? utiliteitsbouw ? algemeen ontwerp?ing.E.Coleridge en ir.J.P.Kuypers, D3BN TilburgHet project Kunstcluster is een gezamenlijk initiatief van de gemeente Tilburg en FontysHogescholen. Het projectomvat een muziekzaal, waarvoor de gemeente als opdrachtge-ver optrad en twee opleidingen, namelijk de balletacademie en het Brabants conservato-rium van de faculteit der Kunsten van de Fontys Hogescholen.De ligging in het centrum van de stad, tussen andere bekende gebouwen, stelde hoge ei-sen aan de verschijningsvorm. Het constructief ontwerp en de uitwerking ervan vormenhet onderwerp van dit artikel.CONSTRUCTIE KUNSTCLUSTERINTILBURGHet project is centraal gelegen aan deSchouwburgring in de Tilburgse binnenstad,direct naast de onlangs gerenoveerdeschouwburg (fig. 1). De terreinen waarop denieuwbouw is gerealiseerd, staan bekendonder de naam 'Muzentuin' en waren in ge-bruik als kloostertuin.Op termijn zal in de zogenaamde tweede fa-se aan de nu gerealiseerde nieuwbouw nogeer:w;\antal opleidingen worden toegevoegd:Academie voor Beeldende Vormgeving, Aca-demie van Bouwkunst, Opleiding Drama entweede-graads TEHATEX.Juni 1992 was het startsein voor het makenvan het Programma van Eisen. De moeilijk-heidsgraad om deze twee 'gescheiden' pro-gramma's in een daadwerkelijk plan om tezetten, was zeer hoog: ze moesten in elkaaroverlopen zonder in functionele zin te con-flicteren. Verder moest het project wordeningepast in het stadsbeeld tussen de ken-merkende schouwburg (architecten Holt enBijvoet) en het gerechtsgebouw (architectBedaux).In augustus 1994 werd het bouwteam aan-gevuld met Albouw-BBM als aannemer. Degunninghad plaats in novembervandatjaar.Voor beide scholen zijn er de volgende alge-mene ruimten: mediatheek, kantine, colle-gezalen, theorielokalen en overige voorzie-ningen. De schoolgebouwen beslaan totaal7200 m2.Omschrijving projectIn het kunstcluster zijn gehuisvest:? de concertzaal met 820 zitplaatsen, pu-blieksfoyers, voorzieningen voor artiestenen algemene voorzieningen, tezamen5300 m2;? het conservatorium met 32 muziekleska-mers, 27 individuele studiecellen, een op-namestudio en een conservatoriumzaal;? de balletacademie met 10 balletstudio's,kleedkamers, rustkamers docenten eneen werkplaatsstudio.In december 1994 werd ter plaatse van deIiftput de eerste damwand geslagen. In detweede week van 1995 werd daadwerkelijkmet de bouw gestart; 22 maanden later, in-clusief de bouwstakingvan 1995 en de lang-durige winter van 1995/1996, is het totalegebouw op 4 november 1996 opgeleverd(foto 2). De school was eerder in gedeeltenopgeleverd en in gebruik genomen.Voor het ontwerp van hetKunstcluster werddoor de Stichting Kunstcluster Tilburg (ge-meenteTilburg/Fontys) architect Jo Coenenuit Maastricht aangezocht; als adviseur voorde constructies D3BN. Tezamen vormden zijhet ontwerpteam.CD= carregebouw0= staartgebouwCD Locatie van het Kunstcluster in het cen-trum van Tilburg8 CEMENT1997/5Het programma is verdeeld over twee bouw"delen, het carr?gebouw en het kop- enstaartgebouw (foto 3).Carr?gebouwEen opgetilde 'houten' doos van 55 x 55 m2,geplaatst op een verhoogd plateau, die eenaantal zich onderscheidende volumes eneen patio samenpakt. Onderdit plateau eenfietsenkelder, slagwerkruimten, de opna-mestudio, de conservatoriumzaal en techni-sche ruimten. Op het plateau de patio, dieonderdeel uitmaakt van de openbare door-gang naar het achter het gebouw gelegenpark. Rondom de patio de entree, garderobeen de publieksfoyers, verdeeld over de ver-schillende niveaus, en die op de tweede ver-dieping als een haak om de zaal heenloopt.De concertzaal is gesitueerd aan de stads-zijde, op de tweede verdieping.De entree van de school,met een vierverdie-pingen hoge vide, bevindt zich in de patio(foto 3); daarachter liggen de artiestenvoor-zieningen. De mediatheek, met daarbovenover drie lagen de collegezalen en muziek-CEMENT:l.997/5leskamers van het conservatorium, bevindtzich aan de tuinzijde.Op de tweede verdieping is het carr?gebouwdoor middel van een brug verbonden metdenaastgelegen schouwburg.Kop- staartgebouwEen langgerekt volume over drie verdiepin-gen, op de eerste en tweede verdieping ver-bonden met het carr?gebouw, zodat opmaaiveldniveau een verbinding tussen detuin en de naastgelegen straat mogelijk is.Op begane-grondniveau een reeks dansstu-dio's met daaraan gelegen de kleedkamersen rustkamers docenten. Op de eerste ver-dieping zijn aan de straatzijde de kantorenen theorielokalen gelegen aan een gang dieaan de andere zijde een inkijk geeft in de la"ger gelegen dansstudio's. Op detweede ver-dieping aan de straatzijde weer kantoren entheorielokalen met daartegenover eenreeksstudiecellen, hangend boven hetschuine dak van de dansstudio's (foto 3).Het einde van het staartgebouw wordt ge"vormd door een haaks daarop staand kop-@ Concertzaal (carr?gebouw) bij avondFoto's: MultiVision & Partners, Tilburggebouw, met op de.begane grond de werk-plaatsstudio, op de eerste verdieping ??ndansstudio en op detweede verdieping drie.FunderingHet gehele complex is gefundeerd op 720betonmortelschroefpalen 0 450 mm meteen maximaal draagvermogen van 970 kNen een gemiddelde lengte van 7,5 m. Dekeuze voor boorpalen houdt hoofdzakelijkverband metde locatie: in hetstadscentrumnaast op staal gefundeerde bebouwing. Opeen aantal plaatsen diende op grond van hetsonderingsbeeld te worden gerekend meteen gereduceerd draagvermogen. In ver-band met het gewenste gelijkmatige z?tingsgedrag, is op die plaatsen niet gekozenvoor een dieper paalpuntniveau.Een aantal palen onder de keldervloer vanhetcarr?gebouwwordt belast op een relatiefkleine trekkracht tot 85 kN uit grondwater-belasting. Deze palen zijn behalve van eenkopnet, voorzien van ??n centrale staaf032mm.Het was niet noodzakelijk de gehele bouw-put te voorzien van een damwand; zodoen-deontstond een gedeeltelijk open bouwput.De bemalingkon worden beperkttot parti?lebemalingen op plaatsen waar poeren ditnoodzakelijk maakten.Constructie van het carr?gebouwVrijwel het gehele gebouw, inclusief het bin-nenterrein, is onderkelderd. In deze kelderbevinden zich behalve de openbare fietsen-kelder en technische ruimten, alsmede deoefenruimten voor slagwerkers en een uit-voeringszaal voor het conservatorium.De onderkant van de kelder ligt op NAP +12,3 m. De hoogste grondwaterstand is NAP+13,5 m. Hetdakvan de kelderis ter plaatsevan de binnenplaats uitgevoerd als een stro-kenvloer met breedplaatvloeren en een inhet werk gestorte platte balk. De dimensiesvan deze vloer zijn niet alleen bepaald doorde belasting uit grond en bestrating op hetdek, maarook doorde overweging dat bij mi-nimale constructiehoogte van ditdek en vandekeldervloer, de waterdruk tegen de kel-dervloer kon worden beperkt. De wapeningin de keldervloer en de krachten in de trek-palen konden hierdoor tot een minimumworden beperkt.~? Maquettefoto met links het kop- enstaartgebouw en rechts het carr?gebouw9? utiliteitsbouw ? constructief ontwerp?II I? Opbouw concertzaal@) Bouwdelen in het carr?gebouwA: collegezaal, leslokalen en dergelijkeB: facilitaire ruimten voor de concertzaalC: foyer en bijbehorende ruimten0: concertzaalBoven de kelder bestaat het carr?gebouwuit vier verschillende bouwdelen (fig. 4). De-ze verschillen niet alleen qua functie van el-kaar, ook de constructie is voor elk deel an-ders van opzet.StabiliteitjdilatatiesHoewel de vier bouwdelen van het carr?ge-bouw constructief wezenlijk verschillen, isbesloten geen dilataties aan te brengen.Niet alleen zijn de afmetingen zodanig be-paald dat temperatuur-, krimp- enkruipin-vloeden niet te grote vervormingen, dan welkrachten zullen veroorzaken, een koppelingtussen de gebouwen is ook noodzakelijk omde stabiliteit van het geheel te kunnen waar-borgen. De verschillende bouwdelen ontle-nen hun stabiliteit aan elkaar.In figuur 4 is aangegeven aan welke elemen-ten stabiliteit wordt ontleend. Wat opvalt, isdat de relatief slanke omlopen (balkons) inde zaal (foto 5) een functie hebben in hetop-nemen van dewindbelasting in beide hoofd-richtingen. De wapening in deze staalplaat-betonvloeren is dan ook meer bepaald doordeze horizontale belastingen, dan door deverticale.Bouwdeel A behoort tot het schoolgedeelteen bevat een collegezaal, leslokalen, oefen-ruimtes en de mediatheek. Het vier verdie-pingen tellende gebouw bestaat uit een be-tonconstructie met een stalen opbouw (fig.6 en 7).10Afhankelijk van de doorsnede, zijn de(breedplaat-)vloeren opgelegd op betonnenbalken of wandliggers met een stramien-maat van 8,4 ffi.Enkele wandliggers dienen vanwege dedeursparingen gedeeltelijk te worden be-schouwd als vierendeelliggers (fig. 7). Detoepassing van de wandliggers maakte hetop een relatiefeenvoudige wijze mogelijk ombinnen de, uit het architectonisch ontwerpvereiste maximale constructiehoogten, derelatiefgrote kolomvrije overspanningen (tot10,5 m) en uitkragingen te realiseren.Behalve deze dragende taak hebbende be-tonwanden in het bouwkundige ontwerp te-vens een geluidsisolerende functie tussende verschillende muzieklokalen. Ter plaatsevan de collegezaal kon de benodigde 'hoge'balk (fig. 7, laag 2) voor een deel boven debetonvloer onder het plenum van het amfi-theater worden gerealiseerd.Bouwdeel B bevat artiestenkleedkamers,artistenfoyer enz. Het bouwdeel bestaat uitvlakke plaatvloeren (vier bouwlagen bovende kelder). Stramienmaten 4,2 x 6 m2metdaarop een staalconstructie voor installatie-ruimten (fig. 8, rechter deel).De dikte van de betonvloeren (320 mm) isniet alleen bepaald uit overwegingen vanpons en doorbuiging, doch ook uit het gege-ven dat door de lage verdiepingshoogte,voortvloeiend uit het architectonisch ont-werp, geen plafonds konden worden aange-bracht. De rioleringsbuizen (tot 0160 mm)en verlichtingsarmaturen moesten in devloer worden ingestort.Langs bouwdeelB bevinden zich de centraletrap en de lift van het hogeschoolgedeelte.De stalen spil van de trap is 22 mlang endraagt de betonnenliftmachinekamer.In bouwdeel C zijn de publiekstrappen voorde concertzaal en een deel van de foyer on"dergebracht. De betonconstructie bestaatuit een kolomstructuur (stramienmaten 4,2x 3,8 m2) en vlakke plaatvloeren. Ookhierisde dikte van de vloer niet alleen bepaald opconstructieve gronden, maar ook vanwegehet feit dat installatievoorzieningen moes-ten worden ingestort.Onder meer uit figuur 8 blijkt dat de uitkra-gende vloergedeelten en de trappen op eenaantal plaatsen aan de kolom 'hangen'. Van-wege de beperkte afmetingen van het ont-moetingsdetail ende wijze van uitvoering, isdaar ter plaatse gekozen voor het opnemenvan een staalconstructie in het beton.De trappen hebben een hoofdfunctie in deafdracht van de horizontale (wind-)belastin-gen naar de stabiliteitskernen. Om deze re-den en om de eerder genoemde noodzaakvan het opnemen van installatietechnischevoorzieningen, zijn de trappen in hetwerk ge-stort (foto 9).De concertzaal vormt bouwdeel D. De ge"dachtevan de architect was, het volume vande zaal 'op te tillen'. Constructief is dit gege-ven vertaald in een betonnen tafelconstruc-tie op het tweede verdiepingsniveau, waar-op met een relatief lichte staalconstructiede zaal is opgebouwd. De gebogen wandenvan de zaal worden gevormd door een invul-lingvan houten panelen tussen de stalen ko-lommen.De drie omlopen in de zaal, bestaande uiteen staalplaatbetonvloer op een staalcon-structie, vervullen een belangrijke functie inde stabiliteit van het gehele carr?gebouw.Uit berekeningen in de ontwerpfase bleekdat bij windbelasting in langsrichting (dusCEMENT1997/510 11 12 13 14 15 1612100 4200 1 ,oho L 4200 I 4200 1 4200 I 4200 1 4200 1 4200 I 4200 I 4200 I 2100 12100 I 4200 121001! I I I I I I I I ! ~ !! ! ! !I21800? laag 7I I I'\1\1 '\1\1\1\1\1\1\1\1 I I I II 18050?~18050- laag 6I I I -, .--' +.~. ,- -. ,.-15300?~15300_ Jaag 5I=I11250-~11250? Jaag 4 d-300..~----ZAALd'JOO5850- laag 2 5850?,--LII"1221- 1221- laag 1 ~4!'iO? -~_ .._"PATIO --",.- - -===--=-====== -- "rf 11.~ " "d'JOOlU U " "" 3022.,." '172-1If trl1 lU lU lU lJlJ lU IU.1m1J U UInriJ? Doorsnede 11 - 11 over het carr?gebouwlaag 3laag 2laag 1souterrainill 11 ~ 13 14 ffi 16~i 1 1 " ", i i I I I II~ 102,.PATIOs"a~ut",e,"-rr-""ai!!.n_f"""_22"-"~*rI"=~~~-~ 3172-laag 5 13950_~~laag 2 5850?..ill2!...laag 1 113_~PATIOM12986?9900?6B14_3921?1221.,1L____ __ ....J1Z2.:..(j) Doorsnede lIJ over hetcarr?gebouw? Plaatsing van de trappenCEMENT1997/5? Doorsnede I - lover het carr?gebouwdwars opbouwdeel C) geringe vervormingenzouden kunnen optreden. Deze zouden ruimbinnen de normen vallen, maar gezien deopbouw van de zaalwand zouden deze ver-vormingen echter 'krakende' geluiden in deconcertzaal kunnen veroorzaken. Om dit uitte sluiten is besloten waar mogelijk de gehe-le zaalwand 'uit te kruisen',Het dak van de zaal bestaat uit een staal-constructie met hoofd- en tussenspanten,waarop gasbetonplaten zijn aangebracht.Onder aan de spanten is over het gehele op-pervlak van de zaal een roostervloer aange-bracht voor theatertechnische voorzienin-gen.11? utiliteitsbouw ? constructief ontwerp?as 60as 55? Indeling kop- en staartgebouw@ Wandaanz?cht as 2454 55I 3500 1 350056 5711750 11750 1 350058 59 60@ Wandaanz?cht as 3054I553500 I56 573500 1 1750 11750 I 35008.500"dik 200PEIL1.330-@ Doorsnede as 5546470047 48 493150 j 3150 i'nnn pInten d;' 32~met SOmm druklaag31505031509900+51400052I1.330- 1330-1850-PEILmv..205 ~-2??O-12 CEMENT1997j5Hetpodium van de concertzaal vormttevenshet dakvan de conservatoriumzaal. Om tus-sen beide zalen, waar gelijktijdig uitvoerin"gen kunnen plaatshebben, de benodigdegeluidsisolatie te bereiken, diende het po-dium uit een tweetal betonvloeren te be-staan meteen spouwvan circa 1 m.Daaron-der is nog een vrijdragend plafond aange-bracht.Kop- en staartgebouwIn dit deel van het complex zijn zowel de bal-letacademie als het conservatorium onder-gebracht. Ook bij het staartgebouw zijnbouwdelen aan te wijzen die wezenlijk ver-schillen in de constructieve opbouw (fig. 10).? Straatzijde kop- en staartgebouwIn gebouwdeel 1 staan de betonwanden ineen stramien van 6,3 m. De begane-grond-vloer bestaat uit ge?soleerde kanaalplaten.De verdiepingsvloeren en het dak zijn breed-plaatvloeren, dik 250 mmo De studiecellenvoor solisten zijn aan de dragende wandenopgehangen door middel van een stalenschoorconstructie en trek-jdrukbanden inrespectievelijk dak en verdiepingsvloer (fig.11). Aan de kloostertuinzijde zijn over de ge-hele lengte van de.bouwdelen 1 en 2 de bal-letstudio's gesitueerd.Bouwdeel 2 is het centrale trappengebouw(fig. 12). In dit bouwdeel worden de trek- endrukkrachten uit de schoorconstructies op-gevangen door de betonschijven aan destraatzijde en via de tweede verdiepingvloerafgevoerd naar de betonwanden tussen deballetzalen.Bouwdeel 3 (fig. 13, foto 14) herbergt balIet-studio's en een balletzaal voor uitvoeringenmet bijbehorende kleed- en grimeruimten.Ter plaatse van de balletstudio's aan destraatzijde zijn de overspanningen van 12,6m gerealiseerd door holle kanaalplaten dik320 mm met een gewapende druklaag van50 mmo Vanwege de benodigde vrije hoogtewas een grotere constructiehoogte niet mo-gelijk. Om toch de relatief hoge eigen fre-quentie (lees stijfheid), benodigd voor eendansvloer, te kunnen behalen, is beslotende vloerplaten door middel van wapening inde druklagen, in de dragende betonwandenin te klemmen. Bij een dergelijke oplossing,waarbij een negatief inklemmingsmomentoptreedt, dient er zorg voor te worden gedra-gen dat er ruirn voldoende wapening wordtaangebracht, zodat eventuele scheuren nietdiep in de plaat doorlopen en het dwars-kracht-draagvermogen behouden blijft.CEMENT1997j5Ten slotteHet bouwen van concertzalen en theatersgaat in Nederland veelal gepaard met bud-getoverschrijdingen. Het Kunstcluster isechter gebouwd binnen het gestelde budgeten binnen de tijdsplanning. Ondanks het feitdat ten tijde van de aanbesteding in het ar-chitectonisch ontwerp nog vele onbekend-heden aanwezigwaren, en wijzigingen in ver-band rnet veranderende gebruikerseisen el-kaar in snel tempo opvolgden, mag de ver"wezelijking van het project binnen het bud-get op het conto wordengeschreven van eencreatief en flexibel bouwteam.Zeker gezien hetfeit dat de architectte spre-ken is over het eindproduct en niet het ideeheeft dat hetgebouw een doortechnologenmisvormd afgietsel is van zijn geesteskind.?13