A r c h i t e c t u u r & o n t w e r pU tiliteitsbou wcement 2006 5Ine ter Borch, archispecials.comRuimte, licht, en transparantie vormen samen met eenhoog abstractieniveau de kenmerkende architectuur vanhet Japanse architectenbureau SANAA. Architecte Sejimakoos als concept voor de Zollverein School of Managementand Design in Essen een abstracte kubus met geperforeer-de membraanwanden. De zuivere, monoliete betonkubusontstaat door de installaties op ingenieuze wijze te integre-ren, zowel in wanden als in vloeren. Zo is ook de paradoxopgelost van dunne, dragende naadloze en monolieteomhulling. Door intensieve, creatieve samenwerking vanalle betrokken partijen vroeg in het ontwerpstadium, ismogelijk gemaakt wat onmogelijk lijkt.Constructie, materiaal en detaillering lijken voorSANAA elementen van architectuur die zo min mogelijk op de voorgrond mogen treden. Abstracte wit kartonnen maquettes, waarin steevast zwarte silhouettenfigureren, verbeelden de bijzondere ruimtelijke concepten alsof er geen materie bestaat. Ook de maquettevan het kubusconcept voor de Zollverein School ofManagement and Design ziet er zo uit (fig. 2). Relatiefdunne vloeren, omhoog gehouden door een enkelesuperslanke kolom, wat kernen en rondom opgelegdin membraandunne gevelwanden, vormen het architectonische beeld waaraan de gebouwde werkelijkheidmoet voldoen.Ogenschijnlijke paradox creatief opgelost met in beton ge?ntegreerde installatieDUN, DRAGENDEN MONOLIETZ o l l v e r e i nArchitectenbureau SANAA van Kazuyo Sejima enRyue Nishazawa kreeg de opdracht voor de nieuw-bouw van de Zollverein School of Management andDesign via het winnen van een prijsvraag. Het school-gebouw (foto 1) ligt aan de rand van het terrein van devoormalige kolenmijn Zeche Zollverein in Essen, die in2001 op de Werelderfgoedlijst is geplaatst. Inmiddelshebben het terrein en een aantal gebouwen op basisvan een Masterplan van Rem Koolhaas een nieuweculturele bestemming gekregen.1 |De Zollverein School ofManagement & Design ishet eerste nieuwegebouw op het terreinvan de historischeZollverein-kolenmijn(foto's: Thomas Mayer)A r c h i t e c t u u r & o n t w e r pU tiliteitsb ou wcement 2006 5 Als willekeurig uitgestrooide confetti van grote enkleine bijna vierkantjes is het raampatroon geponst inde gevelwanden. In werkelijkheid is het patroon voorelke verdieping zorgvuldig afgestemd op de gewenstelichtinval met behulp van `mock ups'. Het ponspatroon geeft echter geen enkele aanwijzing over de aardof hoogte van de erachter liggende verdiepingen.O p e n r u i m t eDe kubus heeft een grondvlak van 35 x 35 m2en eenhoogte van 34 m. In dit volume zijn vier verdiepingengerealiseerd met verschillende verdiepinghoogtes,vari?rend van 3,60 m tot 10,50 m. Op de begane grondzijn een glazen auditorium, een foyer en een caf? gesitueerd. De eerste verdieping biedt met een verdiepinghoogte van 10,5 m extra veel ruimte aan de ontwerpstudio (fig. 3). Op de derde verdieping bevinden zichde administratieve ruimten die worden ontsloten dooreen rondgang langs de gevel. Alle verdiepingen hebben zoveel mogelijk open ruimte als basiskenmerk. Inprincipe zijn de verdiepingen vrij indeelbaar, op dedrie vaste kernen en de twee met beton gevulde staalkolommen na. De geplande scheidingswanden, zoalsde gangwand, zijn uitgevoerd in verdiepinghoog glas.N a a d l o o sDe constructieve opzet, waarbij de gevels, de kernenen de kolommen de hoofddraagconstructie vormen,leidt tot een maximale vloeroverspanning van 16 m.Sejima ging van meet af aan uit van homogene vlakkevloeren en vlakke plafonds die zonder zichtbare constructie naadloos overgaan in de gevelwanden. Omdatin het architectonisch concept eenheid van materiaalen constructie een belangrijk uitgangspunt is, blijvenalle betonoppervlakken in het zicht. Bij deze ontwerpuitgangspunten lag de keuze van een zoveel mogelijkge?ntegreerde oplossing voor de hand. Installaties alsklimaatbehandeling en verlichting zijn dan ook in debetonvloeren ge?ntegreerd. Zo kan bovendien optimaalgebruik worden gemaakt van het accumulerend vermogenvandeconstructie.Vanwegedegroteoverspanning,die een vloerdikte van 500 mm noodzakelijk maakt,wordt gewichtsbesparing een belangrijke factor. Nietalleenvanwegedeaanzienlijkegewichtsbesparing(zo'n30%), maar ook vanwege de mogelijkheid leidingen tenbehoeve van betonkernactivering, verlichting en anderinstallatievoorzieningen in te storten, bleek na uitgebreid onderzoek van alternatieven een bollenplaatvloerhet beste tegemoet te komen aan alle gestelde eisen.Deze oplossing is alleen mogelijk als de planningenvan constructie en installatie nauwkeurig op elkaarworden afgestemd. Zo is ter plaatse van de kolommen, waar vanwege de grote dwarskrachten in devloeren extra wapening nodig is, een leidingvrij vakvoorzien.Om scheurvorming in de naadloze oppervlakkenzoveel mogelijk te beperken is extra wapening in deonderste lagen van de doorsnede opgenomen.W a r m w a t e rDe grootste uitdaging vormde echter de gevel. Hetontwerpconcept ging uit van een paradox. Sejima hadeen naadloze dunne geperforeerde `huid' voor ogen,die bovendien mede de vloeren moest dragen. Bij eenconventionele oplossing zou de gevel bestaan uit tweedelen met een isolatielaag ertussen. Het gehele pakketzou dan minimaal 500 mm dik worden, wat hetgewenste beeld onherroepelijk teniet doet. Of in deoverwegingen innovatieve producten als constructiefisolatiebeton zijn betrokken (zie artikel op blz. 24 indit nummer van Cement), is niet bekend. Ook als voordeze producten zou worden gekozen, is de geveldiktetoch al gauw minimaal 350 mm.De oplossing is gevonden in de toepassing van `warmtewanden' als passieve thermische isolatie (foto 4,fig 5). Via in de gevelwand ingestorte rode kunststof2 |Maquette van het kubus-concept3 |Plattegrond en dwars-doorsnede van de eersteverdiepingA r c h i t e c t u u r & o n t w e r pU tiliteitsbou wcement 2006 510leidingen, waarin warm water circuleert in een gesloten circuit, wordt een warmtebuffer gevormd (foto 6).Hierdoor kan de gevelwand worden gereduceerd toteen dikte van slechts 300 mm. Er kan gebruik wordengemaakt van water met een temperatuur van 27 ?C datpermanent wordt opgepompt vanuit een diepte van1000 m op het terrein van de kolenmijn. Dit oppompen voorkomt dat de nog in gebruik zijnde mijnschachten in de omgeving onderlopen. Het watervloeide tot voor kort nutteloos in de Emscher.Z o r g v u l d i g e p l a n n i n gHet spreekt voor zich dat deze oplossing in combinatie met het ponspatroon van de raamopeningen, eenuiterst zorgvuldige planning, afstemming en uitwerking vergt van alle betrokken partijen. Alle gevels zijnuitgetekend om het leidingverloop precies te kunnenvastleggen en de optimale bekisting te bepalen. Uiteraard vroeg ook het krachtenverloop rond de gevelopeningen extra aandacht.Omdat het betonoppervlak zowel van het exterieur alshet interieur is uitgevoerd als schoon beton zou jemisschien verwachten dat er een bijzondere betonsamenstelling zoals zelfverdichtend beton is toegepast,maar dat is niet het geval. De hoogwaardige kwaliteitvan het oppervlak is bereikt door de uiterst zorgvuldige werkwijze bij de uitvoering.Door de intensieve samenwerking van alle partijen inbouwteamverband is mogelijk gemaakt wat op heteerste gezicht onmogelijk lijkt. De witte maquette vanhet prijswinnende ontwerp is inderdaad uitgevoerdalsof er geen materie maar slechts vorm bestaat.Ogenschijnlijk is de enige substanti?le aanpassing aande realiteit, de perforatiegraad van het gevelmembraandat oorspronkelijk 3500 openingen bevatte en nu isteruggebracht tot 1500.Het resultaat is een bijzonder schoolgebouw dat `naadloos' lijkt te passen bij haar taak en jonge mensen alsvanzelf enthousiast maakt voor design (foto 7, 8).Projectgegevensopdrachtgever:Entwicklungsgesellschaft Zollverein EGZ, Essengebruiker:Zollverein School of Management and Design, Essenarchitecten:SANAA, Tokyo i.s.m. Heinrich B?ll, Essenconstructeur:BollingerGrohmannIngenieureGmbH,Frankfurti.s.m.SAPS,Tokyoenergie-management:Transsolar Technik-Bauplanung GmbH, Stuttgartaannemer:Sch?fer-Bauten GmbH, Ibbenb?renB r o n n e no.a.: Sejima, Lezing CASla Almere, september 2005Klaus Bollinger e.a. in Detail 2005 12 blz 1466 ev4 |Integratie constructie eninstallatie5 |Layout van `warmtewan-den' als passieve thermi-sche isolatie6 |Aanleg van leidingen inde gevelcement 2006 5 117, 8 |De ogenschijnlijk wil-lekeurig geplaatsteopeningen, en ramenin drie verschillendeafmetingen, cre?reneen ongebruikelijkeinteractie met deomgeving en het inte-rieur