: Modulaire en circulaire gebouwen

Herbruikbare bouwmodules

In plaats van voor iedere locatie een uniek gebouw te ontwerpen, werken we met herbruikbare bouwmodules die geproduceerd, geplaatst, aangepast, verplaatst en opnieuw ingezet kunnen worden. Zo verandert het railgebonden gebouw van een eenmalig bouwproject naar een herbruikbaar asset.

Vanaf 1 januari 2027 stapt ProRail voor railgebonden gebouwen over van projectmatige maatwerkbouw naar een gestandaardiseerd modulair bouwsysteem. Daarmee wordt het modulaire en circulaire railgebonden gebouw de nieuwe standaard voor nieuwbouw en vervangingsprojecten.

Waarom moet het anders?

De komende decennia moet ProRail grote aantallen railgebonden gebouwen vervangen, aanpassen en uitbreiden. Tegelijkertijd vragen ontwikkelingen zoals de energietransitie, ERTMS en de groei van het spoorvervoer om extra ruimte voor energievoorziening, treinbeveiliging, telecom- en ICT-installaties.

Traditioneel werden railgebonden gebouwen projectmatig ontwikkeld. Voor vrijwel iedere locatie werd een uniek gebouw ontworpen en gerealiseerd. Deze aanpak biedt onvoldoende flexibiliteit en schaalbaarheid voor de omvangrijke opgave waar ProRail voor staat. Daarom ontwikkelde ProRail samen met marktpartijen een gestandaardiseerd modulair bouwsysteem voor railgebonden gebouwen. Na jaren van ontwikkeling, testen, praktijktoepassingen en optimalisatie is het concept uitgegroeid tot een nieuwe standaard voor railgebonden gebouwen.

Een andere manier van bouwen

Bij traditionele gebouwen wordt vaak vooraf ruimte gereserveerd voor toekomstige uitbreidingen. Dat leidt tot grotere gebouwen, hogere kosten en minder efficiënt materiaalgebruik. Het modulaire en circulaire ontwerp werkt anders. Het gebouw wordt opgebouwd uit zelfstandige modules die kunnen worden toegevoegd, vervangen of verwijderd wanneer de behoefte verandert. Hierdoor groeit het gebouw mee met de technische installaties die erin zijn ondergebracht.

Wanneer technische installaties worden vervangen, hoeft niet langer het volledige gebouw aangepast of vervangen te worden. In veel gevallen kan een module worden gewisseld, uitgebreid of opnieuw ingericht. Daarmee ontstaat een flexibeler systeem dat beter aansluit op de levensduur van de techniek.

Het concept is bovendien ontworpen voor hergebruik. Wanneer een gebouw of installatie niet langer nodig is, kunnen modules worden verwijderd, gereviseerd en opnieuw worden ingezet op dezelfde of een andere locatie. Hierdoor behouden gebouwen en materialen hun waarde en ontstaat een systeem dat vergelijkbaar is met een statiegeldsysteem: modules keren terug in de keten en krijgen een volgende levenscyclus.

Ontwerpprincipes

Modulair

Gebouwen worden samengesteld uit gestandaardiseerde modules die als bouwstenen gecombineerd kunnen worden voor verschillende toepassingen en locaties.

Circulair

De modules zijn ontworpen voor demontage, revisie en hergebruik. Materialen behouden hierdoor zoveel mogelijk hun waarde en kunnen meerdere levenscycli doorlopen.

Biobased

Voor de draagconstructie en gebouwschil worden zoveel mogelijk hernieuwbare materialen toegepast, waaronder CLT (Cross Laminated Timber) en biocomposieten. Hierdoor neemt de milieu-impact van de gebouwen aanzienlijk af.

Natuurinclusief

Nestvoorzieningen, groene gevelconcepten en vegetatiedaken maken standaard onderdeel uit van het ontwerp. Zo dragen de gebouwen actief bij aan biodiversiteit langs het spoor.

Klimaatadaptief

Groenblauwe daken bufferen regenwater, beperken hittestress en verbeteren de leefomgeving voor planten en dieren.

Dit levert het op

Het modulaire en circulaire ontwerp levert voordelen op voor duurzaamheid, flexibiliteit, beheerbaarheid en kosten. Het ontwerp sluit direct aan op de duurzaamheidsdoelstellingen van ProRail: in 2030 energieneutraal en een MKI-reductie van 55 procent ten opzichte van 2015, en in 2050 volledig circulair en CO₂-neutraal.

Door toepassing van biobased materialen, hergebruik van modules en een sterke reductie van materiaalverbruik wordt de milieu-impact aanzienlijk verlaagd. Het huidige standaardontwerp realiseert al een CO₂-reductie van meer dan 60 procent ten opzichte van traditionele railgebonden gebouwen. In toekomstige aanbestedingen en productieseries wordt gestreefd naar verdere verlaging van de milieu-impact door optimalisatie van materialen, productieprocessen en hergebruik.

Het gebouw groeit bovendien mee met de behoefte. Wanneer extra ruimte nodig is voor nieuwe installaties kan een module worden toegevoegd. Als installaties verdwijnen kan een module worden verwijderd of op een andere locatie opnieuw worden ingezet. Daardoor hoeft niet langer vooraf ruimte te worden gereserveerd voor mogelijke uitbreidingen in de toekomst. Het gebouw wordt aangepast wanneer dat daadwerkelijk nodig is.

Hoe wordt het gebouwd?

Het modulaire bouwsysteem bestaat uit een familie van gestandaardiseerde technische modules. Iedere module vervult een specifieke technische functie, zoals tractie, treinbeveiliging, ICT of transfertechniek. Door deze modules te combineren ontstaat een gebouw dat precies aansluit op de benodigde functionaliteit van een locatie.

Modules

De modules worden volledig in de fabriek geproduceerd. Afhankelijk van de toepassing worden zij voorzien van installaties en vooraf getest voordat zij naar de projectlocatie worden vervoerd. Een groot deel van de werkzaamheden vindt daardoor plaats buiten het spoor. Op locatie worden de modules geplaatst, aangesloten en in bedrijf genomen. Dit zorgt voor een efficiënter bouwproces, een hogere kwaliteit en minder verstoring voor spoor en omgeving.

De bouwmethode verschilt fundamenteel van traditionele bouw. Modules worden geproduceerd in de fabriek, voorzien van installaties en getest voordat zij per vrachtwagen worden geleverd. Vervolgens worden ze aangesloten op een voorbereide fundering en in bedrijf genomen. Omdat veel werkzaamheden al in de fabriek plaatsvinden, nemen de bouwtijd op locatie en de hinder voor de omgeving af. Ook wordt de kwaliteit beter beheersbaar doordat werkzaamheden plaatsvinden onder gecontroleerde omstandigheden.

Van idee naar standaard

De ontwikkeling begon in 2018 met de vraag hoe railgebonden gebouwen duurzamer, flexibeler en beter schaalbaar konden worden gemaakt. In de jaren daarna werden prototypes gebouwd, ontwerpprincipes ontwikkeld en praktijkprojecten gerealiseerd. De ontwikkelfase is inmiddels afgerond. De komende jaren staat in het teken van aanbesteding, implementatie en opschaling.

Circulariteit vormt niet alleen een ambitie, maar is ook aantoonbaar onderdeel van het ontwerp. Uit onafhankelijke analyses blijkt dat het concept zeer hoog scoort op losmaakbaarheid. De gebouwen zijn ontworpen met demontabele verbindingen, modulaire bouwstenen en een herbruikbare constructie. Daarnaast zijn transport, plaatsing, vervanging en toekomstige herinzet al meegenomen in de ontwerpfase. Hierdoor kunnen gebouwen eenvoudiger worden aangepast aan toekomstige ontwikkelingen.

Duurzaam én economisch verantwoord

Het modulaire concept is niet alleen ontworpen vanuit duurzaamheid, maar ook vanuit levensduurkosten en beheerbaarheid. De grootste investering zit in de ontwikkeling van het standaardontwerp. Omdat deze investering inmiddels is gedaan, kunnen toekomstige projecten profiteren van standaardisatie en schaalvoordelen. Hierdoor hoeft niet voor ieder project opnieuw een volledig gebouw te worden ontworpen.

Zo kunnen er meer werkzaamheden plaatsvinden in de fabriek en minder langs het spoor. Funderingen en gebouwen kunnen eenvoudiger worden uitgevoerd, uitgebreid of aangepast. En ook onderhoud wordt dan op gestandaardiseerde installaties uitgevoerd. Het belangrijkste verschil zit echter in de levenscyclus. Traditionele gebouwen worden vaak na tientallen jaren gesloopt. Het modulaire concept is juist ontworpen voor hergebruik. Wanneer een gebouw of installatie niet langer nodig is, kunnen modules worden verwijderd, gereviseerd en opnieuw worden toegepast op een andere locatie.

Hierdoor behouden gebouwen en materialen hun waarde. Waar traditionele gebouwen aan het einde van hun levensduur vaak worden gesloopt, zijn de modules ontworpen om terug te keren naar de fabriek voor inspectie, revisie of aanpassing. Daarna kunnen ze opnieuw worden ingezet in een volgend project.

Van project naar standaard

Het programma gaat verder dan alleen een nieuw gebouwontwerp. Ook processen, regelgeving, BIM-modellen, beheerstrategieën en contractvormen zijn aangepast om modulair en circulair bouwen breed toepasbaar te maken binnen ProRail. Het standaardontwerp vormt daarbij de basis voor toekomstige projecten. Hierdoor hoeft niet voor iedere locatie opnieuw een volledig gebouw te worden ontworpen en kan sneller worden gewerkt aan vervanging en uitbreiding van de railinfrastructuur.

Hoewel het concept gebruikmaakt van hout en biobased materialen, voldoet het volledig aan de eisen die ProRail stelt aan levensduur, constructieve veiligheid en brandveiligheid. De gebouwen zijn ontworpen voor langdurige toepassing langs het spoor en voldoen aan dezelfde functionele eisen als traditionele railgebonden gebouwen. Daarbij is expliciet rekening gehouden met constructieve belastingen, transport, hijsen, plaatsing, onderhoud en toekomstig hergebruik.

Ook brandveiligheid is vanaf het begin een belangrijk uitgangspunt geweest. Het ontwerp bevat brandwerende constructies, compartimentering en detailleringen die voldoen aan de geldende eisen. Bovendien beperkt de modulaire opbouw de impact van een calamiteit. Wanneer een incident zich voordoet in één module, blijven naastgelegen modules en installaties beter beschermd dan bij een traditioneel gebouw waarin alle techniek in één ruimte is ondergebracht. Daarnaast maakt de modulaire opzet het mogelijk om beschadigde modules sneller te vervangen of te reviseren, waardoor functies sneller kunnen worden hersteld.

De toekomst

Het modulaire en circulaire railgebonden gebouw vormt vanaf 2027 de nieuwe standaard voor nieuwbouw en vervanging van railgebonden gebouwen binnen ProRail.

Door standaardisatie, modulariteit en circulariteit te combineren ontstaat een gebouwenportefeuille die beter aansluit op toekomstige technische ontwikkelingen, efficiënter gebruik maakt van grondstoffen en eenvoudiger kan worden aangepast aan veranderende behoeften. Daarmee zetten we een belangrijke stap naar een toekomstbestendig en duurzaam spoor.