FRAIMwork: Sneller en slimmer renoveren met prefab plug-and-play voor Europa’s kleine gebouwen

Status: Lopend Energie Gebouwen

FRAIMwork, een project gefinancierd door Horizon Europe, ontwikkelt een kostenefficiënte prefabricatieaanpak voor diepgaande renovatie van niet-seriële, kleine gebouwen in Europa. Het combineert een modulair frame en aanpasbare prefabelementen met een BIM-gestuurde digitale backbone die ontwerp en uitvoering met elkaar verbindt.

Het project mikt op snellere werken op de werf, lagere kosten en minder afval, en een vlottere uitvoering door lokale aannemers in uiteenlopende renovatiescenario’s. Demonstraties vinden plaats in België, Duitsland en Frankrijk.

FRAIMwork projectoverzicht

FRAIMwork (preFabricated deep Renovation with a modulAr Intelligent fraMe driven by autOmated and stReamlined worKflows) richt zich op diepgaande renovatie van niet-seriële, kleinschalige gebouwen, een domein dat doorgaans moeilijk te industrialiseren is.

Het project pakt knelpunten aan zoals de afhankelijkheid van schaars geschoolde arbeidskrachten, gefragmenteerde coördinatie tussen stakeholders en beperkte ontwerpflexibiliteit voor kleine residentiële gebouwen.

De kerninnovatie combineert:

een digitale FRAIMwork backbone, en
een prefab gebouwschilsysteem.

Belangrijkste innovaties in FRAIMwork

Digitale backbone. Een BIM-gebaseerd digitaal systeem dat alle renovatiefases verbindt, van ontwerp tot end-of-life (EoL). Het omvat een multi-objective optimalisatie-engine die geavanceerde wiskunde inzet om de near-optimum ruimte te verkennen. Dit ondersteunt besluitvorming door criteria zoals energieverbruik, koolstofimpact en investeringskost te wegen. Het helpt ook de kloof te verkleinen tussen as-designed en as-built, voortbouwend op concepten uit het RENOMIZE-project.
Modulaire prefabricatie. Circulaire prefabelementen die ontworpen zijn voor demontage, zodat kleinere ondernemingen en lokale aannemers ze eenvoudiger kunnen installeren. Het modulaire concept maakt gefaseerde implementatie mogelijk en is afgestemd op beperkte ruimtes, bijvoorbeeld aan de achterzijde van rijwoningen.
Installatie-ondersteuning. Visueel begeleide installatie via augmented reality (AR) of projecties op de gevel, met real-time instructies en kwaliteitscontrole. Dit ondersteunt snellere installatie en een vlottere samenwerking tussen mens en robot.
Robotica. Drie automatiseringsoplossingen, een augmented minikraan, een klimrobot en de Railbot, voor nauwkeurige positionering en verankering van het subframe. Dit moet manueel werk op hoogte verminderen en de nood aan dure stellingen beperken.
Businessmodellen. Minstens drie financieringsmodellen die inspelen op de groeiende rol van energiegemeenschappen en concepten zoals façade leasing en energieprestatiecontracten. Dit bouwt voort op benaderingen die werden geïdentificeerd in EBENTO en LIFE Cosme Reno.

Pilootlocaties

Rijwoning met twee verdiepingen - Leuven, België
Vrijstaande woning met vier verdiepingen - Villingen-Schwenningen, Duitsland
Meergezinswoning met twee verdiepingen - Barbentane, Frankrijk

VITO’s rol in FRAIMwork

In FRAIMwork leidt VITO het gebouwschilsysteem (subframe, prefabelement en bevestigingsmechanisme). VITO coördineert het ontwerp en de ontwikkeling, met focus op flexibele, modulaire en omkeerbare installatiemechanismen.

We leiden ook de technische ontwikkeling van het evaluatiekader met meerdere doelstellingen en evalueren de impact van renovatiescenario’s op indicatoren zoals energieprestatie en installatietijd, met lessen uit het RENOMIZE-project als basis.

VITO draagt ook bij aan de robotica-ontwikkelingen, waaronder het conceptuele en functionele ontwerp van de Railbot, die autonoom subframe-segmenten bevestigt zonder menselijke tussenkomst.

Het THOREAQ outdoor werflab van VITO ondersteunt integratie- en validatietesten van robotica- en installatiesubsystemen, vóór uitrol naar de pilootlocaties.

VITO bouwt in dit project verder op ervaring uit de gerelateerde projecten RENOMIZE, INCREACE, oPEN Lab (coördinatie) en EXCESS.