Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec ... · Samenvatting 1. Inleiding Binnen de...

16
Pagina 1 van 16 Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec Projectnummer : 4.13/4.14 Opsteldatum : 12-01-2010 Wijzigingsdatum : - Versie : 1.0 Referentie : SM/HD Samenvatting 1. Inleiding Binnen de studie bouwkunde aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) bestaat de mogelijkheid om in het vierde jaar de verdiepende minor Low ec & High tec te doen. Het uitgangspunt van deze minor – welke twee coursen oftewel +/- 20 weken duurt - is om een kritische, analyserende en innoverende onderzoekshouding te ontwikkelen. Dit alles naar aanleiding van een schetsontwerp van een innoverend architectenbureau. Om tot het uiteindelijke resultaat van de minor te komen – het uitwerken tot correct een bouwtechnisch geheel - dienen er eerst een aantal complexe deelgebieden bestudeerd te worden. Hierbij valt te denken aan: duurzaamheid, bouwtechniek, architectuur & energiebesparende materialen en technieken. Zoals hierboven al vermeld staat, vangt de minor aan met een bestaand schetsontwerp. Dit ontwerp heeft een niet alledaagse/ asymmetrische vorm wat resulteert in een hoge mate van complexiteit en “het denken buiten de bestaande grenzen”. Veel vragen komen je tijdens deze periode tegemoet, waarbij het de taak is om ze categoriseren, in te delen in segmenten, om ze vervolgens te beantwoorden. Doormiddel van dit document proberen wij een inzicht te geven in wat deze minor allemaal te bieden heeft. Wij vonden het in ieder geval zeer leerzaam. 2. Projecthandelingen Hieronder staat de meest relevante projecthandelingen per week weergeven, deze zullen in het rapport verder toelicht worden. o Stedenbouwkundig onderzoek; o Vorm; o Raster; o Tot stand komen voorlopige ontwerp; o Tot stand komen Definitief ontwerp; o Windonderzoek; o Draagstructuur; o Concept; o Varianten gevel; o Interieurplan; o Verlichtingsplan; o Groen; o Concept details; o Maquette; o Poster; o Presentatie .

Transcript of Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec ... · Samenvatting 1. Inleiding Binnen de...

Page 1: Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec ... · Samenvatting 1. Inleiding Binnen de studie bouwkunde aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) bestaat

Pagina 1 van 16

Samenvatting

Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec Projectnummer : 4.13/4.14 Opsteldatum : 12-01-2010

Wijzigingsdatum : - Versie : 1.0 Referentie : SM/HD

Samenvatting

1. Inleiding

Binnen de studie bouwkunde aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) bestaat de mogelijkheid om in het vierde jaar de verdiepende minor Low ec & High tec te doen. Het uitgangspunt van deze minor – welke twee coursen oftewel +/- 20 weken duurt - is om een kritische, analyserende en innoverende onderzoekshouding te ontwikkelen. Dit alles naar aanleiding van een schetsontwerp van een innoverend architectenbureau.

Om tot het uiteindelijke resultaat van de minor te komen – het uitwerken tot correct een bouwtechnisch geheel - dienen er eerst een aantal complexe deelgebieden bestudeerd te worden. Hierbij valt te denken aan: duurzaamheid, bouwtechniek, architectuur & energiebesparende materialen en technieken. Zoals hierboven al vermeld staat, vangt de minor aan met een bestaand schetsontwerp.

Dit ontwerp heeft een niet alledaagse/ asymmetrische vorm wat resulteert in een hoge mate van complexiteit en “het denken buiten de bestaande grenzen”. Veel vragen komen je tijdens deze periode tegemoet, waarbij het de taak is om ze categoriseren, in te delen in segmenten, om ze vervolgens te beantwoorden. Doormiddel van dit document proberen wij een inzicht te geven in wat deze minor allemaal te bieden heeft. Wij vonden het in ieder geval zeer leerzaam.

2. Projecthandelingen

Hieronder staat de meest relevante projecthandelingen per week weergeven, deze zullen in het rapport verder toelicht worden.

o Stedenbouwkundig onderzoek; o Vorm; o Raster; o Tot stand komen voorlopige ontwerp; o Tot stand komen Definitief ontwerp; o Windonderzoek;

o Draagstructuur; o Concept; o Varianten gevel; o Interieurplan; o Verlichtingsplan; o Groen; o Concept details; o Maquette; o Poster; o Presentatie .

Page 2: Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec ... · Samenvatting 1. Inleiding Binnen de studie bouwkunde aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) bestaat

Pagina 2 van 16

2.1 Stedenbouwkundig onderzoek

Als eerste begonnen we met stedenbouwkundige onderzoek, omdat deze analyse

noodzakelijk was om de onderzoeksvragen die betrekking hadden op het te realiseren gebouw en de stad Utrecht te beantwoorden. En de onderstaande conclusie m.b.t gebouw is uitgekomen.

o De gebouwen missen onderling een samenhang, de gebouwen staan los van elkaar;

o Enige vorm van visie ontbreekt, het is een ratatouille aan vormen, kleuren, etc.; o De hoofdentree van het Rabobank-complex bevindt zich aan de zijkant; o De entree tot de parkeerkelder doorkruist de voetgangers- en fietsroute,

waardoor er o gevaarlijke situaties optreden; o De Rabobank-kavel mist enige vorm van eigen identiteit.

Figuur 1. Impressie locatie Croeselaan, Dichterswijk, Utrecht

Figuur 2. Overzicht hoogbouw Utrecht, waarbij de hoogte van de dom maatgevend is.

Page 3: Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec ... · Samenvatting 1. Inleiding Binnen de studie bouwkunde aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) bestaat

Pagina 3 van 16

2.2 Vorm

Om tot de oorsprong van de vorm te komen is een patroon nodig, deze zorgt voor een basis en regelmaat tijdens het

ontwerpproces. Het ontwerp is niet alledaagse vorm en is opgebouwd uit verschillende geometrische figuren met name de ellips speelt een belangrijke factor tijdens het opzetten van het patroon, daarom is het belangrijk op opbouw en betekenis van ellips helder te krijgen. Hiervoor is internet geraadpleegd en met cirkel gepuzzeld en hieruit is de zuiverellips verkregen. Om een juiste vorm te krijgen zijn er verschillende varianten getekend. Hieronder zijn enkele variatenen weergegeven.– zie figuur 3 en figuur 4.

De verschillende patroonvarianten zijn vergeleken en beoordeeld, hieruit is de meest effectieve patroon (methode 1 gekozen) gekozen. 2.3 Raster

Een van de eerste handelingen is het schetsontwerp. –zie figuur 5a. Om te zetten naar een gedigitaliseerd beeld. –figuur 5b en figuur 5c. Zaken als omgang met tekenprogramma‟s en wiskundig inzicht komen hierbij kijken

Figuur 3. Methode 1: Overgang van cirkel zelfde raaklijn.

Figuur 4. Methode 2: Drie dezelfde cirkel boven elkaar, middenpunten bepalen en lood lijn doorheen en grote cirkel tekenen

Figuur 5a. Schetsontwerp Future systems: uitgangspunt ontwerp.

Figuur 5c. Basisvorm plattegrond.

Figuur 5b. Rasterpatroon in relatie tot basisvorm plattegrond.

Page 4: Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec ... · Samenvatting 1. Inleiding Binnen de studie bouwkunde aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) bestaat

Pagina 4 van 16

2.4 Tot stand komen van de voorlopig ontwerp

Vanuit het patroon is de vorm van elke verdieping af te leiden, de verschillende grootte per verdieping

zorgen voor de gehele vorm van het gebouw – zie figuur 6a en 6b.

De eis voor de verblijfsruimte bij een kantoorfunctie is net als bij een woonfunctie namelijk 55% van het gebruiksoppervlakte. Bij ons ontwerp geld het volgende.

o Gebruiksoppervlakte grootse verdieping: 740m²; o Gebruiksoppervlakte kleinste verdieping; 300m²; o Oppervlakte kern; 180m²;

Berekening voor grootste plattegrond Verblijfsgebied 735 - 180 Minimaal 55%=----------------------------- =>----------------------- = 77% voldoet Gebruiksoppervlakte 735

Berekening voor kleinste plattegrond Verblijfsgebied 300 - 180 Minimaal 55%=----------------------------- => ---------------------- = 40 % voldoet niet Gebruiksoppervlakte 735

Het ontwerp zal worden afgekeurd,omdat er teveel verdiepingen niet voldoen aan de eis van 55%. Dat heeft uiteindelijk tot gevolg dat afgekeurde verdiepingen niet mogen worden gebruikt als kantoorfunctie. Hierdoor gaan we verder kijken naar andere mogelijkheid. Met de conclusie dat het gebouw niet rendabel genoeg is om verschillende functies in te vestigen zijn we start gaan maken met het hervormgeven van het gebouw. Enkele varianten om het gebouw te laten vervormen zijn in figuur 7 weergegeven.

Figuur 6b. Doorsnede n.a.v. vertaling basisplattegrond naar overige plattegronden.

Figuur 6a. Verschaalde plattegronden

Figuur 7. Aangepaste vorm.

Page 5: Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec ... · Samenvatting 1. Inleiding Binnen de studie bouwkunde aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) bestaat

Pagina 5 van 16

2.5 Tot stand komen van de definitieve vorm Uit de verschillende varianten is uiteindelijk een vorm

gekozen, deze is vervolgens nogmaals kritisch bekeken en om het uitdagender te laten maken hebben we elke verdieping 5° (graden) laten draaien. Punten die tijdens de reflectie van de verschillende varianten besproken werden staan hieronder weergegeven. De uitgangspunten voor het voorlopig ontwerp zien er als volgt uit:

o Verblijfsgebied min.

55% van gebruiksoppervlakte;

o Vrij indeelbaarheid “mogelijkheid tot cellenkantoor”;

o Looproutes, atrium en schachtruimte;

o Voldoende liften, brandweerliften en trappenhuizen.

Figuur 8a. Plattegrond grootste verdieping

Figuur 8b. Plattegrond Kern

Page 6: Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec ... · Samenvatting 1. Inleiding Binnen de studie bouwkunde aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) bestaat

Pagina 6 van 16

Aan de hand van de vernieuwde definitieve vorm is een 3D model opgezet. Met dit vormmodel is in een oogopslag te zien wat het totaalbeeld van het gebouw wordt.

Figuur 9. 3D impressie model

Page 7: Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec ... · Samenvatting 1. Inleiding Binnen de studie bouwkunde aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) bestaat

Pagina 7 van 16

2.6 Windonderzoek Inmiddels is de vorm van het gebouw definitief, hierdoor kan de volgende stap gemaakt worden, namelijk het gedraag van wind onderzoeken - Zie figuur 10.

o Greep van de wind beperken; o Lichtere constructie mogelijk; o Lucht verplaatst zich rond „t gebouw; o Aangenamer verblijf op de grond;

o Drukverschil langs de gevel natuurlijke ventilatie.

Verder om de windbelasting op de gevel en dus het vermogen en de opbrengst van een windturbine in ons ontwerp te kunnen bepalen, hebben we gebruik gemaakt van de drie stuwdrukgebieden van Nederland - zie afbeelding 11- . In Nederland hebben we te maken met verschillende windgebieden. Zo is Nederland in drie gebieden op te delen, waarvan in gebied één de hardste wind heerst en in gebied drie (donkerblauw gearceerd in figuur 21) het minste. De projectlocatie van ons ligt in gebied drie, hetgeen betekent dat de opbrengst relatief gezien gering zal zijn. Namelijk op 50 meter hoogte zal er een druk zijn 1,16 kN/m2 (zie bijlage 1). Daarnaast krijg je bij toepassing van een windturbine in je gebouw te maken

met geluidsoverlast en opdeling van het gebouw in twee hoofdkernen. Als gevolg hiervan voldoe je niet aan de brandveiligheid en aan het minimum vereiste vloeroppervlak (55% van je vloeroppervlak dient gebruiksoppervlak te zijn). Tel alles bij elkaar op en we hebben besloten om de windturbine uit ons ontwerp te elimineren en het over een andere boeg te gooien. Dit om een gebouw te ontwikkelen dat nog duurzamer zal zijn en een grotere architectonische waarde zal hebben.

Figuur 11. De drie stuwdruk gebieden in Nederland.

Figuur 10. Aerodynamische vorm.

Page 8: Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec ... · Samenvatting 1. Inleiding Binnen de studie bouwkunde aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) bestaat

Pagina 8 van 16

2.7 Draagstructuur Aan het definitief ontwerp zal een draagstructuur ingevuld moeten worden,

hiervoor hebben eerst verschillende constructie-systemen onderzocht die toepasbaar zijn in de hoogbouw. Met behulp van deze informatie hebben we het meest geschikte constructie-systeem voor het gebouw gekozen. Daarnaast hebben we de krachten overdacht van het gebouw onderzocht

hieronder staan enkel constructie schetsen weergegeven – figuur 12.

Figuur 12. Impressies krachtenafdracht.

Page 9: Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec ... · Samenvatting 1. Inleiding Binnen de studie bouwkunde aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) bestaat

Pagina 9 van 16

2.8 Concept Vanuit de draagstructuur hebben we de concept van ons gebouw vastgelegd hieronder is

de concept weergegeven.- zie figuur 13

Figuur 13. Concept.

Page 10: Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec ... · Samenvatting 1. Inleiding Binnen de studie bouwkunde aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) bestaat

Pagina 10 van 16

2.9 Varianten gevels

Inmiddels is de vorm van het gebouw definitief, hierdoor kan de volgende stap gemaakt worden namelijk het bepalen van de gevels. Hiervoor hebben we verschillende varianten

getekend en besproken met de gevelboer Oskamera. Om kosten te besparen en de gevels enigszins duurzamer te maken hebben we voor optie 2b gekozen.

Diagrid € 6,00 a 7,00 per kilo

Stalen profielen € 2,00 per kilo

Buitengevel € 1000 a 1200 per m²

Binnengevel € 500,00 per m²

Zonwering € 200,00 per m² glas

PV-cellen € 500,00 per m² glas

Figuur 14. Varianten gevelopzet.

Figuur 15. Varianten gevelbuis structuren.

Figuur 16. Kostenaanname façade.

Page 11: Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec ... · Samenvatting 1. Inleiding Binnen de studie bouwkunde aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) bestaat

Pagina 11 van 16

2.10 Interieurplan Nadat de meest geschikte type gevel

gekozen was zij we naar interieurplan gaan kijken. Hieronder volgt de opsomming van de

interieurplan uitgaande van een vloeibaar vorm en transparantie;

De gevel is vrijwel helemaal van glas

en is in een vloeiende contour vormgegeven.

Ook binnenin vloeien de vormen en is licht en

transparantie het uitgangspunt met het

donkere hout van de kern als contrast. De

kern verzorgt op deze manier een stevige

constructieve ruggengraat. In een oog

oogopslag is duidelijk dat zij de stabiliteit

verzorgt. Met de donkere houten bekleding

ziet de kern tegenover al het glas robuust en

massief uit. Om er voor te zorgen dat de

wand niet helemaal gesloten is en er

onderbrekingen in de wand ontstaan, zijn er

op diverse plaatsen in de kern nissen

gemaakt waar verlichting achter vandaan

komt.

Openheid met uitgebalanceerde

werkomgeving: geen afzondering van

mensen. Iedereen is zichtbaar voor iedereen.

Zelfs als men vergadert in aparte ruimten is

er contact met de omgeving. Een aantal

kantoren hebben een gesloten karakter

gekregen, deze kantoren hebben veelal een

werkplek waar een hoge mate van

concentratie nodig is;

Er zijn dus kantoorkamers, open

werkruimten en stiltekamers;

Onderzoek: slecht 43% van de tijd worden werkplekken ook daadwerkelijk

gebruikt. Overige tijd zijn medewerkers bezig met andere zaken;

Het nieuwe werken: Cleandeskprincipe;

In print- en kopieerruimten is al het apparatuur samengebracht. Dat betekent dus

dat er geen lokale printers aanwezig zijn;

Gangpaden die de vloeiende lijn van de gevel volgt;

De toegang tot de liften in de kern zijn open gelaten;

Doordat het plafond weinig tot geen akoestische prestaties levert moeten de

akoestische prestaties gehaald worden uit de scheidingswanden en de kern;

Toiletten kennen het systeem waarbij de urine gescheiden wordt afgevoerd en

gezuiverd;

“Verplaatsen van mensen is doeltreffender dan het verplaatsen van wanden”

Figuur 17. Overzicht interieur Verdieping 11

Figuur 18. Impressie interieur 1.

Figuur 19. Impressie interieur 2.

Page 12: Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec ... · Samenvatting 1. Inleiding Binnen de studie bouwkunde aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) bestaat

Pagina 12 van 16

2.11 Verlichtingsplan Nadat de indeling gereed was, zijn we voor een duurzame verlichting gaan kijken, en zijn

we bij dynamic lighting van Philips belandt. Goede verlichting op de taak en op de

werkplek is essentieel voor een optimale taakuitvoering, vooral bij een steeds ouder

wordend personeelsbestand. Door betere verlichting worden er minder fouten gemaakt,

is er een hogere werksnelheid, en neemt het aantal ongevallen en afwezigen af - Zie

figuren 20, 21 en 22.

Figuur 20. Verlichtingsniveau gemeten over een werkdag.

Figuur 21. Relatie tussen relevante hormoongehalten en tijdsverloop.

Figuur 22. Een en dezelfde ruimte te gebruiken voor meerdere doeleinden.

Page 13: Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec ... · Samenvatting 1. Inleiding Binnen de studie bouwkunde aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) bestaat

Pagina 13 van 16

2.12 Groen Binnen de duurzaamheid hebben we naast het verlichtingsplan ook gekeken wat er

allemaal mogelijk is met groen. Temeer omdat t.g.v. de verdraaiing van de verdiepingen loggia‟s ontstonden die niet te gebruiken waren als verblijfsgebieden Hieronder hebben enkele postieve eigenschappen van groen opgesomd:

Luchtvochtigheid op een relatief

constante niveau te houden;

Schaduwen en demping van

zonlicht;

Schoon, gezond en prettige

binnenklimaat;

Verzorgen van koeling en

energiebesparing;

Zuivering lucht.

Figuur 23. Isometrie van enkele plattegronden

Figuur 24. Installatieconcept kantoorruimte

Page 14: Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec ... · Samenvatting 1. Inleiding Binnen de studie bouwkunde aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) bestaat

Pagina 14 van 16

2.13 Concept detaillering

Onderstaand treft u onder figuur 25 een concept detail van de gevelknoop aan.

Figuur 25. Detaillering: aansluiting gevel met verdiepingsvloer.

Page 15: Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec ... · Samenvatting 1. Inleiding Binnen de studie bouwkunde aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) bestaat

Pagina 15 van 16

2.14 Maquette Om de vorm en de stedenbouwkundige visie duidelijker vorm te geven zijn er hieronder enkele afbeeldingen toegevoegd van de maquette.

Page 16: Samenvatting Projectnaam : Minor BT: Low Ec & High Tec ... · Samenvatting 1. Inleiding Binnen de studie bouwkunde aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) bestaat

Pagina 16 van 16

2.15 Poster Om het een en ander nog eens kort samen te vatten en overzichtelijk op papier uit een te zetten hebben we een poster geproduceerd.