Marjolein Driessen - 0650240
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
S4 Kansenboek Industrieel erfgoed Gemeente Doetinchem
Marjolein Driessen 0650240
[email protected]
Begeleiders: Ruurd Roorda Mariëlle Aarts
Eindhoven – juni 2012
Pagina | 2
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Inhoudsopgave
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Inleiding Stedenbouwkundige analyses Uitgangspunten Schetsontwerp Technische uitwerking van het definitieve ontwerp Conclusie Literatuurlijst Bijlage
4 5 7 8 10 20 21 22
Pagina | 3
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
1. Inleiding De studenten Bouwkunde van de Technische Universiteit in Eindhoven zijn door de gemeente Doetinchem gevraagd om een kansenboek voor hun gemeente te realiseren. Hierin worden verschillende gebouwen gepresenteerd die momenteel leegstaan. Vanwege de cultuurhistorische waarden van de panden is hier gevraagd om een herbestemmingsproject. Het totale kansenboek wordt in zijn geheel aangeboden aan projectontwikkelaars die op deze manier geprikkeld kunnen worden projecten in Doetinchem aan te nemen. Door de groeiende leegstand in de stad is het van belang dat hier veel aandacht voor komt. Het gebouw dat hier wordt besproken ligt op een afstand van 600 meter van het station Doetinchem. Voorheen werd het gebouw gebruikt als op en overslag bedrijf waardoor het een belangrijke functie kreeg aan de Oude IJssel. Tegenwoordig is het in gebruik door Partner in Pet Food en wordt er dierenvoeding geproduceerd. Het gehele bedrijf beslaat ongeveer 4200 m2. Een deel hiervan wordt voor deze opdracht gebruikt. Het betreft een silo toren van 45 meter hoog die voor Doetinchem een beeldbepalende functie heeft in de skyline. De opdracht is te kijken naar mogelijkheden die Doetinchem biedt, te zoeken naar interessante functies die kunnen helpen aan het terugdringen van leegstand in de stad. Als richtlijn voor een functie werd het concept ‘klimhal’ voorgelegd. Naar aanleiding van deze recreatieve functie is hierop verder doorontwikkeld. Er worden verschillende analyses gedaan die betrekking hebben tot de stad en tot het gebouw. De conclusies die hieruit volgen worden samengevoegd tot een concept van het schetsontwerp. Hierna wordt het uitgewerkt tot een definitief ontwerp dat wordt uitgewerkt in de verschillinde disciplines.
Pagina | 4
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
2. Stedenbouwkundige analyses Doetinchem ligt in het midden oosten van Nederland. Door middel van de A18 is het verbonden aan het verkeersnetwerk. In figuur 1 wordt aangegeven welke grote steden er rondom de stad liggen en wat de bereikbaarheid daarvan is. Door de gunstige ligging ten opzichte van Duitsland (ongeveer 30 km tot Kleve) zou een recreatieve functie ook Duitsers aan kunnen trekken. Doetinchem heeft ook een station gelegen tussen de hoofdstations Arnhem – Winterswijk. Deze verbinding is niet optimaal vanwege de eenbaansspoorlijn en deze verbinding zou met een verbetering ook bezoekers via het openbaar vervoer kunnen aantrekken.
Figuur 1. Stedenbouwkundige kaart Doetinchem
Als Doetinchem op stadniveau bekeken wordt kunnen er een aantal conclusies getrokken worden. Door het groeien van de gemeente Doetinchem en het dorp Wehl is er op de grensstrook een plek gecreëerd waar zich voornamelijk industrie heeft gevestigd. Zie figuur 2 voor een overzicht. Vanwege de grote leegstand zijn deze delen momenteel verwilderd en vormt het een lege strook. Door nieuwe plannen en nieuwbouwwoningen zijn de bebouwde delen enigszins naar elkaar toegetrokken. De indeling van het woningaanbod zorgt voor een opsplitsing van de stad in delen. Deze splitsing wordt versterkt door de spoorlijn en de Oude IJssel. Hierdoor ligt het gebouw in een industriezone. In figuur 3 wordt dit duidelijk weergegeven.
Pagina | 5
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Figuur 2. Geschiedenis gebouwen
Figuur 3. Lynchkaart Doetinchem
Pagina | 6
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
3. Uitgangspunten Dit unieke gebouw, met zijn industrieel uiterlijk heeft een cultuurhistorische waarde voor Doetinchem. Het herbergen van een unieke functie zal dit gegeven versterken en daarmee ook Doetinchem als regionaal centrum versterken. Het idee is om een grote hal te creëren voor extreme sporten die nationaal en internationaal in opkomst zijn. Hierbij wordt gedacht aan een indoor surfhal op de begane grond, daar boven een plek indoor skydiven. Waar groepen kunnen oefenen, of voor een unieke ervaring. Daarnaast wordt de hoogte van het gebouw gebruikt voor een klimhal en zal het een restaurant / lunch café krijgen dat als voorziening werkt voor de directe omgeving. Hiermee biedt het zowel door Doetinchem zelf als voor de provincie Gelderland en delen van Duitsland mogelijkheden tot de ontwikkeling van een nieuwe sporttak. Deze recreatieve functie kan dagjesmensen maar ook vakantiegangers aantrekken.
Pagina | 7
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
4. Schetsontwerp Het gebouw heeft een betrekkelijk klein grondoppervlak (10 bij 30 meter) ten opzichte van een grote hoogte (45 meter). De functies zullen hierop ook aangepast moeten worden. De uitwerking van het concept is hierop gericht. Voor het indoor surfen in een enigszins groot grondoppervlak (per baan 10 * 15 meter) nodig dat het gebouw in zijn huidige staat niet heeft. Daarom is ervoor gekozen dit te plaatsen in een aanbouw. De functies die gericht zijn op hoogte worden gesitueerd in het huidige gebouw dat hiermee in zijn functie kan voorzien. Het grondoppervlak dat nodig is voor één FlowRider tank waar twee mensen op kunnen surfen is 10 bij 15 meter (bron: www.waveloch.com). In het ontwerp is gekozen drie van deze tanks te plaatsen. Als referentie is hierbij gekeken naar Dutch Water Dreams in Zoetermeer, waar deze tanks voor het eerst in Nederland zijn toegepast. Ook hier hebben ze een capaciteit voor 6 mensen. De vliegkamer voor het indoor skydiven heeft een betrekkelijk klein oppervlak. Hierbij is gekeken naar het concept dat in Roosendaal is toegepast. Hier is de diameter van de vliegkamer 5 meter. Voor de benodigde installaties wordt een aanname gedaan. Wel is bekend dat er 12 ventilatoren nodig zijn om de gewenste luchtsnelheid te produceren in de vliegkamer. (bron: www.indoorskydive.com)
Om voldoende capaciteit in de klimhal te creëren worden er meerdere verdiepingen hiervoor ingericht. Op deze manier kunnen meerdere mensen tegelijk de sport beoefenen. Voor een indoor klimhal is het niet rendabel een enorme hoogte te bereiken, bij een ervaring buiten ligt dit anders. De indeling van het schetsontwerp ziet er dan als volgt uit, weergegeven in figuur 4.
Figuur 4. Indeling schetsontwerp
Pagina | 8
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
De huidige silotoren zal in zijn geheel blijven staan en qua architectonische uitstraling weinig verliezen. De aanbouw wordt bekleed met stalen sandwichpanelen. Dit om het industriële uiterlijk van het gebouw te benadrukken. Hierin wordt de uitstraling van het huidige gebouw doorgetrokken, waarin onderin het gebouw een dichte plint ontstaat. Naarmate men hoger in het gebouw komt ontstaan er meer openingen.
Pagina | 9
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
5. Technische uitwerking van het definitieve ontwerp Na de presentatie van het schetsontwerp wordt het vertaald naar een definitief ontwerp. Een belangrijke verandering hierbij is de benodigde ruimte voor de installaties van het indoor skydiven. Deze bleek vele malen groter te zijn dan aangenomen. Door het toegenomen enthousiasme is er gekeken naar oplossingen om deze ruimteverandering toe te passen in het gebouw. Het probleem hierbij is dat het grondoppervlakte van de huidige silotoren niet groot genoeg is voor het gebruik van de installaties. Om te voorkomen dat er nog een gebouw toegevoegd wordt is besloten een kokervormig deel uit het huidige gebouw te laten steken. Door het gebruik van andere materialen wordt benadrukt dat het hier om een ander, nieuw toegepaste functie gaat. Het combineren van de twee functies skydiven en klimhal wordt nu op een betere manier toegepast doordat het in elkaar overgaat. De klimhal heeft hierbij nog steeds een geheel eigen verdieping waar het een aanbod heeft voor verschillende niveaus. Op deze manier wordt de capaciteit nog steeds gewaarborgd. De technische uitwerking wordt opgespitst in verschillende disciplines die elk apart behandeld worden. Belangrijke delen hiervan is het opvangen van de constructieve krachten nadat een deel van de kolommen en hiermee de draagkracht onderbroken wordt. Ook is er onderzoek gedaan naar het geproduceerde geluidniveau en het niveau dat buiten nog waarneembaar is.
Bouwfysica Warmte De eisen aan een energiezuinig huis worden steeds hoger. De grootste post is het warmteverlies naar buiten. De gevel speelt hierin een belangrijke rol waarin het optreedt als overgangszone tussen binnen en buiten. Bij dit aspect wordt gekeken hoe groot deze warmtestroom gericht naar buiten is. Om deze berekeningen uit te voeren zijn een aantal zaken van belang. Voor het berekenen van het energieverlies naar buiten moet worden vastgesteld wat de gewenste binnentemperaturen zijn. Hierbij worden aannames gedaan die in onderstaande tabel zijn weergegeven. Ruimte Gewenste temperatuur Klimhal 18 oC Indoor Surfen 18 oC Indoor Skydiven 25 oC Restaurant 21 oC Overige verblijfsruimten 21 oC Tabel 1. Ontwerptemperaturen
In Nederland moeten woningen aan een minimale warmteweerstand voldoen. Voor nieuwbouw woningen is dit inmiddels 3,5 m2k/W en voor bestaande woningen 2,5 m2K/W. Omdat we hier te maken hebben met een bestaand gebouw wordt als eis 2,5 m2K/W gesteld. Deze waarde wordt bepaald aan de hand van de opbouw van de gevel. De huidige gevel bestaat uit gewapend beton van 200 mm dik. Er moet 84 mm isolatie worden toegevoegd aan het gebouw. De opbouw van de constructie is te zien in figuur 5. In bijlage 1.1 worden de berekeningen toegelicht.
Pagina | 10
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Figuur 5. Opbouw gevel
Hier wordt gekozen voor na-isolatie aan de buitenzijde van het gebouw. Op deze manier wordt de constructie warm gehouden en is de kans op condensatie in mindere mate aanwezig. De isolerende laag wordt met hechtmateriaal aan het beton bevestigd. Hier komt een wapeningslaag over en vervolgens wordt het afgewerkt met een laag van sierpleister. Uit de berekeningen van bijlage 1.1 komt een temperatuurfactor van 0,95 uit. De eis die hieraan wordt gesteld is > 0,65. Hier wordt aan voldaan dus is er geen gevaar voor condensatie. (bron: dictaat Bouwfysisch Ontwerpen)
In dezelfde bijlage is een temperatuurlijn gegeven die aangeeft dat de maximale dampspanning nergens wordt bereikt, waardoor er dus geen condensatie zal optreden. Hetgeen waar aandacht aan geschonken moet worden is de aansluiting met de kolommen. Met het programma TRISCO zijn hier berekeningen mee uitgevoerd. Deze resultaten zijn weergegeven in bijlage 1.1 Controle koudebrug. Uit deze resultaten is af te lezen dat vooral in de hoeken een kans op condensatie bestaat. De temperatuur ligt hier rond de 10oC ten opzichte van een binnentemperatuur van 21oC. Hier zal extra isolatie gewenst zijn om vochtproblemen te voorkomen. Hierna kunnen de totale warmteverliezen worden berekend ten gevolge van transmissie. Zie bijlage 1.1 voor die berekeningen. Totale warmteverlies door transmissie = 27667,05 W In bijlage 1.1 zijn ook de berekeningen ten gevolge van ventilatie te vinden. Totale warmteverlies aan ventilatie = 26071729,8 W
Dit geeft een totaal van 26099396,85W aan warmteverlies door transmissie en ventilatie.
Pagina | 11
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Ventilatie Er zijn verschillende manieren om te ventileren. Dit kan door middel van natuurlijke ventilatie en door mechanische ventilatie. Hoeveel er geventileerd moet worden hangt van de functie van de ruimte af en hoeveel mensen zich in die ruimte bevinden. Aan de hand van die gegevens kan bepaald worden hoe groot de ventilatiecapaciteit van de verschillende ruimtes is. Daaraan gekoppeld zijn de afmetingen van aan- en toevoer van verse lucht. Vanwege de aanwezige hoogte van het gebouw (45 meter) is natuurlijke ventilatie niet toepasbaar. Er zal op mechanische wijze geventileerd moeten worden. Hier is gekozen voor gebalanceerde ventilatie waarover in de discipline installaties meer is terug te vinden. Voordat er berekeningen kunnen worden uitgevoerd moet er worden vastgesteld hoeveel mensen er in een bepaalde ruimte verblijven. Ruimte Aantal personen Klimhal 35 Restaurant 60 Ontvangst 50 Tabel 2. Aanname bezettingsgraad
De eisen die worden gesteld aan de ventilatiecapaciteit per persoon worden in onderstaande tabel weergegeven. Deze eisen worden onderverdeeld in verschillende functies.
Tabel 3. Waarden ventilatiecapaciteit (bron: www.bouwbesluitonline.nl)
Voor het sportgebruik mag gerekend worden met een ventilatiecapaciteit van 6,5 dm3/s. Voor de overige ruimtes wordt aangenomen een ventilatiecapaciteit van 4 dm3/s. Pagina | 12
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Het ventilatiedebiet wordt bepaald aan de hand van de gegevens uit tabel 3 en de hoeveelheid mensen die zich in die ruimtes bevinden, tabel 2. In bijlage 1.3 ventilatie zijn die berekeningen terug te vinden. Ventilatiedebiet klimhal: 227,5 dm3/s Ventilatiedebiet restaurant: 240 dm3/s Ventilatiedebiet ontvangst: 200 dm3/s Het ventilatievoud is het aantal keren per uur dat er verse lucht in de ruimte wordt gebracht. In bijlage nummer 1.3 is te zien hoe deze wordt bepaald. Ventilatievoud klimhal: 0,3 / 0,2 Ventilatievoud restaurant: 4,4 Ventilatievoud ontvangst: 1,4 Nadat deze gegevens zijn vastgesteld kan worden berekend hoe groot de afmetingen van de luchtkanalen zijn. Voor deze berekening zijn bepaalde waarden nodig. Er wordt aangenomen dat de luchtsnelheid naar de installaties 0,84 m/s is. De kanalen naar de overige ruimtes hebben een snelheid van 0,6 /s De afmetingen van de kanalen worden als volgt: Klimhal: 0,235 m2 / 0,271 m2 Restaurant: 0,4 m2 Ontvangst: 0,333 m2 De berekeningen zijn terug te vinden in bijlage 1.3 ventilatie.
Pagina | 13
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Geluid Hierbij wordt er gekeken naar het geluid dat afkomstig is van de ventilatoren die zorgen voor de luchtsnelheid in de vliegkamer. In totaal worden er 12 ventilatoren gebruikt. Er wordt aangenomen dat ze allemaal een geluiddrukniveau produceren van 110 dB. Samen produceren ze dan een geluiddrukniveau van 120,8 dB. Op de scheidingsconstructie valt dan nog 93,3 dB. Deze berekeningen zijn terug te vinden in bijlage 1.2 geluid. Uit normen blijkt dat buiten een dB van 35 over mag blijven, wordt er aangenomen dat het gebouw in een industriegebied staat. Er zal dus 58,3 dB geweerd moeten worden. (bron: tabellenboek)
Beton met een soortelijke massa van 500 kg/m3 en een dikte van 200 mm heeft een geluidwering van 52 dB gemiddeld genomen over de octaafbanden. Om deze reden worden er boven en onder de installatie ruimtes extra voorzieningen toegevoegd. Hierbij wordt gebruikt gemaakt van een zwevende dekvloer met toevoeging van een dB-vloerplaat van IsoBouw. Als plafond wordt een zwevend plafond toegepast. Deze details zijn terug te vinden in bijlage 7. Deze toevoegingen worden gedaan om het contactgeluid in het gebouw te minimaliseren. Er wordt geen eis gesteld dat het contactgeluid in zijn geheel moet verdwijnen. In een sportruimte is geluid wel gewenst. (bron: www.isobouw.nl)
Pagina | 14
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Installaties Er wordt gebruikt gemaakt van gebalanceerde ventilatie met warmte terug win koppeling. Door de wrijving loopt de temperatuur in de vliegkamer op, door middel van een warmte terug win koppeling wordt deze warmte gebruikt voor andere delen van het bestaande gebouw. Zo wordt er telkens verse lucht in de vliegkamer toegevoerd en wordt de warmte nuttig gebruikt. De snelheid die de lucht meekrijgt kan op deze manier voor een deel worden hergebruikt. Door verschillende diameters toe te passen in het kanaal kan deze snelheid geregeld worden. Dat principe is hier niet verder uitgewerkt.
Figuur 6. Ventilatieprincipe
Voor het indoor surfen is gebruik gemaakt van een aparte installatie die in verbinding staat met de begane grond en de eerste verdieping. Deze installatie bevindt zich bovenop de uitbouw.
Pagina | 15
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Constructie De huidige opbouw van het gebouw is geheel aangepast aan 27 silo’s die zich in het gebouw bevinden. Praktische gezien vormen de silo’s wanden, maar constructief gezien zijn dit geen dragende wanden. De kolommen die gedeeltelijk aan de buitenzijde van het gebouw liggen dragen de gehele constructie. In figuur 7 is schematisch te zien hoe de constructieve werking van het gebouw tot uiting komt.
Figuur 7. Casco schetsen
Dit gegeven werkt in het voordeel voor het herbestemmen van dit gebouw. De verdiepingshoogte is vrij indeelbaar waardoor een ruime keuze aan functies toepasbaar wordt. Hetgeen waar rekening mee moet worden gehouden is de portaalwerking. Wanneer de wanden verdwijnen kunnen de kolommen ten opzichte van elkaar bewegen, wat voorkomen moet worden. Dit wordt in figuur 8 weergegeven.
Figuur 8. Portaalwerking
In het definitieve ontwerp is een kokervormig deel aan het gebouw toegevoegd. Dit neemt een groot deel van de constructie in beslag. Door de gewenste vrije overspanning zullen de kolommen moeten verdwijnen. Dit wordt opgelost door in het dak van dit deel een stalen frame toe te passen. Waardoor de krachten in dit deel via het frame worden afgedragen, weergegeven in figuur 9.
Figuur 9. Stalen Frame
Pagina | 16
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Er wordt een rechthoekig frame toegepast dat zijn krachten via de twee kolommen op de hoek en twee toegevoegde stalen kolommen naar onderliggende verdiepingen afvoert. De begane grond en de eerste verdieping dragen de krachten af via de huidige kolommen. De afmetingen van de stalen liggers zijn als volgt: Dwarsrichting: 350 * 290 mm Langsrichting: 650 * 540 mm Deze berekeningen zijn terug te vinden in bijlage 2 Constructie. De aanbouw van het indoor surfen heeft een overspanning van 18,5 meter. Ook deze overspanning wordt gemaakt door een stalen portaal. De afmetingen van deze liggers zijn: 500 * 415 mm Deze berekeningen zijn terug te vinden in bijlage 2 Constructie.
Pagina | 17
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Architectuur Het totale complex bestaat uit verschillende gebouwen die elk een eigen stijl hebben gekregen. Dit lijkt afkomstig door het feit dat ze in verschillende tijden gebouwd zijn. Hierdoor oogt het geheel rommelig en vormt het geen geheel. In figuur 10 wordt een foto getoond van de huidige situatie.
Figuur 10. Foto huidige situatie
Gericht op de silo toren heeft het een karakteristieke uitstraling. Vanwege zijn hoogte en (daarentegen) klein oppervlak torent het boven alle bebouwing van Doetinchem uit. In het bovenste gedeelte zijn blauwe lijnen horizontaal en verticaal geplaatst waardoor dit deel opvalt ten opzichte van de sobere toren in stucwerk uitgevoerd. Dit is te zien in figuur 11. Het gebouw heeft een duidelijke gesloten plint aan de onderkant door de delen die in baksteen zijn uitgevoerd, wat weergegeven wordt in figuur 12.
Figuur 12. Gesloten plint
Figuur 11. Bovenste gevelbekleding
Pagina | 18
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
De bovengenoemde principes blijven behouden. Het industriële karakter hoort bij de cultuurhistorische waarde van het gebouw. De aanbouw die wordt geplaatst voor het indoor surfen wordt uitgewerkt in sandwichpanelen van TATA steel weergegeven in figuur 13. Figuur 13. Sandwichpanelen
De sandwichgevelpanelen hebben en Rc-waarde van 3,71 m2K/W. De sandwichdakpanelen hebben een Rc-waarde van 4,05 m2K/W. (bron: www.tatasteel.nl)
Dit deel wordt met eenzelfde uitstraling weergegeven dan het huidige gebouw. Door de benodigde installaties ontstaat er onder het surfveld een dichte plint. De ramen bevinden zich op een grotere hoogte. Hierdoor blijft het gebouw onbereikbaar en afstandelijk. Het deel dat het indoor surfen verbindt met het huidige gebouw wordt uitgevoerd in beton en op eenzelfde manier afwerkt met pleisterwerk. De kokervormige toevoeging aan het gebouw wordt in een ander materiaal uitgevoerd dan het huidige gebouw. Dit om te benadrukken dat het gebouw uit delen bestaat en is opgebouwd. De gevel wordt op eenzelfde manier opgebouwd alleen niet afgewerkt met pleisterwerk maar met Corten Staal. In figuur 14 wordt hiervan een voorbeeld gegeven. Deze platen van 900 * 900 mm worden door middel van omega profielen bevestigd aan de betonnen wand. (bron: www.bouwwereld.nl)
Figuur 14. Stevens NV Genk – Gorinchem
Pagina | 19
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
6. Conclusie Aangegeven in de inleiding is het probleem dat Doetinchem kampt met leegstand van gebouwen, gebouwen die de gemeente waardig vindt om te herbestemmen. Hierbij wordt een van de vele mogelijkheden aangeboden wat er met panden zoals het Partner in Pet Food zou kunnen gebeuren. Deze mogelijkheid komt voornamelijk tot uiting vanwege de hoogte van het gebouw. Wat dit ontwerp uniek maakt is dat het juist in dit gebouw ontworpen is. Door de grote hoeveelheid aan grond biedt het mogelijkheden voor de toekomst. Het is niet zomaar 1 functie onder 1 dak. Het zijn meerdere functies die door samenwerking een bredere capaciteit behalen dan wanneer ze apart zouden worden uitgevoerd.
Het ontwerpproces had beter kunnen verlopen. Mijn uitwerking kwam wat laat op gang waardoor ik in de tussenfase te weinig onderzocht had. Doordat er geen mogelijkheid was om een bezoek te brengen aan het indoor skydiven in Roosendaal is vrij laat het definitieve ontwerp nog aangepast. In de toekomst zou dit beter geregeld moeten worden, want pas na een bezoek wordt het geheel duidelijk en is de uitwerking ook verhelderend. Van het bezoek heb ik wel veel geleerd. Het is fijn dat mensen je te woord willen staan met alle vragen die je hebt.
Pagina | 20
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
7. Literatuurlijst www.bouwbesluitonline.nl www.bouwwereld.nl www.waveloch.com www.indoorskydive.com www.isobouw.nl www.tatasteel.nl
Dictaat Constructief Ontwerpen Dictaat Bouwfysische Ontwerpen 1 en 2
Tabellenboek
Pagina | 21
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
8. Bijlage 1
2 3
4
5
6 7
Bouwfysica 1 Warmte 2 Ventilatie 3 Geluid Constructie Plattegronden 1 Begane grond / 1e verdieping 2 2e / 3e / 4e verdieping 3 5e / 6e verdieping Aanzichten 1 Noord / Oost 2 Zuid / West Doorsneden 1 A – A’ 2 B – B’ Technische doorsnede Details
Pagina | 22
S4 Kansenboek Industrieel erfgoed Gemeente Doetinchem Bijlage Marjolein Driessen 0650240
[email protected]
Begeleiders: Ruurd Roorda Mariëlle Aarts
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Bijlage 1 - Bouwfysica
1.1 Warmte Warmte en vochtberekening Ti = 21 oC Te = -7 oC
Tekening constructie: Re
i = 40 % e = 80 %
10 mm sierpleister 40 mm wapeningslaag d
Constructielaag
m
Lucht buiten Re Pleisterwerk
Ri
W/mK 0,04
0,01
0,5
T 2 m K/W oC
84 mm EPS 200 mm gewapend beton
R
o
T
Pmax
C
Pa
.d m
-
Pw Pa
Pw Pa
-7
337
269,2
-6,61
388
269,2
0,36 0,02
0,18
6
0,06
5,09 271,3
Wapeningslaag
0,04
-
-
-
-
-
-
32
2,7
228,9
-6,46 EPS
0,084 0,030
2,8
25,3 18,84
Gew. beton
0,2
1,9
0,11
1
503,2 29
5,8
491,6
19,84 Ri 0,13 Lucht binnen Totaal: 3,1 Aanwezig dampdrukverschil Dampspanning = 0,4 x 2488 = 995,2 Pa Dampspanning = 0,8 x 337 = 269,6 Pa Verschil = 725,6 Pa
1,17 21 28 725,6 Temperatuurfactor Tio - Te 19,84 – (-7) = ------------- = --------------------- = 0,95 Ti - Te 21 – (-7) Rc = 2,93 m2 K/W Rl = 3,1 m2 K/W U = 0,32 W/m2K
995,2
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Temperatuurlijn
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Controle koudeburg
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Warmteverliezen transmissie Surfen noordgevel Uramen = 1,8 W/m2K Rc gevel = 3,71 m2K/W Rl gevel = 3,71 + 0,17 m2K/W Buitentemparatuur = -7oC Ugevel = 0,26 W/m2K Binnentemperatuur = 18oC Ф ramen = 28 * 3,1 * 0,6 * 1,8 * 25 = 2343,6 W Ф gevel = (32,4 * 7) – (28 * 3,1 * 0,6) * 0,26 * 25 = 1135,68 W Ф totaal = 2019,36 W Surfen oostgevel Uramen = 1,8 W/m2K Rc gevel = 3,71 m2K/W Rl gevel = 3,71 + 0,17 m2K/W Buitentemparatuur = -7oC Ugevel = 0,26 W/m2K Binnentemperatuur = 18oC Ф ramen = 16 * 3,1 * 0,6 * 1,8 * 25 = 1339,2 W Ф gevel = (19,2 * 7) – (16 * 3,1 * 0,6) * 0,26 * 25 = 680,16 W Ф totaal = 2019,36 W Surfen westgevel Uramen = 1,8 W/m2K Rc gevel = 3,71 m2K/W Rl gevel = 3,71 + 0,17 m2K/W Buitentemparatuur = -7oC Ugevel = 0,26 W/m2K Binnentemperatuur = 18oC Ф ramen = 16 * 3,1 * 0,6 * 1,8 * 25 = 1339,2 W Ф gevel = (18,9 * 7) – (16 * 3,1 * 0,6) * 0,26 * 25 = 666,51 W Ф totaal = 2005,71 W Ontvangst begane grond – gevel zuid 2x Uramen = 1,8 W/m2K Rc gevel = 2,93 m2K/W Rl gevel = 2,93 + 0,17 = 3,1 m2K/W Buitentemparatuur = -7oC Ugevel = 0,32 W/m2K o Binnentemperatuur = 21 C Ф ramen = 5 * 3,1 * 0,6 * 1,8 * 28 = 468,72 W Ф gevel = (4,1 * 5,2) – ( 5 * 3,1 * 0,6) * 0,32 * 28 = 107,7 W Ф totaal = 576,4192 W x 2 = 1152,84 W Ontvangst begane grond – gevel oost 2x Uramen = 1,8 W/m2K Rc gevel = 2,93 m2K/W Rl gevel = 2,93 + 0,17 = 3,1 m2K/W Buitentemparatuur = -7oC Ugevel = 0,32 W/m2K
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Binnentemperatuur = 21oC Ф ramen = 4 * 3,1 * 0,6 * 1,8 * 28 = 374,98 W Ф gevel = (4,1 * 5,2) – ( 4 * 3,1 * 0,6) * 0,32 * 28 = 124,36 W Ф totaal = 499,34 W x 2 = 998,69 W Ontvangst eerste verdieping – gevel zuid 2x Uramen = 1,8 W/m2K Rc gevel = 2,93 m2K/W Rl gevel = 2,93 + 0,17 = 3,1 m2K/W Buitentemparatuur = -7oC Ugevel = 0,32 W/m2K o Binnentemperatuur = 21 C Ф ramen = 2 * 2,1 * 0,6 * 1,8 * 28 = 127,01 W Ф gevel = (4,1 * 3,2) – ( 2 * 2,1 * 0,6) * 0,32 * 28 = 94,98 W Ф totaal = 221,99 W x 2 = 443,972 W Ontvangst eerste verdieping – gevel oost 2x Uramen = 1,8 W/m2K Rc gevel = 2,93 m2K/W Rl gevel = 2,93 + 0,17 = 3,1 m2K/W Buitentemparatuur = -7oC Ugevel = 0,32 W/m2K Binnentemperatuur = 21oC Ф ramen = 2 * 3,1 * 0,6 * 1,8 * 28 = 187,49 W Ф gevel = (4,1 * 3,2) – ( 2 * 3,1 * 0,6) * 0,32 * 28 = 84,224 W Ф totaal = 271,714 W x 2 = 543,43 W Klimhal tweede verdieping – gevels 4x Uramen = 1,8 W/m2K Rc gevel = 2,93 m2K/W Rl gevel = 2,93 + 0,17 = 3,1 m2K/W Buitentemparatuur = -7oC Ugevel = 0,32 W/m2K Binnentemperatuur = 18oC Ф ramen = 1 * 3,1 * 0,8 * 1,8 * 25 = 111,6 W Ф gevel = (4,1 * 5,7) – ( 1 * 3,1 * 0,8) * 0,32 * 25 = 187,17 W Ф totaal = 312,16 W x 4 = 1248,66 W Klimhal derde verdieping – gevels 10x Uramen = 1,8 W/m2K Rc gevel = 2,93 m2K/W Rl gevel = 2,93 + 0,17 = 3,1 m2K/W o Buitentemparatuur = -7 C Ugevel = 0,32 W/m2K Binnentemperatuur = 18oC Ф ramen = 1 * 3,1 * 0,8 * 1,8 * 25 = 111,6 W
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Ф gevel = (4,1 * 11,7) – ( 1 * 3,1 * 0,8) * 0,32 * 25 = 363,92 W Ф totaal = 475,52 W x 10 = 4755,2 W Installaties vierde verdieping – gevels 4x Uramen = 1,8 W/m2K Rc gevel = 2,93 m2K/W Rl gevel = 2,93 + 0,17 = 3,1 m2K/W Buitentemparatuur = -7oC Ugevel = 0,32 W/m2K Binnentemperatuur = 18oC Ф ramen = 1 * 3,1 * 0,8 * 1,8 * 25 = 111,6 W Ф gevel = (4,1 * 5,7) – ( 1 * 3,1 * 0,8) * 0,32 * 25 = 167,12 W Ф totaal = 278,72 W x 4 = 1114,88 W
Klimhal vijfde verdieping – gevels 15x Uramen = 1,8 W/m2K Rc gevel = 2,93 m2K/W Rl gevel = 2,93 + 0,17 = 3,1 m2K/W Buitentemparatuur = -7oC Ugevel = 0,32 W/m2K Binnentemperatuur = 18oC Ф ramen = 1 * 3,1 * 0,8 * 1,8 * 25 = 111,6 W Ф gevel = (4,1 * 9,7) – ( 1 * 3,1 * 0,8) * 0,32 * 25 = 298,32 W Ф totaal = 409,92 W x 15 = 6148,8 W Restaurant Uramen = 1,8 W/m2K Rc gevel = 2,93 m2K/W Rl gevel = 2,93 + 0,17 = 3,1 m2K/W Buitentemparatuur = -7oC Ugevel = 0,32 W/m2K Binnentemperatuur = 21oC Ф ramen = (23,76 + 6 + 11,88 + 10,56 + 11,88 + 6) * 1,8 * 28 = 3532,03 W Ф gevel = (74,8 * 3,45) – (70,1) * 0,32 * 28 = 1684,12 W Ф totaal = 5216,15 W Totale warmteverlies door transmissie = 27667,05 W
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Warmteverliezen ventilatie Qvent = ρ ∙ cp ∙ V ∙ (Ɵi – Ɵe) Qvent = warmtetransport door ventilatie ρ = soortelijke warmte cp = 1000 V = ventilatiecapaciteit Ɵi = temperatuur binnen Ɵe = temperatuur buiten
[W] [kg/m3] [J/kgK] [m3] [oC] [oC]
Klimhal Qvent = 1,2 x 1000 x 0,2275 x 275,7 x (18 + 7) = 2107450,8 W Qvent = 1,2 x 1000 x 0,195 x 3001,5 x (18 + 7) = 17558775 W Restaurant Qvent = 1,2 x 1000 x 0,240 x 621 x (21 + 7) = 5007744 W Ontvangst Qvent = 1,2 x 1000 x 0,200 x 208 x (21 + 7) = 1397760 W Totale warmteverlies aan ventilatie = 26071729,8 W
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
1.2 Geluid Geluid Lp totaal = Lp1 + 10 log n = 110 + 10 log 12 = 120,8 dB Lp = Lw + 10 log 1/2πr2 = 120,8 + 10 log 1/2π x 9,52 = 93,3 dB
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
1.3 Ventilatie Ventilatiedebiet Vd = A x qv Vd = Ventilatiedebiet [dm3/s] A = Aantal personen [-] qv = Minimale ventilatiecapaciteit per persoon [dm3/s] Klimhal: Vd = 35 x 6,5 dm3/s = 227,5 dm3/s Vd = 30 x 6,5 dm3/s = 195 dm3/s Restaurant Vd = 60 x 4 dm3/s = 240 dm3/s Ontvangst Vd = 50 x 4 dm3/s = 200 dm3/s
Ventilatievoud Vd = n x V / 3600 Vd = Ventilatiedebiet V = Volume n = ventilatievoud Ruimte Klimhal 1 Klimhal 2 Ontvangst Restaurant Klimhal 1 0,2775 = n x 3204 / 3600 n = 0,3 Klimhal 2 0,195 = n x 3018,9 / 3600 n = 0,2 Restaurant 0,240 = n x 195,2 / 3600 n = 4,4
[m3/s] [m3] [-] Volume [m3] 3204 3018,9 195,2 518
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Ontvangst 0,200 = n x 518 / 3600 n = 1,4
Afmetingen ventilatiekanalen A = qv / v A = Afmeting ventilatiekanaal qd = Maximale volumestroom kanalen v = luchtsnelheid
Klimhal 1 A = 0,195 / 0,84 = 0,235 m2 Klimhal 2 A = 0,2275 / 0,84 = 0,271 m2 Restaurant A = 0,240 / 0,6 = 0,4 m2 Ontvangst A= 0,200 / 0,6 = 0,333 m2
[m2] [m3/s] [m/s]
S4 Architectuur & Techniek – TU/Eindhoven Marjolein Driessen – juni 2012
Bijlage 2 - Constructie
Constructie Portaal (meer verdiepingen hoog) Gebruikelijke overspanning: 6 – 20 meter L /d = 20 -35 Overspanning in dwarsrichting: 9,6 meter d = 9,6 / 28 = 350 mm Overspanning in langsrichting: 18 meter d = 18 / 28 = 650 mm (bron: dictaat Constructief Ontwerpen)
Afmetingen profielen liggers h / b > 1,2 Dwarsrichting: 350 / b = 1,2 b ≤ 290 mm Langsrichting: 650 / b = 1,2 b ≤ 540 mm (bron: Tabellenboek)
Portaal – Indoor Surfen Gebruikelijke overspanning: 9 – 60 meter L / d = 35 - 40 (bron: dictaat Constructief Ontwerpen)
Overspanning: 18,5 meter d = 18,5 / 38 = 500 mm Afmetingen liggers 500 / b = 1,2 b ≤ 415 mm