0

publicatie: Ontwerpen met het oog op toekomstige herbestemming

1 Doelstelling en inkadering van de publicatie

1 Doelstelling en inkadering van de publicatie

1.1 Waar gaat deze publicatie over en voor wie is hij bestemd?

1.1.1 Inleiding

Ten behoeve van de ontwerpende en uitvoerende bouw ontwikkelt en distribueert SBR onder andere details van bouwknopen. Deze details sluiten niet altijd aan bij de ontwikkelingen in de praktijk met betrekking tot de realisatie van multifunctionele gebouwen. Bij het realiseren van deze gebouwen spelen de toegenomen aandacht en waardering voor flexibiliteit, aanpasbaarheid, materiaalarm bouwen, bouwen met geprefabriceerde bouwdelen en de akoestische prestaties een steeds grotere rol. Voorbeelden hiervan zijn de Solids van Woningbouwvereniging Het Oosten in Amsterdam, het Hogeschool Inholland-gebouw en de Schiecentrale fase 4b, beide in Rotterdam.

Studies naar de transformatie van kantoorgebouwen laten zien dat gebouwen van functie wisselen. De problematiek van het hergebruiken en/of transformeren van gebouwen, en het realiseren van multifunctionele gebouwen zijn een actuele opgave. Ontwerpers, beslissers, bouwers en de toeleverende bedrijven staan voor deze opgave.

Figuur 1-1 a tot c
De uitbreiding van de Hogeschool Inholland te Rotterdam bestaat uit een skeletvormige staalconstructie die vrij indeelbaar is.

Gebouwen doorstaan de tand des tijds meestal beter als zij (regelmatig) van functie kunnen wisselen. Daardoor veranderen echter de eisen die aan deze gebouwen gesteld moeten worden (Hoogers, 2004). De ene functie stelt nu eenmaal andere eisen ten aanzien van indeelbaarheid, installaties en belastingen op de constructie dan de andere. De draagstructuur van een gebouw (drager + inbouw + installaties) moet daarop kunnen inspelen. Het is daarom niet alleen van belang hoe de draagstructuren zijn samengesteld om dienst te doen als multifunctioneel gebouw, maar ook hoe deze draagstructuren veranderingen van programma kunnen accommoderen. En daarover gaat deze publicatie.

Deze publicatie is een ‘vervolg’ op verschillende SBR-publicaties, zoals Niet-traditionele woningbouwmethoden in Nederland (1970) en Leidingvloeren in de praktijk (samen met SEV, 1997) en het vervolg daarop Flexibele leidingvloeren in de praktijk (2005). Deze publicatie is tevens gestoeld op de scheiding van drager en inbouw gecombineerd met de uitgangspunten van het Industrieel Flexibel en Demontabel bouwen (IFD). De focus van deze publicatie ligt bij draagstructuren die flexibel en aanpasbaar zijn, en die ondersteund worden vanuit de markt en de commissie. De publicatie laat zien hoe deze zijn gedetailleerd.

In deze publicatie worden draagstructuren beschouwd die geschikt moeten zijn voor een parkeerfunctie, een kantoorfunctie, een zorgfunctie en tot slot een woonfunctie of een combinatie daarvan. Een draagstructuur is functieaccommoderend indien deze geschikt is, dan wel bedrijfseconomisch verantwoord geschikt gemaakt kan worden, voor de genoemde programmawijzigingen. De implicaties van die wijzigingen worden in dit document benoemd, en zijn vertaald in de details. Multifunctioneel bouwen verandert niet in functieloos, maar in functieaccommoderend bouwen.

Deze publicatie is bestemd voor eenieder die keuzes moet maken bij de realisatie van gebouwen die van functie moeten kunnen veranderen. Specifiek richt deze publicatie zich op opdrachtgevers, architecten, bouwkundig aannemers, leveranciers van casco's en vloeren, leveranciers van afbouwsystemen, afbouwbedrijven en overheidsorganisaties.

1.1.2 Inkadering

Deze publicatie heeft betrekking op in de praktijk toegepaste bouwtechnieken voor gebouwen die als functieaccommoderend beschouwd ‘kunnen’ worden. Bij deze gebouwen is sprake van bouwdelen met een verschillende levensduur die scheidbaar zijn, zoals de drager, de installaties en de inbouw. Constructies die alleen over indelingsflexibiliteit beschikken worden niet als voldoende functieaccommoderend beschouwd. Deze publicatie focust op een realistische technische uitwerking van de draagstructuren, een heldere beschrijving van de bouwtechnische mogelijkheden voor gebouwen die functieaccommoderend zijn, en een uitwerking in 80 principedetails, 20 per draagstructuur. De details (schaal 1:5) zijn voorzien van de akoestische prestaties.

Deze publicatie behandelt niet de dakconstructie, de kelder of de fundering, maar een verdiepingsvloer van vier vanuit de markt ondersteunde draagstructuren. Duurzaamheid is integraal onderdeel van de publicatie. De publicatie focust op de technische aspecten; zijdelings komen daarbij de economische of sociale aspecten aan bod. Extra plafonds, voorzetwanden, computervloeren en andere voorzieningen kunnen in de bedachte details worden aangebracht, zij vallen echter binnen niet de scope van deze publicatie.

Figuur 1-2 a en b
Het project Schiecentrale te Rotterdam bevat een hoogbouw met appartementen die op een later tijdstip in grootte aangepast kunnen worden.

1.2 Doel en werkwijze

1.2.1 Het doel

Bij de renovatie van gebouwen uit de vorige eeuw blijken deze niet altijd geschikt om te hergebruiken. Ze voldoen niet meer aan de eisen die onze maatschappij heden ten dage stelt aan gebouwen, en blijken vaak moeilijk te transformeren. Oorzaken kunnen zijn dat de installaties, inbouw en drager niet gescheiden zijn, waardoor renovatie te hoge kosten met zich meebrengt. Maar ook de beperkte ruimte voor nieuwe installaties, de beperkte ruimtelijke posities voor de inbouw of de beperkte ruimte die de constructie overspant, kunnen belemmeringen zijn voor de renovatie of transformatie van een gebouw.
Met deze publicatie wil SBR, in samenwerking met de partners in het project, verkennen welke bouwmethoden ontwerpend en bouwend Nederland ter beschikking staan voor multifunctionele gebouwen die van functie moeten kunnen veranderen: functieaccommoderende gebouwen.

1.2.2 Werkwijze

Het onderzoek bestond uit de volgende onderdelen:

  1. In overleg met de begeleidingscommissie zijn de uitgangspunten en de draagstructuren vastgelegd. Verschillende publicaties, gegevens van voorbeeldprojecten en andere relevante informatie zijn verzameld.
  2. De scenario's, de levensduur, het fictieve gebouw, de definitie van de functie en de functiewisselingen, en het bouwtechnische programma van eisen zijn vastgesteld.
  3. De uitgangspunten zijn vertaald in 20 bouwkundige details per draagstructuur voor alle vier de mogelijke functies.
  4. De akoestische prestaties van de details zijn getoetst en van commentaar voorzien. Daarna zijn ze aangepast in overleg met de commissie.
  5. De resultaten zijn samengebracht in dit rapport, waarbij getracht is de bij de doelstelling geformuleerde vragen te beantwoorden.

1.3 Wat verstaan we onder functieaccommoderende gebouwen?

In deze publicatie worden draagstructuren als functieaccommoderend beschouwd indien deze gedurende de levensduur geschikt zijn, dan wel bedrijfseconomisch verantwoord geschikt te maken zijn, voor de vier beoogde gebruiksfuncties: de parkeerfunctie, kantoorfunctie, zorgfunctie en woonfunctie. Deze vier zijn gehaald uit de 12 gebruiksfuncties die het Bouwbesluit onderkent. Hoewel het mogelijk is een constructie te ontwerpen die gedurende de levensduur geschikt is voor het huisvesten van al deze gebruiksfuncties, wordt dit o.a. op basis van de verschillen in vloerbelasting niet realistisch geacht. Uitgangspunt is dat er tijdens de levensduur van het gebouw meerdere functiewijzigingen optreden.

1.4 Welke draagstructuren komen aan bod?

In deze publicatie komen de draagstructuren aan bod die door de industrie en de commissieleden worden ondersteund en die met op de markt verkrijgbare bouwmethoden en bouwelementen gemaakt kunnen worden. Deze structuren worden binnen een vastgesteld fictief gebouw onderworpen aan verschillende functieveranderingen. In de hoofdstukken 4, 5, 6 en 7 worden deze structuren verder beschreven. Het betreft de volgende draagstructuren:

4. Draagstructuur A: Stalen skelet met geïntegreerde liggers, kanaalplaten, schuimbeton, verend opgelegde dekvloer en (lichte) scheidingswanden.

5. Draagstructuur B: Stalen skelet met geïntegreerde liggers, Slimline-vloerelementen, verend opgelegde dekvloer en (lichte) scheidingswanden.

6. Draagstructuur C: Stalen skelet met geïntegreerde liggers, staalframevloeren, verend opgelegde dekvloer en (lichte) scheidingswanden.

7. Draagstructuur D: Geprefabriceerd betonnen skelet met geprefabriceerde betonnen liggers, voorgespannen TT-vloeren, schuimbeton, verend opgelegde dekvloer en (lichte) scheidingswanden.

1.5 Voorbeeld

Next 21 in Osaka in Japan is gebouwd door Osaka Gas Experimental Housing. Het gebouw bevat 18 appartementen en heeft zes verdiepingen boven de grond en een parkeergarage eronder. In april 1994 werd het gebouw opgeleverd. Het is opgebouwd uit los te koppelen en te vervangen structuren, die opgebouwd zijn uit bouwelementen die geprefabriceerd of on site gemaakt kunnen worden, maar wel volgens afgesproken regels. Het gebouw bestaat uit vijf hoofdstructuren: de verkeerszone, de constructie, de gevel, de inbouw en de leidingen/installaties. Het is ontworpen door twee groepen ontwerpers, één voor de constructie, de andere groep voor de gevels, inbouw en de installaties. Iedere unit kan apart ontworpen en heringericht worden inclusief de gevel. De gevel kan er af zonder steigers te hoeven plaatsen.
Doordat componenten vervangbaar zijn, omdat de structuren scheidbaar zijn, is hun levensduur niet van elkaar afhankelijk en kunnen ze aangepast of veranderd worden als de levensduur verstreken is. De constructieve hoofdstructuur heeft een stramienmaat van 7,2 bij 7,2 meter voor de woningen en is per 1,8 meter op te delen. De verdiepingshoogte is 3,6 meter, maar de begane grond is 4,2 meter hoog. Omdat het gebouw in een aardbevingsgebied ligt zijn de kolommen fors, 600 mm vierkant. De constructie is het enige gefixeerde bouwdeel, het invariante deel, en is gebouwd om ten minste 60 jaar mee te gaan. De bovenkant van een standaardvloer ligt 240 mm boven de constructie en biedt ruimte voor alle leidingen. De woningen zijn op een grid van 300 mm vrij in te delen en de woningscheidende wanden zijn 300 mm dik.
Het is een milieuvriendelijk project. De energievoorziening is geheel gebaseerd op brandstofcellen die door gas te verbranden worden opgeladen. De buitenwanden hebben een hoge isolatiewaarde en zijn zo luchtdicht als mogelijk uitgevoerd. De installatie is zelfvoorzienend, zoals een buffersysteem met warmtepomp dat ook kan zijn.

Figuur 1-3 a tot d
Bij het project Next 21 in Osaka is de draagstructuur goed zichtbaar, evenals de vele verschillende mogelijkheden hoe die in te vullen.