themaSnel bouwen? Wel effici?nt!220104themaSnel bouwen?Wel effici?nt!1Qua efficiency kan Nederland zich meten met de internationale topSnel bouwen? Wel effici?nt! 22010 5Werkbare dagenZonder rekening te houden met vakanties en onwerkbaredagen, kom je op 261 werkdagen per kalenderjaar. Daarvangaat echter 30% op aan vakantie- en onwerkbare dagen. Zowordt er in de prognoseschaal in een kustgebied momenteeluitgegaan van 44 onwerkbare dagen. En eigenlijk is het haastonvoorstelbaar dat de meest vruchtbare dagen van het bouw-proces op gaan aan vakantie. Hier zijn natuurlijk uitzonderin-gen op: er wordt nog wel eens doorgewerkt in vakantieperiodesen weekeinden. Maar dit gebeurt in de meeste gevallen alleenals het mis gaat in de planning.Het reduceren van het eerder genoemde percentage is een groteuitdaging. Maar het kan. Bijvoorbeeld door te denken in giet-bouwprocessen waar iedere dag wordt gestort en het regenver-let wordt uitgesloten. Of aan bouwproductiesystemen waarbijde hoeveelheid onwerkbare dagen voor het merendeel kanworden uitgesloten. Dit zijn kansen die helaas nog te weinigworden benut.Control - ShiftWaarom wordt in de bouw niet uitgaan van een 24-uursecono-mie, door te werken in drie shifts? Om dat mogelijk te maken,moeten al in het VO-stadium belangrijke keuzes wordengemaakt. Industrialisatie kan hierbij een helpende hand bieden,of het nu om beton, staal of hout gaat. Echter niet iedere bouw-methode stelt je in de gelegenheid om in drie shifts te werken,zo heeft ook onderzoek uitgewezen.In de avond doorwerken kan, zo blijkt ook bij het projectFiftyTwo Degrees in Nijmegen (foto 2). Bij bouwmethodes metconstructieonderdelen die in het werk moeten worden gestort,zijn twee shifts vooralsnog het maximaal haalbare. Vanzelfspre-kend biedt hier de afbouw nog wel enige mogelijkheden. Maarde vraag is: willen we het eigenlijk wel en laat de regelgevinghet wel toe?Over de grenzenAls we het hebben over snel bouwen, lijkt Nederland op heteerste gezicht niet bij de top te horen. Projecten in Dubai,Beijing en Shanghai (foto 3 en 4) laten een ongekende bouw-snelheid zien die voor Nederland niet realistisch is. Maar waarwe in Europa klagen over regen, wind en vorst, zijn extremehitte, een hoge RV en zandstormen ook niet bevorderlijk voorhet bouwproces. En hoe effici?nt wordt er in deze landengebouwd? Dit in relatie tot werkbare dagen en kraaninzet? Deenige manier om een echte vergelijking te maken is na te gaanhoeveel bouwproductie er wordt gehaald in m2bvo (brutovloeroppervlak) per dag en/of per shift onder ??n bouwkraan.De bouwmethodes in de genoemde landen zijn vergelijkbaarmet de methodes in Europa en Nederland: vaak betonnenkernen die worden ontkoppeld van verdiepingsvloeren engevels, veelal uitgevoerd in beton. Of hybride of stalenconstructies voorzien van allerlei soorten vloertypes. Met ditgegeven is een aantal projecten onder de loep genomen om nate gaan waar Europa staat ten opzichte van de rest van dewereld.Iedereen wil een bouwproject zo snel mogelijk realiseren. Metde nodige creativiteit blijkt een hoge bouwsnelheid mogelijk.Maar worden we in Nederland wel in de gelegenheid gesteldsnel te bouwen? Enerzijds worden we door regelgeving belem-merd, zowel in het ontwerp- als het realisatietraject. Anderzijdsis er die beperkte hoeveelheid werkbare dagen.Willem van DijkBallast Nedam Bouw, Speciale Projecten1 Om de werkelijke bouwsnelheid te bepalen moet je rekeninghouden met het aantal shifts en het aantal kranen2 In de avond doorwerken kan ook in Nederland; het projectFiftyTwo Degrees in Nijmegen is hiervan een mooi voorbeeld2Snel bouwen? Wel effici?nt!63, 4 Projecten in Dubai (Burj Dubai/Burj Khalifa) en Beijing(CCTV) hadden een ongekend hoge bouwsnelheid5 Impressie van het project JuBi, naar een ontwerp van prof.Hans Kollhoff. Door een creatieve oplossing is de bouwsnel-heid hier met 20% verhoogd6 Gekozen is voor extra hangsteigers, zodat in totaal vierniveaus ontstaanthemaMet een eenvoudige rekensom kan worden uitgerekend watde daadwerkelijke productie per werkbare dag of per shift is,rekening houdend met het aantal bouwkranen. De productieper shift wordt verkregen door de hoeveelheid m2bvo tedelen door het product van bouwtijd in jaren, de hoeveelheidwerkbare dagen in een jaar en de hoeveelheid shifts. Ditwordt uiteindelijk weer gedeeld door de hoeveelheid bouw-kranen en/of andere productiemiddelen. Als je de productieper shift weer vermeligvuldigt met het aantal shifts krijg je deproductie per dag (of als je niet deelt door het aantal shifts).Als eerste wordt een project in het Midden-Oosten beschouwd(Burj Dubai, foto 3). Hierbij wordt uitgegaan van circa 500 000m2, een hoogte van 570 m, een bouwtijd van 2,9 jaar, 325 werk-bare dagen, 3 shifts en 3 bouwkranen. De productie is daarmee:Bouwproductie =500 000 / (2,9 x 325 x 2,5)______________________3= 70 m2per shift= 175 m2per dagEen ander voorbeeld is een project uit het Verre Oosten(CCTV), opgebouwd uit staal en staalplaatbetonvloeren.Uitgangspunten: 550 000 m2bvo, circa 260 m hoogte, bouwtijd2 jaar, 315 werkbare dagen, 2 shifts en 6 kranen. Dit geeft:Bouwproductie =550 000 / (2 x 315 x 2)___________________6= 72 m2per shift= 145 m2per dagDit geeft een goed beeld van het werkelijke rendement enmaakt een vergelijking met Nederlandse projecten mogelijk.JuBiBinnenstedelijke hoogbouwprojecten vergen een goede voor-bereiding om een en ander logistiek in goede banen te leiden.Uitdagingen hierbij zijn het maximum aantal torenkranen ende opstellocatie ervan. Een project als JuBi (Ministerie vanJustitie en Binnenlandse Zaken en Koninkrijksrelaties) in DenHaag met is hiervan een mooi voorbeeld (fig. 5). Door deoptredende vertraging in het heiwerk was een versnelling vande verdiepingscyclus nodig met 20%, om de vaste opleverda-tum te kunnen halen. Dit vroeg om een creatieve oplossing.Overwerken tot diep in de nacht in de binnenstad was vanwegegeluidsoverlast geen optie. Meer torenkranen was ook geenoptie. Hiervoor was gewoon geen plek meer.34Snel bouwen? Wel effici?nt! 22010 7baan in de gevelsteiger op de gewenste montagelocatiegebracht. Deze kraanbaan is 170 m lang en bevindt zichrondom het gehele gebouw. Hij klimt mee met de zelfklim-mende gevelsteiger.Op de hoekpunten van de gevelsteiger zijn in de kraanbanenspeciale hoekcarrousels ontworpen die het prefab buitenbladde hoek om kunnen brengen.Het betreft hier een integrale oplossing waarin een bouwpro-ductieversnelling is gecre?erd, met bovendien een bescher-mende plek voor de bouwplaatsmedewerkers. Het ontwerp ende engineering zijn inmiddels gereed en de constructie isgedeeltelijk gemonteerd. Het systeem zal in loop van 2010operationeel zijn.Een beschouwing van de bouwsnelheid met de eerder beschre-ven rekenmethode levert, uitgaande van 2,5 jaar bouwtijd, 205werkbare dagen per jaar, in 1 shift en het gebruik van 4 bouw-kranen:Het casco van de twee hoogbouwtorens is opgebouwd uit eengrote hoofdkern. De gevellijn is opgezet met een prefabbinnenblad. De buitenbladen, respectievelijk met natuur- enbaksteen, zijn ook als prefab bladen uitgevoerd. Totaalgewichtvan deze buitenbladen is circa 35 kN/stuk. Aanvankelijk zoualles kraanafhankelijk worden gemonteerd. Maar uiteindelijk isgekozen de buitenbladen los te koppelen uit het productiepro-ces van de reguliere bouwkranen.Voor de montage- en bouwveiligheid van het binnenblad wasal een gevelsteiger voorzien. Er is voor gekozen extra hang-steigers toe te passen, zodat in totaal vier niveaus ontstaan(fig. 6). Deze werkniveaus worden elk toegepast voor eenaparte discipline aan ruwe afbouwwerkzaamheden. Ze zijngeheel zelfklimmend uitgevoerd. In deze klimconstructie zijnper toren twee hijslieren voorzien die vanaf maaiveld deeerder genoemde prefab buitenbladen op het gewenste niveaubrengen (fig. 7). Vanaf hier worden de elementen overgeno-men in een montage-unit. Die wordt met een lange kraan-5 6thema2201087 In een klimconstructie bij JuBi zijn per toren twee hijslierenvoorzien die vanaf maaiveld de prefab buitenbladen op hetgewenste niveau brengen8 De nieuwbouw van het Erasmus MC is een goed voorbeeldvan hoge bouwsnelheid9 Bij het Erasmus MC is een productieloods ontworpen meteen hijscapaciteit van 4000 kN10 Door industrialisatie van cascowoningen, zoals bij hetIQ-concept, is een hoge bouwsnelheid mogelijkm met een verdiepingsvloeroppervlak van 940 m2(fig. 8). In dehoogbouw zijn elementen toegepast met een eigengewicht vancirca 3600 kN/stuk. Gezien de bouwlocatie van de toren en deandere bouwactiviteiten in de omgeving, was het plaatsen van??n bouwkraan het maximaal haalbare. Het principe van hetcasco is een gevelbuisconstructie, opgebouwd uit sandwichelementen. Het buitenblad, de kozijnen en het glas zijn hieringemonteerd. Hierdoor is een kleinere interval tussen de start vande ruwe- en de fijne afbouw mogelijk. Met de huidige beschik-bare logistieke middelen moet gedacht worden aan kraantypesvan het kaliber MD 1600. Mede vanwege de te verplaatsenelementen is besloten een hoogbouw-productiesysteem teontwikkelen voor de bouwproductie (fig. 9). Niets nieuws,;bijna20 jaar geleden werd het ook al toegepast. Echter toen in eenuitvoering met een hijscapaciteit van 1500 kN en een demontagevan het productiesysteem op grote hoogte. Bij het Erasmus MCmoest naar andere opties worden gezocht. Uiteindelijk kwam ereen ontwerp van een loods met een hijscapaciteit van 4000 kN.Met dit ontwerp is het ook mogelijk het productiesysteem opmaaiveld te demonteren, zonder de gevel te beroeren.78Bouwproductie =120 000 / (2,5 x 205 x 1)____________________4= 58 m? per shift= 58 m? per dagHiermee kan worden gesteld dat JuBi mee kan in de lijst vaneffici?nte bouwwerken.Erasmus MCOok de nieuwbouw van het Erasmus MC is een goed voorbeeldvan hoge bouwsnelheid. Het betreft een bouwopgave van185 000 m2met hierin opgenomen een hoogbouw van circa 1209Snel bouwen? Wel effici?nt! 22010Met dit soort systemen is het mogelijk het onwerkbare weer tereduceren. En door middel van geluidsbeschermende voorzie-ningen en goede voorbereiding gedurende de dag op maaiveld-niveau, kan ook nog in shifts worden gewerkt. Het resultaat iseen verdiepingscyclus van 4 tot 5 dagen. Een beschouwing metde eerder beschreven rekenmethode levert, uitgaande van 0,7jaar bouwtijd, 255 werkbare dagen per jaar, in 1,3 shift en hetgebruik van 1 bouwkraan:Bouwproductie =27 000 / (0,7 x 255 x 1,3)_____________________1= 116 m2per shift= 151 m2per dagOok hier kan weer worden gesteld dat de te realiseren bouw-productie thuishoort in de rij van effici?nte bouwprocessen.Het productiesysteem treedt eind 2010 in werking.WoningbouwVoor snel bouwen moet je je gezonde verstand gebruiken.Ook binnen de woningbouw wordt hier op diverse frontenaan gewerkt. Enerzijds door meer gietbouw toe te passen inhoogbouw. Productietempo's van gemiddeld 180 m2/dagonder ??n bouwkraan zijn meer regelmaat dan uitzondering.Anderzijds door industrialisatie van cascowoningen waarbijhet versnellen van het bouwproces ten opzichte van traditio-nele vormen van 50% geen uitzondering is. Voorbeeldhiervan is het IQ-concept (foto 10).HoogbouwDe rode draad door dit artikel zijn natuurlijk bouwtijd enproductietijden op basis van huidige normen en waarden.Maar is hoogbouw binnen onze landsgrenzen wel haalbaar?Eigen ervaring en ook haalbaarheidsstudies hebben geleerddat dit ook binnen onze landsgrenzen mogelijk is, zelfs voorprojecten ver boven de 200 m. Maar we moeten er ook voorzorgen dat het ontwerp is opgezet om tussentijdse opleverin-gen te bewerkstelligen zonder dat de gebruiker daar last vanondervindt. Hoogbouw is in de meeste gevallen opgezetvoor diverse gebruikersgroepen. Dit laat het ook toe schach-ten te gebruiken voor de bevoorrading van de benodigdematerialen.Tot slotEr zijn nog voldoende uitdagingen om het productieproces teversnellen. Het meten met het buitenland blijft altijd eenlastige kwestie, mede door andere normen en waarden. Maar910als we kijken hoe we omgaan met onze intervallen en hoe snelwe in staat zijn om gevelsluiting te cre?ren ten opzichte vande ruwbouw, lopen we voor op het buitenland. We mogenbest trots op hoe wij in de bouwketen ons bouwprocesbeheersen. Op basis van efficiency staan we in de top, dat iszeker. Maar kijkende naar de regelgeving, normen en waardenkan het altijd nog sneller.