Mycelium in de bouw

Het doel van het project

In het project Mycelium in de bouw richtten we ons op het ontwikkelen van een circulair en volledig bio-based alternatief voor synthetische isolatiematerialen zoals PIR (polyisocyanuraat) en PUR (polyurethaan). Door gebruik te maken van mycelium, het wortelnetwerk van schimmels, in combinatie met regionale reststromen zoals vlas, schapenwol en bermgras, onderzochten we in hoeverre dit materiaal geschikt is als isolatiekern in isolatiepanelen.

Het doel was om de samenstelling van het myceliumcomposiet te optimaliseren en de isolatiewaarde, duurzaamheid en praktische toepasbaarheid te testen. Daarnaast wilden we met dit project inzicht geven in de productiemethoden, groeiprocessen en de voorwaarden waaronder mycelium als bouwmateriaal kan worden ingezet. Daarmee leverden we met dit onderzoek een concrete bijdrage aan de energietransitie en circulaire bouw, door fossiele grondstoffen te vervangen door hernieuwbare en lokaal beschikbare materialen.

Hoe pakte Inholland dit onderzoek aan?

Vanuit het lectoraat Slimme Materialen voor de Energietransitie werkten we in dit onderzoek samen met partners uit de bouw en circulaire economie. In onze aanpak combineerden we praktisch experimenteel onderzoek met kennisontwikkeling over het nieuwe bio-based materiaal mycelium, in combinatie met bestaande natuurlijke materialen uit reststromen. Binnen Inholland werkten we aan het kweken, drogen en testen van myceliumcomposieten. Hiervoor bouwden we in het Innovatielab in Alkmaar testopstellingen waarmee de thermische isolatiewaarde van de panelen werd gemeten. Ook beoordeelden we de materialen op vormvastheid, vochtgevoeligheid en groeisnelheid. Onze onderzoekers experimenteerden met verschillende reststromen, zoals vlas, schapenwol, bermgras en riet. Daarnaast experimenteerden we met commercieel beschikbare substraten; dit zijn voedingsbodems voor de schimmel, zoals in dit geval vezels, zoals vlas, hennep of zaagsel. Zo onderzochten we de beste balans tussen prestaties, duurzaamheid en productietijd.

Het onderzoek was multidisciplinair: materiaalkunde, duurzaamheid en ontwerp kwamen samen. Waar mogelijk betrokken we studenten bij deelonderzoeken, bijvoorbeeld bij het voorbereiden van kweeksessies, het uitvoeren van metingen of het analyseren van resultaten. Samen met bedrijven en regionale partners vertaalden we de bevindingen naar toepassingsmogelijkheden in de bouwpraktijk. Zo droeg het project bij aan kennisdeling, innovatief materiaalgebruik en een duurzamere toekomst voor de gebouwde omgeving en de energietransitie.

Het project was gefinancierd met innovatiegelden vanuit de provincie Noord Holland.

Over de resultaten

In dit project wilden we duidelijk maken in hoeverre myceliumcomposieten, gemaakt met regionale reststromen, geschikt zijn als isolatiemateriaal in isolatiepanelen. We verwachtten dat de panelen qua isolatiewaarde kunnen concurreren met bestaande bio-based materialen, zoals vlaswol, hennepwol en cellulose, en bestaande materialen met fossiele grondstoffen, zoals PIR, piepschuim en XPS. Ook verwachtten we inzicht te krijgen in de meest geschikte samenstellingen en groeicondities. Het materiaal met myceliumcomposieten is goed vergelijkbaar met piepschuim en een natuurlijk isolatiemateriaal zoals geëxpandeerd kurk. Ten opzichte van PIR, een van de meestgebruikte materialen, dien je echter twee keer zo dik isoleren voor hetzelfde resultaat.

Het onderzoek leverde daarnaast praktische kennis op over het optimaliseren van het kweek-, droog- en testproces, zodat het materiaal met mycelium betrouwbaarder en schaalbaarder kan worden geproduceerd. Het is een natuurlijk materiaal dat groeit en weer moet drogen. Dit maakt het lastig om maatvaste producten te maken. We keken naar verschillende groeivormen en processtappen om de panelen goed gegroeid en maatvast te krijgen. Zo deden we waardevolle ervaring op met dit nieuwe materiaal.

Circulaire, duurzame bouwmaterialen

De opgedane kennis vormt een basis voor vervolgonderzoek naar verbeterde prestaties, bijvoorbeeld op het gebied van brandveiligheid en vochtbestendigheid. Zo startten we een vervolgonderzoek naar de toepassing van mycelium in voedsel en materialen.

Een belangrijk resultaat was ook de kennisdeling met het werkveld en onderwijs: richtlijnen en aanbevelingen voor het werken met mycelium als bouwmateriaal deelden we via presentaties, publicaties en onderwijsmodules.

Uiteindelijk droeg het project bij aan de ontwikkeling van duurzame, circulaire bouwmaterialen die lokale grondstoffen benutten. Zo helpen we de CO₂-uitstoot te verminderen, en het gebruik terug te dringen van fossiele bronnen in de bouw en mogelijk ook in andere sectoren.

Wat was het belang voor het onderwijs?

Het project Mycelium in de bouw bood waardevolle input voor het onderwijs. We deelden onze kennis actief binnen bouwkundige- en engineeringsopleidingen van Inholland. Studenten en docenten kregen via dit onderzoek zo inzicht in actuele ontwikkelingen op het gebied van bio-based en circulaire bouwmaterialen.

We gebruikten de resultaten en testmethoden in onderwijsmodules, projectopdrachten en leergemeenschappen rondom de thema’s duurzaamheid, energietransitie en materiaalinnovatie. Studenten leerden zo over de eigenschappen en groeiprocessen van natuurlijke materialen, en over de uitdagingen die komen kijken bij het vervangen van conventionele, fossiele grondstoffen. Ze zagen welke factoren een rol spelen bij productontwikkeling, zoals isolatiewaarde, brandveiligheid en productie-efficiëntie. Deze inzichten hielpen studenten bij toekomstige stages of afstudeeropdrachten en bereidden hen beter voor op een loopbaan in de duurzame bouwsector. Zo fungeerde het project als een brug tussen onderzoek, onderwijs en praktijk, met de focus op leren van echte innovaties.

Hoe betrokken we het werkveld?

Het werkveld was vanaf de start actief betrokken bij het project. Bedrijven uit de bouw- en circulaire sector, waaronder Kesselaar & Zn., Ooijevaar Bevlogen Bouwers en Circulair Westfriesland, leverden kennis, materialen en feedback op de onderzoeksresultaten. Zij deelden hun praktijkervaring en dachten mee over de toepasbaarheid van myceliumcomposieten in bouwprojecten. De partners leverden ook restmaterialen en ondersteunden bij het beoordelen van de technische en praktische eisen waaraan bio-based isolatiematerialen moeten voldoen.

Regelmatige projectbijeenkomsten zorgden voor een continue uitwisseling van inzichten tussen onderzoekers, bedrijven en overheden. Door deze samenwerking sloot het onderzoek goed aan op de behoeften van het werkveld en ontstond er een realistische basis voor verdere toepassing van mycelium in de bouw.