Project - Spring Architecten · Prefab beton (dragend) Spouw Bevestigingsrail Alu waterslag...
Transcript of Project - Spring Architecten · Prefab beton (dragend) Spouw Bevestigingsrail Alu waterslag...
40
BO
UW
WE
RE
LD
# 2
1P
roje
ct
1
06bwe021z040.ps 23-11-2006 11:52 Pagina 40
BO
UW
WE
RE
LD
# 2
1P
roje
ct
41
De Rode Haan is in tegenstelling tot andere brandweerkazernes niet
in één oogopslag als typisch brandweerhuis herkenbaar. Uiteraard
staat het logo groot op de gevel, maar de blinkende brandweerwagens
staan niet in etalages te pronken aan de Westlandseweg. Opvallend is
vooral de gestapelde vorm van het gebouw. Boven de laagbouw voor
de brandweer staat een onafhankelijk verhuurkantoor in de vorm van
een verschoven balk op ronde kolommen. Om het dynamische
karakter van de kazerne te benadrukken schiet de kazerne onder het
kantoor door en is er geen hoekkolom onder het kantoor geplaatst.
Bij de planvorming voor de vervanging van de brandweerkazerne sloot
de gemeente Delft een uniek publiek-privaat samenwerkingscontract
met een ontwikkelend bouwbedrijf. De deal was dat bij de vervanging
van de brandweerkazerne tevens een commercieel kantoor van
7200 m2 gebouwd zou worden. Dat leverde een goede benutting van
de binnenstadslocatie en extra opbrengsten voor de gemeente op.
Maar de kantorenmarkt was rond 2002 zo verslechterd, dat de
ontwikkelaar zich terugtrok uit het contract. Voor de gemeente,
die de oude brandweerkazerne al had gesloopt, bleef niets anders
over dan zelf het project te gaan bouwen.
De gemeente heeft vervolgens het ontwerp van Spring architecten
en de design & construct uitgangspunten van de ontwikkelaar als
basis gebruikt voor haar eigen – risicodragende – ontwikkeling.
Omdat het hier een moeilijk bereikbare locatie vlak langs een trambaan
betreft, is een industriële bouwwijze met veel prefab gekozen.
Diverse onderaannemers en toeleveranciers van de prefab bouwdelen
waren al vroegtijdig betrokken bij de uitwerking van het plan. Voor de
selectie van een nieuwe hoofdaannemer moest een Europese aanbeste-
ding plaatsvinden. Het werk is gegund aan BAM Utiliteitsbouw, die het
werk uitvoerde met de al betrokken leveranciers en onderaannemers.
IFD-kantoor op demontabelebrandweerkazerne Brandweerkazerne De Rode Haan met kantoren in Delft
Bovenop de nieuwe brandweerkazerne in hartje Delft staat een
autonoom kantoor. De prefab draagstructuur, holle vloeren met
geïntegreerde installaties en dragende gevelelementen zijn vrijwel
droog gemonteerd. Voor de onderlinge afstemming van de vele prefab
bouwdelen is een integraal ontwerp gemaakt. Het IFD-project heeft
veel nieuwe ervaringen opgeleverd. Tekst: Josine Crone; Foto’s: Rob Hoekstra
1. Boven de brandweerkazerne staat een apart kantoor.
Beide gebouwen zijn gescheiden door een parkeerlaag.
2. De gang op de eerste verdieping van de brandweer-
kazerne doorsnijdt het eivormige middengebied, met
links de trap en openstaande hekjes voor de glijpalen.
2
Parkeren op de scheidslijn
De brandweerremise is herbouwd op de plek van de oorspronkelijke
remise, waardoor het uitrukken van de brandweerwagens op de meest
logische plaats ligt, volgens architect Hans de Moor van Spring
Architecten. Voor de remise staat het tweelaagse brandweerkantoor
dat eveneens deel uitmaakt van de kazerne.
Parkeren vindt niet plaats in een kostbare parkeerkelder, maar
bovenop het dak van de brandweerkazerne. Een interessant gevolg
van deze keuze is de duidelijke fysieke en visuele scheiding tussen
de kazerne en het vijflaagse kantoorgebouw. Deze gebouwen staan
weliswaar boven, maar grotendeels los van elkaar. Ook in construc-
tieve zin. De 125 parkeerplaatsen op het dek zijn bereikbaar via een
spiraalvormige oprit op de kop van de remise. Deze spiraal wikkelt zich
om een rond bedieningsgebouw met trafo, gemaal en noodaggregaat.
06bwe021z041.ps 23-11-2006 11:52 Pagina 41
Remise
Werkplaats
Sporthal
Kleedruimte
Oprit parkeerdek
Entree
Brandweer
Begane grond
Entree
Kantoor
A
A
1:500
3
2
1
Dwarsdoorsnede A-A
19600+
16500+
13400+
10300+
7200+
3500+
Peil=0
23100+
26270+
42
BO
UW
WE
RE
LD
# 2
1P
roje
ct
06bwe021z042.ps 23-11-2006 11:52 Pagina 42
BO
UW
WE
RE
LD
# 2
1P
roje
ct
43
3. De bijna 30 m lange betonnen prefab balken in de
remise steunen op vorkvormige kolommen.
4. Trap en glijpalen naar de eivormige kleedruimte.
4
De bouwhoogte is door het bestemmingsplan beperkt tot 28 m.
Een belangrijke voorwaarde om het totale kantoorprogramma
bovengronds te stapelen, is een lagere verdiepingshoogte in het
kantoorblok. Dit is bereikt door het gebruik van holle vloeren met
ingebouwde installaties, dus zonder verlaagde plafonds of verhoogde
vloeren. De verdiepingshoogte is door de holle Infra+ vloer geredu-
ceerd van 3,60 tot 3,05 m, zodat er vijf kantoorlagen mogelijk waren.
Daarmee is de toepassing van deze vloer een sleutelonderdeel van
het technisch ontwerp voor het kantoor geworden. In combinatie met
de vele prefab onderdelen groeide het concept toe naar Industrieel,
Flexibel en Demontabel (IFD) bouwen. Het project is erkend als IFD-
demonstratieproject door de SEV en VROM.
Ontwerpen met uitvoeringspartners
Door het IFD-bouwconcept konden de kazerne en het kantoor in een
hoog tempo worden gebouwd, met just-in-time leveringen op de zeer
kleine bouwplaats. Maar het vroeg ook aanpassingen van alle partijen.
‘Het grootste nadeel van IFD-bouwen is de voorbereiding’, aldus
projectleider Patrick Weggeman van BAM Utiliteitsbouw. IFD-Bouwen
vraagt om een geïntegreerde benadering van ontwerp en uitvoering.
Het afstemmen van de werkzaamheden met betrekking tot prefab
elementen, installatie en stabiliteit tijdens het bouwproces dient in
een vroeg stadium plaats te vinden. Deze inspanningen verdienen zich
overigens later terug.
Tijdens de werkvoorbereiding van de Rode Haan bleek dat de onder-
aannemers van de drie belangrijkste casco-onderdelen, de vloer, de
dragende betonnen gevel en de staalleverancier, onvoldoende met
elkaar hadden overlegd, waardoor de engineering niet onderling was
afgestemd. Op dat moment heeft de BAM ingegrepen en een pauze
van zes weken ingelast om de engineering in orde te maken vóór de
productie zou starten. De kosten hiervan kwamen voor rekening van
de gemeente, want voor het herzien van de engineering vroegen de
leveranciers een vergoeding.
Het tijdsverlies is daarna meer dan goed gemaakt; in plaats van twee
weken per verdieping was één week nodig om een verdieping op te
bouwen. Dat leverde een winst van twee maanden bouwtijd op.
Communicatie is in dit niet-traditionele bouwproces steeds de belang-
rijkste schakel gebleken en liep door alle fasen heen. Op initiatief
van Spring architecten is er gebruik gemaakt van een speciale
projectcoaching voor verbetering van de samenwerking.
De onderlinge afstemming was nodig om constructieve voorzieningen,
zoals de koppeling van de prefab gevelelementen en de trekband
voor de schijfwerking van de vloer op een slimme wijze op te lossen.
En afstemming was ook van groot belang om de maattoleranties voor
het IFD-bouwen binnen de perken te houden. Er zijn immers geen
verlaagde plafonds, stucwerk of aftimmeringen, waarmee oneffen-
heden worden afgewerkt. Bij zoveel prefab heeft de maatbeheersing
een zeer hoge prioriteit.
Prefab metselwerk in kazerne
De brandweerremise heeft een vrije hoogte van 5 m en een over-
spanning van bijna 30 m. Hoewel een stalen vakwerkconstructie
prima zou voldoen om deze overspanning te realiseren, is deze in
1,80 m hoge betonbalken uitgevoerd. Deze balken liggen op prefab
betonnen kolommen met een kop in een vorkvorm, waar de zeer
hoge balken tussen geklemd liggen.
De hoofddraagconstructie van het tweelaagse brandweerkantoor naast
de remise, bestaat uit betonnen kolommen en kanaalplaatvloeren.
3
06bwe021z043.ps 23-11-2006 11:52 Pagina 43
44
BO
UW
WE
RE
LD
# 2
1P
roje
ct
76
5. De brandweerkazerne schiet onder het kantoor door.
6. Boven het parkeerdek op de brandweerkazerne staat
een vijflaags kantoor, met een achtergevel van
eenvoudige prefab betonnen gevelelementen.
7. De gevel van de brandweerkazerne bestaat uit
dubbelschalige betonelementen met prefab
metselwerk in een staand verband.
5
06bwe021z044.ps 23-11-2006 11:52 Pagina 44
45
BO
UW
WE
RE
LD
# 2
1P
roje
ct
Omdat de bouwhoogte bepaald wordt door de hoogte van de remise,
was het niet nodig om hier de holle Infra+ vloer toe te passen.
In de tweeschalige sandwich gevelelementen van het brandweer-
kantoor zijn de donkere, staande bakstenen van het prefab metselwerk
ingestort. Compleet met de kozijnen, beglazing, vensterbanken en
waterslagen zijn deze gevelelementen op het werk aangevoerd. De
elementen zelf zijn zeer strak uitgevoerd, maar de naden en hoeken bij
de aansluitingen zijn soms wat grof uitvallen en met zwarte kitnaden ge-
dicht. Op de gevel van de sporthal is gepolijst serpentino aangebracht.
Hybride constructie kantoorgebouw
Het IFD-karakter van het gebouw is vooral te vinden in het hogere
kantoorgebouw. De hoofddraagconstructie bestaat hier uit twee rijen
stalen buiskolommen, gevuld met beton, stalen H-balken en dragende
8450+
8191+
8026+
7200+
7000+
2800+vl
2532+/6055+
760+/4283+
Prefab baksteen gevelelement
(verticaal tegelverband)
Spouw
Isolatie
Prefab beton (dragend)
10030
100 75 85
Alu waterslag
Alu kozijn
Zonwering
Isolerende beglazing
Stalen buis-
leuning ø40mm
Bolidtdrain 20mm
Isolatie XPS 100mm
Dakbedekking 2 laags
Afschotlaag
Druklaag
Kanaalplaatvloer
Voorgeveldetails kazerne
Detail 1
1:20
23100+
Voorgeveldetails kantoren
22700+
19600+/
16500+/
13400+
9450+
10300+
Vloerplaat 600x600mm
Vijzel
U-profiel +moer
IPE300
Alu zonweringslamellen
Gevellijn
Verankering
Prefab beton gevelelement
Isolatie
Dampremmende laag
Prefab beton (dragend)
Alu deklijst
Colorbel sandwichpaneel
Prefab beton (dragend)
Spouw
Bevestigingsrail
Alu waterslag
Vliesgevel
Isolerende beglazing
Alu kozijn
305
Alu afdekprofiel
IPE300
Staalplaatbetonvl.
Dakbedekking
2 laags
Isolatie
Randafdichting
Prefab beton (dragend)
Steenwol
Trespa
Stalen kolom ø508x16
Eterflex
Brandwerende
beplating
Luchtdichte
afwerking
305
160139861
25
32
77
03
27
70
160139100
HE
A3
00
Stalen kolom
300x300x10
Brandwerende
beplating
32
77
08
02
10
12
0
Stalen balusters 100x50
Gelaagd glas
Hardhouten bovenregel
Stalen balusters 100x50
Detail 2
Detail 3
Detail 4
Drsn
Drsn
Aangelaste bevestigingsstrippen
betonnen gevelelementen. Er zijn twee prefab betonnen kernen voor
de stabiliteit. De kernwanden zijn met ankers verbonden. Het skelet
is in principe demontabel doordat de verbindingen niet zijn aangestort,
maar er stalen lasverbindingen zijn toegepast.
In het oorspronkelijke ontwerp waren in het hart van het kantoor-
gebouw vides voorzien, maar deze zijn (met uitzondering van de
bovenste verdieping) uit het plan bezuinigd. Voor de gevelelementen
zijn sandwichconstructies toegepast van beton/isolatie/beton
(achtergevel) en beton/isolatie/aluminium vliesgevel (voorgevel).
Kozijnen, beglazing en zonweringsystemen zijn fabrieksmatig in de
gevelelementen opgenomen. Gevels en binnenwanden zijn nagenoeg
leidingvrij. De skeletstructuur verschaft het kantoor tijdens de gehele
levenscyclus flexibele indelingsmogelijkheden. Via de Infra+ vloeren
blijven de installaties bereikbaar voor aanpassingen.
06bwe021z045.ps 23-11-2006 11:53 Pagina 45
46
BO
UW
WE
RE
LD
# 2
1P
roje
ct
8
zou de lucht worden afgezogen. Dit idee ging niet door omdat de
plaatsing van binnenwanden een goede luchtafvoer in de weg staat,
terwijl binnenwanden met luchtroosters weer voor geluidsoverdracht
tussen ruimten zorgen.
Daarom heeft men toch een dubbel kanalennet voor luchtafvoer
en -toevoer in de holle vloer gelegd. Aangezien de holle ruimte
slechts 25 cm hoog is, was het woekeren met de ruimte. Eén van de
consequenties is dat er twee luchtbehandelingsunits nodig waren,
ieder voor een helft van het gebouw, omdat bij één installatie de
diameter van de kanalen te groot wordt.
De lucht wordt ingeblazen via wervelroosters in de vloer, die met
boxen op het kanaal zijn aangesloten. Voor de afzuiging zijn in het
plafond speciaal ontwikkelde ventielen geplaatst. In verband met
deze openingen werd de brandwerendheid kritisch. De ventielen
zijn daarom voorzien van brandkleppen.
Een andere consequentie was dat voor het bepalen van de sparingen
in de I-profielen van de vloer (vóór de productie van de vloeren) de
complete engineering van de luchtbehandelinginstallatie af moest
zijn. Dit is een ongebruikelijke werkvolgorde waarmee je dus wel
rekening moet houden. Overigens is voor het sparingenplan een
soort grootste gemene deler genomen van alle situaties, waaruit
een universeel sparingenpatroon is gekozen, zodat alle vloerplaten
in de kantoorvelden hetzelfde zijn en tijdens de uitvoering uitwissel-
baar waren.
Het leggen van luchtkanalen door de sparingen is vereenvoudigd
door deze kanalen direct al in de vloerdelen te schuiven, tijdens het
lossen van de vrachtwagen. Het alternatief was het openhouden van
de kopgevels om de leidingdoorvoeren te kunnen bereiken. Liggen
de platen eenmaal op hun plaats, dan kom je er met grote kanalen
1:500
5400 5400 5400 5400 5400 5400 5400 5400 5400 5400 5400 5400 5400 54001800 1800
Kantoor
5e verdieping
4
Handjes voor de oplegging
De holle vloeren in het kantoorgebouw zijn van het type Infra+: een
betonnen breedplaat waar stalen I-profielen met sparingen voor
leidingwerk fabrieksmatig zijn ingestort. Voor de oplegging zijn aan de
uiteinden van de I-profielen stalen hoeklijnen gelast, de zogenaamde
handjes. Aan de bovenzijde zijn de handjes aan de bovenflens van de
stalen H-balken gelast, zodat de draagbalken grotendeels in het
hetzelfde vlak liggen als de vloerplaten.
Bij de oplegging op de betonnen gevelelementen is het handje aan een
stalen plaat gelast. Deze plaat verbindt tevens de gevelelementen
en vormt samen met de H-balken een soort droge trekband om het
vloerveld. Hiermee verkrijgt het vloerveld de benodigde schijfwerking
voor de stabiliteit.
Om hinderlijke naden te voorkomen zijn de maattoleranties klein
gehouden. Langs de gevels ligt de vloer in een sponning, zodat hier
geen zichtbare naad is. Een naad kan wel optreden aan de opleggings-
zijde op de stalen balk, maar deze is afgedekt door de brandwerende
bekleding.
Er zijn kleine doorbuigingsverschillen tussen de vloerplaten te zien,
dit komt vooral tot uitdrukking bij de plaatsing van tl-armaturen dwars
over de naden. De onderzijde van de Infra+ vloer is niet gestukadoord
en alleen van een laag spuitwerk voorzien. Enig strijklicht benadrukt
de verschillen tussen de platen. Eigenlijk moet je dus bij de keuze
van de armaturen hiermee rekening houden.
Installaties in holle vloer
Alle distributieleidingen van de installaties zijn geconcentreerd in de
Infra+ vloer. Aanvankelijk wilde men de holle ruimte in de vloer ge-
bruiken als plenum voor de luchtverversing. Via de stabiliteitskernen
8. Kantoorruimte op de vijfde verdieping waar het
leidingwerk is weggewerkt in de Infra+ vloer.
De wervelroosters voor de luchttoevoer zijn
aangebracht in de vloer en de brandwerende
ventielen voor de luchtafvoer in het plafond.
06bwe021z046.ps 23-11-2006 11:53 Pagina 46
47
BO
UW
WE
RE
LD
# 2
1P
roje
ct109
11
9. Het IFD-bouwsysteem voor het kantoor was een
kwestie van stapelen van de prefab vloeren (met
leidingen) op de dragende gevels en stalen
kolommen en balken (foto: Spring architecten).
10. De doorbuiging van de afzonderlijke vloerplaten
tekent zich af door het gebruik van armaturen over
de plaatnaden.
11. Bij de oplegging van de vloerplaten op de draagbalken
zijn aangelaste hoeklijnen (handjes) gebruikt.
De computervloer van anhydriet tegels op verstelbare
pootjes staat op de stalen I-balken.
nauwelijks meer tussen. Dit aspect is overigens ook nadelig bij een
eventuele renovatie, als men het kanalenstelsel wil vervangen.
In de vloer is tevens de complete elektra- en databekabeling opge-
nomen. De elektrakabels zijn stekkerbaar uitgevoerd. Verlichting
is in groepen flexibel in te delen met eenvoudige dipswitches.
De draadloze lichtschakeling geschiedt met afstandsbediening en
aanwezigheidsdetectie.
Leidingen blijven bereikbaar doordat de vloeren zijn afgedekt met
een speciaal ontwikkelde demontabele computervloer met 30 mm
dikke anhydriettegels.
Ervaringen met innovatie
Bij de Rode Haan zijn veel IFD-principes toegepast, zoals industriële
prefabricage voor goede kwaliteitsbeheersing, tijdsbesparing en
effectief monteren op een kleine bouwplaats. De flexibiliteit zit vooral
in het hoge kantoorgedeelte, dat vrij indeelbaar is in stramienen van
1.80 m. Innovatief is met name de Infra+ vloer.
Er is bij het project veel ervaring opgedaan met integraal ontwerpen
voor optimalisatie van het resultaat. Dat ging niet altijd gemakkelijk;
zo is Hans de Moor ervan overtuigd dat als de Infra+ vloer niet in de
Europese aanbesteding was meegenomen, de uitvoerende partijen
beslist hadden geprobeerd om hier een breedplaatvloer toe te passen.
De onbekendheid met de vloer brengt immers de nodige onvoorziene
risico’s met zich mee. Waarbij de grote winst van een dergelijk project
is, dat de samenwerkende bedrijven nu wel bekend zijn met dit
fenomeen.
Een belangrijke les van het integraal ontwerpen blijkt te zijn dat je
niet alleen de adviseurs bij het ontwerp moet betrekken, maar ook
de onderaannemers en leveranciers.
BAM is inmiddels zeer enthousiast over het concept van holle vloeren
in combinatie met dragende prefab gevels en kernen. De snelheid van
de uitvoering maakt de inspanningen in het voortraject meer dan goed.
Hans de Moor constateert dat bij een dergelijk IFD-concept de
architectuur de resultante van het technische ontwerp is. En dat
vindt De Moor geen probleem; eerder een uitdaging om het in een
volgend project opnieuw toe te passen.
Projectgegevens
Opdrachtgever: Gemeente Delft en gemeentelijke brandweer Delft
Architect: Spring architecten te Rotterdam (Hans de Moor, Wim van der Wulp,
Alfons Hams, Inez Hegeman), www.spring-architecten.nl
Ontwikkelend bouwbedrijf (gedeeltelijk): Moes Projectontwikkeling, Capelle a/d IJssel,
www.moesbouw.nl
Constructeur: Schaeffer Raadgevend ingenieursbureau, Dordrecht, www.schaeffer.nl
Adviseur installaties: Nieuwenburg adviseurs te Rijswijk, www.nieuwenburgadviseurs.nl
Adviseur bouwfysica: Peutz te Zoetermeer, www.peutz.nl
Adviseur communicatie en coaching: MotionConsult
Aannemer: BAM Utiliteitsbouw te Rotterdam, www.bam.nl
Installaties: Andriessen te Houten, www.andriessen.com
Betonnen gevels en kernen: Oosthoek-Kemper te Tilburg, www.hurks.nl
Infra+ vloeren: Prefab Limburg BV te Kelpen-Oler, www.prefab-limburg.nl
Staalconstructie: Oostingh te Katwijk, www.oostingh.nl
Brutovloeroppervlak: 6500 m2 kantoorruimte en 120 parkeerplaatsen
Bouwkosten: € 14 miljoen, inclusief installaties, exclusief BTW
Oplevering: september 2006
06bwe021z047.ps 23-11-2006 11:53 Pagina 47