prof.ir.A.J.HogeslagTH-Delft, afdeling Bouwkundevakgroep Toegepaste Mechanica enDraagconstructiesSynthese van architectonischeen constructieve kwaliteitOver het spanningsveld waarin architect enconstructeur elkaar versterken en beperkenHet realiseren van goede gebouwen is in on-ze moderne tijd moeilijker geworden. Debouwopdrachten zijn complexer, de wenstot optimaliserenvan de kosten dwingender,de keuze uit constructleve mogelijkhedengroter. Ook is het aantal betrokkenen bij hetbouwproces groter als gevolg van voortqe-schreden specialisatie.De ervaring leert, terugkijkend op hetgeen inde afgelopen jaren werd gebouwd, dat dik-wijls het onvermogen, soms onwil, om eengoede synthese te bereiken tussen bouw-kundig en constructief ontwerp, zijn sporenin de gebouwde omgeving heeft achtergela-ten. De samenspraak tussen architect enconstructeur is duidelijk voor verbeteringvatbaar.Het voorbeeld dat de natuur ons biedtFilosoferend over kwalitatief goede bouw-werken, zowel bezien vanuit de constructieals vanuit de architectonische vormgeving,brengt mij er ter inleiding toe de beschikbaremiddelen voor de bouw in het brede kadervan de levende natuur te plaatsen. Dat wilzeggen in het kader van alles wat leeft; plant,dier en mens. En daarbij behoort de mense-lijke techniek met zijn bouwwerken, inclusiefgewapend-betonconstructies. In de strijd te-gen wind- en zwaartekracht maakt de bou-wer bij zijn bouwwerken gebruik van dezelf-de materi?le middelen als de plant (boom:standzekerheid) en het dier (skelet). Tussenorganische en anorganische stoffen bestaanin deze in principe geen verschil.Kijkend naar de dierenwereld, kan rnen be-wondering hebben voor de leeuw om zijn ma-jesteit, het luipaard om zijn souplesse, de ga-zelle om zijn gratie, en deos om zijn kracht.Die expressie en uitstraling worden medebepaald door de vorm en afmetingen van hetskelet. Het skelet is kenmerkend en herken-baar. De kwaliteit van het skelet, aangepastaan omstandigheden en leefwijze, is essen-tieel. Zonder die kwaliteit zal het dier zichniet kunnen handhaven.Ongeveer 14 jaar geleden werd in Cementeen boeiend artikel gepubliceerd door ir.H.van Uchelen die de levende natuur inde strijdtegen zwaartekracht en wind beschreef. Hijtoonde aan dat een gewone boom met veelwijsheid is opgebouwd, zowel wat construc-tie, veiligheidsfilosofie betreft, als stabiliteit,Cement XXXVII (1985)nr. 4tweede-orde effecten, dynamische aspec-ten enz.Ook aan gebouwen ligt een draagstructuurten grondslag die fundamenteel is. Daarommoet ook hier de draagconstructie karakte-ristiek zijn voor het soort gebouw.Vormgeving en - of versus - constructieBij het vormgeven van gebouwen vervult deconstructeur een essenti?le maar toch on-dergeschikte rol. Door de wijze waarop hijaan het programma van eisen vorm geeft, ishet in belangrijke mate de architect, die be-paalt of de ontworpen constructie kwaliteitkan hebben.Het ligt niet op de weg van een constructeurzich uit te spreken over de kwaliteit van hetarchitectonisch ontwerp. Wel kan hij beoor-delen in hoeverre dat heeft geresulteerd ineen goede constructie.De architectuur van gebouwen istijdsgebon-den. Bepaalde stromingen hebben geleid totconstructieve oplossingen, waarbij uit de ar-chitectonische vormgeving de krachtswer-king valt af te lezen. Zo'n ontwerp is duidelijkfunctioneel. Met name de architectuurfiloso?fie tussen 1910-1925, het zgn. Nieuwe Bou-wen, koos de technisch/funtionele concep-tie als basis voor architectuur, waarvan Dui-kers Openluchtschool in Amsterdam (foto 1)een goed voorbeeld is, evenals Van Nelle inRotterdam (architect: Brinkman en Van derVlugt) (foto 2).Kennelijk roepen architectuurstrorningenreacties op. Er ontwikkelde zich inde jaren'70 een architectuur die de constructie vrij-wel negeerde. Aansociologische overwegin-gen werd een grotere rol toebedeeld. Bouw-werken moesten kleinschaliger overkomen.De bedoelde stijlgroep heeft inmiddels dekwalificatie 'nieuwe truttigheid' meegekre-gen.Dit is niet de plaats en ik ben ook niet degeschikte persoon om over architectonischekwaliteit te schrijven. Wel moet worden op-gemerkt dat in de bedoelde jaren '70 decon-structieve kwaliteit dikwijls veel te wensenoverliet. Gezien de gecompliceerdheid vande constructie, de onoverzichtelijke krachts-werking en ingewikkelde wapening, vraagtmen om fouten, zowel bij de detaillering alsbij de ultvoerlnq, Dat deze fouten zich ookinderdaad voordoen, heeft onderzoek gedu-214rende de laatste jaren onomstotelijk vastge-steld. Ruim 70% van de schadegevallen zijnte wijten aan onvolkomenheden bij het ont-werp en de uitvoering.Uit een Zwitsers onderzoek waarbij 700schadegevallen zijn onderzocht, blijkt dat demeeste schade wordt geleden door vormver-anderingen ten gevolge van krimp, kruip entemperatuur. Bij ontwerp en detaillering is eronvoldoende rekening mee gehouden. Deschadegevallen zijn in het algemeen van on-dergeschikte aard, maar niettemin zijn hettekortkomingen in de kwaliteit van construc-ties, en indien ze zichtbaar zijn, ook in dekwaliteit van het uiterlijk.Integratie van de draagconstructie in het ge-heel van het bouwwerk blijft het streven vanmenig architect en constructeur. In dit ver-band mag worden verwezen op de A.J. vanEek-Prijs die ??nmaal in de vijf jaar wordtuitgereikt. De A.J. van Eek-Stichting is ternagedachtenis van A.J. van Eck, die archl-tectBNA waste Den Haag, door zijn echtge-note opgericht. De prijs wordt verleend aaneen in Nederland tot stand gebrachtgebouw,waarvan de architectuur uitmunt door de zul-vere integratie van de draagconstructie. Deprijs werd tot nu toe reeds drie maal uitge-reikt.Het streven naar kwaliteitOm tot een goed eindresultaatte komen, zul-lenhet architectonische en het constructieveontwerp dus goed op elkaar moeten zijn af-gestemd. Opdat dittot een succes zal leiden,is het naar mijn mening nodig, dat de con-structeur al in een vroegtijdig stadium vanhet ontwerp wordt ingeschakeld. De beken-de open-deur? Bovenstaande opmerkingenzijn inderdaad van een grote vanzelfspre-kendheid, maar in de praktijk blijkende za-ken nog wel eens anders te liggen.Wanneer de architect op grond van het pro-gramma van eisen via functionele analyse enruimtestudies zich een idee heeft gevormdover de bouwmassa's is het juiste momentaangebroken om de constructeur bij het ont-werp te betrekken. Uitgaande van de hemgegeven randvoorwaarden - onder meermoduul, ruimtelijke eisen, zoals vrije hoog-ten, kolornvrije ruimten enz. - bestudeert hijde mogelijkheden voor de draagconstructie.Hij.mag daarbij de opgelegde randvoorwaar-den vanuit zijn discipline echt wel kritisch be-1Van Nette, RotterdamExponent van de architectuurstroming ?HetNieuwe Bouwen', waarin functionelevormgeving centraal staatarchitecten: Brinkman en Van der Vlugt2Openluchtschool, AmsterdamVoorbeeld van een goede synthese tussenarchitectuur en constructiearchitect: J.DuikerCementXXXVII (1985)nr. 4 2153Allick-gebouw, AmsterdamDe deels buitenstaande hoekkolom kanaanleiding geven tot ongelijkmatigevervorming en scheurvorming4Ribconstructie voor vloeren drugstore,Babylon, Den HaagDe achteraf ontworpen tussenvloer metzeer beperkte constructiehoogte, leiddetot een nogal geforceerde oplossing voorde belastingafdracht naar de kolommen5Bajonet-vormige balkbe?indiging,Babylon, Den HaagDeze onlogische constructievorm is eengevolg van een ongelukkige doorvoeringvan leidingenCement XXXVII(1985)nr. 4naderen. Hij kan zich bijvoorbeeld afvragenof de gevraagde grote overspanning van eenbepaalde ruimte wel noodzakelijk is enof dieruimte beslist op de begane-grond moetworden gesitueerd in plaats van op dehoogstgelegen verdieping.Oplossingen in hout, staal, in het werk ge-stort beton, geprefabriceerd beton en mis-schien een minder traditioneel bouwmate-riaal moeten worden overwogen, eventueelgeschetst en op haalbaarheid getoetst. Eenaantal varianten zullen het resultaat zijn.Vervolgens zullen de constructieve uitwer-kingen prijsvergelijkingen van varianten aande opvattingen van de architect en opdracht-gever moeten worden getoetst. De laatstenatuurlijk indien hij daartoe ge?quipeerd is(bijv. een projectontwikkelaar). Deze onder-linge gedachtenwisseling kan leiden tot demeest passende variant. Maar het is ook mo-gelijk dat meerdere varianten worden aange-houden omdat de keuze pas kan worden ge-maakt wanneer het plan verder is uitgewerkt.ConstructiemateriaalHet constructiemateriaal zal in deze overwe-gingen nadrukkelijk moet worden meegeno-men, omdat die keuze de verdere uitwerkingsterk zal be?nvloeden. Een staalconstructieverschilt immers qua vormgeving en detaille-ring van die van een in het werk gestorte be-tonconstructie en leidt derhalve tot een an-dere uiterlijke verschijningsvorm. Zo ookvraagt een goed gedetailleerde geprefabri-ceerde betonconstructie vanwege zijn li-neaire structuur om een andere architectoni-sche benadering dan een in het werk gestor-te betonconstructie.Inschakeling van een constructeur in eenvroegtijdig stadium is derhalve noodzakelijkvoor het bereiken van een goed eindprodukt.Gebeurt dat niet, dan is de kans groot dat dearchitect zich reeds idee?n van ruimten enmassa's heeft gevormd die niet met de opti-male oplossing overeenstemmen. Het blijktnaderhand bijzonder moeilijk, in de eersteplaats voor de architect, om die idee?n aante passen of los te laten. Dat wordt dikwijls216gevoeld als een aantasting van de kwaliteit,de architectonische kwaliteit wel te ver-staan.Uitwerking in overlegHet massaplan, samen met de gekozen va-riant(en) voor de draagconstructie wordenge?ntegreerd en verder uitgewerkt ingoedoverleg, waarbij spoedig ook de overige ad-viseurs worden betrokken. Dit overleg kanalleen vruchtbaar verlopen wanneer de ver-schillende disciplines voldoende kennis vanelkaars vak hebben, zodat zij de argumentenover en weer begrijpen. Discussies behoe-ven daarbij niet te worden gemeden. De con-structeur moet zich niet onmiddellijk dooreen architectonische wens laten verleidentot een technisch hoogstandje, hoe verleide-lijkook; de architect behoeft zich niet directte laten afschrikken door een veto van deconstructeur.Veranderingen achterafWanneer het plan op deze wijze tot een goe-de synthese is gebracht, breekt een gevaar-lijke tijd aan: de tijd van veranderingen ach-teraf. Dikwijls, misschien meestal zelfs, on-der invloeden van buitenaf: veranderendewensen/eisen van de opdrachtgever (zie-kenhuizen!), wensen van een belegger oteentoekomstige gebruiker. Als voorbeeld: hetrealiseren van drie bouwlagen in een ruimtewaar eerst twee bouwlagen waren ontwor-pen (foto 4). Een goed opgezet plan kandaarmee toch tot een twijfelachtig eindpro-dukt (ver)worden. Verwording als gevolg vangewrongen oplossingen, ruimten die vooreen goed gebruik eigenlijkte laag zijn en con-structiehoogten waarbij alleen met kunst-grepen een voldoende sterke en stijve draag-constructie wordt verkregen.Om de kwaliteit dan te handhaven, dient menbijzonder alert te zijn; voor men het zich goedheeft gerealiseerd is een deel van de kwaliteitingeleverd. De omstandigheden (tijdsdruk,beperkt budget, zakelijke motieven) makeneen pragmatische benadering wel erg verlei-delijk.Deze procedure is eenvoudig opgeschreven,maar in de praktijk lang niet altijd eenvoudiguit te voeren.In de woningbouw bestaat de wens tot vrijeindeling van de plattegrond die ook nog ver-anderbaar moet zijn. Deze wens is in strijdmet het streven naar een goede en stijve con-structie die vraagt om vaste wanden, lood-recht op de bouwmuren. Hier komt de archi-tectonische kwaliteit in botsing met de con-structieve kwaliteit. De constructeur kan aande wensen tegemoet komen door een raat-structuur voor te stellen als draagconstruc-Verdere opmerkingen vanuit deconstructieHet programma van eisen voor een projecthoudt niet zelden voor de draagconstructietegenstrijdige eisen in. Neem bijvoorbeeldeen kantoorgebouw of een winkelcomplexwaaronder een parkeerkelder moet wordengebouwd. Een voor de bovenbouw passendstramien van 7,2 x 7,2 m2dwingt in de par-keerkelder tot te slanke kolommen voor eenoptimale constructie; bovendien is de kelderbij handhaving van die stramienmaten nietof nauwelijks in te richten tot een effici?nteparkeergelegenheid. Andersom, uitgaan vanstramienen die in de parkeerkelder passen,levert complicaties voor de bovenbouwop.De dreiging, dat ergens kwaliteit moet wor-den ingeleverd, is levensgroot aanwezig. In-ventiviteit en vaak ook durf van zowel de ar-chitect als de constructeur zijn nodig om totkwalitatiefgoede oplossingen te komen.?' .-8a-bStevin Laboratorium 1/1, TechnischeHogeschool DelftDe architectonisch sterk sprekendeverstijvingskruizen in de gevel veroorzakendoor hun vormgeving trekspanningen in devoorgespannen gevelbalken7Letterenfaculteit Rijksuniversiteit LeidenDe kolommen komen als vormgevendeelementen uit de gevel naar voren. Hetgevolg is een problematische verbindingmet de erop rustende vloerconstructie6Gevelelement hoofdkantoor Bijenkorf,AmsterdamDe kolom-balkverbinding is eengeforceerde constructie, ontstaan als eenafgeleide van de architectonischevormgevingCement XXXVII (1985)nr. 4 2179a-bSf Fl?kt-gebouw, AmersfoortGoed voorbeeld van gei"ntegreerdontwerpen (architectuur - constructie -installatie)architect: P.J.Gerssen10Wisselwerking tussen architect enconstructeur, zoals uitgebeeld door LeCorbusierontleend aan: Le Corbusier My Work, 1960tie, een relatiefslappe constructie, waarvande stabiliteit moet worden verzorgd doorstij-veknooppunten. Of nog marginaler, door deeigen standzekerheid van de bouwmuren. Hijlevert daarbij veel kwaliteit in.In de laatste fase van het ontwerpproces, hetdetailleren, kan er nog veel misgaan. Aan-sluitdetails van de afbouwconstructies kun-nen tot ingewikkelde bekistings- en wape-ningsdetails leiden, alsook ongewenstedoorsnedeverminderingen (sponningen, wa-terholen). Weg te werken leidingen, bijv. he-melwaterafvoer in kolom of leidingbundelsin een vloer kunnen hetzelfde effect sorteren.En laten we de aangestorte balkons en log-gia's, die niet van bouwmuur tot bouwmuurlopen - en dus niet direct worden onder-steund niet vergeten.Hoe belangrijk een goede aandacht voor hetdetail voor de kwaliteit is, kan steeds op-nieuw worden vastgesteld bij optredendebetonschades.BesluitKwaliteit, een betrekkelijk begrip, is gerela-teerd aan hetgeen wordt gewenst. De kwali-teit van een draagconstructie is daarbij ener-zijds heel concreet (laat zich uitdrukken ingetallen), maar kent anderzijds ook abstrac-te kanten: een fraaie constructie wordt be-halve logisch van vorm en afmetingen ookals aangenaam ervaren. Een goede draag-constructie is karakteristiek en kan als zoda-nig de architectonische kwaliteit versterken.Bij een goede samenwerking tussen archi-tect en constructeurzal datvanzelfgebeuren.Cement XXXVII(1985)nr.4 218