nieuws

Elk landschap zijn eigen draagconstructie De constructie van het Nederlands paviljoen op de Expo 2000 in Hannover

bouwbreed Premium

velp – Landschappen stapelen, dat is wat architectenbureau MVRDV uit Rotterdam heeft verzonnen voor het Nederlandse paviljoen op de Expo 2000 in Hannover. Maar hoe hou je een bos bovenop een duinlandschap overeind? Constructeur ir. Rob Nijsse van ingenieursbureau ABT legt uit hoe elke verdieping haar eigen draagconstructieconstructie van staal, beton of hout krijgt.

Met een toren van landschappen wil het Rotterdamse architectenbureau MVRDV de bezoeker van de Expo 2000 duidelijk maken dat Nederlanders nog steeds inventief weten te woekeren met hun beperkte ruimte. ABT uit Velp maakte van het zes lagen hoge gebouw een staalkaart van wat tegenwoordig constructief gezien mogelijk is. Elke verdieping is fundamenteel anders.

Aannemer Wayss und Freytag werkt al aan de betonplaat die dient als fundering op staal. De onder het maaiveld gelegen eerste bouwlaag van ter plekke gestort beton met kantoren, kleedruimten en dergelijke is nog de meest conventionele. Daarboven begint het avontuur met een duinlandschap van betonnen heuvels, waarvan de heuveltoppen de volgende verdieping dragen.

Duinen

Het eerste idee was om zandheuvels te maken, ze te bestrooien met schelpen, daar overheen beton te storten en na het uitharden het zand weg te vegen. Een grote golvende plaat zou dan overblijven met aan de onderkant het relief van de schelpen. De aannemer zag dat niet zitten, het zou te veel tijd vergen. In plaats daarvan worden nu in een willekeurig patroon in het golvend landschap schuingeplaatste, rechthoekige kolomschijven opgenomen. Deze draagconstructie wordt afgewerkt met golvende wapeningsmatten met spuitbeton.

Het berekenen van zo’n ‘fantasieconstructie’ is volgens Nijsse tegenwoordig geen echt probleem meer, dankzij de computer. Tijdrovend is het invoeren van de geometrie. Maar daarna kunnen architect en constructeur samen achter de computer functionele wensen, constructie-eisen en het gewenste beeld interactief en in 3D plooien naar believen. Na een halfuurtje komt er dan de bijbehorende berekening uit. Zo is de uiteindelijke vorm in een dag bepaald.

Vierendeel

Op de duintoppen rust een driedimensionale vierendeel constructie. Deze derdebouwlaag bestaat uit een forse betonnen onder- en bovenplaat, met ingeklemde kolommen op een regelmatig grid van 5×5 m. Deze verdieping gebruikt MVRDV voor een labyrint van bloemenwanden.

De bovenplaat is waar nodig versterkt met stalen profielen (HE 500A en B). Want op deze stabiele tafelconstructie van ter plekke gestort beton komen twaalf enorme bloempotten, waar de levende bomen van het bos in worden geplant.

De potten zijn een optisch grapje: de wortels vullen slechts de bovenste meter. Het zijn ook niet de potten die de bodem van het bos dragen maar rondstalen buisprofielen in de wanden van de potten. De bodem van het bos is een vloer van stalen hoedliggers met kanaalplaten en daarop een meter aarde.

Bos

Op een oppervlak van 32 x 32 meter staan in het bos twaalf levende eiken en beuken van ongeveer tien meter hoog, en eenzelfde aantal kleinere struiken en bomen, die geworteld zijn in de een meter dikke laag grond. Om het gebrek aan daglicht te compenseren is er in het plafond boven het bos een vermogen aan kunstlicht aangebracht.

Tussen de levende bomen in dienen twaalf boomstammen, kersvers gekapt in een Ommens bos, als draagconstructie. “Het is nog nooit vertoond dat niet geprepareerde boomstammen als kolommen worden gebruikt”, verklaart Nijsse. “Het gaf heel wat discussies met de Duitse Prufingenieur, zeg maar wat hier bouw- en woningtoezicht is. Dat is in Duitsland veel strenger. Het is een collega-ingenieursbureau dat soms zelfs ‘schaduwberekeningen’ maakt. Alle materialen moeten Gutachtung hebben, gecertificeerd zijn. En dat zijn die bomen natuurlijk niet. Dus kijkt nu eerst een professor of de bomen gezond zijn. Vervolgens wordt in een laboratorium een stuk boomstam beproefd op belasting. Als daarmee de Gutachtung is verkregen kunnen we doorgaan.”

Vertrouwen

Nijsse heeft er het volste vertrouwen in dat de bomen sterk zullen blijken. Ga maar na: er wordt niets doorgezaagd, de jaarringen blijven intact, dus kunnen de boomstammen sterker zijn dan gezaagd hout. Het zijn joekels met een doorsnee van bijna een meter, meer dan twaalf meter hoog. De belasting is zuiver op druk. Zouden er door drogen en krimpen langsscheuren ontstaan, dan nog is er dankzij hun forse diameter geen gevaar voor knik.

Zowel aan boven- als onderkant zijn de stammen gevat in stalen verbindingsstukken. Ze rusten daarmee op ronde stalen kolommen die in een onregelmatig patroon door de potten heensteken, op de verdieping eronder. Aan de bovenkant dragen ze in een cirkelvormig patroon een grid van enorme stalen balken: HE 1000 A profielen, op 8 x 8 meter. De cirkel vormt een vrije overspanning van 25 meter. Op de stalen balken ligt een vloer van kanaalplaten. Boven het bos bevindt zich de zogenoemde regenzaal. Het is een verdieping omgeven door een gordijn van water. De draagconstructie bestaat uit stalen vakwerkliggers langs de buitenkant en rondstalen kolommen binnenin. Ze dragen stalen liggers met kanaalplaten, die een dertig centimeter diepe vijver vormen op de hoogste verdieping. Uit de vijver overstromend water vormt het regengordijn. In het water staan zes windmolens en een ei-vormig zaaltje voor bijzondere ontvangsten.

De windmolens lijken spectaculairder dan ze zijn, relativeert Nijsse. “De krachten vallen reuze mee. De meeste zorg vergt de trilling. Die wordt bij de inklemming van de voet van de molens gedempt met rubber isolatoren. Ook de massa water helpt bij de demping. En boven windkracht acht worden de molens uitgezet.”

Onder de titel “Gestapelde landschappen – van idee naar realisatie’ is het ontwerp van het paviljoen voor de Expo 2000 van 9 april tot en met 5 mei tentoongesteld in het Nederlands Architectuurinstituut. Meer informatie is ook te vinden op de internetsites www.archined.nl/mvrdv en www.expo2000.nl.

Laf water

De bouw is aanbesteed onder vijf bouwers met ervaring in Duitsland, waarbij HBG’s Duitse werkmaatschappij Wayss und Freytag met de laagste prijs kwam. Omdat die prijs nog altijd boven het budget lag, moest er worden bezuinigd. Pijnlijk is, dat het Expo-paviljoen zo van zijn hoogtepunt is beroofd. De vijver en het ei op de bovenste verdieping worden in de verste verte niet meer zo spectaculair als ze zijn getekend. Het had een netwerkschaal van stalen I-profielen moeten worden, dat als het ware aan de randen van de vakwerkliggers zou hangen. Het net vormde in de regenzaal een fraai gewelfd plafond. De vijver zou in het midden maar liefst drie meter diep zijn geweest, met een echt drijvend ‘ei’ geconstrueerd als een boot. Met kabels zou het ei zijn afgespannen, net iets onder water getrokken, zodat het ook onder invloed van andere krachten (wind, bezoekend publiek) stabiel zou blijven. Het voor het oog onpeilbaar diepe water zou op die hoogte – bijna veertig meter – een mysterieuze indruk hebben gemaakt.

Maar het wordt nu niet meer dan een dertig centimeter diep pierenbadje. Geen netwerkschaal maar gewone liggers met kanaalplaten erop. Het ei wordt een gewoon bol gebouwtje, omgeven door dat plasje water, op de bodem waarvan je natuurlijk binnen de kortste keren allemaal vuil ziet liggen.

“Laf water op liggers”, fulmineert Nijsse in one-liners. “Domme balken op buiging belast. In plaats van intelligent staal in een schaal. Die zou alleen op trek, dus zo efficient mogelijk zijn belast. Dertig centimeter water in plaats van drie meter. Bezuinigingen! Omdat dat een half miljoen gulden scheelde op een constructie van negen miljoen en een totale bouwsom van vierentwintig miljoen. Onbegrijpelijk dat ze niet iets van de miljoenen van het tentoonstellingsbudget hebben overgeheveld. Want het gebouw zelf is de tentoonstelling!”

Wat wil Nederland tonen? Dat het intelligent met water kan omgaan? Of dat het een bekrompen land is, altijd op de penning, waardoor steeds net elk raffinement verloren gaat? Nijsse zegt het zelf niet, maar zijn verontwaardiging roept die vraag wel op. Kan HBG als een van de acht hoofdsponsors niet extra in de bus blazen om dit bouwkundige hoogstandje toch nog mogelijk te maken?

Liften voeren de bezoekers naar de bijna veertig meter hoge top van het paviljoen, waar hen een vijver met windmolens wacht. Langs de buitenom gelegen trappen dalen zij vervolgens af naar een theatertje in de regenzaal. Via een bos, een laag met reusachtige bloempotten en een bloemenlabyrinth arriveren ze tenslotte in een betonnen duinlandschap op de begane grond.

Visualisatie: GroupA

Het duinlandschap is inter-actief achter de computer ontworpen door de architecten van MVRDV en constructief adviesbureau ABT. Al plooiend kwam men tot de gewenste vorm. Die is opgebouwd uit rechthoekige betonnen

kolomschijven die, schuinstaand onder wisselende hoeken, zijn opgenomen in de plooiingen van wapeningsmatten en spuitbeton.

Ter plekke gestort zijn kelder, duinenlaag en driedimensionale vierendeelconstructie; de overige constructie is demontabel en te vervangen door kantoren. De vijver op de bovenste verdieping is veranderd van een drie meter diepe netwerkschaal in een gewone rechthoekige bak van dertig centimeter diep (zie: ‘Laf water’).

Reageer op dit artikel