BYGG

Firedobling av fiberarmert betong kan spare 800 millioner og redusere utslipp

Målet er å bruke fiberarmert betong i bærende konstruksjoner. Det skal gi reduserte utslipp, reduserte kostnader og redusert betongbruk.

Stålfibrene er tydelige i den uherdete betongen som blir støpt ut. Fibrene fører til redusert bruk av stangarmering, og lavere timebruk.
Stålfibrene er tydelige i den uherdete betongen som blir støpt ut. Fibrene fører til redusert bruk av stangarmering, og lavere timebruk. Foto: Joachim Seehusen
Dette er en Ekstra-sak som noen har delt med deg. Abonnere for å få full tilgang til alt innhold.

Hele verdikjeden i betongnæringen er med i et konsortium som nå har fått 12 millioner kroner av Forskningsrådet til å videreutvikle bruken av fiberarmering i bærende konstruksjoner. Prosjektet har en total ramme på 20 millioner kroner og skal vare i fire år.

Deltakerne tror økt bruk av fiberarmering kan spare næringen for en halv milliard kroner innen 2030 og redusere utslippene med 35 prosent. Men det forutsetter at alle ledd i kjeden er med. Selv om fiber har vært brukt i lang tid tar det fortsatt kun små deler av markedet.

I dag er all sprøytebetong i tunneler og fjellsikring fiberarmert. I bygg er andelen derimot forsvinnende liten, stort sett begrenset til gulv mot grunn.

Det går med om lag 3.6 millioner kubikkmeter ferdigbetong i Norge i løpet av et år. Av dette utgjør  sprøytebetong 12,5 prosent. Så er det anslagsvis 250.000m3 gulv på grunn som er fiberarmert. I elementproduksjon er fiber knapt brukt, unntakene er noen samferdselsprosjekter. Når Follobanen avsluttes er det knapt noe fiberarmert elementproduksjon igjen. Disse overslagene stammer fra Mapei, som er deltaker i prosjektet. Prosjektleder Dan Arve Juvik i Mapei, en av de større fiberleverandørene i Norge, anslår at rundt 10 prosent av årlig betongbruk er armert med fiber i dag.

Her er deltakerne

IForskningsprosjektet har, i tillegg til Dr.techn. Olav Olsen følgende 12 medlemmer:

Dr.ing. Steinar Trygstad

Multiconsult

Bekaert Norge AS

Mapei AS

Reforcetech AS

Betong Øst AS

Unicon AS

Element Nor AS

AF Gruppen

Sintef

NTNU

Universitetet i Agder

I tillegg har Statens vegvesen meldt interesse, men er ikke formell deltaker.

Mapei og Juvik ser gode vekstmuligheter, spesielt nå nye eurokoder er på plass (se lenger ned).

– Jeg tror fiber kan dekke 40 prosent av totalmarkedet, sier Juvik.

Sindre Sandbakk, regionleder hos Dr.techn. Olav Olsen i Trondheim er prosjektleder for fiberfremstøtet, kalt FiberCon.

Også han mener det er et stort uforløst potensial for bruk av fiberarmert betong.

Kan spare 800 millioner hvert år

– Lykkes vi med prosjektet, er potensialet for verdiskapning og klimagassreduksjon enormt
ettersom årlig betongproduksjon er så stort. Vi er imidlertid avhengig av at hele næringen
er med på kompetanseløftet for å fange hele volumet, og vi er derfor glade for å få samlet
normalt konkurrerende aktører til dette prosjektet, sier Sandbakk

I en rapport fra Coin, et forskingsprosjekt om betong, går det frem at halvparten av kostnadene til dimensjonering av betongkonstruksjoner er knyttet til armering. Så mye som 40 prosent av timeverkene knyttet til betongarbeider går til armeringsarbeider.

Fra FiberCon har Teknisk Ukeblad fått tilgang til et notat der går frem at hvis man antar gjennomsnittlig 2 timeverk pr. m³ støpt betong, og  timepris på 500 kroner gir dette 4 milliarder kroner  i timekostnad på byggeplass for norsk ferdigbetongproduksjon, av dette kan 1,6 mrd. tilskrives armeringsarbeid. Med 50 prosent reduksjon i armeringsarbeid tilsvarer dette en årlig besparelse på 800 millioner kroner.

Skjærkapasiteten bedre

Fiber har to store fordeler fremfor stangarmering, de bedrer skjærkapasiteten, og begrenser rissvidden betraktelig. Målet nå er å øke bruken av fiberarmering i lastbærende konstruksjoner som søyler, bjelker og dekker.

– Vi vet hvor skoen trykker, men vi vet ikke helt hvordan vi skal lette trykket, sier Sindre Sandbakk, regionleder hos Dr.techn. Olav Olsen i Trondheim.

Om det er for mye fiber i betongen kan det gjøre det vanskelig å pumpe betongen  ut av betongbilen på byggeplass. Da må man se på både utformingen av fibrene og betongreseptene.

For rådgiverne er beregningsverktøyene som er tilgjengelige nesten utelukkende laget for stangarmering. Det har skjedd ved en rekke anledninger at rådgivere vegrer seg for å prosjektere med fiber. Sandbakk tror ikke det er nødvendig å utvikle helt nye verktøy

Sist i kjeden kommer entreprenørene, noen av de store har erfaring mens mange knapt har støpt med fiber. Det fører ofte til at de vegrer seg.

Nye og andre konstruksjoner

llustrasjonen viser hvor fiberarmering har størst fordel. Der skjærkrefter kan føre til brudd bidrar fiberarmering til å øke styrken på konstruksjonen i betydelig grad. Fiber gir også mindre riss i betongen enn ved stangarmering Illustrasjon: Kjersti Magnussen

Sandbakk sier bransjen er kommet et stykke på vei når det gjelder kontroll på hvordan fibrene fordeler seg. Men for hvordan fibrene orienterer seg finnes det ikke gode kontrollmetoder i dag. Det er et av hovedmålene i FiberCon.

– Vi må vurdere andre konstruksjoner som går rundt problemene. I stedet for å prosjektere og bygge med utgangspunkt i stangarmering og så justere resultatet bør vi ta utgangspunkt i fibrenes egenskaper og så prosjektere og bygge etter det.

Gjeldende veileder for fiberarmering er NB38 fra Norsk Betongforening, den kom i 2020. Sandakk ser for seg at den vil bli oppdatert gjennom prosjektet, kanskje flere ganger.

Eurokode 2, som gjelder prosjektering av betongkonstruksjoner er under revidering, i neste versjon vil fiberarmering bli tatt inn. Marit Sæter, kommunikasjonsdirektør i Standard Norge bekrefter at designregler for fiberarmering blir et nytt område i Eurokode 2. Sæter sier at Standard Norge planlegger å ha et høringsutkast klart til september, og at ny versjon skal være klar til 2023.

FiberCon har en liste over hovedutfordringer prosjektet skal finne løsninger på. I tillegg til de som er nevnt skal deltakerne finne modeller for å vurdere om fiberbetong er et fornuftig valg for en gitt konstruksjon, slike finnes ikke i dag. Så skal det utvikles modeller for å beregne miljøpåvirkning, heller ikke det finnes.

– Vel så viktig er at vi må få resultatene frem i fagmøter i betongforeningen, i bedriftsmøter og på seminarer og konferanser, sier Sandbakk.

Les også

Kommentarer:
Du kan kommentere under fullt navn eller med kallenavn. Bruk BankID for automatisk oppretting av brukerkonto.