? utiliteitsbouw ? architectonisch ontwerp ?De door architect 5tefan Behnisch ontworpen nieuwbouw van het IBN-DlO aan de noord-kant van Wageningen, is een voorbeeldproject van milieu- en mensvriendelijk oftewel'duurzaam' bouwen. Als officieel voorbeeldproject van het Nationaal Milieubeleids PlanPlus laat het medio 1998 in gebruik te nemen gebouw zien dat ook voor een min of meer'standaard' rijksgebouwenbudget opmerkelijke resultaten op het gebied van mens- enmilieuvriendelijk bouwen kunnen worden behaald.NIEUWBOUWBOS- ENNATUURONDERZOEKVOORBEELD VAN MENS- EN MILIEUVRIENDELIJK BOUWENCD Het personeel van het 18N-OW is vanafmedio 1998 gehuisvest in een 'natuurlijke'werkomgeving20Uitgangspuntvan architect Behnisch en hetIBN-DLO is om zoveel mogelijk volgens eco-logische principes te bouwen. Datwil zeggendat beide partijen meerwaarde hechten aaneen aangename, zo 'natuurlijk' mogelijkewerkomgeving, dan aan een met behulp vangeavanceerde technische installaties toteen absoluut minimum teruggebracht ener-gieverbruik.AchtergrondenHetIBN-DLO is een wetenschappelijk onder-zoeksinstituut van het Ministerie Landbouw,Natuurbeheer en Visserij (LNV) op het ge-bied van bos- ennatuurontwikkeling en -be-heer. Binnen de Dienst LandbouwkundigOn-derzoek (DLO) van het ministerie is het Insti-tuut voor Bos- en Natuuronderzoek (IBN)het meest natuur- en ecologie-geori?nteer-de onderzoeksinstituut. Het IBN-DLO geeftwetenschappelijke ondersteuning aan na-tuurbehoud en onderzoekthoe in landbouw,bosbouw en visserij op een ecologisch ver-antwoorde, 'duurzame' wijze van de natuurgebruik kan worden gemaakt.Architect Stefan Behnisch is een overtuigdaanhanger van de 'Iow tech'"variant binnenhet duurzaam bouwen, waarbij bijvoorbeeldzonne-energie niet door middel van PV-cel"len wordt omgezet in electriciteit maar, opeven simpele als directe wijze, als warmte-en lichtbron wordt gebruikt.Deze ontwerpfilosfie van Stefan Behnischsluit naadloos aan op het werkgebied en dewerkwijze van IBN-DLO. Dit maakt dat de ar-chitectuur van de nieuwbouw niet alleen infunctioneel en belevingsmatig opzicht tege-moetkomt aan de wensen van de gebrui-kers, maar voor hen ook een ideologisch'statement' vormt.TuinbouwkassenDe nieuwbouw heeft een E-vormige kam-structuur. De 'rug' van het gebouw aan denoordzijde bevat laboratoria en technischeruimten. In de drie poten van de 'E' zijn dekantoren, de bibliotheek en het bedrijfs-restaurant gesitueerd. De twee geheel metglas overkapte open ruimten tussen de driepoten zullen als overdekte tuinen worden in-gericht. Voor de constructie van deze glas-kappen is een standaard bouwsysteem voortuinbouwkassen toegepast.De doorstalen liggers gedragen glazen over-kappingen leveren, door de reductievan hetbpen' geveloppervlak, een dermate belang-rijke bijdrage aan de thermische isolatie vanhet gebouw dat, hoewel de gevels voor 65%uit helder (HR-)glas bestaan, toch aan deEnergie Prestatie Norm (EPN) wordt vol-daan. Doordat het relatief zeer goedkopekassendak voor een groot deel mechanischkan worden geopend en van een horizontalezonwering is voorzien, spelen de overdektetuinen een belangrijke rol in de klimaatbe-heersing van het gebouw.Dankzij het hoge percentage glas in de ge-vels valt er in de kantoren zoveel daglichtbinnen, dat er slechts in zeer beperkte mateCEMENT1998/1? utiliteitsbouw ? architectonisch ontwerp ?De door architect 5tefan Behnisch ontworpen nieuwbouw van het IBN-DlO aan de noord-kant van Wageningen, is een voorbeeldproject van milieu- en mensvriendelijk oftewel'duurzaam' bouwen. Als officieel voorbeeldproject van het Nationaal Milieubeleids PlanPlus laat het medio 1998 in gebruik te nemen gebouw zien dat ook voor een min of meer'standaard' rijksgebouwenbudget opmerkelijke resultaten op het gebied van mens- enmilieuvriendelijk bouwen kunnen worden behaald.NIEUWBOUWBOS- ENNATUURONDERZOEKVOORBEELD VAN MENS- EN MILIEUVRIENDELIJK BOUWENCD Het personeel van het 18N-OW is vanafmedio 1998 gehuisvest in een 'natuurlijke'werkomgeving20Uitgangspuntvan architect Behnisch en hetIBN-DLO is om zoveel mogelijk volgens eco-logische principes te bouwen. Datwil zeggendat beide partijen meerwaarde hechten aaneen aangename, zo 'natuurlijk' mogelijkewerkomgeving, dan aan een met behulp vangeavanceerde technische installaties toteen absoluut minimum teruggebracht ener-gieverbruik.AchtergrondenHetIBN-DLO is een wetenschappelijk onder-zoeksinstituut van het Ministerie Landbouw,Natuurbeheer en Visserij (LNV) op het ge-bied van bos- ennatuurontwikkeling en -be-heer. Binnen de Dienst LandbouwkundigOn-derzoek (DLO) van het ministerie is het Insti-tuut voor Bos- en Natuuronderzoek (IBN)het meest natuur- en ecologie-geori?nteer-de onderzoeksinstituut. Het IBN-DLO geeftwetenschappelijke ondersteuning aan na-tuurbehoud en onderzoekthoe in landbouw,bosbouw en visserij op een ecologisch ver-antwoorde, 'duurzame' wijze van de natuurgebruik kan worden gemaakt.Architect Stefan Behnisch is een overtuigdaanhanger van de 'Iow tech'"variant binnenhet duurzaam bouwen, waarbij bijvoorbeeldzonne-energie niet door middel van PV-cel"len wordt omgezet in electriciteit maar, opeven simpele als directe wijze, als warmte-en lichtbron wordt gebruikt.Deze ontwerpfilosfie van Stefan Behnischsluit naadloos aan op het werkgebied en dewerkwijze van IBN-DLO. Dit maakt dat de ar-chitectuur van de nieuwbouw niet alleen infunctioneel en belevingsmatig opzicht tege-moetkomt aan de wensen van de gebrui-kers, maar voor hen ook een ideologisch'statement' vormt.TuinbouwkassenDe nieuwbouw heeft een E-vormige kam-structuur. De 'rug' van het gebouw aan denoordzijde bevat laboratoria en technischeruimten. In de drie poten van de 'E' zijn dekantoren, de bibliotheek en het bedrijfs-restaurant gesitueerd. De twee geheel metglas overkapte open ruimten tussen de driepoten zullen als overdekte tuinen worden in-gericht. Voor de constructie van deze glas-kappen is een standaard bouwsysteem voortuinbouwkassen toegepast.De doorstalen liggers gedragen glazen over-kappingen leveren, door de reductievan hetbpen' geveloppervlak, een dermate belang-rijke bijdrage aan de thermische isolatie vanhet gebouw dat, hoewel de gevels voor 65%uit helder (HR-)glas bestaan, toch aan deEnergie Prestatie Norm (EPN) wordt vol-daan. Doordat het relatief zeer goedkopekassendak voor een groot deel mechanischkan worden geopend en van een horizontalezonwering is voorzien, spelen de overdektetuinen een belangrijke rol in de klimaatbe-heersing van het gebouw.Dankzij het hoge percentage glas in de ge-vels valt er in de kantoren zoveel daglichtbinnen, dat er slechts in zeer beperkte mateCEMENT1998/1? Plattegrond, waarin de drie 'poten' van de E-vormige kamstructuur herkenbaar zijnvan kunstlicht gebruik zal worden gemaakt.Ookde middengangen worden, door middelvan grote, aan weerszijden in de scheidings-wanden opgenomenglasstroken, royaal vanindirectdaglichtvoorzien.ln combinatie methet gebruik van energiezuinige 'groene'computers en een effectieve zonwering re-sulteert dit ineen dermate beperkte warm-tebelasting dat in de kantoorvleugels geenmechanische koeling is toegepast.Voor de kantoren wordt uitsluitend van na-tuurlijke ventilatie gebruik gemaakt. Doorhet gebouw 's nachts te spoelen met koudebuitenlucht functioneert de grotendeels inhetzicht gelaten betonmassa van de draag-constructie als een thermische (koude-)buf-fer. De planten in de overdekte tuinen be-vochtigen op natuurlijke wijze de ventilatie-lucht. Tevens leveren de planten door waterteverdampen een bijdrage aan de klimaat-beheersing van het gebouw in de vorm vanzogeheten 'evaporatiekoeling'.I i i, ! ii '"" ,"oo, ,~ Ii I,iDe werknemers van het IBN-DlO zullen heelbewust om moeten gaan met de individueelte bedienen ventilatieramen en -deuren ende zonwering. Als dit doelmatig wordt ge-daan, dan hebben berekeningen van hetFraunhoferlnstitut uit Stuttgart aangetoonddat de temperatuuroverschrijdingen in dekantoren beneden de norm zullen blijven.Voor de laboratoria en de zogeheten 'kli-maatkamers' is mechanische ventilatie(met warmteterugwinning) en koeling uiter-aard onvermijdelijk. De verwarming enwarmwatervoorziening van het gebouw vin-den plaats vanuit een vrijstaand stookge-bouw dat ook twee andere naastgelegenpanden van andere DLO-onderdelen be-dient.Natuurlijke materialenOp verzoek van het IBN-DLO zijn in het ge-bouw veel inlandse houtsoorten toegepast.Het Instituut voor 80s- en Natuuronderzoekheeft een reputatie hoog te houden op hetgebied van onderzoek naar verantwoordbosbeheer. De houten puien van de buiten-gevels zijn in verband met de vereiste certifi-cering vervaardigd van Robinia (Nederlandshardhout). Voor de beschut gesitueerdepuien aan de overdekte tuinen is minderduurzaam larikshouttoegepast. De binnen-deurkozijnen zijn van beukenhout of - als debrandwerendheid dat vereist - eikenhout.Om van elke boom een zo hoog mogelijkehoutopbrengst te verkrijgen zijn alle hout-soorten gelamineerd en gevingerlast ver-werkt. Hethout wordt door een watergedra-CEMENT1998jlgen, transparante tak tegen water enjofvuilbeschermd. De dichte geveldelen van dekantoorvleugels zijn bekleed met een ce-mentgebonden vezelplaat; de laboratorium-vleugel is van een lichtblauw gekleurde iso-latiepleister voorzien.Aangezien het om een voorbeeldproject vanmilieuvriendelijk bouwen gaat, worden bij denieuwbouw van IBN-DlO uiteraard sedum-daken (begroeide daken) toegepast enaparte wit-, grijs- en zwart-watersystemen.Het regenwater wordt gebruikt voor de plan-ten in de overdekte tuinen en voor het spoe-len van de toiletten. Overtollig regenwaterwordt samen met het 'grijze' rioolwater op-gevangen in een aan de achterzijde van hetgebouw gelegen 1,5 ? 2 m diep retentiebek-ken, dat deel uitmaakt van het ecologischetuin- en landschapsontwerp.Het 'mensvriendelijke' karakter van het ge-bouw komt onder meertot uitdrukking in hetfeit dat, overeenkomstig de wensen van degebruikers, zoveel mogelijk natuurlijke mate-rialen worden verwerkt in een onbehandel-de, of natuurlijk behandelde staat. Een echtecologische werkomgeving is niet alleen mi-lieuvriendelijk maar ziet er ook 'natuurlijk'uit, voelt 'natuurlijk' aan en ruikt naar hout,natuurbeits en bijenwas.Een anderaspect van het 'mensvriendelijke'karakter is dat in elke kantoorkamer de ver-lichting, verwarming en (natuurlijke) ventila-tie volledig individueel regelbaarzijn. De aande overdekte tuinen gesitueerde kamers zijnvoorzien van schuifdeuren en vluchtbalkonsdie fungeren als een informele, secundaireontsluitingsstructuur. Door bij mooi weer deschuifdeuren open te zetten krijgen dezewerkplekken het karakter van een soort'kantoor-loggia' aan een overdekte tuin.Redactie? Natuurlijke materialen in onbehandeldestaat21? Plattegrond, waarin de drie 'poten' van de E-vormige kamstructuur herkenbaar zijnvan kunstlicht gebruik zal worden gemaakt.Ookde middengangen worden, door middelvan grote, aan weerszijden in de scheidings-wanden opgenomenglasstroken, royaal vanindirectdaglichtvoorzien.ln combinatie methet gebruik van energiezuinige 'groene'computers en een effectieve zonwering re-sulteert dit ineen dermate beperkte warm-tebelasting dat in de kantoorvleugels geenmechanische koeling is toegepast.Voor de kantoren wordt uitsluitend van na-tuurlijke ventilatie gebruik gemaakt. Doorhet gebouw 's nachts te spoelen met koudebuitenlucht functioneert de grotendeels inhetzicht gelaten betonmassa van de draag-constructie als een thermische (koude-)buf-fer. De planten in de overdekte tuinen be-vochtigen op natuurlijke wijze de ventilatie-lucht. Tevens leveren de planten door waterteverdampen een bijdrage aan de klimaat-beheersing van het gebouw in de vorm vanzogeheten 'evaporatiekoeling'.I i i, ! ii '"" ,"oo, ,~ Ii I,iDe werknemers van het IBN-DlO zullen heelbewust om moeten gaan met de individueelte bedienen ventilatieramen en -deuren ende zonwering. Als dit doelmatig wordt ge-daan, dan hebben berekeningen van hetFraunhoferlnstitut uit Stuttgart aangetoonddat de temperatuuroverschrijdingen in dekantoren beneden de norm zullen blijven.Voor de laboratoria en de zogeheten 'kli-maatkamers' is mechanische ventilatie(met warmteterugwinning) en koeling uiter-aard onvermijdelijk. De verwarming enwarmwatervoorziening van het gebouw vin-den plaats vanuit een vrijstaand stookge-bouw dat ook twee andere naastgelegenpanden van andere DLO-onderdelen be-dient.Natuurlijke materialenOp verzoek van het IBN-DLO zijn in het ge-bouw veel inlandse houtsoorten toegepast.Het Instituut voor 80s- en Natuuronderzoekheeft een reputatie hoog te houden op hetgebied van onderzoek naar verantwoordbosbeheer. De houten puien van de buiten-gevels zijn in verband met de vereiste certifi-cering vervaardigd van Robinia (Nederlandshardhout). Voor de beschut gesitueerdepuien aan de overdekte tuinen is minderduurzaam larikshouttoegepast. De binnen-deurkozijnen zijn van beukenhout of - als debrandwerendheid dat vereist - eikenhout.Om van elke boom een zo hoog mogelijkehoutopbrengst te verkrijgen zijn alle hout-soorten gelamineerd en gevingerlast ver-werkt. Hethout wordt door een watergedra-CEMENT1998jlgen, transparante tak tegen water enjofvuilbeschermd. De dichte geveldelen van dekantoorvleugels zijn bekleed met een ce-mentgebonden vezelplaat; de laboratorium-vleugel is van een lichtblauw gekleurde iso-latiepleister voorzien.Aangezien het om een voorbeeldproject vanmilieuvriendelijk bouwen gaat, worden bij denieuwbouw van IBN-DlO uiteraard sedum-daken (begroeide daken) toegepast enaparte wit-, grijs- en zwart-watersystemen.Het regenwater wordt gebruikt voor de plan-ten in de overdekte tuinen en voor het spoe-len van de toiletten. Overtollig regenwaterwordt samen met het 'grijze' rioolwater op-gevangen in een aan de achterzijde van hetgebouw gelegen 1,5 ? 2 m diep retentiebek-ken, dat deel uitmaakt van het ecologischetuin- en landschapsontwerp.Het 'mensvriendelijke' karakter van het ge-bouw komt onder meertot uitdrukking in hetfeit dat, overeenkomstig de wensen van degebruikers, zoveel mogelijk natuurlijke mate-rialen worden verwerkt in een onbehandel-de, of natuurlijk behandelde staat. Een echtecologische werkomgeving is niet alleen mi-lieuvriendelijk maar ziet er ook 'natuurlijk'uit, voelt 'natuurlijk' aan en ruikt naar hout,natuurbeits en bijenwas.Een anderaspect van het 'mensvriendelijke'karakter is dat in elke kantoorkamer de ver-lichting, verwarming en (natuurlijke) ventila-tie volledig individueel regelbaarzijn. De aande overdekte tuinen gesitueerde kamers zijnvoorzien van schuifdeuren en vluchtbalkonsdie fungeren als een informele, secundaireontsluitingsstructuur. Door bij mooi weer deschuifdeuren open te zetten krijgen dezewerkplekken het karakter van een soort'kantoor-loggia' aan een overdekte tuin.Redactie? Natuurlijke materialen in onbehandeldestaat21? utiliteitsbouw ? constructief ontwerp?ing.M. de Boer, Aronsohn raadgevende ingenieurs bvDe constructie van hetIBN-gebouwbestaatuitin hetwerkgestortevloeren, kolommen enwanden. Ditis opmerkelijkin een tijd waarin veel wordtgewerktmetgeprefabriceerde be-tonelementen in een systeem van ge?ntegreerde stalen liggersofdragendegeveIelemen-ten. Bij hetontwerp voor ditgebouwisvooral vanwege architectonische en milieuvriende-lijke uitgangspunten gekozen voor een monoliete constructie. Uit de milieukostenbere-kening is gebleken dat met name het energieverbruik beperkt kon worden door toepas-sing van natuurlijke ventilatie en maximale daglichttoetreding.CONSTRUCTIEF ONTWERP IBN-DLO GEBOUW@ Vlakke plafonds bevorderen de natuur-lijke ventilatie22De belangrijkste reden voor de keuze vaneen traditionele in het werk gestorte con~structie, is de gewenste natuurlijke ventila-tie, om het energieverbruik in de kantorenterug te dringen. Hierbij speelt het warmte~accumulerend vermogen van de constructieeen belangrijke rol. Voor natuurlijke tempe-ratuurregulatie is voldoende steenachtigemassa nodig.De betonconstructie is met zoveel in hetzicht blijvend oppervlak gemaakt, dat dezede overtollige warmte overdag kan opne-men. 's Nachts kan dit door ventilatie weerafkoelen, waardoor het gebouw op een zo-merse ochtend een welkome koelte uit-straalt. Dankzij dit effect is mechanischeventilatie overbodig.Een en anderwerkt alleen als de (ventilatie)lucht in contact kan komen met de beton-constructie. Vandaar dat er geen verlaagdeplafonds in de kantoorvertrekken zijn aange-bracht en het zicht opde bovenliggende be-tonvloer gehandhaafd blijft. Voor de akoes-tiek hangen plafondeilanden aan deze be-tonvloer. Hierdoor zijn eisen gesteld aan deoppervlakte-afwerking van de onderkantvan de vloeren.Dit voorbeeld van natuurlijke ventilatie ken-merkt de mensvriendelijkheid van het ge-bouw: de gebruiker kan zelf de temperatuurregelen zonder 'high~tech' apparatuur.VariantenTijdens het ontwerp zijn verschillende con-structievarianten gepresenteerd. Hierbijwas de hoofddraagconstructie gedacht alseen staalskelet van kolommen met ge?nte-greerde liggers. Voor de vloeren bestond dekeuze uit hout (balklaag ofmassieve houtendelen) of beton (kanaalplaten, staalplaat-beton of breedplaat).De gevelbalken vormden daarbij echter eenbelemmering. Daardoor is gekozen voor eenskeletconstructie met vlakke vloeren. Hetdaglicht kan via hoge raamopeningen diep inde ruimte binnenvallen, zodat slechts be-perkt van kunstlicht gebruik gemaakt be-hoeft te worden.De voordelen van het gekozen systeem tenopzichte van de overwogen varianten:Montage en onderhoud/detaillering? eenvoudige detaillering: aansluitingen di-verse staalconstructies (o.a. galerijen,atria) door middel van ingestorte anker-staven;? sluit goed aan op reeds genoemde archi-tectonische uitgangspunten;? zeer goede thermische eigenschappen(massa).Sloop of herbestemming pand? beton hergebruiken als betonpuingranu~laat;? betonskelet prima herbruikbaar in geva-rieerde toepassing bij een eventuele her-inrichting.Kosten? in het werk gestort betonskelet aanzienlijkgoedkoper.CEMENT1998/1? utiliteitsbouw ? constructief ontwerp?ing.M. de Boer, Aronsohn raadgevende ingenieurs bvDe constructie van hetIBN-gebouwbestaatuitin hetwerkgestortevloeren, kolommen enwanden. Ditis opmerkelijkin een tijd waarin veel wordtgewerktmetgeprefabriceerde be-tonelementen in een systeem van ge?ntegreerde stalen liggersofdragendegeveIelemen-ten. Bij hetontwerp voor ditgebouwisvooral vanwege architectonische en milieuvriende-lijke uitgangspunten gekozen voor een monoliete constructie. Uit de milieukostenbere-kening is gebleken dat met name het energieverbruik beperkt kon worden door toepas-sing van natuurlijke ventilatie en maximale daglichttoetreding.CONSTRUCTIEF ONTWERP IBN-DLO GEBOUW@ Vlakke plafonds bevorderen de natuur-lijke ventilatie22De belangrijkste reden voor de keuze vaneen traditionele in het werk gestorte con~structie, is de gewenste natuurlijke ventila-tie, om het energieverbruik in de kantorenterug te dringen. Hierbij speelt het warmte~accumulerend vermogen van de constructieeen belangrijke rol. Voor natuurlijke tempe-ratuurregulatie is voldoende steenachtigemassa nodig.De betonconstructie is met zoveel in hetzicht blijvend oppervlak gemaakt, dat dezede overtollige warmte overdag kan opne-men. 's Nachts kan dit door ventilatie weerafkoelen, waardoor het gebouw op een zo-merse ochtend een welkome koelte uit-straalt. Dankzij dit effect is mechanischeventilatie overbodig.Een en anderwerkt alleen als de (ventilatie)lucht in contact kan komen met de beton-constructie. Vandaar dat er geen verlaagdeplafonds in de kantoorvertrekken zijn aange-bracht en het zicht opde bovenliggende be-tonvloer gehandhaafd blijft. Voor de akoes-tiek hangen plafondeilanden aan deze be-tonvloer. Hierdoor zijn eisen gesteld aan deoppervlakte-afwerking van de onderkantvan de vloeren.Dit voorbeeld van natuurlijke ventilatie ken-merkt de mensvriendelijkheid van het ge-bouw: de gebruiker kan zelf de temperatuurregelen zonder 'high~tech' apparatuur.VariantenTijdens het ontwerp zijn verschillende con-structievarianten gepresenteerd. Hierbijwas de hoofddraagconstructie gedacht alseen staalskelet van kolommen met ge?nte-greerde liggers. Voor de vloeren bestond dekeuze uit hout (balklaag ofmassieve houtendelen) of beton (kanaalplaten, staalplaat-beton of breedplaat).De gevelbalken vormden daarbij echter eenbelemmering. Daardoor is gekozen voor eenskeletconstructie met vlakke vloeren. Hetdaglicht kan via hoge raamopeningen diep inde ruimte binnenvallen, zodat slechts be-perkt van kunstlicht gebruik gemaakt be-hoeft te worden.De voordelen van het gekozen systeem tenopzichte van de overwogen varianten:Montage en onderhoud/detaillering? eenvoudige detaillering: aansluitingen di-verse staalconstructies (o.a. galerijen,atria) door middel van ingestorte anker-staven;? sluit goed aan op reeds genoemde archi-tectonische uitgangspunten;? zeer goede thermische eigenschappen(massa).Sloop of herbestemming pand? beton hergebruiken als betonpuingranu~laat;? betonskelet prima herbruikbaar in geva-rieerde toepassing bij een eventuele her-inrichting.Kosten? in het werk gestort betonskelet aanzienlijkgoedkoper.CEMENT1998/1mos lsedumbegroeingsubstraatscheidingsvlies drainagelaagseheldlngsvJies21aagse dakbedekking appgemodificeerde gebitumineerdglasvlies met metaalfolie onder1aagisolatieplaten isovertype 293p 75mm dikdampremmende cacheringgebiwmineerd gJasvUesAPP - gemodificeerde gebirumineerde polyester mat MEeopen lattenrooster beukenhouttbvakoestische absorbtie tpv gevelopeningenin .verband met speeCh Iprivacyafgehangen plafond eiland melakdestisch absorberende isolatiekatoen(wol) verpakt, op hoog glans wit geperforeerde hardboard praat methangdraden en randprofielkas.gevets conform systeem Prins Breyswijken bestekomschrijvingmet windveertbv rookgegeidlng.1 l?lriks houten gevelsysteem met dubbele beglazirigtussen hefschuifdeurpuien en van vloertot vloer gespannenIv s mank zie detailtekeningen afbouw? 3,84:sz:..-.3,10.10,31stalen onderspannen Jigger met opleggingendwars?verband+ 6.94'SZ:---consolehe150ahoh 2100 nimSUva klappoaam dubbel glas ~tbv nachtuitkoeling en 1,3lfnrfuur ventHatieborstwering paneel; opbouwpaneel met kit sparingentbvhe - a consblendemontabel uitgevuld met isolatiel/o'ol + 2,115.:sL.-In de atria lopen langs de kantoren stalengalerijen die via de schuifpuien te bereikenzijn. Deze galerijen kragen uit vanuit de be-tonvloeren. Via stalen loopbruggen door-kruist men de atria.Eenbelangrijk architectonisch uitgangspuntis dat de gevelpuien (houten glas) van vloertot vloer lopen. Dit verhinderde het toepas-sen van kolomplaten bU rand- of hoekkolom-men, waardoor er ponswapening in de vormvan deuvelstrippen is toegepast.GebouwopzetHet gebouw bestaat uit een langgerekte la-boratoriumvleugel van vier lagen met haaksdaarop drie kantoorvleugels van drie lagen.De lab-vleugel heeft een verdiepingshoogtevan 3,85m. De kolommen zijn 9f 300 mm ende vloerdikte is 250 mmoLangs de gevel is een in het werk gestorteborstweringtevens vloerdragend. Deze vleu-gel is halverwege gedilateerd.De kantoorvleugels hebben een vierkolom-mensysteem bij een middengang met aanweerszijden kantoren. BU vergaderruimtes,restaurant enz. is er een driekolommensys-teem. De kolommen zijn erg slank (0 250mm en 9f 250 mm), op uitdrukkelijke wensvan de architect. Dit geldt tevens voor devloeren, die 220 mm dikzijn. Hierdoor is er inhet driekolommensysteem een kolomplaatbij de middenkolom toegepast.De daken van zowel de laboratorium- als dekantoorvleugels zUn gemaakt met in hetwerk gestort beton. Destabiliteit van het ge-bouw wordt ontleend aan eveneens in hetwerk gestorte wanden.? Verticale doorsnede over de betonconstructieZlrVevendevloer opbouw;parket waterverlijmdegalisatieplaat eco I spaanplaatop harde.deels uitgevuld en onder-klost"glijfoHe p.e. op lUWe beton vloerfunderingskesplbaJkwaterbestendigerotbestendlgedrukvaste isolatie 70 mmprefab band gefixeerdgebakken klinker bestrating zandgeelSl~ ? 000 :t 0,00'" ?uI I 11 11 ~ 1111 , I! l-erDI:llJ.itl~~~?j::::i'!~~:::;:;:::~~~?~~~~~bBetonDe wens voor slanke kolommen en dunnevloeren heeft geleid tot het toepassen vanbetonsterkteklasse B 45 hiervoor. De vraagvan de aannemer om de kolommen even-tueel te prefabriceren kon niet worden geho-noreerd, omdat de vereiste brandwerend-heid niet haalbaar bleek bij een scharnie-rendekolomstekverbinding.Het in het werk storten van B45 in de slankekolommen vereiste veel zorg, vooral in rela-tie met de ge?iste schoonwerkkwaliteit vanhet betonoppervlak. Door het toevoegenvan een fijner cement en een superplastifi-ceerder, en zorgvuldig verdichten door mid-del van trillen, verbeterde de oppervlakte-kwaliteit.CEMENT1998/1 23mos lsedumbegroeingsubstraatscheidingsvlies drainagelaagseheldlngsvJies21aagse dakbedekking appgemodificeerde gebitumineerdglasvlies met metaalfolie onder1aagisolatieplaten isovertype 293p 75mm dikdampremmende cacheringgebiwmineerd gJasvUesAPP - gemodificeerde gebirumineerde polyester mat MEeopen lattenrooster beukenhouttbvakoestische absorbtie tpv gevelopeningenin .verband met speeCh Iprivacyafgehangen plafond eiland melakdestisch absorberende isolatiekatoen(wol) verpakt, op hoog glans wit geperforeerde hardboard praat methangdraden en randprofielkas.gevets conform systeem Prins Breyswijken bestekomschrijvingmet windveertbv rookgegeidlng.1 l?lriks houten gevelsysteem met dubbele beglazirigtussen hefschuifdeurpuien en van vloertot vloer gespannenIv s mank zie detailtekeningen afbouw? 3,84:sz:..-.3,10.10,31stalen onderspannen Jigger met opleggingendwars?verband+ 6.94'SZ:---consolehe150ahoh 2100 nimSUva klappoaam dubbel glas ~tbv nachtuitkoeling en 1,3lfnrfuur ventHatieborstwering paneel; opbouwpaneel met kit sparingentbvhe - a consblendemontabel uitgevuld met isolatiel/o'ol + 2,115.:sL.-In de atria lopen langs de kantoren stalengalerijen die via de schuifpuien te bereikenzijn. Deze galerijen kragen uit vanuit de be-tonvloeren. Via stalen loopbruggen door-kruist men de atria.Eenbelangrijk architectonisch uitgangspuntis dat de gevelpuien (houten glas) van vloertot vloer lopen. Dit verhinderde het toepas-sen van kolomplaten bU rand- of hoekkolom-men, waardoor er ponswapening in de vormvan deuvelstrippen is toegepast.GebouwopzetHet gebouw bestaat uit een langgerekte la-boratoriumvleugel van vier lagen met haaksdaarop drie kantoorvleugels van drie lagen.De lab-vleugel heeft een verdiepingshoogtevan 3,85m. De kolommen zijn 9f 300 mm ende vloerdikte is 250 mmoLangs de gevel is een in het werk gestorteborstweringtevens vloerdragend. Deze vleu-gel is halverwege gedilateerd.De kantoorvleugels hebben een vierkolom-mensysteem bij een middengang met aanweerszijden kantoren. BU vergaderruimtes,restaurant enz. is er een driekolommensys-teem. De kolommen zijn erg slank (0 250mm en 9f 250 mm), op uitdrukkelijke wensvan de architect. Dit geldt tevens voor devloeren, die 220 mm dikzijn. Hierdoor is er inhet driekolommensysteem een kolomplaatbij de middenkolom toegepast.De daken van zowel de laboratorium- als dekantoorvleugels zUn gemaakt met in hetwerk gestort beton. Destabiliteit van het ge-bouw wordt ontleend aan eveneens in hetwerk gestorte wanden.? Verticale doorsnede over de betonconstructieZlrVevendevloer opbouw;parket waterverlijmdegalisatieplaat eco I spaanplaatop harde.deels uitgevuld en onder-klost"glijfoHe p.e. op lUWe beton vloerfunderingskesplbaJkwaterbestendigerotbestendlgedrukvaste isolatie 70 mmprefab band gefixeerdgebakken klinker bestrating zandgeelSl~ ? 000 :t 0,00'" ?uI I 11 11 ~ 1111 , I! l-erDI:llJ.itl~~~?j::::i'!~~:::;:;:::~~~?~~~~~bBetonDe wens voor slanke kolommen en dunnevloeren heeft geleid tot het toepassen vanbetonsterkteklasse B 45 hiervoor. De vraagvan de aannemer om de kolommen even-tueel te prefabriceren kon niet worden geho-noreerd, omdat de vereiste brandwerend-heid niet haalbaar bleek bij een scharnie-rendekolomstekverbinding.Het in het werk storten van B45 in de slankekolommen vereiste veel zorg, vooral in rela-tie met de ge?iste schoonwerkkwaliteit vanhet betonoppervlak. Door het toevoegenvan een fijner cement en een superplastifi-ceerder, en zorgvuldig verdichten door mid-del van trillen, verbeterde de oppervlakte-kwaliteit.CEMENT1998/1 23? utiliteitsbouw ? milieukosten?ir.A. van den Dobbelsteen, Nederlands Instituut voor Bouwbiologie en Ecologie (NIBE)Het Instituut voor Bos- en Natuuronderzoek moest voor de opdrachtgever, de Rijksgebou-wendienst (Rgd), een voorbeeldproject van mens- en milieuvriendelijk bouwen worden.Het ontwerp van architect Behnisch is mede op basis van deze wens bij de ontwerpprijs-vraag geselecteerd.Om te kunnen bepalen in hoeverre het ontwerp voldeed aan de aanvankelijk gestelde mi-lieuambities en op welke punten in het ontwerp nogmilieuverbeteringenmogelijkwaren,zijn door het NIBE en later door de stichting Sureac (Sustainable Real Estate Accountacy& Certification) milieukostenberekeningen gemaakt van het voorlopig, definitief en be-steksontwerp. Bij die berekeningen is gebruik gemaakt van een in opdracht van de Rgdontwikkeld computermodel.MILIEUKOSTENBEREKENING IBN-DLO GEBOUWTabel 1Milieukostenberekening in guldens24In de prijs van energie, water en materialenworden niet altijd alle kosten verrekend. Watwe betalen voor het gebruik van deze bron-nen dekt meestal niet de maatschappelijkekosten die gemoeid zijn met bestrijding vanmilieuverontreiniging, herstel of aanpassingvan natuur enz. Deze verborgen milieukos-ten worden doorgaans via algemene belas-tingen gefinancierd.De Inspectie Milieuhygi?nevan de Rgdliet in1994 en 1995 de verborgen kosten doorbureau opMAAT, BDOjCampsObers en hetNIBE boven water halen. Op basis van deonderzoeksresultaten werd een computer-rekenmodel gemaakt, waarmee de milieu-kosten (de normale kosten plus de verbor-gen milieulasten) van een gebouwontwerpkonden worden berekend voor de onderde-len materiaalgebruik, energiegebruik, wa-tergebruik en mobiliteit.Met dit Rekenmodel MilieugebruikVastgoedzijn veel projecten van de Rgd doorgerekend.Inmiddels is het oude rekenmodel verderontwikkeld tot het rekenprogramma Green-Calc, datvia Sureac opde marktverkrijgbaaris. Het model Rgd-Greencalc-Design is be-doeld voor de projectleiders van de Rgd;het model Rgd-Greencalc-Decision onder-steunt het rnanagement.De berekeningen van het IBNOm de milieukosten van het IBN te kunnenvergelijken met een referentiegebouw, methetzelfde aantal vierkante meters opper-vlak en dat ook voldoet aan door de Rgd ge-stelde eisen, is een zogenoemd rnilieubud-get opgesteld. In dit milieubudget staan peronderdeel (materialen, energie, water enmobiliteit) de toegestane milieukosten. Dereferentiewaarden zijn gebaseerd op de er-varingen van eerdere berekeningen van deRgd.De uitkomsten van de laatste milieukosten-berekening van het IBN in Wageningen zijnweergegeven in tabel 1.Uit de berekeningen blijktdat hetlBN milieu-technisch beter scoort dan een gemiddeldgebouw dat aan de duurzaarnheidseisenvoldoet. Vooral het energiegebruik leidt toteen grote absolute vermindering van de mi-lieukosten.Markant is ook dat de milieukosten van dematerialen lager liggen dan het budget, on-danks de serres, die voor een groter materi-aalgebruik (glas en constructie) en dus ookvoor hogere milieukosten zorgen. Wetendedat er bij enkele onderdelen tamelijk milieu-belastende alternatieven zijn toegepast(stalen en zinken geveibeplating, deels bi-tumen dakbedekking en deels vinyl vloerbe-dekking), is voor het gebouw daarom eenaantalzeer milieuvriendelijke materiaalkeu-zen gemaakt.De betonoplossing versus milieueffectenHet belangrijkste deel van de milieukostenvan materialen betreft de constructie. Uitmilieu-oogpunt zou voorhet IBN in eerste in-stantie een houten constructie, met mas-sief houten vloerdelen, de ideale oplossingzijn. Deze oplossing bleek echter thermischCEMENT1998jl? utiliteitsbouw ? milieukosten?ir.A. van den Dobbelsteen, Nederlands Instituut voor Bouwbiologie en Ecologie (NIBE)Het Instituut voor Bos- en Natuuronderzoek moest voor de opdrachtgever, de Rijksgebou-wendienst (Rgd), een voorbeeldproject van mens- en milieuvriendelijk bouwen worden.Het ontwerp van architect Behnisch is mede op basis van deze wens bij de ontwerpprijs-vraag geselecteerd.Om te kunnen bepalen in hoeverre het ontwerp voldeed aan de aanvankelijk gestelde mi-lieuambities en op welke punten in het ontwerp nogmilieuverbeteringenmogelijkwaren,zijn door het NIBE en later door de stichting Sureac (Sustainable Real Estate Accountacy& Certification) milieukostenberekeningen gemaakt van het voorlopig, definitief en be-steksontwerp. Bij die berekeningen is gebruik gemaakt van een in opdracht van de Rgdontwikkeld computermodel.MILIEUKOSTENBEREKENING IBN-DLO GEBOUWTabel 1Milieukostenberekening in guldens24In de prijs van energie, water en materialenworden niet altijd alle kosten verrekend. Watwe betalen voor het gebruik van deze bron-nen dekt meestal niet de maatschappelijkekosten die gemoeid zijn met bestrijding vanmilieuverontreiniging, herstel of aanpassingvan natuur enz. Deze verborgen milieukos-ten worden doorgaans via algemene belas-tingen gefinancierd.De Inspectie Milieuhygi?nevan de Rgdliet in1994 en 1995 de verborgen kosten doorbureau opMAAT, BDOjCampsObers en hetNIBE boven water halen. Op basis van deonderzoeksresultaten werd een computer-rekenmodel gemaakt, waarmee de milieu-kosten (de normale kosten plus de verbor-gen milieulasten) van een gebouwontwerpkonden worden berekend voor de onderde-len materiaalgebruik, energiegebruik, wa-tergebruik en mobiliteit.Met dit Rekenmodel MilieugebruikVastgoedzijn veel projecten van de Rgd doorgerekend.Inmiddels is het oude rekenmodel verderontwikkeld tot het rekenprogramma Green-Calc, datvia Sureac opde marktverkrijgbaaris. Het model Rgd-Greencalc-Design is be-doeld voor de projectleiders van de Rgd;het model Rgd-Greencalc-Decision onder-steunt het rnanagement.De berekeningen van het IBNOm de milieukosten van het IBN te kunnenvergelijken met een referentiegebouw, methetzelfde aantal vierkante meters opper-vlak en dat ook voldoet aan door de Rgd ge-stelde eisen, is een zogenoemd rnilieubud-get opgesteld. In dit milieubudget staan peronderdeel (materialen, energie, water enmobiliteit) de toegestane milieukosten. Dereferentiewaarden zijn gebaseerd op de er-varingen van eerdere berekeningen van deRgd.De uitkomsten van de laatste milieukosten-berekening van het IBN in Wageningen zijnweergegeven in tabel 1.Uit de berekeningen blijktdat hetlBN milieu-technisch beter scoort dan een gemiddeldgebouw dat aan de duurzaarnheidseisenvoldoet. Vooral het energiegebruik leidt toteen grote absolute vermindering van de mi-lieukosten.Markant is ook dat de milieukosten van dematerialen lager liggen dan het budget, on-danks de serres, die voor een groter materi-aalgebruik (glas en constructie) en dus ookvoor hogere milieukosten zorgen. Wetendedat er bij enkele onderdelen tamelijk milieu-belastende alternatieven zijn toegepast(stalen en zinken geveibeplating, deels bi-tumen dakbedekking en deels vinyl vloerbe-dekking), is voor het gebouw daarom eenaantalzeer milieuvriendelijke materiaalkeu-zen gemaakt.De betonoplossing versus milieueffectenHet belangrijkste deel van de milieukostenvan materialen betreft de constructie. Uitmilieu-oogpunt zou voorhet IBN in eerste in-stantie een houten constructie, met mas-sief houten vloerdelen, de ideale oplossingzijn. Deze oplossing bleek echter thermischCEMENT1998jl? Het energieconcept lag aan de basis van de keuze voor in-situ beton, waardoor de milieubalans gunstig werd be?nvloedniet te voldoen: de constructie zou te weinigmassa hebben voor het energieconcept.Bovendien was de oplossing te duur.Na dit alternatiefzijn voor de vloervier oplos-singenin beton vergeleken: staalplaatbe-ton, kanaalplaat met hoedliggers, in-situ be-ton (kolomplaatoplossing) en in-situ betonmetprofilering. De eerste en laatste van de-ze oplossingen vielen af vanwege de wensvan een glad, schoon plafond, waarlangszonder problemen natuurlijke ventilatie mo-gelijk zou zijn. De kanaalplaat en in~situ ko-lomplaat bleven dus over. De keuze tussendeze twee isgebaseerd op een interessanteafweging.Geprefabriceerd beton heeft in eerste in-stantie de voorkeur omdat het onder beterecontrole en beheersing (van grondstoffen,emissies, hinder) kan worden geprodu-ceerd.Een ander voordeel is dat het materiaalge-bruik bij prefab-beton, per bouwelernent ge"zien, kleiner is; een kanaalplaatvloer heeftdoor de sparingen een kleinere doorsnedeen doordat kolommen in een fabriek nauw-keuriger kunnen worden gedimensioneerd,kan de diameter kleiner zijn, al gaat het omkleine verschillen.Misschien wel het belangrijkste voordeelvan prefab-beton is de mogelijkheid tot de-monteren, iets watvoor hergebruik in detoe-komst een belangrijk argument kan zijn.In eerste instantie lijktdaarom de keuze voorprefab-beton uit milieu-oogpunt de beste.Toch is bij het IBN in Wageningen gekozenvoor in"situ beton. Dat heeft praktische re-CEMENT1998j1denen. Beschouwing van de gehele draag-constructie en alle functies daarvan, niet al-leen het dragen, bepaalde de keuze. Zomoest bij het IBN een slanke constructieworden gerealiseerd, met een vlakke vloer.Op zichzelf zou dat met zowel kanaalplatenals met in-situ beton mogelijk zijn, maar ka-naalplaten zouden of dragende wanden ofdragende balken nodig hebben. Ermoestenechter zo min mogelijk dragende wandenworden toegepast. Eenkolomoplossing lagdaarmee voor de hand.Voor het concept van natuurlijke ventilatiewas het verder belangrijk dat er open en duszichtbare plafonds kwamen. Een kanaal-plaatvloer met kolommen en hoedliggerszou voor een mindervlak plafond zorgen danin-situ beton en bovendien zouden in dat ge-val stijfheidselementen of stijve kernenmoeten worden aangebracht. Ditzou ingaantegen de wens van flexibiliteit bij de inrich-ting, een belangrijk milieuaspect als wordtgekeken naar veranderende wensen vantoekomstige gebruikers. Dit gegeven, plushet feit dat een in het werk gestorte vloermeer massa zou hebben, wat gunstiger isvoor het energieverbruik, heeft ertoe geleiddat is gekozen voor in-situ beton.Hoewel dus in eerste instantie prefab-betonmilieutechnisch een betere oplossing leek,is om milieuredenen van energetische mas-sa, natuurlijke ventilatie en flexibiliteit, geko"zen voor ter plaatse gestort beton. In de rni-Iieukostenberekening is daarom misschienenkele procenten toegegeven op het materi-aalgebruik; bij het energiegebruik zijn dezemilieukosten ruim terugverdiend.En flexibiliteit bij inrichting kon in de bereke-ningen niet eens worden meegenomen.Tot slot is te noemen dat in het beton waarmogelijk betonpuingranulaat is toegepast.De eerlijkheid gebiedt te vermelden dat demilieuwinst van 20% vervanging van hetgrind met puingranulaat slechts enkele pro-centen winst oplevertvoor het milieu,omdatde milieueffecten van beton natuurlijk geI-den voor meer onderdelen dan alleen hetgrind. Daarbij valt de milieuwinst weg als ermet puingranulaat dikker moet worden gedi-mensioneerd.BetrokkenenOpdrachtgever: Rijksgebouwendienst, Di-rectie Oost, ArnhemArchitect: Stefan Behnisch, StuttgartConstructeur: Aronsohn, AmsterdamAannemer: Dura Bouw, Houtenfoto's: Bob de Ruiter, BetonPrisma?25? Het energieconcept lag aan de basis van de keuze voor in-situ beton, waardoor de milieubalans gunstig werd be?nvloedniet te voldoen: de constructie zou te weinigmassa hebben voor het energieconcept.Bovendien was de oplossing te duur.Na dit alternatiefzijn voor de vloervier oplos-singenin beton vergeleken: staalplaatbe-ton, kanaalplaat met hoedliggers, in-situ be-ton (kolomplaatoplossing) en in-situ betonmetprofilering. De eerste en laatste van de-ze oplossingen vielen af vanwege de wensvan een glad, schoon plafond, waarlangszonder problemen natuurlijke ventilatie mo-gelijk zou zijn. De kanaalplaat en in~situ ko-lomplaat bleven dus over. De keuze tussendeze twee isgebaseerd op een interessanteafweging.Geprefabriceerd beton heeft in eerste in-stantie de voorkeur omdat het onder beterecontrole en beheersing (van grondstoffen,emissies, hinder) kan worden geprodu-ceerd.Een ander voordeel is dat het materiaalge-bruik bij prefab-beton, per bouwelernent ge"zien, kleiner is; een kanaalplaatvloer heeftdoor de sparingen een kleinere doorsnedeen doordat kolommen in een fabriek nauw-keuriger kunnen worden gedimensioneerd,kan de diameter kleiner zijn, al gaat het omkleine verschillen.Misschien wel het belangrijkste voordeelvan prefab-beton is de mogelijkheid tot de-monteren, iets watvoor hergebruik in detoe-komst een belangrijk argument kan zijn.In eerste instantie lijktdaarom de keuze voorprefab-beton uit milieu-oogpunt de beste.Toch is bij het IBN in Wageningen gekozenvoor in"situ beton. Dat heeft praktische re-CEMENT1998j1denen. Beschouwing van de gehele draag-constructie en alle functies daarvan, niet al-leen het dragen, bepaalde de keuze. Zomoest bij het IBN een slanke constructieworden gerealiseerd, met een vlakke vloer.Op zichzelf zou dat met zowel kanaalplatenals met in-situ beton mogelijk zijn, maar ka-naalplaten zouden of dragende wanden ofdragende balken nodig hebben. Ermoestenechter zo min mogelijk dragende wandenworden toegepast. Eenkolomoplossing lagdaarmee voor de hand.Voor het concept van natuurlijke ventilatiewas het verder belangrijk dat er open en duszichtbare plafonds kwamen. Een kanaal-plaatvloer met kolommen en hoedliggerszou voor een mindervlak plafond zorgen danin-situ beton en bovendien zouden in dat ge-val stijfheidselementen of stijve kernenmoeten worden aangebracht. Ditzou ingaantegen de wens van flexibiliteit bij de inrich-ting, een belangrijk milieuaspect als wordtgekeken naar veranderende wensen vantoekomstige gebruikers. Dit gegeven, plushet feit dat een in het werk gestorte vloermeer massa zou hebben, wat gunstiger isvoor het energieverbruik, heeft ertoe geleiddat is gekozen voor in-situ beton.Hoewel dus in eerste instantie prefab-betonmilieutechnisch een betere oplossing leek,is om milieuredenen van energetische mas-sa, natuurlijke ventilatie en flexibiliteit, geko"zen voor ter plaatse gestort beton. In de rni-Iieukostenberekening is daarom misschienenkele procenten toegegeven op het materi-aalgebruik; bij het energiegebruik zijn dezemilieukosten ruim terugverdiend.En flexibiliteit bij inrichting kon in de bereke-ningen niet eens worden meegenomen.Tot slot is te noemen dat in het beton waarmogelijk betonpuingranulaat is toegepast.De eerlijkheid gebiedt te vermelden dat demilieuwinst van 20% vervanging van hetgrind met puingranulaat slechts enkele pro-centen winst oplevertvoor het milieu,omdatde milieueffecten van beton natuurlijk geI-den voor meer onderdelen dan alleen hetgrind. Daarbij valt de milieuwinst weg als ermet puingranulaat dikker moet worden gedi-mensioneerd.BetrokkenenOpdrachtgever: Rijksgebouwendienst, Di-rectie Oost, ArnhemArchitect: Stefan Behnisch, StuttgartConstructeur: Aronsohn, AmsterdamAannemer: Dura Bouw, Houtenfoto's: Bob de Ruiter, BetonPrisma?25