Interview | Joachim De Vos over wonen en bouwen in de toekomst

Bouwkroniek: Hoe is het eigenlijk allemaal begonnen?

Joachim De Vos: Ik behoor tot de generatie die de wereld zowel voor als na de opkomst van ICT bewust heeft meegemaakt. Van jongs af aan was ik bijzonder geïntrigeerd door de mogelijkheden die computers zouden kunnen bieden. Het was een interesse die tijdens mijn studie ingenieur micro-elektronica een passie werd. Toen ik architect Frank Beliën ontmoette - die het idee had om een Huis van de Toekomst te realiseren - filosofeerden we vaak over de toekomst en ook de angst voor het onbekende van de radicale veranderingen in technologie die de jaren negentig kenmerkten. We besloten dat het Huis van de Toekomst zich - naast bouwen - vooral moest focussen op de manier waarop ICT ons leven op een positieve manier zou beïnvloeden. We vonden in Microsoft een investeerder die dit plan wilde ondersteunen en zo hebben we in 1994 in Vilvoorde effectief een ‘Huis van de Toekomst’ gebouwd: een soort van educatieve attractie waar iedereen kon kennismaken met ‘futuristische’ gadgets die de woningen in de jaren 2000 zouden kenmerken. Bill Gates was zo geïnteresseerd dat hij op 16 maart 1995 persoonlijk ons eerste project kwam openen. 

Bouwkroniek: Het bleef echter niet bij dat ene project?

Joachim De Vos: Inderdaad, het ‘Huis van de Toekomst’ bleek de katalysator van een on going reeks van demonstratieprojecten die ondertussen door een heel team van in- en externe onderzoekers én een brede waaier van partners wordt ondersteund. Ook zijn we al lang de landsgrenzen ontgroeid: zo realiseerden we vanaf 2000 een Living Tomorrow in Amsterdam en zijn we nu de laatste hand aan het leggen aan ons grootste project in Brussel: de bouw van een volwaardige campus waar de impact van technologie op het leven in al zijn facetten zal worden gedemonstreerd en onderzocht. Het is een immens project waaraan professionele bedrijven en researchers uit de hele wereld meewerken. Bedoeling is tot kruisbestuivingen en diepere inzichten te komen, waaruit dan nieuwe innovaties ontstaan die telkens in de Innovatiecampus zullen worden gedemonstreerd. Een beetje wat we altijd hebben gedaan, maar dan op grotere en vooral internationale schaal. Het is een logische stap aangezien ICT de wereld in een ongekende technologische versnelling heeft gebracht. Net als in de jaren negentig heerst er opnieuw een zekere angst voor al deze innovaties, niet in het minst door de vele doemscenario’s die in de media verschijnen. Door de zaken op een realistische manier te demonstreren, gaan we terug naar de beweegreden van ons eerste initiatief: ervoor zorgen dat de mensen juist geinformeerd zijn over wat de toekomst brengt en de  toegevoegde waarde van diverse innovaties in de verf  zetten.

Bouwkroniek: Kan u ons wat meer vertellen over de nieuwe campus?

Joachim De Vos: “Naast het huidige ‘Huis van de Toekomst’ hebben we een futuristische toren van bijna vijftig meter hoog gebouwd. Hij is met zijn opvallende architectuur en blauwe kleur een eyecatcher langs de Brusselse Ring. De toren telt vijftien niveaus en biedt plaats aan innovatie demoruimtes, vergaderzalen en een auditorium, drie restaurants en een hotel met 92 kamers. Het is de verpersoonlijking van onze visie over hoe gebouwen er binnen enkele jaren zullen uitzien/functioneren en hoe het bouwproces dient te worden aangepakt. Logischerwijze staan slimme technologie, duurzaamheid en circulariteit centraal. Zo is de volledige site vrij van fossiele brandstoffen. Verwarming en koeling gebeurt via meerdere BEO-velden en warmtepompen. Elektriciteit wordt deels via zonnepanelen zelf geproduceerd en er wordt gekeken naar energieopslag met waterstof. Bovenal is het een proeftuin van allerlei innovaties geworden. Zo bestaat de gevelbekleding uit Carbstone van Vandersanden: een baksteen die CO2 absorbeert in plaats van uitstoot. Ook het  toegepaste beton van Holcim is CO2-neutraal: via granulaten wordt CO2 in het beton opgeslagen. Voor de ramen trekt Schüco de kaart van het ‘Internet of Facades’ waarbij de ramen via sensoren digitaal worden gestuurd. Ze reageren op CO2, akoestiek, weerelementen… Zo sluiten ze zichzelf als het plots begint te regenen. Voorts zijn er de geconnecteerde liften van Kone die onder meer met de roomservice communiceren, en de ‘luggage robots’ van Miele. Het zijn maar enkele van de innovaties die op duurzaamheid en comfort inzetten, die in de nieuwe innovatiecampus zijn verwerkt.

Bouwkroniek: U spreekt ook over een andere manier om het bouwproces aan te pakken?

Joachim De Vos: In de aanloop van het project hebben we heel veel onderzoek gedaan naar de invalshoeken om de construction site of the future te benaderen. Het is duidelijk dat de sector de geijkte paden dient te verlaten om haar toekomst te consolideren. Vandaag staat innovatie veelal synoniem met ‘iets beter maken’ zonder drastische veranderingen. Een voorbeeld ter illustratie: 3D-printen wordt nog te vaak als een alternatief voor manueel bouwen beschouwd. Dat is te beperkend denken. Als je deze innovatie succesvol wilt toepassen, dien je het volledige gebouw en de realisatie ervan te herdenken. Bijvoorbeeld door volledig circulair printmateriaal te gebruiken en modulair te werken. Het is niet enkel de bouw die in dit bedje ziek is: het is een algemeen gekend fenomeen. Toch zijn er enkele touwtrekkers. Zo zijn Tesla en Mercedes succesvol omdat ze verder durven kijken dan het vervangen van traditionele motoren door elektrische exemplaren. Deze wagenproducenten denken out of the box en zijn bezig met concepten als zelfstandig rijden en wat we in de auto zullen doen als we niet meer op de weg hoeven te letten. Dit is waar we ook in de bouw naartoe moeten… een radicaal andere benadering van (ge)bouwen. 

Bouwkroniek: Kan u enkele concrete voorbeelden geven?  

Joachim De Vos: Binnen enkele jaren zal 80% van de wereldbevolking in steden wonen. Om dit leefbaar te houden, is bouwen in de hoogte een absolute vereiste. Vandaar dat onze Innovatiecampus een toren is geworden. Een gebouw zal ook steeds vaker multifunctioneel zijn: niet zomaar een kantoorgebouw of winkelcentrum of woonblok, maar de combinatie van alles. Kortom, een beleveniscentrum. We moeten bovendien nadenken over manieren om ruimtes aanpasbaar te maken aan de noden en het ‘nieuwe normaal’. Zo hebben we boven in de toren de nodige voorzieningen om in te spelen op een toekomst met passagiersdrones. Deze zullen  de toegang tot gebouwen radicaal wijzigen. In plaats van onderaan te arriveren via de straat en de receptie, zal je in een ontvangstverdiep boven in het gebouw toekomen. Ook goederen kunnen volautomatisch via drones op het dak worden geleverd en opgehaald. Het zijn dergelijke zaken waarover ontwikkelaars en architecten nu al moeten nadenken, want het is vrij duidelijk dat deze mobiliteits- en transportvorm eraan komt. Een ander voorbeeld: zullen autonoom geleverde pakjes (via drones én rijdende robotwagens) via een buizensysteem tot bij de geadresseerde worden gebracht? Het is belangrijk om nu al te zoeken naar concrete bouwkundige oplossingen voor dergelijke nieuwigheden én deze al in de ontwerpfase te voorzien. Daarnaast heeft de sector met de evolutie naar bouwteams al een belangrijke stap vooruit gezet. Het belang van een nauwgezette voorbereiding en een gedetailleerd digitaal ontwerp zal immers alleen maar toenemen. De mogelijkheid om in te spelen op nieuwe noden en behoeften valt of staat immers met het ontwerp van het gebouw.  

Bouwkroniek: En wat met duurzaamheid en circulariteit?

Joachim De Vos: Dit zijn de kernwoorden van bouwen en leven vandaag en in de toekomst. In de hoogte bouwen en meerdere functies combineren, heeft ook met duurzaamheid te maken. Het laat toe om de oppervlakte beter te benutten en daardoor meer groen te voorzien. Gebouwen zullen trouwens letterlijk en figuurlijk groener worden. Enerzijds wordt beplanting op gevels en daken de norm, anderzijds zullen ze zelf energie produceren. En vooral… de materialen zullen worden hergebruikt. In dit kader willen we met de Innovatiecampus een voorbeeld stellen, want streven naar circulariteit in de bouw is een absolute noodzakelijkheid. 50% van alle ‘virgin’ materialen wereldwijd vinden hun weg naar deze sector. 30% van alle afval in de wereld is van gebouwen afkomstig, en daarvan wordt vandaag minder dan 40% effectief gerecycleerd. Om de cijfers volledig te maken: 30% van het wereldwijde energieverbruik en opgepompte grondwater gaat naar de constructie van gebouwen en infrastructuur. Vandaar dat we onze innovatiecampus doelbewust een toonbeeld van circulariteit hebben gemaakt. Bijna alle gebruikte materialen zijn herbruik- of recycleerbaar. We zijn zelfs nog een stapje verder gegaan door enkel materialen en bouwelementen met een minimale ecologische voetafdruk te gebruiken. Dat is trouwens iets waarover toch wel dieper over moet worden nagedacht. Betonelementen bestaan voor een groot deel uit gerecycleerde granulaten, bevloering komt van gerecycleerd materiaal, aluminiumprofielen kunnen perfect volledig worden gerecycleerd, zelfs het verbruikte sanitaire water wordt via speciale systemen gefilterd om  voor toiletten en irrigatie te worden aangewend. Het is belangrijk dat alle actoren binnen de bouw echt nadenken over de circulariteit van hun producten en realisaties.  Vandaar dat dit aspect een belangrijk aandachtspunt in onze Circular by Design-filosofie.

Bouwkroniek: En wat houdt die filosofie in? 

Joachim De Vos: “Het is een benadering waarin vijf ‘R’-en centraal staan: Reduce, Re-think, Re-design, Re-Use en Recover. Bij elk ontwerp van een gebouw, element of product moet in eerste instantie worden nagegaan of het mogelijk is om met minder componenten en/of resources eenzelfde resultaat te behalen. Dat kan een minder dikke laag cement betekenen. Of de toepassing van een andere grondstof die minder belastend voor het milieu is. Of een ander productie/bouwproces dat minder energie of water vereist. Om circulariteit effectief toe te passen, zullen bepaalde aspecten van de bouw moeten worden aangepast. Re-think dus, om ervoor te zorgen dat materialen en elementen na het einde van hun levensduur gemakkelijk demonteer- en vervangbaar zijn. Als er breekwerk aan te pas komt, is de kans immers groot dat de materialen nadien geen nieuw leven krijgen. Om op dit vlak succes te boeken, zullen producenten en aannemers andere productie- en installatieprocessen dienen te  introduceren, terwijl architecten op een andere manier over ruimtelijke indeling moeten gaan denken. Het innovatieve zit in deze ‘re-design’: de bouwsector moet zich op echte vernieuwing focussen, niet op een optimalisatie van wat er al bestaat. Verder dienen alle actoren na te denken over wat er met de materialen of componenten moet gebeuren na einde levensduur. Zijn re-facturing of repairprocessen mogelijk zodat ze opnieuw inzetbaar zijn? Is dit niet haalbaar, behoort een effectieve recyclage – liefst tot hoogwaardige componenten – dan tot de mogelijkheden? Tenslotte is de ‘Recover’ een erg belangrijk aandachtspunt. Circulariteit is enkel mogelijk indien duidelijk is welke materialen er zich in het gebouw bevinden, hoe deze kunnen worden gerecupereerd én hoe deze best worden onderhouden. Daarom hebben wij voor de Innovatiecampus een madaster of materialenkadaster opgemaakt. Dit inventariseert gedetailleerd elk materiaal, zijn levensduur, het benodigde optimale onderhoud en het percentage dat naderhand herbruikbaar is. Dit zou volgens ons in de bouw gemeengoed moeten worden, want het is de basis van een toekomst waarin gebouwen nog maar een minimum aan afval zullen genereren.” 

Bouwkroniek: Het eerste Huis van de Toekomst demonstreerde hoe technologie ons leven thuis zou beïnvloeden. Vinden we daar nog iets van terug op de nieuwe campus?

Joachim De Vos: Natuurlijk blijft dit het centrale thema, maar intussen zijn we veraf van de gadgets die het eerste huis kenmerkten. In de toekomst zullen gebouwen alsmaar ‘intelligenter’ worden. We kunnen van cognitive buildings spreken: ze ‘weten’ wat er in en rond zich gebeurt dankzij de input van duizenden sensoren die allerlei zaken meten en registreren. Een geïntegreerd gebouwbeheersysteem gebruikt deze data vervolgens omverlichting, zonwering, verwarming, koeling, informatieborden… aan te sturen. De intelligentie zal toenemen: het systeem zal op termijn immers op basis van allerlei sensordata kunnen voorspellen wanneer pakweg de koeling moet worden aangezet. De data zal ook de digital twin voeden, met als resultaat dat ontwerpers, aannemers, fabrikanten… een ongekende stroom van informatie krijgen. Met behulp van artificiële intelligentie kunnen ze deze data gebruiken voor optimalisaties, predictief onderhoud of de ontwikkeling van nieuwe diensten/producten. Het interessante is dat de gebouwen en omliggende infrastructuur op termijn zelfs met elkaar zullen communiceren dankzij een neuraal netwerk. De analogie met de industrie ligt voor de hand: daar geven machines nu al heel wat input naar de gebruiker en fabrikant, bijvoorbeeld over storingen of uitval. Door middel van artificiële intelligentie en complexe logaritmes wordt deze informatie met elkaar vergeleken en geanalyseerd, waardoor duidelijk wordt welke omstandigheden tot defecten leiden. Evenzeer kan op die manier worden afgeleid wanneer een component aan vervanging toe is, wat de duurzaamheid – en meer bepaald het gebruik van resources – ten goede komt. Of fabrikanten detecteren fouten of zelfs nieuwe behoeftes detecteren, wat ze toelaat om diensten en producten te  ontwikkelen waarmee ze echt het verschil maken. Deze ‘industrie 4.0’ zal zich ook doorzetten naar gebouwen. De stad van morgen wordt een ‘denkend’ organisme waarbij de verschillende gebouwen als de hersenen functioneren. 

Bouwkroniek: Is dat niet met vuur spelen? Wat als dergelijke systemen worden gehackt? 

Joachim De Vos: Dit is inderdaad een aandachtspunt, want de bestaande IT-infrastructuur kan onvoldoende garanties op het vlak van veiligheid bieden. Wij geloven sterk dat de overstap op quantum cryptografie (beveiliging via quantum computing kracht - nvdr) via een glasvezelnetwerk de beste optie is. Ook al omdat het aantal verbindingen en vooral de hoeveelheden getransporteerde data in de komende jaren gigantisch zullen toenemen. 

Bouwkroniek: Zijn er nog zaken waarmee de aannemers rekening moeten houden?

Joachim De Vos: “De digital twin – gekoppeld aan het madaster – zal in de toekomst veel meer omvatten dan enkel bouwelementen en materialen. Dankzij de inherente ‘intelligentie’ zal dit systeem ooit in staat zijn te berekenen wat er moet worden aangekocht:, ‘consumables’ zoals energie en dataconnectiviteit, maar ook koffie, printtoner en toiletpapier. Meer nog, ze zullen hiervoor automatisch tenders genereren en in de markt zetten, als alternatief van de huidige aanbestedingen. Omdat de gebouwen met elkaar communiceren, zullen er automatisch aanvragen voor groepsaankopen worden gegenereerd, ook voor nieuwe diensten van aannemers. Het tijdperk dat een bouwproject eindigde bij oplevering, is definitief voorbij. Aannemers zullen gedurende lange tijd en zelfs de hele levensduur met het gebouw verbonden blijven, onder meer voor het recupereren van materialen in het kader van circulariteit of concepten waarbij zij ‘comfort’ garanderen of via het bouwteam zelfs het gebouw helpen te exploiteren. De sector dient dit als een opportuniteit te beschouwen, een manier om de activiteit te diversifiëren.

Bouwkroniek: Hoe ziet u de verre toekomst?

Joachim De Vos: Ik geloof dat we over een 25-tal jaar de stap naar 4D-printing zullen zetten. Hiermee bedoel ik materialen die onder invloed van  externe impulsen een andere vorm aannemen. Vandaag wordt al geëxperimenteerd met doosjes die zich in water opbouwen, maar in de toekomst kan het evengoed gaan over ruimtes of materialen die zich aanpassen aan pakweg extreme warmte of koude. Een deur zal in de toekomst misschien wel een totaal ander concept zijn. Of misschien zullen er wel 4D-geprinte waterbuizen ontstaan die peristalse bewegingen maken zoals de menselijke slokdarm en zo water naar boven pompen in hoge gebouwen, zonder de noodzaak aan energieverslindende pompen zoals we ze nu kennen. Het klinkt allemaal misschien vreemd, maar wie had vijftig jaar geleden durven denken dat de hele wereld verbonden zou zijn dankzij het internet, dat artificiële intelligentie songteksten zou schrijven, dat er passagiersdrones zouden bestaan… 

Aan de nieuwe Innovatiecampus van Living Tomorrow werken meerdere bouwpartners mee: 

• Schüco (ramen) 
• Cordeel (aannemer) 
• Xella (cellenbeton)
• Dexis (toeleverancier van o.a. industriële en verbruiksgoederen/oplossingen)
• Vandersanden (gevelstenen)
• Recticel (isolatie)
• Holcim (beton)
• Georg Fischer (piping systems) 
• Theuma (deuren)
• Kone (liften)

Vanaf 18 september kan je de innovaties van deze en andere partners komen bekijken tijdens een Digital Experience Tour.