184-Kennedy 17-06-2005 16:25 Pagina 52
Kantoorgebouw Kennedytoren, Eindhoven
Staal is de kern! Elegant, maar niet dominant. Dat was het uitgangspunt voor het ontwerp van de 85 meter hoge Kennedytoren, midden op het nieuw ontwikkelde Kennedy Business Center aan de noordzijde van het Centraal Station in Eindhoven. Gepositioneerd tussen twee markante en contrasterende gebouwen van VGZ en GUO/Relan, moest het ontwerp harmonie brengen en bovendien een flink aantal vierkante meters verhuurbaar vloeroppervlak voor de markt creëren. Een driedimensionale stalen boomstructuur bood de perfecte oplossing om de gewenste transparantie te combineren met een flexibele vloerindeling en een uitkraging van een derde deel van de plattegrond. Door slim om te gaan met de brandveiligheidseisen kon vrijwel de gehele constructie in het zicht blijven, waardoor een aangename expressiviteit is ontstaan.
ir. R. van Gestel Rob van Gestel is constructeur bij adviesbureau Tielemans. Bij de studentenSTAALprijs 2004 won hij de eerste prijs Techniek en de Inventiviteitsprijs.
Stedenbouwkundig plan.
Maquette van het Kennedy Business Center.
52
BOUWEN MET STAAL 184 JUNI 2005
In het kielzog van de ontwikkelingen in de randstad bleken ook de steden onder de grote rivieren in het afgelopen decennium vatbaar voor een gedaanteverandering. Aanvankelijk reikten de eerste krabbers wat onwennig naar de wolken, maar daar wordt in technologiestad Eindhoven aan gewerkt. Pal achter het Centraal Station, midden in het nieuwe Kennedy Business Center (KBC), staat de 85 meter hoge Kennedytoren. Met dit in eigen beheer ontwikkelde hoogbouwproject heeft een combinatie van twee Brabantse bouwbedrijven – Hurks en Heijmans IBC – een hernieuwd visitekaartje gepresenteerd.
Op de Zuid-Oost hoek van het plangebied ontwierp ADP Architecten voor VGZ een kantoor opgetrokken uit grijs bruine baksteen, terwijl Rietveld Architects tekende voor het diametraal daartegenover gelegen, helder witte kantoor van GUO/Relan. Van Aken Architektuur werd aangetrokken om het centrale deel in te vullen. De twee plannen van VGZ en GUO/Relan waarmee ir. Margriet Eugelink, projectarchitect bij Van Aken, werd geconfronteerd waren al behoorlijk ver ontwikkeld op het moment dat zij bij de ontwikkeling van de Kennedytoren werd betrokken. Het scheppen van eenheid werd daarom een belangrijke leidraad voor het project. Dit leidde tot een ontwerp waarin Eenheid smeden transparantie voorop stond. De gevels zijn Het stedenbouwkundig masterplan, ontwikingevuld met helder glas van vloer tot vloer en keld door KCAP (het bureau van architect Kees Christiaanse), bood een technisch ogend, ook in het interieur is zoveel mogelijk openheid nagestreefd. Wanneer je van een afstand orthogonaal grid als onderlegger voor het komt aanrijden kijk je dwars door het gebouw KBC. Het verspringende maaiveld, waarbij heen. Je ziet mensen bewegen en van tijd tot twee tegenover elkaar gelegen hoeken van het plangebied zijn opgetild om daglicht in de tijd gebruik maken van de balkons die in de spouw van de tweede huid façade zijn parkeergarage te krijgen, was tot zeven meter hoog vastgelegd. De verschillende bouwvolumes gecreëerd. De uitstraling die zo verkregen is, zijn gedefinieerd door het grid met een raster- sluit prima aan bij het imago van Eindhoven als technologische kennisstad en bij het hoge maat van 7,2 meter. Vijf bouwstroken van twee ambitieniveau dat door de opdrachtgever rastermaten breed (14,4 meter) staan loodwerd verlangd vanwege de AAA-lokatie van recht op de sporen en worden doorsneden door een diagonaal die van het station naar het het project. De 22 verdiepingen tellende toren heeft een Kennedyplein loopt. Verschillende architecten zijn aangetrokken om aan dit plan invulling te wybervormige plattegrond gekregen die is afgeleid van de diagonaal die door het stedengeven. Deze moesten tot op een hoogte van 22 meter (ongeveer 5 verdiepingen) de stroken- bouwkundige grid loopt. Over de onderste zes indeling van het gebied eerbiedigen. Daarboven bouwlagen is de toren twee rastermaten breed. waren ze vrij om een eigen opbouw te creëren. Daarna kraagt de plattegrond een heel stramien
184-Kennedy 17-06-2005 16:25 Pagina 53
De Kennedytoren maakt deel uit van de herontwikkeling van het stationsgebied in Eindhoven.
Westgevel.
tuur binnen in het gebouw. Op deze manier wordt de transparantie van de toren minimaal beïnvloed en is er een geweldige indelingsvrijheid ontstaan die diverse kantoorconcepten mogelijk maakt. Daarbij is de staalconstructie in staat om de enorme uitkraging te dragen zonder gebruik van uitwendige schoren of kolommen. Deze onconventionele evolutie van het ontwerp heeft grotendeels bijgedragen aan het bijzondere karakter van het gebouw. Dit is niet in de laatste plaats te danken aan de durf van de meedenkende ontwikkelingscombinatie. De relatief hoge prijs van de staalconstructie betaalt zich terug in zowel de kwantitatieve (vierkante meters) als kwalitatieve (uitstraling en indelingsmogelijkheden) verhuurbaarheid. belangrijk deel van haar transparantie verliezen. Daarnaast zou zo’n kern niet stroken met het stramien van de parkeergarage, en bovendien zou deze oplossing weinig flexibiliteit in de vloerindeling opleveren. Dit was een belangrijke eis van de opdrachtgever, omdat de gebruiker van de Kennedytoren nog niet vast stond. Een staalconstructie aan de buitenzijde van Driedimensionale boomstructuur het gebouw is kort bestudeerd, maar bleek Om de enorme uitkraging ter grootte van de niet gewenst vanuit architectonisch oogpunt. halve plattegrond van de toren te kunnen De introductie van driehoeken in de gevel ter realiseren, zijn allerlei varianten voor de waarborging van de stabiliteit zou in contrast hoofddraagconstructie de revue gepasseerd. staan tot de beoogde rust en transparantie van De toren bleek te slank voor een uitvoering het Kennedy Business Center. in beton. Een betonnen kern zou dankzij de Een brainstormsessie tussen de architect en hoogte van 85 meter en de uitkraging van ir. Hans Roosen en ir. Leo van der Zanden, 7,2 meter een breedte krijgen van ongeveer respectievelijk constructief ontwerper en connegen meter. Hierdoor zouden niet alleen de met het overstek gewonnen vierkante meters te structeur bij dit project, resulteerde uiteindelijk in een driedimensionale stalen boomstrucniet gedaan worden, ook zou het gebouw een uit, waardoor de oppervlakte anderhalf keer zo groot wordt. Een atrium, dat de bouwstroken 3 en 4 verbindt, vormt de entree. Om de ingangsfunctie te versterken, lopen de liften niet door tot in de parkeergarage, maar moeten ook automobilisten buitenom via het atrium naar binnen.
Y-vormige schoren
De hoofdconstructie is opgebouwd uit Y-vormige schoren. De vormvaste driehoeken die op deze manier ontstaan, verdelen de hoofdconstructie in blokken van drie verdiepingen. Een ‘Y’ bestrijkt twee van deze blokken – dus zes verdiepingen. Een in de hoogte opvolgende Y is telkens een stramien in de breedte en een blok in de hoogte verschoven ten opzichte van de onderliggende Y. Dit betekent dat elke zes verdiepingen gerepeteerd worden. De intern gevormde structuur levert een dermate hoge stijfheid dat aan de buitenzijde van de toren geen extra voorzieningen meer nodig zijn, zoals bijvoorbeeld bij het John Hancock Center in Chicago of de Bank of China van Pei. De schoren doorbreken de verdiepingen steeds op andere plaatsen. Hierdoor bieden de verdiepingen gevarieerde, interessante ervaJUNI 2005 BOUWEN MET STAAL 184
53
184-Kennedy 17-06-2005 16:26 Pagina 54
Schets van het
De Kennedytoren is opgebouwd uit
constructieprincipe.
elementen van drie verdiepingen.
De Kennedytoren in aanbouw. Aan de buisuiteinden zijn tijdelijke vinnen gelast om de volgende buis makkelijk te kunnen plaatsen. De buizen hebben een forse wanddikte gekregen. De schoren brengen dynamiek in het interieur.
54
BOUWEN MET STAAL 184 JUNI 2005
Driedimensionaal overzicht van de staalconstructie.
184-Kennedy 17-06-2005 16:26 Pagina 55
Ontwikkeling van het architectonisch concept.
ringen en aanknopingspunten voor fraaie interieurarchitectuur. De driehoeken waarborgen de stabiliteit van de hoofddraagconstructie. Om een goed beeld van de krachtsafdracht te kunnen vormen, is een hybride virtueel model van de toren ontworpen, waarin de staalconstructie en de vloerschijven, bestaande uit staalplaat-betonvloeren, samenwerken. Door de alzijdig op de kolom aangestorte betonvloer bleek het niet mogelijk om knoopevenwicht in de detailberekening te bereiken. Daarom zijn in de vloeren van het computermodel uiteindelijk denkbeeldige sparingen aangebracht rondom de knopen, waardoor het evenwicht kon worden gerealiseerd. Met het eerste driedimensionale computermodel, dat voornamelijk uit Hd-profielen was opgebouwd, is de haalbaarheid getoetst van de gekozen hoofddraagconstructie. Een belangrijk obstakel bij het toepassen van dit soort constructie-elementen is echter de bekleding die nodig is in verband met de brandwerendheid. De architect hechtte veel waarde aan het ervaren van de constructie. Daarbij was niet alleen het beeld belangrijk, maar ook het gevoel dat je verwacht bij het aanraken van het staal. Een behandeling van de schoren en kolommen met vermiculite was daarom geen oplossing. Er is gekeken naar verschillende opties om de elementen te omhullen, bijvoorbeeld met dunwandige aluminium buisprofielen. Daarmee zou de aandacht echter worden getrokken door de huid in plaats van de constructie zelf. Bovendien is aluminium kwetsbaar voor beschadigingen, hetgeen niet strookt met de robuuste uitstraling van staal. Er is ook een
variant bekeken om de Hd-profielen te omkleden met stalen buizen en die naderhand vol te storten met beton. De knopen zouden echter erg moeilijk te wapenen zijn en bovendien zou dit niet het gewenste holle geluid geven bij contact met de constructie. Al deze varianten leidden uiteindelijk tot de toepassing van stalen buisprofielen met brandwerende verf. Deze optie bleek uiteindelijk een van de meest economische oplossingen te zijn. Ook heeft het gebruik van de buisprofielen geleid tot een mooi esthetisch resultaat, bijvoorbeeld bij de aansluiting van de knopen. Om de diameter van de kolommen in de gevels van de laagste verdiepingen te kunnen beperken tot 600 mm zijn hier de zwaarste buisprofielen met een wanddikte van 70 mm toegepast. Windroos
Beweging in een hoogbouwconstructie ten gevolge van wind is een van de belangrijkste ontwerp- en dimensioneringscriteria. Hierbij is de optredende versnelling maatgevend. Deze is afhankelijk van de windstuwdruk en de eigenfrequentie van het gebouw. Op basis van statistische gegevens verzameld door het op de luchthaven Welschap gesitueerde meteostation Eindhoven, is bepaald wat de gemiddelde windsnelheid is. Met het model van Simiu & Scanlan is de extreme windsnelheid bepaald. Dit is een waarde voor de windsnelheid die gemiddeld één keer per jaar wordt overschreden. Onderzoek heeft uitgewezen dat een versnelling groter dan 0,15 à 0,20 m/s2 als hinderlijk wordt ervaren.
Per windrichting zijn in een windroos waarden voor de windsnelheid aangegeven die eens in de vijftig jaar worden overschreden. De hoogste windsnelheid bedraagt 24,4 m/s en komt uit het westen (270 graden). Door middel van een iteratief proces is de verdeling van de windbelastingen per richting in kaart gebracht om de ontwerpbelasting te kunnen vinden. Omdat de windroos is gebaseerd op een windsnelheid die eens in de 50 jaar voorkomt, is hierbij een maximaal toelaatbare overschrijdingskans van 2,0 % per jaar gehanteerd. Zo is berekend dat bij westenwind op 70 meter hoogte de rekenwaarde voor de windbelasting inclusief windvormfactoren 1,4 kN/m2 bedraagt met een overschrijdingskans van 1,6 % per jaar. Bij bepaling van de maximale versnelling speelt ook de dynamische vergrotingsfactor een rol. Deze factor brengt de dynamische invloed van wind evenwijdig aan de windrichting in rekening en is gerelateerd aan de eigenfrequentie van de toren. Met behulp van het driedimensionale computermodel is voor de toren een eigenfrequentie van ongeveer 0,41 Hz bepaald. De hiervan afgeleide dynamische vergrotingsfactor in combinatie met de maximaal optredende stuwdruk resulteert in een statistisch één keer per jaar optredende versnelling van 0,096 m/s2. De limiet van 0,15 m/s2 wordt theoretisch slechts eens in de 28 jaar overschreden. Steigerpijpproef
Met het oog op de wybervormige plattegrond is gekozen voor een staalplaatbetonvloer. Deze staalplaat-betonvloer kan eenvoudig in JUNI 2005 BOUWEN MET STAAL 184
55
184-Kennedy 17-06-2005 16:26 Pagina 56
Plattegronden. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
entreegebied/atrium lift hoogebouw trappartij kantoorruimte installaties natte cellen liften overig
6
5
3
4
3
4 Leidingschacht
li f t
Lift
C
B l if t
2
2
l i ft
A
Leidingschacht
Eenentwintigste verdieping.
Leidingschacht
3
Werkkast
3
Leidingschacht
Noodtrap
Noodtrap
Hal
Hal
Elektrakast
6
schacht
schacht
Elektrakast
Voorportaal Voorportaal
Toilet
Toilet
Toilet
33
3
4
Lift
Lift
4
Voorportaal
Voorportaal
Toilet
Toilet
Toilet
Toilet
Toilet
Toilet
6
4
6
6
4
Toilet Werkkast
Werkkast
3
6 7
Hoofdtrap
4 3
Lift
7
3
Tiende en zestiende verdieping.
Sluis
3
3
2
2
Hoofdtrap 7660+P
Hoofdtrap
7660+P
Leidingschacht Leidingschacht
li f t
Lift
li f t
Lift
l if t l if t
B
B
l i ft l i ft
C
C
A
A Leidingschacht
Leidingschacht
2
Zevende, dertiende en Tweede verdieping.
Vijfde verdieping.
TOEGANG FIETSENSTALLING GEBOUW C2
Installatieruimte
negentiende verdieping.
TOEGANG GEBOUW B2
Gang
Leidingschacht
Leidingschacht
Noodtrap
Noodtrap
Leidingschacht
Leidingschacht
Gang
Gang
Containerruimte
Gang
Noodtrap
Noodtrap
Keukenruimte
Installatieruimte
Gang
Lift
Lift
Lift
Lift
Installatieruimte
Leidingschacht
Elektrakast
Elektrakast
Leidingschacht
6
4
Toilet
3
Installatieruimte Installatieruimte
Voorportaal Mindervalidetoilet
3
Werkkast
plaatselijk
B MP
Containerruimte
Hoofdtrap
3
Hoofdtrap
TO
7 Lift
3
Lift
7
1
Hoofdtrap
Hoofdtrap
Vluchttrap
Hoofdtrap
2
Leidingschacht
2 li f t
Lift
l
Leidingschacht
C
li f t
Lift
if t B
l if t
C
B
plaatselijk
A l i ft
l i ft
Leidingschacht
Begane grond.
56
BOUWEN MET STAAL 184 JUNI 2005
A
Leidingschacht
Eerste verdieping.
184-Kennedy 17-06-2005 16:26 Pagina 57
Beelden uit de ontwerpfase.
de juiste vorm worden geknipt en daarna volgestort. De toegepaste Comflor 70 heeft een betonnen dek van ongeveer 150 mm. Het gebruik van dit lichte vloersysteem was wenselijk in verband met de enorme uitkraging van de toren. Zo ontstaat een aanzienlijke besparing op de hoofddraagconstructie. De staalplaten zijn met behulp van aangelaste deuvels verbonden aan de vloerliggers. Op deze manier wordt per verdieping een vormvaste schijf gevormd waarmee de windbelasting naar de verticale verbanden kan worden afgedragen, ondanks het feit dat deze niet loodrecht op de gevel staan. Het waarborgen van de samenwerking tussen de vloerliggers en de staalplaatbetonvloer heeft extra aandacht gekregen. Na het verbinden van de eerste staalplaten is met behulp van een steigerpijpproef de lasverbinding van de deuvel onderzocht. Door met een steigerpijp als hefboom de deuvel te belasten, wordt bij deze proef bekeken wat de zwakste schakel in de verbinding is: de deuvel zelf of de las aan de vloerligger. Hierbij bleek dat de sterkte van een aantal lasverbindingen te gering was. Analyse van dit probleem wees uit dat de in het werk gebruikte lasapparatuur niet in staat was om door meerdere staalplaten heen te lassen. Aangezien er een overlap van maximaal vier lagen ontstaat op de plaatsen waar de staalplaten op elkaar aansluiten, zijn de platen daar voorgeboord. Op die manier kon wel een degelijke lasverbinding worden gerealiseerd. Regels toepassen
Een staalconstructie van een dergelijke omvang vraagt de nodige aandacht in verband met de
brandveiligheid. Volgens het oude Bouwbesluit (voor 2003, op basis waarvan de toren is ontworpen) diende de minimale brandwerendheid van de hoofddraagconstructie 120 minuten te bedragen. Dankzij de toegepaste quick response sprinklerinstallatie kon deze eis met 30 minuten worden verlaagd. De vuurbelasting wordt bepaald door NEN 6090 die aangeeft dat uit moet worden gegaan van een leeg gebouw. Door aan te tonen dat het casco een permanente vuurbelasting van minder dan 500 MJ/m2 had, ging de brandweer uiteindelijk akkoord met een brandwerendheid van 60 minuten. Volgens NEN 6084 wordt de hoofddraagconstructie van een gebouw gedefinieerd als ‘die delen van de draagconstructie die bij instorten aanleiding geven tot voortschrijdende instorting van het gebouw’ (art. 5.3.1) in combinatie met ‘elk deel van de draagconstructie, dat bij bezwijken een vluchtweg onmogelijk maakt’ (art. 4.9.1). Door nauwkeurig na te gaan welke constructie-elementen wel en welke niet aan deze definitie voldeden, kon veel kostbare brandwerende verf worden bespaard. Omdat de hoofddraagconstructie uit drie verdiepingen hoge elementen bestaat, zijn de vloerliggers op de tussenliggende vloeren niet brandwerend bekleed, behalve rondom de vluchtwegen. In de vloeren die wel deel uitmaken van de hoofddraagconstructie is een selectie gemaakt van te behandelen vloerliggers. De staalplaatbetonvloer is zo gedimensioneerd dat deze bij een veiligheidsfactor van 1,0 (behorend bij het belastinggeval brand), twee velden kan overspannen. In de praktijk betekent dit dat ongeveer de helft van de liggers in deze vloer
is behandeld met vermiculite. Alle schoren en de centrale kolommen zijn behandeld met brandwerende verf. Wanneer een gevelkolom door brand bezwijkt, wordt de belasting via de schoren en de vloerliggers herverdeeld. Deze kolommen zijn dus onbehandeld gebleven. In de eerste drie verdiepingen boven het overstek is herverdeling echter niet mogelijk, dus zijn de gevelkolommen daar wel behandeld. Dit geldt tevens voor de gevelkolommen van de bovenste drie verdiepingen, omdat die aan de bovenzijde niet met de schoorconstructie zijn verbonden. Slimme liften
De noodzakelijke voorzieningen voor verticaal transport zijn gereduceerd tot het minimale. Intelligente liften verhogen de transportcapaciteit, zodat met drie liften kan worden volstaan voor de gehele toren. In plaats van alleen een knop ‘omhoog’ of ‘omlaag’ in te toetsen bij het gebruik van de lift, voert men direct de gewenste bestemming in. Hierdoor kan de software die de liften bestuurd van tevoren een optimale inzet van de liften berekenen. Ten opzichte van het traditionele systeem wordt hiermee één lift – ofwel 25% – uitgespaard. Door de afwezigheid van de traditionele dominante kern ontstond de vrijheid de liften transparant uit te voeren en ze zo te plaatsen dat een imponerend uitzicht over de brede Kennedylaan, die eindigt aan de voet van de toren, wordt geboden. Behalve de liften zijn ook de gevels transparant van vloer tot plafond uitgevoerd. Ondanks de forse verdiepingsbreedte van 21,6 meter zorgt JUNI 2005 BOUWEN MET STAAL 184
57
184-Kennedy 17-06-2005 16:26 Pagina 58
ø762x55
HEA500
ø762x55 UB406x178x54 staalplaatbetonvloer d=140
ø559x28
ø762x55 HEA500
HE500A
UB406x178x54
HEB500
ø559x28 ø762x50
HEB500
UB 406x178x54
Constructiedetails bij overgang plintgebouw-toren.
De ontwikkeling van de knoop tussen schoren in twee richtingen en een kolom: schetsidee, driedimensionaal model, definitief ontwerp en uitvoering.
Bij enkele van de 19 mm dikke deuvels in de vloer bleek de lasverbinding zeer slecht. Het breukoppervlak laat de gevolgen van water- en luchtbellen zien die tijdens het lassen zijn ontstaan. Deze zijn
Met rood zijn de brandwerend behandelde constructie-elementen aangegeven. Door de definities
Verschillende varianten voor de uitvoering
veroorzaakt door ontoereikende lasapparatuur op
uit het Bouwbesluit nauwkeurig te volgen kon het
van de constructie zijn onderzocht om de
de bouwplaats. Bij een goede las zou het breuk-
gebruik van dure brandwerende verf worden beperkt.
vereiste brandwerendheid te verkrijgen.
oppervlak glad zijn.
58
BOUWEN MET STAAL 184 JUNI 2005
184-Kennedy 17-06-2005 16:26 Pagina 59
Omdat de staalconstructie grotendeels in het zicht blijft, is veel aandacht besteed aan de vormgeving van de knopen.
Profielafmetingen: Middenkolommen
B762/16-70
Gevelkolommen
B298/12,5-55
Schoren
B559/28-55
Vloerbalken
HEAA500, HEB500
Kinderbinten
UB-profielen
Staalkwaliteiten: Walsprofielen
S235
Buizen
S275
dit voor een riante lichtinval over de gehele verdieping. De transparantie van de toren wordt gewaarborgd door een zogenaamde schrikstrook met een breedte van 50 cm waarin de elektragoot is verwerkt. Hier bevinden zich geen scheidingswanden of meubilair. Energie-efficiënt
Bij dit hoogbouwproject is gestreefd naar een zeer laag energieverbruik. Verschillende maatregelen hebben geresulteerd in een Energie Prestatie coëfficient (epc) onder de 1,0. Voor dit gebouw was een epc van 1,4 of minder vereist. Er is een warmtepomp met warmte/ koude opslag (wko) in de bodem toegepast. De energie die door de toren in de zomer wordt geabsorbeerd, wordt hiermee in de grond opgeslagen. Het verwarmde water wordt in de winter weer opgepompt en gebruikt ter verwarming van de toren. Verder is de toren voorzien van koel/verwarmingsplafonds. Dit systeem werkt met kleinere temperatuurverschillen dan de traditionele gevelradiator (koelen gebeurt op 15° Celsius), wat energie bespaart. Daarbij zijn verschillende gevelvarianten bestudeerd, waaronder de klimaatgevel en de uiteindelijk toegepaste tweede huid façade. De thermische scheiding tussen binnen en buiten bevindt zich in de dubbelglas binnengevel. De spouw naar de buitengevel is 90 centimeter breed en voorzien van beloopbare roosters. De binnengevel is uitgevoerd met openslaande deuren waardoor niet alleen natuurlijke ventilatie tot op 75 meter hoogte mogelijk wordt, maar elk kantoor ook is voor-
zien van een eigen balkonnetje. Dit maakt ook het reinigen eenvoudig. Opdat de spouw niet oververhit raakt, wordt de verwarmde lucht per verdieping met buitenlucht geventileerd. Efficiënt geplaatste roosters in het gevelsysteem zorgen ervoor dat de lucht die aan de onderzijde van een gevelelement binnenkomt, de spouw verlaat via de bovenzijde van het element ernaast. Op deze manier wordt ‘kortsluiting’ in de luchtstroom voorkomen, wat wil zeggen dat verwarmde spouwlucht niet weer binnenkomt in het bovenliggende element. De spouw is verder voorzien van 50 mm brede retroreflecterende lamellen. Deze hebben aan de holle bovenzijde een spiegelend oppervlak dat direct zonlicht naar buiten weerkaatst en diffuus omgevingslicht naar het plafond binnen reflecteert. Hierdoor ontstaat een gelijkmatige natuurlijke dagverlichting zonder dat beeldschermwerk onmogelijk wordt. Het systeem stelt automatisch zowel de hoogte als de hoek van de lamellen met de horizontaal in, maar kan met de hand aan de persoonlijke wensen van de gebruiker worden aangepast.
Technische gegevens Uitvoering mei 2001 - oktober 2003 • Vloeroppervlak kantoren 14.642 m2 • Verdiepingen 22 • Liften hoogbouw 3 • Hoogte 84940 mm • Bouwkosten € 50 mln • Gewicht staalconstructie 2590 ton (ongeveer 160 kg/m2)
De staalconstructie maakt het mogelijk de vloeren met allerlei kantoorconcepten in te vullen. Het is zelfs mogelijk de verdiepingen verticaal te koppelen.
Bouwpakket
Door een strakke afstemming tussen ontwerp en uitvoering kon in hoog tempo worden gebouwd. De staalconstructie is in de fabriek in elkaar gelast en vervolgens in pakketten van drie bouwlagen naar de bouwplaats vervoerd. Op de bouwplaats was het in feite slechts een kwestie van monteren. De kolommen zijn gefundeerd op de betonnen wanden in de parkeergarage. Dikwandige doken die aan de onderkant van de kolomvoet zijn gelast brengen JUNI 2005 BOUWEN MET STAAL 184
59
184-Kennedy 17-06-2005 16:26 Pagina 60
Fragment langsgevel vanaf 22.380 m boven peil.
ø559x28
ø559x28
ø559x28
UB406x78x54
UB406x78x54
A plexiglas
A compartimenteringsschot
compartimenteringsschot
Aanzicht binnengevel.
Aanzicht tweede huid gevel. A
A
A
A
rooster
gevelelement
flexibele zonwering
Doorsnede A-A.
Geveldetails. De afstand van vloer tot vloer bedraagt 3700 mm. Met aftrek van de staalplaatbetonvloer en een verlaagd plafond van 690 mm bedraagt de netto verdiepingshoogte 2900 mm.
Doorsnede B-B.
Aanzicht langsgevel.
Geveldetails plintgebouw.
De transparante huid komt het beste tot uiting op de hoeken van de toren.
elektragoot
B
zonwering vast zonwering vast
klimaatplafond
betonkolom ø300
B 3302
koof mdf kolom ø600
De spouw is begaanbaar. Niet alleen onderhoudspersoneel, maar ook de werknemers kunnen hiervan gebruik maken.
60
BOUWEN MET STAAL 184 JUNI 2005
184-Kennedy 17-06-2005 16:26 Pagina 61
Principeschets van de thermi-
Blik tussen de eerste
sche werking en de ventilatie
en de tweede huid tijdens
van de tweede huid façade.
en na het plaatsen van de elementen.
de horizontale krachten over. De verbinding tussen de buisprofielen was één van de weinige die in het werk gelast moest worden. Om deze goed boven op elkaar aan te kunnen sluiten, zijn tijdelijk vier stalen vinnen aangebracht op de onderste buis. De bovenste buis kon hiertussen worden neergelaten en vervolgens worden vast gelast. De vorm van de hoofddraagconstructie leende zich er uitstekend voor om gedurende de bouw van de toren continu een stabiele constructie te houden. Steeds per drie verdiepingen werd de toren opgebouwd. Vanwege de enorme uitkraging zou de toren bij montage van elke vloer boven de zesde bouwlaag, een steeds grotere scheefstand krijgen. Om hierop te kunnen anticiperen is vooraf met behulp van het computermodel per extra verdieping de veranderende scheefstand gecontroleerd. Vervolgens is de maatvoering van de schoren hierop afgestemd. Telkens wanneer de hoofdconstructie drie lagen hoger was gemonteerd, werden de staalplaten van bovenaf per verdieping naar beneden gelegd. Vervolgens werden de vloeren weer van beneden naar boven gestort. Ze zijn zodanig gedimensioneerd dat er tijdens de bouw geen stempels nodig waren. De vloerliggers zijn daarom enerzijds berekend op het stortgewicht tijdens de bouwfase en anderzijds op de belasting tijdens de gebruiksfase, die onder andere wordt veroorzaakt door de afwerkvloer, de permanente en de variabele belasting. In de toren zelf zijn geen vloerdilataties aangebracht. Deze bevinden zich in de onderbouw tussen de toren en de aan het atrium grenzende bebouwing. Tijdens het leggen van de staal-
platen werden de elementen van de volgende drie verdiepingen naar boven gehesen om te worden gemonteerd. Het gevelsysteem is volledig geprefabriceerd en per compleet element, bestaande uit een constructie van aluminium stijlen en regels, gemonteerd aan een staalplaat met Halfenrails bovenin de staalplaat-betonvloer. De staalplaat is op zijn beurt gelast aan de UNP-randbalk in de vloer. Dikke poer
Het ontwerp van KCAP voor de parkeergarage is constructief uitgewerkt door Arcadis. Verweven in de structuur van de parkeergarage bevindt zich de poerconstructie die de Kennedytoren ondersteunt. De staalconstructie draagt af op wanden in de parkeergarage, die de belasting verdelen over een kolossale poer van met een dikte van drie meter. Deze wordt ondersteund door 181 mortelschroefpalen met een diameter van 600 mm en een lengte van 18150 mm. De positionering en het aantal hielden de optredende belasting tussen de paalbelastingsgrenzen van -2500 kN en +600 kN. Bij het verharden van een poer met dergelijke afmetingen zal de hydratatiewarmte de betonkwaliteit negatief beïnvloeden. Verschillende opties zijn onderzocht om dit te voorkomen, zoals het storten in meerdere lagen, het koelen van de poerconstructie tijdens de verharding en het isoleren van de poer. Om het verschil in afkoelsnelheid tussen de kern en de rand te nivelleren is de poer omkleed met isolatie. Het beton is in korte tussenpozen aangebracht in lagen van 25 centimeter. •
Projectgegevens Lokatie Kennedyplein, Eindhoven • Opdracht Ontwikkelingscombinatie Eindhoven VOF, bestaande uit Hurks Bouw en Vastgoed BV, Eindhoven en Heijmans IBC Vastgoedontwikkeling, Eindhoven • Architectuur Van Aken Architektuur en Stedebouw, Eindhoven • Stedenbouwkundig plan KCAP, Rotterdam • Buitenruimte Juurlink & Geluk, Rotterdam • Constructief ontwerp Adviesbureau Tielemans, Eindhoven • Installatie advies Halmos Adviseurs BV, Den Haag en DWA Installatie- en energie advies, Bodegraven • Geveladvies Façade Adviseurs voor Gevelbouw BV, Eindhoven en Adviesbureau Brekelmans, Maastricht • Brandpreventie Adviesbureau Van Hooft BV, Rijkevoort • Staalconstructie Hollandia BV, Krimpen a/d Ijssel • Gevelsysteem Josef Gartner & Co Nederland NV, Heerlen • Staalplaatbetonvloeren Dutch Engineering, Zoeterwoude • Fotografie Luchtfoto Karel Tomeï • Fotografie Overig Van Aken Architektuur & Stedebouw / Ype de Groot en Hurks Bouw & Vastgoed / Lex van Gijsel, Precept
JUNI 2005 BOUWEN MET STAAL 184
61
