0

Wilt u deze kennis delen met collega's? Klik dan hier om uw collega's uit te nodigen.

Bestanden

 Aanpassen

 Controle

 Oriëntatie

 Tekenen

 Toetsprotocol

 Voorbeeldstrips

publicatie: Bouwtechnisch Ontwerpen

Voorwoord

Inleiding

Bij de bouwkundige detaillering in de bouwpraktijk komen in toenemende mate fouten voor. De oorzaak van de kwaliteitsafname in details ligt volgens velen in de huidige bouwkundige opleidingen. Daarnaast spelen ook de toename in complexiteit van gebouwen en het daarmee samenhangende stijgende aantal details een rol. Deze constatering is voor SBR, als aanbieder van de SBR-Referentiedetails en adviesbureau Nieman, sinds 1988 rapporteur van deze referentiedetails, aanleiding geweest om een tweetal instructies Bouwtechnisch ontwerpen (BTO) te ontwikkelen. Één instructie voor de utiliteitsbouw (september 2007) en deze instructie voor woningbouw (april 2006). Het bouwonderwijs en de bouwpraktijk zullen hierdoor beter leren detailleren. Gestructureerd ontwerpen én toetsen van detaillering maakt de kans op bouwfouten kleiner en maat- en afstemmingfouten op de aansluitende constructies(delen) kunnen tevens vermeden worden. Deze instructie is zodanig opgezet dat wanneer alle stappen doorlopen worden de noodzakelijke “bouwstenen” voor een detail aan de orde zijn geweest. Bouwtechnisch ontwerpen (detailleren) vraagt veel integrale bouwkundige kennis. Deze kennis ontbreekt veelal bij startende (bouwtechnische ontwerpers) tekenaars, werkvoorbereiders en toetsers (bij gemeenten). Door aan dit stappenplan hulpbladen te verbinden is de actuele basiskennis direct beschikbaar.

Wat is detailleren?
Een detail is een uitvergroting ten opzichte van plattegronden, gevels en doorsneden (1:50) van een aansluiting tussen bouwdelen in een bouwkundig ontwerp. Details hebben een schaal van 1:5 (of zelfs 1:1). De term ‘detail’ wordt vaak ten onrechte geassocieerd met een ‘bijkomstigheid’. Daarom wordt er steeds vaker gekozen voor het begrip ‘bouwtechnisch ontwerpen’ in plaats van de term ‘detailleren’. Met deze term wordt de nadruk gelegd op het feit dat een bouwkundig detail ontworpen moet worden, wat veel kennis en ervaring vraagt

Stappenplan:
De kern van deze instructie is een digitaal stappenplan voor het opzetten van een bouwtechnische detail. Dit stappenplan is opgebouwd uit drie onderdelen:

  1. oriënteren;
  2. uitwerken;
  3. eindproduct.

Het oriënteren is het verzamelen van gegevens. Het uitwerken bestaat uit het tekenen, aanpassen, controleren en toetsen van een detail. Hierbij wordt onderscheid gemaakt tussen tekentechniek en bouwkundige kennis. Het eindproduct is dan een correct bouwtechnisch detail of een getoetst bestaand detail. Naast de instructie kan de tekenaar/werkvoorbereider/detailontwerper terugvallen op aanvullende informatie in de vorm van hulpbladen. Deze hulpbladen zijn onderverdeeld in kennisbladen en infoblokken, waarin de tekenaar nader geïnformeerd wordt over tal van bouwtechnische en tekentechnische onderwerpen.

Voor wie is de lesbrief of instructie bedoeld? Het ontwerpen of aanpassen van een bouwtechnisch detail is werk dat door een bouwkundig tekenaar of door een tekenaar/werkvoorbereider wordt uitgevoerd. Het toetsen van de details gebeurt door degenen die deze medewerkers aansturen en door de gemeenten en adviesbureaus als toetser van bouwregelgeving. Bij adviesbureaus komt daar nog bij dat de toets ook nodig is om na te gaan of de architect (bouwkundig tekenaar) en de aannemer (werkvoorbereider) de constructieve, brandveiligheids- en bouwfysische adviezen hebben opgenomen. Een belangrijk integraal aspect is de energieprestatienormering. In de berekeningen worden aannames vastgelegd met consequenties voor het bouwtechnisch ontwerp. Denk hierbij aan de isolatiedikte, het soort kozijnen met daarin het specifiek benoemde glas, de luchtdichtheid, zonwering, uitgangspunten casco, installaties, enzovoort. Kortom bouwtechnisch ontwerpen (detailleren) is integraal ontwerpen in optima forma!

Deze instructies zijn een ideaal hulpmiddel voor docenten om het vak Bouwtechnisch ontwerpen uit te leggen aan studenten Bouwkunde in het mbo, hbo, en wo. Studenten leren stapsgewijs detailleren. De bouwpraktijk profiteert daarvan omdat deze studenten later gewapend met up-to-date kennis en vaardigheden de arbeidsmarkt betreden.

Bouwtechnisch ontwerpen

SBR wil met deze eenvoudig te gebruiken stappenplan de huidige bouwkundige opleidingen ondersteunen. Het doel is studenten en startende professionals een efficiënt te gebruiken digitaal model aan te bieden waarmee de kwaliteit van bouwtechnische details wordt verbeterd.

Een bouwtechnisch detail wordt nooit door één persoon, in één fase van het bouwproces en in één keer ontworpen. Voordat er een definitief bouwtechnisch detail ontstaat, ondergaat het een ontwikkelproces. Bij de seriematige woningbouw en de utiliteitsbouw gold dat in een traditioneel bouwproces het detail in elke navolgende fase steeds gedetailleerder wordt uitgewerkt. In een traditioneel proces wordt in het schetsontwerp op hoofdlijnen gekeken naar de visuele kenmerken van het detail, terwijl in het voorlopig ontwerp(VO) en definitief ontwerp(DO) de materiaalkeuzes, bouwfysische- en constructie-eisen worden verwerkt. Deze aanpak voldoet echter niet meer. In de initiatieffase wordt een “Programma van Eisen” (PVE) opgesteld. In dit PVE worden de ambities van het project concreet en toetsbaar omschreven. Direct daarna worden op conceptueel niveau deze ambities uitgewerkt. Voor bijvoorbeeld het realiseren van de beoogde energieprestatie wordt een aantal energieconcepten uitgewerkt. Een energieconcept is een samenhangend (integraal) geheel van maatregelen om de gevraagde energieprestatie(1) te realiseren. Nadat het optimale concept voor het betreffende plan is geselecteerd moeten de consequenties van deze keus direct worden verwerkt in het Schets Ontwerp. Achteraf inpassen is namelijk niet of niet optimaal meer mogelijk. In het hiernavolgende voorbeeld is dat zichtbaar. In het SO moet al het percentage kozijn bekend zijn, ook de ‘dikte’ van de gevel volgt uit het energieconcept.

(1) Opmerking: In een vroegtijdig stadium van een project wordt het PvE opgesteld. Dit PvE is een ‘levend’ document dat dient als sturing van het ontwerpproces (meer informatie over het opstellen van een PvE is te verkrijgen bij SBR, o.a. de publicatie Bouwstenen voor een goed PvE). Op basis van dit PvE worden ten minste een drietal concepten uitgewerkt (al dan niet meer alternatieven), te weten een energieconcept, een brandveiligheidsconcept en een uitvoeringsconcept. Deze concepten geven de belangrijkste input voor de ontwerpen. Concepten worden tijdens het ontwerpproces verder uitgewerkt. Van energieconcept naar installatieconcept, van installatieconcept naar concrete installaties. Op basis van het installatieconcept kunnen bijvoorbeeld de bouwkundige voorzieningen (zoals schachten) worden bepaald.

In alle gevallen wordt een ontwerp van een bouwtechnisch detail bepaald door de inbreng van verschillende vak- en ontwerpdisciplines. Deze disciplines zijn te symboliseren als ‘bouwstenen’. Alle bouwstenen hebben een directe verbinding met elkaar en vormen samen een integraal ontwerp: het bouwtechnisch detail.

Bouwstenen:

  • Architectuur/vormgeving;
  • Maatvoering;
  • Materiaal;
  • Bouwproces;
  • Bouwregelgeving;
  • Bouwfysica;
  • Mechanica;
  • Onderhoud en beheer.

In onderstaand schema zijn de onderlinge relaties van de hierboven genoemde bouwstenen schematisch weergegeven.

Veel relaties liggen voor de hand, zoals architectuur en regelgeving, onderhoud en beheer met materiaalgebruik. In de praktijk blijken bepaalde relaties toch onbekend te zijn en wordt er geen of te weinig aandacht aan besteed. Bijvoorbeeld mechanica en bouwfysica, de constructeur zorgt ervoor dat het gebouw constructief veilig wordt, maar ziet over het hoofd dat bepaalde constructieve oplossingen tot koudebruggen leiden. In de uitvoering (bouwproces) is men zich vaak niet bewust wat de consequenties zijn van de bouwregelgeving. Een brandscheiding moet bijvoorbeeld consequent worden doorgezet, toch worden de doorvoeringen (in meterkasten, installaties e.d.) door deze brandscheidingen niet brandwerend uitgevoerd. SBR streeft ernaar zodanig kennis over te dragen dat de partijen in de bouw bekend zijn met elkaars werk, dat zij samenwerken en kennis uitwisselen, dus communiceren, zodat de gevraagde kwaliteit ook daadwerkelijk en optimaal wordt gerealiseerd. Dit betekent ook dat faalkosten worden vermeden.

Samenvatting Stappenplan:
Onderzoek naar een methodiek voor het bouwtechnisch ontwerpen heeft geleid tot een stappenplan waarin de gebruiker stapsgewijs naar een correct bouwtechnisch detail wordt geleid. Het stappenplan bestaat uit twee trajecten:
1. het ontwerptraject ;
2. het toetstraject.
Beide trajecten zijn onder te verdelen in drie delen of fasen:
A. oriëntatie;
B. uitwerking;
C. eindproduct.
In onderstaand schema zijn de twee trajecten van het stappenplan en de fasen waarin de trajecten worden uitgevoerd weergegeven.

1. Ontwerptraject:
Bij ‘A: oriëntatie’ wordt informatie verzameld over de architectuur/vormgeving, materiaal en overige projectgegevens en wordt de constructieve opbouw van de aansluitende constructiedelen van het bouwtechnische detail bepaald.
Na de oriëntatiefase vindt de ‘B: uitwerking’ plaats. Deze bestaat uit:

  • Tekenen: het uittekenen vindt plaats met behulp van het stappenplan.
  • Controle: deze controle wordt meestal intern gedaan en in voorkomende gevallen door de tekenaar zelf. De richtlijn voor deze interne controle wordt gevormd door de bij de oriëntatie verzamelde randvoorwaarden, waarbij de lijst met ‘bouwstenen’ als leidraad wordt gebruikt. Deze controle wordt meestal intern gedaan en soms door de tekenaar zelf.
  • Aanpassen: vervolgens wordt het detail aangepast aan de hand van tijdens de controle geconstateerde verbeterpunten.

2 . Toetstraject:
In het toetstraject volgens het ‘toetsprotocol’ wordt in de regel door externe partijen zoals gemeenten en adviesbureaus de toetsing uitgevoerd aan de hand van een toetsingsprotocol. In dit toetsingsprotocol wordt eveneens getoetst volgens de fasen ‘oriëntatie’ en ‘uitwerking’. Hierbij wordt gekeken of het detail voldoet aan de hierboven genoemde lijst met bouwstenen. De toetsende gemeenten en/of adviesbureaus geven alleen opmerkingen op het detail, waarna de tekenaar het detail ‘aanpast’.
In voorkomende gevallen wordt een technische detail intern getoetst door de leidinggevende van de tekenaar of werkvoorbereider. Ook deze toetsing zal gestructureerd, dus volgens een vooraf opgesteld toetsprotocol, worden uitgevoerd. Na zowel de uitwerking van het detail als het uitvoeren van het toetsingsprotocol is het detail ‘eindproduct’ geworden.

C Eindproduct:
Na zowel de uitwerking als na het toetstraject is het detail ‘eindproduct’ geworden. Dit eindproduct wordt gebruikt voor de bouwaanvraag en is onderdeel van het contract met de bouwer. De details worden daarna gebruikt voor de werkvoorbereiding en voor de werktekeningen van leveranciers en installateurs.

Hulpbladen:
Naast de stappen in het stappenplan worden er in het digitale model ook nog de zogenaamde ‘hulpbladen’ weergegeven. Deze bevatten aanvullende informatie over het proces van een stap of specifieke bouw- of tekentechnische informatie. Daarnaast zijn in de hulpbladen bronnen aangegeven met aanvullende informatie over het betreffende onderwerp. De hulpbladen in het digitale stappenplan zijn te onderscheiden naar kleur en functie.

Soorten hulpbladen:
Infoblokken:
Infoblokken komen voor in deelplan oriëntatie: tekenen, aanpassen en controle. Een infoblok geeft aanvullende informatie over de te nemen stap. De inhoud is procesmatig, aangevuld met verwijzingen naar bronnen voor aanvullende informatie.

Kennisbladen:
Kennisbladen zijn aan te klikken in de fasen: oriëntatie, tekenen, aanpassen en controle. Een kennisblad geeft projectonafhankelijke informatie. De opbouw van een kennisblad is steeds hetzelfde. Allereerst wordt de aanpak beschreven (= werkwijze), daarna worden de eisen vermeld en ten slotte wordt een lijst met extra informatiebronnen gegeven. De “aanpak” geeft ook zonodig enige achtergrond informatie.

Checklists:
Checklists worden gebruikt bij het ‘toetsen en controleren’. In het stappenplan ‘toetsen’ wordt naar checklists verwezen ten behoeve van het samenstellen van een toetsprotocol. Op deze checklists zijn puntsgewijs vragen opgesteld waarmee de gebruiker het detail kan toetsen.

Samenvatting:
In deze instructie is de achtergrond die ten grondslag ligt aan het initiatief van SBR voor maken van het stappenplan ‘bouwtechnisch ontwerpen’ (BTO) uiteengezet en zijn de doelgroepen geformuleerd voor wie het stappenplan is bedoeld. Met name in het onderwijs zal het stappenplan bouwtechnische ontwerpen bijdragen tot groter inzicht in het samenstellen van correcte bouwtechnische details. In de ‘samenvatting stappenplan ’ is overzichtelijk de structuur van stappenplan weergeven, terwijl de hulpbladen alle benodigde achtergrondinformatie bieden. Deze instructie, met alle links naar achtergrondinformatie vormt een belangrijke hulpmiddel voor het samenstellen van correcte bouwkundige details en zal door goede detaillering zeker bijdragen tot een verlaging van de faalkosten in de bouw.

Aanvullende informatie

Naast dit voorwoord, de leeswijzer en de hulpbladen biedt SBR op SBR-info toelichtende informatie. De handelingen in de fasen A, B en C, alsmede drie uitgewerkte stappenplannen van detailvoorbeelden worden gedetailleerd behandeld (zie pdf-files). Ter ondersteuning van de detailontwerpers is onder ‘Artikelen uit vakbladen’ een selectie van publicaties uit de bouwwereld gemaakt, waarin door Bureau Nieman voorbeelden van schade en hersteloplossingen gegeven worden. Tevens worden in de artikelen handreikingen geboden om bouwfouten te voorkomen en details stapsgewijs te toetsen.