1 DE BOUWKNOOP

DE BOUWKNOOP

1

Page 1 of 20

DE BOUWKNOOP

http://team.bk.tudelft.nl/Publications/2000/Ways%20to%20study%20prelininary%20D... 11-8-2010

DE BOUWKNOOP

1

Page 2 of 20

DE BOUWKNOOP CUPERUS

Ype Cuperus 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 1.10 1.11 1.12 1.13 1.14 1.15

De bouwknoop................................................... 293 Algemene beschrijving.................................... 296 Abstracte beschrijving..................................... 297 Eerste positie: ruimtescheidend of niet....... 297 Tweede positie: binnen of buiten.................. 297 Prefix: sector...................................................... 298 Postfix: volgnummer......................................... 298 Productbeschrijving.......................................... 300 Twee beschrijvingen gecombineerd............ 300 Bouwen met subsystemen............................. 303 Gevel..................................................................... 303 Dak 304 Inbouw................................................................. 305 De bouwknoop en de bouw............................. 305 Literatuur............................................................. 305

Bouwen is het metier van dingen aan elkaar vast maken. Toch willen we dat het eindresultaat een flexibel gebouw is, omdat gebouwen verschillende keren in hun leven grondig aangepast moeten worden. Tijdens de uitvoering moet er met veel disciplines snel en op dezelfde plek worden gebouwd, soms wel en soms niet met geprefabriceerde bouwproducten. Bovendien kunnen er op het laatste moment nog wijzigingen nodig zijn. Dit is een goede reden om op systematische wijze aandacht te besteden aan de aansluitingen van bouwdelen. We noemen dit gebied 'de bouwknoop'. Dit is een bewerking van twee langlopende OBOM studies 'Het informatiseren van het ontwerpen van bouwknopen, van 1993 tot 1998 gedaan onder leiding van Joop Kapteijns.

Traject van aansluitingen


DE BOUWKNOOP

Page 3 of 20

Uitstraling

1.1

De bouwknoop

De levenscyclus van het gebouw begint bij het initiatief van de opdrachtgever en eindigt bij de sloop, decennia, wellicht eeuwen later. Het gebruik van het gebouw is de hoofdzaak. Hoewel het leven van het gebouw pas begint bij de oplevering, is het ontwerp de belangrijkste prenatale fase. Hierin worden de mogelijkheden en de beperkingen van het gebouw bepaald en vastgelegd. Alle ontwerpbeslissingen leiden tot bouwkundige activiteiten, zoals het zagen van een plank, het storten van een vloer en het aan elkaar bevestigen van bouwdelen. Als bouwen het metier van bevestigen is, is ontwerpen het nemen van beslissingen over het bouwen. Ontwerpen verstenen in de bouw en hierin ligt een beperking in latere veranderingen van het gebouw, vervangbaarheid, onderhoud en upgrading van de bouwkundige constructie en hergebruik van de onderdelen. Laten we voor het gemak deze combinatie van factoren 'flexibiliteit' noemen. Flexibiliteit (lenigheid en veerkracht) van het gebouw valt en staat met de aansluitingen van de bouwdelen, met de ordening van de bouwknoop, de interface. De bouwknoop is een Nederlands begrip, dat in de zeventiger jaren gedefinieerd is als 'het traject van aansluitingen' (Van Randen, 1979). Daarmee is aangegeven dat het meer is dan een ge•soleerd bouwkundig detail, maar dat het bouwkundige detail gezien moet worden in relatie tot de omringende details, waardoor ze be•nvloed worden en waarop het invloed heeft. Het vormde de kern van modulaire cošrdinatie, uitgebreide spelregels voor de maat en de plaats van bouwdelen, spelregels die tot doel hadden de wederzijdse be•nvloeding, de uitstraling of 'ripple effect' te bezweren. (NNI, 1981) De maatafstemming was van belang voor de bouwproductenindustrie. Er werd gestreefd naar een beperkte maatreeks van bouwdelen, gebaseerd op een kleinste maat van 30 cm en veelvouden daarvan. Keukenkastjes zijn daarvan het sprekendste voorbeeld: Met een beperkte maatreeks is eindeloze variatie mogelijk, terwijl het op voorraad hebben van verschillende maten beperkt blijft en het tijdrovende opnieuw instellen van de productiemachines niet meer zo vaak nodig is. De plaatsafstemming, de plaatsing van bouwdelen op een denkbeeldig rooster of grid was nodig om het uitstralingseffect te elimineren. Wijzigingen werden niet meer doorgegeven naar andere details en het


DE BOUWKNOOP

Page 4 of 20

probleem werd beperkt tot de bouwknoop, die vervolgens op het tekenbord of op de bouwplaats werd opgelost. Maatafstemming van bouwdelen is geen onderwerp van discussie meer. Enerzijds omdat het voordeel voor de fabrikant evident is, anderzijds omdat het beperken van grote voorraden niet meer aan de orde is, nu er steeds minder op voorraad en steeds meer op bestelling geleverd wordt. Just in Time delivery is mogelijk geworden met computergestuurde productiemachines, waarmee snel kleine productseries gemaakt kunnen worden. Plaatsafstemming is belangrijker dan ooit. CAD programma's werken bij de gratie van symbolen, die op vooraf in te stellen roosterlijnen snappen. Gebouwen worden ontworpen door verschillende systemen en subsystemen te kiezen: draagconstructie, gevel, dak, binnenwanden en installaties zijn verschillende specialisaties geworden, waarvan het ontwerp wordt uitbesteed aan specialisten en de architect de afstemming bepaalt. Dit kan alleen, wanneer hun speelruimte vastligt, letterlijk in maattoleranties en plaatsingsmarges (gevel- en vloerzones bijvoorbeeld) en figuurlijk in aansluitspelregels (geen indringende, maar aanliggende verbindingen: stompe vloerbe‘indiging, gevels bevestigd met hoeklijnen met stelmogelijkheden). (Van Randen, 1976)(...)

Plattegrond materiaalplan

Plattegrond ruimteplan

Vertikale doorsnede ruimteplan


DE BOUWKNOOP

Page 5 of 20

Vertikale doorsnede ruimteplan

Aanliggende en indringende verbindingen

Fragment Piano Sidney Wanneer een hoogwaardige gevelconstructie aan moet sluiten op een hoogwaardige dakconstructie van een andere producent, is het aangeven van spelregels en speelruimte niet meer genoeg. Immers de kwaliteit van de huid van het gebouw wordt niet alleen bepaald door de kwaliteit van de samenstellende delen, maar door de kwaliteit van de zwakste schakel en dat is de aansluiting tussen verschillende subsystemen zoals dak en gevel, uitgerekend dat deel van de constructie dat niet door garanties van leveranciers gedekt wordt. Was de bouwknoop vroeger het middel om uitstraling te voorkomen, nu is het de interface, voorwaarde voor onafhankelijke productontwikkeling en bouwen met subsystemen. Om de computer te kunnen gebruiken bij


DE BOUWKNOOP

Page 6 of 20

het ontwerpen van producten en aansluitingen en om uit de database van bestaande producten te kunnen kiezen is er een abstracte beschrijving nodig, waarop de computer kan zoeken en selecteren. Vervolgens moeten de afhankelijkheden tussen bouwdelen benoemd kunnen worden. Is er wel of geen sprake van uitstraling? Is die uitstraling wederzijds of eenzijdig? In ons voordeel te manipuleren? Verzelfstandiging van bouwdelen kan vervolgens een voorwaarde voor een effici‘ntere productie zijn. Doel: Systematische productontwikkeling Fabriceren en bouwen zijn twee manieren van het maken van een product. Fabriceren gebeurt in de fabriek, bouwen op de bouwplaats. Gefabriceerde producten zijn meestal van betere kwaliteit, omdat de omstandigheden waaronder gewerkt wordt beter zijn. Het werk wordt door dezelfde mensen gedaan, waardoor er een routine ontstaat van kwaliteitscontrole en verbetering. De klant kan voor de koop de kwaliteit beoordelen. Omdat een slechte prijskwaliteitverhouding niet verkoopt is er dus een prikkel goede kwaliteit voor een gunstige prijs te bieden. Bouwen gebeurt in weer en wind, iedere keer weer wat anders op een andere plek, gemaakt door groepen met een wisselende samenstelling. Er kan geen verbetering plaatsvinden door routinevorming. Kwaliteit in de bouw kan niet vooraf worden beoordeeld, deze moet worden afgedwongen door een goed contract (bestek en bestektekeningen). Vervolgens wordt de prijs bepaald door de aanbieders tegen elkaar uit te spelen. De klant kan niet kiezen voor de beste prijskwaliteitverhouding, omdat er nog niets gebouwd is en zelfs dan zou er nog weinig te kiezen zijn, vanwege het plaatsgebonden karakter van de bouw. De klant kiest voor de laagste prijs, immers ook de hoogste prijs biedt op voorhand geen betere kwaliteitsgaranties. Bouwen voor de laagste prijs prikkelt tot minimale kwaliteit voor de afgesproken prijs en dat is altijd een ongunstige prijskwaliteitverhouding. Als fabriceren tot een betere prijskwaliteitverhouding leidt dan bouwen, waarom stoppen we dan niet met bouwen en maken we alleen nog maar gebouwen in de fabriek? Het antwoord ligt voor de hand. Gebouwen zijn plaatsgebonden. We kunnen hooguit de balans tussen bouwen en fabriceren ('prefabriceren') verschuiven. Dat deel van het gebouw dat met de plaats verbonden moet zijn (de fundering) kan bestaan uit geprefabriceerde delen , zoals palen en funderingsbalken, maar het aanbrengen gebeurt op de bouwplaats en noemen we 'bouwen'. Veel andere onderdelen hoeven alleen nog maar te worden aangebracht. Bouwen wordt assembleren. Om te assembleren moeten er geprefabriceerde producten zijn, maar ook de zekerheid dat ze op hun plaats passen. Rommelen op de bouw geeft die zekerheid niet, klikken, snappen en stekkeren wel. De interface dus. Bovendien heeft een goed ontworpen interface een ingebouwde kwaliteitscontrole: Als het klikt is het goed en een niet goed gemaakte stekkerverbinding is later te herkennen en te verbeteren, het verbergen van gebreken wordt zodoende onmogelijk gemaakt. Er worden geen goede producten ontwikkeld, zolang er geen overeenstemming over de interface bestaat. Een goed geregelde bouwknoop is dus een voorwaarde voor productontwikkeling en daarmee het doel van dit onderzoek. Eerst wordt er een algemene omschrijving van het gebouw en de bouwdelen ontwikkeld.

Sekisui fabriek

Bouwplaats


DE BOUWKNOOP

Page 7 of 20

Groepsniveau leeg

1.2

Algemene beschrijving

De interface is een gestandaardiseerde verbinding tussen twee producten en is in grote mate productonafhankelijk. Nieuwe producten moeten zich aan de interface aanpassen om verzekerd te zijn van een goede passing in zoveel mogelijk situaties. Zou de interface zich aan moeten passen aan ieder nieuw product, dan zou er geen sprake meer zijn van een gestandaardiseerde verbinding en dus niet meer van een interface. De beschrijving van gebouwen bouwdelen moeten dus productonafhankelijk zijn en wordt daarom de 'abstracte beschrijving' genoemd. De mate van prefabricage is ook belangrijk. Daarom wordt er ook een beschrijving ontwikkeld, die iets zegt over de mate waarin het product zijn eindvorm bereikt heeft. Dit wordt de 'productbeschrijving' genoemd. Vervolgens worden beide beschrijvingen met elkaar vergeleken. (Kapteijns, 1994, 1997)

1.3

Abstracte beschrijving

Een gebouw bestaat uit onderdelen en verbindingen. De abstracte beschrijving stelt ons in staat een gebouw te beschrijven zonder te verwijzen naar specifieke producten of aansluitingen. Ieder product kan een unieke code van een lettercombinatie worden gegeven.

1.4

Eerste positie: ruimtescheidend of niet

Een gebouw kan worden beschreven met punten, lijnen en vlakken (x, y, z) als een aaneenschakeling van volumes. Sommige volumes zijn ruimten, andere volumes bevatten materiaal. De verzameling van materialen in een volume noemen we een 'groep'. Een voorbeeld van een groep is een binnenwand bestaande uit stijlen, regels, gipsplaten. Hierbij kunnen we ruimtescheidende en niet-ruimtescheidende delen onderscheiden. De eerste, bijvoorbeeld een binnenwand, een buitenwand of een vloer, noemen we SE (space enclosure), de tweede, bijvoorbeeld een kolom of een keukenkast noemen we SO (space occupier).

1.5

Tweede positie: binnen of buiten

Een ruimtescheidend deel kan een binnenruimte van buiten scheiden, zoals een buitenwand of een dakvlak We geven dit de code E (exterior). Een ruimtescheidend deel kan ook twee binnenruimten van elkaar scheiden. We geven dit de code I (interior). Een ruimtescheidend deel kan ook binnen van de aarde scheiden, zoals een in het zand liggende begane grondvloer. We geven dit de code S (soil). Derde positie: horizontaal, verticaal of diagonaal Een ruimtescheidend deel kan horizontaal of verticaal of hellend geplaatst zijn, respectievelijk gecodeerd als H, V en D (horizontal, vertical, diagonal).


DE BOUWKNOOP

Page 8 of 20

Atmosfeer binnen leeg

Groepsniveau

Sectorniveau


DE BOUWKNOOP

Page 9 of 20

Structuur

1.6

Prefix: sector

De bouwdelen zijn niet altijd homogeen, zo kan er in een wand een raam of een deur zitten. Een groep kan bestaan uit verschillende sectoren. Een sector is een stukje groep of formeler uitgedrukt een 'subgroep'. Om aan te geven dat de code niet op de hele groep slaat, maar op een stukje ervan wordt het voorvoegsel S (sector) gebruikt.

1.7

Postfix: volgnummer

Verschillende delen kunnen aldus dezelfde code krijgen, zoals twee ramen in dezelfde wand. Daarom wordt er tussen haakjes een volgnummer toegevoegd. Nummer 1 van de te nummeren reeks ligt het dichtst bij de oorsprong (x,y,z) van de groep. Daarna wordt er kloksgewijs doorgenummerd. Om wille van de eenvoud van deze uitleg zijn de volgende details buiten de beschouwing gehouden. Behalve dat ruimtescheiders tussen binnen, buiten en de aarde kunnen scheiden, zouden ze ook nog van water kunnen scheiden (W) Veel groepen en sectoren hebben een laagsgewijze opbouw. Deze lagen kunnen ook in de code worden opgenomen. Het generen van de codes is onmenselijk. Er kunnen computerprogramma's worden ontwikkeld die op basis van een computergetekend gebouw alle onderdelen automatisch codeert. Het is duidelijk dat dit niet tot gebruiksvriendelijke codes leidt. Ze zijn echter ondubbelzinnig en de computer weet er wel raad mee. Net zo goed als dat een streepjescodelezer ons kan vertellen welke informatie in de streepjescode verborgen ligt, zo kan er natuurlijk ook een alias aan een voor het menselijk oog onverteerbare codes worden gekoppeld. Aan de gecodeerde delen kan plaatsinformatie worden toegevoegd in de vorm van x, y en z cošrdinaten en aanvullende prestatie-eisen, zoals gewenste sterkte, brandwering, thermische- geluidsisolatiewaarden, kleur, maximale prijs, enzovoort. Op basis van deze informatie kan de in de database van beschikbare producten worden gezocht naar de best passende producten, die vervolgens naar wens in de betreffende groep getekend kunnen worden. Alternatieven kunnen worden getekend en vergeleken, totaalprijzen kunnen worden berekend en stuks- en bestellingslijsten kunnen worden gegenereerd en on-line worden doorgegeven naar de toeleveranciers, die vervolgens op bestelling en just in time leveren. (Hartog. P. den, 1996). De abstracte beschrijving kan ook de basis zijn voor het defini‘ren van de interface. Materialen verschillen in de mate waarin ze zich kunnen voegen in hun omgeving. Daarom is er ook nog een productbeschrijving nodig.


DE BOUWKNOOP

Page 10 of 20

Streepjescode

Materiaal

Vorm materiaal leeg

Onderdeel leeg


DE BOUWKNOOP

Page 11 of 20

Probleem van passing leeg

Geen passingsprobleem

1.8

Productbeschrijving

Veel geprefabriceerde producten kunnen niet worden aangepast zonder ze onaanvaardbaar te beschadigen, denk hierbij aan kozijnen of aan geprefabriceerd beton. We geven deze producten de code O (onderdeel). Andere producten, zoals baksteen, houten delen en plaatmaterialen worden juist toegepast, omdat ze op de bouwplaats gehakt of gezaagd kunnen worden, om daarmee een op maat gemaakte passing te maken. Deze producten geven we de code V (vorm). En dan zijn er nog de producten die als materiaal worden aangevoerd en pas na verwerking hun definitieve vorm aannemen, zoals ter plaatse gestort beton, stucspecie, verf, PUR schuim, stopverf en kit. Deze producten geven we de code M (materiaal). Hoewel in het voorgaande is uitgelegd dat fabricage beter is dan bouwen, moet er bij de totstandkoming van gebouwen altijd gebouwd worden. Een grote mate van prefabricage vergt veel cošrdinatie. Dit wordt ingewikkelder, naarmate er meer leveranciers in het spel zijn. Bij de assemblage van auto's wordt gebruik gemaakt van veel toeleveranciers, maar de productieplaats en het eindproduct blijven constant. Bij de assemblage van gebouwen verschilt de bouwplaats per gebouw, bereikbaarheid, fileproblemen en daarmee misschien de toeleveranciers. Het eindproduct is ook daardoor iedere keer anders. Bovendien hebben verschillende producten verschillende maattoleranties. Een kozijn (O) in een geprefabriceerd gevelpaneel van beton (O) moet goed passen, anders past het niet. Het metselwerk (V) rond een gesteld kozijn voegt zich gemakkelijk en vereist daarom minder afstemming vooraf. Een decoratieve wandbetimmering moet op maat worden gezaagd (V), stuc en verf (M) passen altijd. De abstracte beschrijving en de productbeschrijving zijn beide zinvol. Maar wat levert hun combinatie op?


DE BOUWKNOOP

Page 12 of 20

Relatiediagram 1

1.9

Twee beschrijvingen gecombineerd

De abstracte beschrijving zegt iets over de ruimtereservering voor materiaal in een gebouw. Er wordt een onderscheid gemaakt tussen bouwwerk (B), de ruimtereservering voor materiaal: groep (G), een stukje groep: sector (S) en een laag in een groep of sector (L). De productbeschrijving gaat over de mate van aanpasbaarheid van een product en wordt uitgedrukt in onderdeel (O), vorm (V) en materiaal (M). We kunnen nu de het bouwwerk beoordelen naar de mate van bouwen en fabriceren, door de twee beschrijvingen in een matrix tegen elkaar af te zetten: O

V

M

B G S L Een traditioneel gebouwde woning levert de volgende verdeling op: O B G S L

V

M

x x

x

Alleen de kozijnen (sectorniveau) zijn 'geprefabriceerd', in de timmerwerkplaats gemaakt (O), de rest van de woning is op laagniveau (L) op de bouwplaats gemaakt (V,M). Een mobile home levert de volgende verdeling op: B G S L

O x x

V

M

Het hele gebouw (B) is geprefabriceerd (O) en op een geprefabriceerde (O) fundering (G) geplaatst. Een traditioneel gebouwd gebouw plaatst zich rechts onderin de matrix, een gefabriceerd gebouw daarentegen links boven. De algemene beschrijving stelt ons in staat de ruimtereservering voor materiaal te koppelen aan prestatieeisen en de meest optimale productinvullingen te vinden. Maar wanneer we passende producten voor de lege vakken gevonden hebben is er nog geen garantie voor een goed gebouw. Zowel bij bouw als bij assemblage is er sprake van bepaalde afhankelijkheden tussen de gevonden producten die nader onderzocht moeten worden. De bouwknoop: afhankelijkheidsdiagrammen


DE BOUWKNOOP

Page 13 of 20

Relatiediagram 2

Relatiediagram 3 Een Gebouw is een samenhangend geheel van bouwmaterialen en bouwproducten. De samenhang maakt van een verzameling producten en materialen een gebouw dat werkt. Terzelfder tijd beperkt de samenhang de flexibiliteit van het gebouw, zowel tijdens de uitvoering als tijdens het gebruik. Er is een computerprogramma ontwikkeld dat ons in staat stelt de afhankelijkheden tussen de verschillende bouwdelen te analyseren. Het kan paarsgewijs worden gevoed met bouwdelen die een relatie met elkaar hebben, bijvoorbeeld: vloer - deurkozijn; en: kozijn - deur. (Kapteijns, 1997) De afhankelijkheden van een deel van een woning zijn in beeld gebracht, door de bouwdelen, die een relatie hebben paarsgewijs te benoemen. De bouwdelen (voorzien van hun Onderdeel-, Vorm-, of Materiaalhoedanigheid zijn in volgorde van aanbrengen: Bouwdeel O/V/M 1 Systeemvloer b.g O 2 Druklaag b.g. M 3 Woningscheidende wand 1 M 4 Woningscheidende wand 2 M 5 Breedplaat verdiepinsvloer O 6 Druklaag verdiepingsvloer M 7 Prefab binnenspouwblad O 8 Buitenspouwblad V 9 Latei 1 O 10 Latei 2 O 11 Raamdorpelsteen 1 V 12 Raamdorpelsteen 2 V 13 Glas 1 O 14 Glas 2 O 15 Deur O 16 Afwerkingsvloer b.g. M De relaties kunnen nu op verschillende manieren worden geordend. In relatiediagram 1 zijn de bouwdelen zo geordend dat het bouwdeel met de meeste relaties boven staat en met de minste onder. Dit geeft aan de het binnenspouwblad een kritisch onderdeel is. Dit diagram geeft een eerste indruk van de verschillende afhankelijkheden en is een goed uitgangspunt voor nadere analyse. Relatiediagram 2 ordent de bouwdelen naar hun O/V/M hoedanigheid. Het laat alle O-O relaties zien. Als er lange ketens van Onderdeel - Onderdeel relaties voorkomen is dat een teken van veel geprefabriceerde bouwdelen, die allemaal een afhankelijkheidsrelatie hebben. Een verandering heeft gevolgen voor alle andere bouwdelen, omdat de verandering door geen enkel ander onderdeel kan worden opgenomen. Zou de keten


DE BOUWKNOOP

Page 14 of 20

regelmatig onderbroken zijn met bouwdelen met een Vorm- of Materiaalhoedanigheid, dan zou het uitstralingseffect aanzienlijk beperkt worden. Relatiediagram 3 laat een ordening zijn naar hi‘rarchie. Het laat dezelfde relaties zien, maar nu in clusters van samenhang. Het toont dat het binnenspouwblad de verbinding vormt tussen twee clusters die per cluster alleen interne relaties vertonen. Het onderkennen van deze clusters kan een aanwijzing zijn voor onafhankelijke productontwikkeling. Het zou ook reden kunnen zijn voor een aanpassing van het bouwkundig ontwerp, om het aantal verbindingen van een cluster met het binnenspouwblad te verminderen, van bijvoorbeeld drie afhankelijkheden naar ŽŽn. Het zal cošrdinatie tijdens de uitvoering vereenvoudigen. Het is bovendien een aanwijzing voor eenvoudige vervangbaarheid in de toekomst. Hierbij moet worden opgemerkt dat gecompliceerde relaties de flexibiliteit beperken, terwijl enkelvoudige relaties niet het automatisch het tegendeel bewijzen. Wanneer de relatie er een van zwaartekracht is, bijvoorbeeld: vloer rust op fundering, dan is dat wel een aanwijzing voor de fundering als onderwerp van zelfstandige productontwikkeling. Het betekent ook dat tijdens de ontwerpfase er nog van funderingsprincipe gewisseld kan worden, maar het betekent niet dat na oplevering de fundering gemakkelijk door een andere vervangen kan worden.

Skelet: kolommen en balken

Skelet: wanden en vloerplaten


DE BOUWKNOOP

Page 15 of 20

Wanden en vloerplaten

Toevoegingen Gevel

Keuze kozijn


DE BOUWKNOOP

Page 16 of 20

Toevoegingen gevel binnen Het computerprogramma moet worden gezien als een werkend model voor een meer geavanceerde computerapplicatie. Het toont aan dat het analyseren van de afhankelijkheden een belangrijk hulpmiddel is bij het verzekeren van de gewenste flexibiliteit, zowel in de ontwerp-, de uitvoerings- als ook in de gebruiksfase van een gebouw. Als we een gebouw zien als een systeem, een samenwerkend geheel, dan roept de bouwknoopanalyse het beeld op van een gebouw dat kan worden samengesteld uit verschillende subsystemen, met een grote mate van onafhankelijkheid.

1.10 Bouwen met subsystemen De algemene beschrijving en de afhankelijkheidsdiagrammen maken duidelijk dat in de huidige bouwpraktijk alles aan alles wordt vastgemaakt. Dat is een grote belemmering voor de flexibiliteit van het gebouw en voor een zelfstandige productontwikkeling. Daarom wordt er een voorstel gedaan, het gebouw als samenhangend geheel, een systeem, onder te verdelen in verschillende subsystemen: draagconstructie, gevel, dak en inbouw. Binnen ieder subsysteem kan vervolgens een onderverdeling worden gemaakt van frames en invullende elementen. Dit zijn dus subsystemen van de genoemde subsystemen. Ten opzichte van het gebouw zijn het dus sub-subsystemen. Draagconstructie De draagconstructie is een subsysteem van het gebouw en verschilt van de andere subsystemen. Het is het meest bouwplaatsgebonden. De meeste draagconstructies in de Nederlandse woningbouw worden gemaakt van beton, grote kalkzandsteenblokken en metselwerk. De aard van deze materialen bepaalt dat er met grotere maattoleranties rekening gehouden moet worden dan bij de andere subsystemen. Bovendien vormt de draagconstructie het frame voor de andere subsystemen.

1.11 Gevel De gevel is altijd al een subsysteem geweest, waarvan de onderdelen (kozijnen, ramen, deuren, erkers) in de timmerwerkplaats gemaakt werden en kant- en klaar naar de bouwplaats gebracht werden. Binnen het subsysteem gevel kunnen frame en invulling worden onderscheiden. De invullingen kunnen van bouwkundige aard zijn, zoals ramen en deuren, maar ook van werktuigbouwkundige aard, zoals gemotoriseerde zonweringen, rolluiken, brievenbussen en bellenborden met intercom en beveiligingscamera's.

Kapel


DE BOUWKNOOP

Page 17 of 20

Dakpannen

Dakdoorsnede zonder overstek

Inbouw interlevel

Inbouw Geberit


DE BOUWKNOOP

Page 18 of 20

Inbouw Matura

1.12 Dak Het dekken van daken is altijd een zelfstandige discipline in de bouw geweest. Rieten daken, leiendaken, pannendaken en platte daken worden door gespecialiseerde onderaannemers gedekt. Met de introductie van grotere dakpanelen, waarbij de scharnierkap de grootste is, wordt ook het maken en aanbrengen van het onderpakket steeds vaker uitbesteed aan toeleveranciers. Het dak vormt het frame voor invullingen, zoals lichtkoepels, dakramen, dakkapellen en doorvoeren voor schoorstenen en ventilatiepijpen.

1.13 Inbouw De inbouw kent de meeste eigen onderaannemers: stukadoors, schilders, tegelzetters, loodgieters en elektriciens. De hoofdaannemer heeft altijd een belangrijke cošrdinerende taak gehad. Hierin begint langzaam verandering te komen. De keukeninrichting is helemaal uit het bouwkundige pakket verdwenen en wordt nu door de consument rechtstreeks in de keukenhandel gekocht, die het zonder tussenkomst van de hoofdaannemer installeert. De badkamerinrichting wordt steeds minder vaak door via de traditionele bouwpartners geplaatst en wordt door specialisten aangebracht die zich rechtstreeks tot de consument richten. Er is een duidelijke trend zichtbaar dat de hele inbouw een bouwkundig subsysteem wordt, dat door ŽŽn partij in de glasdichte woning wordt geplaatst en zonder tussenkomst van de aannemer rechtstreeks met de consument afrekent.

1.14 De bouwknoop en de bouw Het bouwknoop onderzoek heeft aangetoond dat genoemde bouwdeelgroepen zich lenen voor een verzelfstandiging tot subsystemen. Dat deze trend zich reeds aftekent in de bouw is niet het gevolg van het bouwknooponderzoek, maar is te verklaren uit het feit dat het onderzoek de bestaande bouw heeft geanalyseerd, die in een jarenlang evolutieproces zich heeft geoptimaliseerd door onderlinge concurrentie en de economische noodzaak winst te maken. De bouwindustrie staat aan de vooravond van grote veranderingen. De naoorlogse woningnood is op gelost, de consument heeft keuze en beschikt over geld. Dit betekent dat de woningmarkt niet meer bepaald wordt door het aanbod, maar door de vraag. De consument heeft koopkracht en de bouwindustrie die zich daarop richt maakt de beste kans winst te maken en dus te overleven. Bouwen met frames en invullingen en onafhankelijke subsystemen kan hierop een antwoord zijn. Het is bovendien een belangrijke voorwaarde voor zelfstandige ontwikkeling van bouwproducten, die tegenwoordig zo geavanceerd zijn dat ze niet meer voor een individueel project ontwikkeld kunnen worden. Levensduurverlenging van gebouwen en het kunnen demonteren voor hergebruik en uiteindelijk gescheiden afvalverwerking zijn twee andere redenen voor het bouwen met subsystemen. Het bouwknoop onderzoek is nodig, omdat het zich niet in de eerste plaats richt op verbetering van de positie van de bouwpartners, maar zich richt op de flexibiliteit van het gebouw en uiteindelijk de gebouwde omgeving. De bouwindustrie die dat begrijpt verzet de bakens en wint.

1.15 Literatuur Randen, A. van, e.a.; Het Dakdiktaat, Groep van Randen; Delft 1979.


DE BOUWKNOOP

Page 19 of 20

NNI; NEN 2883, Regels voor gecontracteerde experimenten met modulaire cošrdinatie voor de woningbouw; Delft 1981. Randen, A. van; De Bouw in de Knoop; Delft 1976. Hulsbos, L.; Voordenken of Nadenken; Groep van Randen, Delft 1978 Kapteijns, J.H.M.; Het Informatiseren van het ontwerpen van Bouwknopen; OBOM, Delft 1994. Kapteijns, J.H.M.; Systematische Productontwikkeling voor de Bouw; OBOM, Delft 1997. Hartog, P. den, NodeIT, OBOM, afstudeerverslag, Delft 1996).


DE BOUWKNOOP

Page 20 of 20


1 DE BOUWKNOOP

Recommend Documents