Eigenwijze architectuur vormt blikvanger in Eindhoven
Productnieuws | Door Jan van Wolfswinkel en Henk Schuurman | Movares
Geplaatst: 31-10-2012
 Beeld: Rob 't Hart Op het door de Italiaanse architect Fuksas ontworpen 18 Septemberplein in Eindhoven bevindt zich een aantal opvallend vormgegeven objecten die samen de uitstraling van het plein bepalen. Blikvangers zijn onder andere de tubes die toegang bieden tot de onder het plein gelegen fietsenkelder. De entrees tot de stalling zijn betonnen schaalconstructies die opvallend slank geconstrueerd zijn. Ze bestaan uit een schaalconstructie die het mogelijk maakt zo slank te construeren. Bij nadere bestudering wordt de efficiënte schaalconstructie op onderdelen nogal geweld aangedaan. Hoe de tubes in het samenspel tussen architect en constructief ontwerper tot stand zijn gekomen wordt in dit artikel beschreven. De tubes zijn ca. 45m lang, 6m hoog en 6m breed. De betonnen schaal heeft een dikte van 15cm.
Architectuur
Waar het 18 Septemberplein nu ligt, liep vroeger de bedding van het riviertje de Demer. De architect wilde om die reden de associatie met gladgesleten rivierkeien oproepen. Dit is bereikt door het plein zo leeg mogelijk te laten en de entrees zo glad mogelijk en in een steenachtig materiaal uit de voeren. Dit gladde uiterlijk is bijvoorbeeld te zien in de detaillering van het glas in de grote daglichtopening. Het glas ligt aan de buitenzijde in één vlak met de beton en volgt vloeiend de vorm van de ‘keien’.
Dilateren
De kunst van het constructief ontwerpen is om de vorm die de architect voor ogen staat op een zo sterk mogelijke manier te ontwerpen of te versterken. Hiervoor is het soms nodig af te wijken van de gangbare ontwerpregels. Een voorbeeld daarvan is het achterwege laten van dilataties. Het is gebruikelijk betonconstructies om de 20 a 30 m op te delen door middel van een dilatatie. Door de associatie met rivierkeien is dit echter architectonisch zeer ongewenst Hierdoor zou het gewenste monoliete uiterlijk niet te realiseren zijn. Dilataties in de tube zijn voorkomen door de schalen zo in het dak van kelder te hangen dat de tubes in lengterichting vrij kunnen uitzetten.
Schaalconstructie
Een schaal is een element dat bij uitstek geschikt is om gelijkmatig verdeelde belastingen via druk af te dragen naar de fundering. Juist bij drukkrachten kan slank geconstrueerd worden. Op een aantal punten wijkt de vorm hier echter af van de ideale schaalconstructie waardoor buigende momenten ontstaan. Deze vragen om een grotere constructieve dikte van de schaal.
Een van de punten waar afgeweken wordt van de ideale vorm is bij de entree van de tubes. Hier buigt de schaal terug waardoor de spatkracht niet via de druklijn afgedragen kan worden. De spatkracht van de schaal moet hier met buigend moment opgenomen worden.
Ook bij de daglichtopening in de schaal is de krachtswerking verre van ideaal. De schaalwerking is hier zelfs nagenoeg afwezig. Dit geldt zowel voor de verticaal verdeelde belasting als voor de aanrijding waarmee gerekend wordt.
Er is rekening gehouden met een mogelijke aanrijding van de tubes door langzaam rijdend vrachtverkeer, omdat het plein regelmatig als markt of evenemententerrein gebruikt wordt. De beton onder de daglichtopening werkt bij een aanrijding als borstwering die de aanrijdbelasting voor een groot deel zijdelings naar de schaal naast de daglichtopeningen afdraagt.
Het is, ondanks de afwijkingen ten opzichte van een ideale schaalconstructie, gelukt om de schaal in een gelijke dikte van 15 cm beton te realiseren. De positie van de daglichtopening in de tube is zo gekozen dat de toenames van krachten als gevolg van de genoemde afwijkingen niet met elkaar gecombineerd hoeven te worden. Hierdoor is in de constructie een gelijkmatige krachtswerking aanwezig die leidt tot de uniforme dikte van 15 cm.
Temperatuurwisselingen
Een belangrijke belasting op de schaal is de opwarming van de zon. Deze opwarming leidt tot een temperatuurgradiënt over de hoogte van de constructie. Omdat de buitenzijde warmer wordt dan de binnenzijde wil de schaalconstructie opbollen. De geringe dikte van de schaal heeft twee voordelen. Allereerst blijft de gradiënt beperkt. Waar bij betonconstructies een indringdiepte van 30 cm gebruikelijk is wordt door de dunne schaal de extra warmte gebruikt om de gradiënt te dempen. Daarnaast is door de geringe dikte de buigstijfheid zo laag dat het opbollen van de schaal slechts tot een beperkte toename van de buigende momenten in de schaal leidt .
De banken rondom het uiteinde van de tube zijn een fraai vormgegeven en effectief middel om klimmen en skaten op de tube te ontmoedigen.
Skaters
Om te voorkomen dat de tubes tijdens evenementen beklommen worden is een praktische oplossing gevonden. De tubes zijn enerzijds uitgerekend op de zware belasting die bij openbare ruimte hoort (500kg/m2) voor het geval dat onverhoopt bij evenementen de schaal beklommen wordt. Daarnaast is er bij het lage deel, waar gemakkelijk op de schaal geklommen kan worden een zitmeubel geplaatst. Het zitmeubel is mee ontworpen met de tubes en vormt daardoor een eenheid. Het voegt een functioneel element toe en voorkomt tevens dat skaters de tube als uitdagend object gaan gebruiken en de coating beschadigen. Omdat deze voorziening getroffen is, kon in overleg met de gemeente ook afgezien worden van een hekwerk tegen valgevaar op het hoogste punt van de entree. Een hekwerk op die locatie zou het architectonische beeld van de tube sterk aantasten.
Tijdens de ontwerpfase zijn in bouwteamverband diverse materialen en uitvoeringsmethoden onderzocht en met elkaar vergeleken. Dit varieerde van vezelversterkte kunststof tot het aanbrengen van spuitbeton op opblaasbare mallen. Uiteindelijk is vanwege de door de architect gewenste associatie met rivierkeien gekozen voor de steenachtige uitstraling van beton. Omdat de tube een enkelgekromd schaal is kon voor de bekisting gebruik gemaakt worden van een traditionele houten mal. Hierop is vervolgens gewapend spuitbeton aangebracht.
Het is het bouwteam gelukt om, uitgedaagd door de architect, twee uitnodigende blikvangers op het 18 Septemberplein te realiseren.
Overig
|