industrieel bouwen

Ook: elementenbouw, prefabbouw, assemblage-bouw, montagebouw. Industrieel bouwen is het (op)bouwen van een gebouw uit prefab elementen (zoals vloeren, wanden en daken) die onderling verbonden worden. Industrieel bouwen (montagebouw) is als bouwmethode enigszins te vergelijken met het assembleren van auto-onderdelen tot een auto, waarbij ook aandacht voor gebruikerswensen is (variatie in soort en omvang van elementen). Industrieel bouwen is te beschouwen als een verder doorgevoerde variant van montagebouw.

"Industrieel bouwen gaat over de fabrieksproductie van woningen die vrijwel kant en klaar op locatie worden geplaatst, met een beperkte uitstoot van stikstof en CO2 tijdens de bouw en ter plaatse. Een variant hiervan is Industrieel, Flexibel en Demontabel-bouwen (IFD), waarbij de indeling aanpasbaar is en demontage mogelijk. Aanverwante methodes zijn conceptueel bouwen en modulair bouwen."

Bij industrieel bouwen zijn bijna alle bouwelementen prefab. Ook de buitenste geveldelen of gehele gevels worden prefab vervaardigd. Ook Metselwerk wordt al in de fabriek verzorgd, bij voorkeur vooral door robots. Ook badkamers kunnen geheel prefab worden gebouwd zodat alleen de aansluitingen gemaakt hoeven te worden. 
Op de bouwplaats wordt vrijwel uitsluitend geassembleerd: een woning wordt in één of enkele dagen in elkaar gezet. Voornaamste redenen van deze manier van bouwen zijn dat er veel te weinig vaklui zijn om veel woningen in korte tijd te bouwen, om allerlei faalfactoren te vermijden of te verminderen (zoals miscommunicatie en weersomstandigheden), goede ontwerpen te hergebruiken en om minder afval op de bouwplaats te hebben. 

Voordelen industrieel bouwen
- uitgangspunt is een gebouw te assembleren met prefab onderdelen (bouwen met prefab onderdelen, in de fabriek vervaardigd, niet direct afhankelijk van het weer, minder kans op fouten, gehele wanden met deur- en vensteropeningen, eventueel scharnierdaken, minder afval)
- door de schaarste aan vakmensen in de bouw, vooral na ca. 2020, is de aandacht gericht op het vooraf fabriceren van grote delen van een woning (vaak door robots); in de woningfabriek Fijn Wonen van Van Wijnen doen 70 robots en ca. 50 vakmensen het werk van 1350 bouwvakkers (Bouwtotaal oktober 2023, p.15)
- de bouwtijd op de bouwplaats is enorm klein (vaak slechts een paar dagen per woning), waardoor ook minder hinder van bouwverkeer, geluid, trillingen e.d.
- het chronisch en schrijnend tekort aan woningen: industrieel bouwen is waarschijnlijk de enige bouwmethode waardoor het enorme tekort aan woningen kan worden opgelost, én er aandacht is voor een redelijk geprijsde woning en voor circulair bouwen
- door het industriële karakter kan beter ingespeeld worden op de behoefte (opschalen en afschalen is eenvoudig)
- in de fabriek bouwen is niet afhankelijk van het weer zoals op locatie (betere kwaliteit, geen ongewenst vocht in bouwelementen, betere controle)
- de faalkosten zijn veel geringer; de voorbereiding moet zeer goed zijn (op elkaar aansluiten van de bouwelementen), waardoor er altijd over nagedacht moet zijn, de factor mens (falend en wispelturig) veel minder belangrijk is, toepassen van hetzelfde ontwerp de fouten en foutjes uit het ontwerp gehaald heeft
- een lagere prijs voor de woning (door o.m. minder arbeidskosten, automatisering, grootschalige toepassing, minder falen, gebruik van zelfde ontwerpen, bekende patronen dus minder tijd voor verkrijgen van vergunningen)
- leent zich door het prefab en repeterende karakter in beginsel zeer goed voor BIM (met alle voordelen van BIM, zoals één bron van gegevens en hoge kwaliteit van het eindresultaat)
- het ontwerp kan meermalen gebruikt worden en in de tijd verbeterd worden (goedkopere productontwikkeling, als het ware op een natuurlijke manier inspelen op innovaties)
- voor kopers is een veelheid aan betrouwbare informatie beschikbaar over de industrieel vervaardigde woningen
- theoretisch zijn veel bouwelementen te recyclen (hergebruik van zoveel mogelijk componenten, het materialenpaspoort, demontageplan e.d., de zogenoemde losmaakbaarheidsindex van industrieel gebouwde woningen is hoog; een grote stap op weg naar een circulaire bouwwereld)
- gebruik van tweedehands materiaal is in de fabriek beter te beoordelen dan in de open lucht
- de arbeidsomstandigheden zijn beter (onafhankelijk van het weer, werken met met een kraan om de bouwelementen op hun plaats te brengen; arbo-technisch interessant, komt bouwsnelheid ten goede, minder afval op locatie)
- montage door bouten is mogelijk (vooral bij droge montagebouw uiteraard), met minder wachttijden bij het opbouwen van het gebouw (boutverbindingen, dus geen beton dat moet uitharden e.d.; zie specialist in verbindingen Peikko)
- eenvoudiger en wellicht eerlijker prijsstelling ("je weet wat je krijgt" door standaard elementen en ervaring van de bouwer, denk aan de cataloguswoning)
- ook tijdelijke woonruimte is uiteraard industrieel te bouwen; ondanks de overmatige belangstelling van ambtelijke organen voor tijdelijke woningen (o.m. flexwoningen, tiny houses), zijn permanente woningen beter geschikt om het enorme woningtekort op te lossen
- bouwelementen zo groot en gereed mogelijk, bijvoorbeeld de gehele badkamer of de verwarmings-koelings-units zijn prefab te installeren (uiteraard moet e.e.a. goed op elkaar aansluiten als uiteindelijk de monteur de badkamer installeert, maar daar plan je ook voor)
- ook met prefab ontstaan architectonisch interessante gebouwen (door goede samenwerking tussen "woningfabriek" en architecten, toeleveranciers van bouwelementen, installateurs e.d zijn er met de bekende elementen veel ontwerpen te maken en in veel variaties).

Nadelen industrieel bouwen
- de voorbereiding moet zeer goed zijn (op elkaar aansluiten van de bouwelementen, door de prefab componenten zijn de marges wat kleiner en moeten alle afmetingen dus nauwkeuriger zijn; vaak worden de bouwelementen al in de fabriek op maat gefabriceerd)
- de fabriek en machines vergen initiële investeringen (maar fabriek kan ook als bouwhub fungeren, fabriek en machines zijn te gebruiken voor andere kleinere of grotere bouwkundige projecten)
- geen last-minute-aanpassingen op de bouwplaats; het is niet gebruikelijk om op de bouwplaats nog aanpassingen te doen (maar een goede voorbereiding voorkomt dat en omdat de koper goed kan zien wat hij aanschaft is de kans op aanpassingen veel geringer dan bij traditionele ontwerp en bouw)
- bij hogere bouw dan vijf bouwlagen wordt industrieel bouwen in een wat afgeslankte vorm toegepast (wel zoveel mogelijk vervaardigen in de fabriek, geveldelen enz. enz.)
- het gebouw is technisch gezien niet één onlosmakelijk geheel zoals bij de meer monoliete gietbouw (maar dat is om milieu-redenen juist ook de kracht: veel onderdelen zijn losmaakbaar en daarmee in principe herbruikbaar)
- in de (binnen)stad bouwen zou volgens sommigen soms meer "los werk" van één of enkele stuks minder geschikt zijn voor industrieel bouwen (maar juist het feit dat een woning in enkele dagen kan worden gebouwd, is zeer gunstig voor de binnenstad!)
- voor montage is een niet-goedkope kraan nodig om de onderdelen te plaatsen (maar de montage duurt relatief zeer kort, dus zeer korte tijd van kraanhuur!; uiteindelijk is de huur van een kraan bij industrieel bouwen waarschijnlijk voordeliger dan bij traditionele bouw).

Aandachtspunten
- natuurlijk vooral interessant bij seriematige productie, bijvoorbeeld van woningen (maar leent zich juist door het prefab ook uitstekend voor kleinere projecten)
- vaak wordt de dekvloer nog wel gestort
- in de begintijd van industrieel bouwen (montagebouw) werd het buitenblad nog handmatig gemetseld, maar die extra tijd en kosten en complicatie moet vermeden worden
- bij het prefabriceren wordt het assembleren in het oog gehouden, ook in het kader van circulaire economie (cradle-to-cradle, hergebruik e.d., minder afval); de bouw beweegt zich naar een combinatie van "elementenbouw in de fabriek" en "assembleren op de bouwplaats"; dit wordt Design for Manufacture and Assembly (DfMA) genoemd.

De belangrijkste kenmerken van DfMA (bron Designing Buildings)
- minimaliseer het aantal componenten; hierdoor worden assemblage- en bestelkosten verlaagd, work-in-process gereduceerd en automatisering vereenvoudigd
- ontwerp voor eenvoudige fabricage: vereenvoudig de geometrie van onderdelen, vermijd onnodige functies
- toleranties van onderdelen: het onderdeel moet zodanig zijn ontworpen dat het gemakkelijk fabriceerbaar is
- duidelijkheid: componenten moeten zo worden ontworpen dat ze slechts op één manier kunnen worden geassembleerd
- minimaliseer het gebruik van buigzame componenten omdat het hanteren en monteren over het algemeen moeilijker is (onderdelen gemaakt van rubber, pakkingen, kabels enz. moeten worden beperkt) 
- ontwerp voor eenvoudige montage: bijvoorbeeld het gebruik van klikbevestigingen en lijmverbindingen in plaats van schroefdraadbevestigingen zoals moeren en bouten (waar mogelijk moet een product worden ontworpen met een basiscomponent om andere componenten snel en nauwkeurig te lokaliseren; opmerking van de redactie: dit aspect is in tegenspraak met hergebruik omdat schroeven en bouten juist handig zijn bij het demonteren) 
- elimineer of verminder noodzakelijke bijstellingen aan een component (bijstellingen van een product betekent dat er meer mogelijkheden zijn op de bouwplaats en er meer fout kan gaan).

Industrieel bouwers
Bouwbedrijven of leveranciers met voorbeelden van industrieel bouwen (vergevorderde montagebouw) zijn o.m.:
- CD20 Bouwsystemen

- Morgen wonen van VolkerWessels

- Fijn Wonen van Van Wijnen

- GewoonHout (houten woningmodules)

prefab gevels met isolatie, muuropeningen enz. voor industrieel bouwen (morgenwonen van volkerwessels)

prefab trappenhuis voor montagebouw (morgenwonen van volkerwessels):

een betonnen skelet door montage (assemblage) van prefab betonelementen; op de afbeelding de knoop met kolommen en vloer (cd20 bouwsystemen):

industrieel bouwen in hout, houtskeletbouw met cross-laminated-timber (clt), assembleren met clt-panelen (greenspec):

montagebouw (algemene term waarbij een deel van de bouwelementen prefab is):

montagebouw; klik hier voor het youtube-filmpje:

De termen industrieel bouwen, elementenbouw, prefabbouw en assemblage-bouw zijn te prefereren boven montagebouw omdat die laatste term blijkbaar een te neutrale klank heeft.

Kijk ook eens op Volkshuisvesting Nederland.

Verg. bouwmethoden, Industrieel, Flexibel en Demontabel bouwen (IFD), unitbouw, casco, conceptueel bouwen, prefab, circulair bouwen.

Eng. assembly building?