Minor Extreme Engineering Deel 1 by Kevin Vermeulen

ANALYSE & CONCEPT “DE DRIJVENDE STAD’’ Extreme Engineering blok 13 Begeleider: Dhr. R. Loeve Groep: EE 1-5 Auteurs: Willem Kok Sebastiaan Meurs Jody Olgers Nick Soederhuizen Kevin Vermeulen

505621 500329 212629 233091 217854

Colofon De Dobbers Hogeschool van Amsterdam Domein Techniek Weesperzijde 190 1097 DZ Amsterdam

September 2008

INHOUDSOPGAVE INLEIDING

1.0 CONTEXT

4.0 DUURZAAMHEID

1.1 Het plangebied

4.1 Duurzame energie

1.2 Voorgeschiedenis

4.2 Duurzaam bouwen

1.3 Markermeer

4.3 MIR

1.4 IJmeer

1.5 Keuze locatie en afbakening

5.0 STEDENBOUWUNDIG PvE

1.6 Onderzoeksvragen

5.1 Inhoud / Leeswijzer

5.2 Visie op hoofdlijnen

2.0 ANALYSE OMGEVING

5.3 Wonen en werken

2.1 Topografie

5.4 Openbare ruimte

2.2 Verkeersontsluiting

5.5 Drijvende stad

2.3 IJmeer

2.4 Bebouwing

6.0 BRONNEN

2.5 Klimaat en omgevingsinvloeden

6.1 Documentatie

2.6 Klimaatverandering

6.2 Internetpaginaâ&#x20AC;&#x2122;s

3.0 DRIJVENDE STAD

7.0 BIJLAGEN

3.1 Typologie

7.1 Waterkaart Markermeer

3.2 Vorm en constructie

7.2 Checklisten

3.3 Wonen en werken

(Toegankelijkheid Openbare Ruimte)

3.4 Mobiliteit

3.5 Natuur en milieu

3.6 Recreatievoorzieningen

3.7 Energievoorzieningen

De drijvende stad

INLEIDING Voor u ligt het rapport de drijvende stad van de minor Extreme Engineering blok 13. De projectgroep heeft getracht om de onderwerpen zo goed mogelijk uit te lichten en de keuzes te onderbouwen. Met dit rapport kan het stedenbouwkundig- en technisch plan gerealiseerd worden. Het Programma van Eisen is een onderlegger voor het stedenbouwkundig plan. Voor achtergrondinformatie omtrent de projectopdracht verwijst de projectgroep u door naar het Plan van Aanpak. Gelijk lezen? Waar kunt wat vinden? Even een korte toelichting op de structuur van dit rapport. Hoofdstuk 1.0, Context Achtergrondinformatie, de twee plangebieden en de hoofdonderzoeksvragen vindt u in dit hoofdstuk. Hoofdstuk 2.0, Analyse omgeving In dit hoofdstuk wordt de omgeving in kaart gebracht en een korte toelichting op klimaatverandering. Hoofdstuk 3.0, Drijvende stad Hierin worden de volgende onderwerpen behandeld; typologie, vorm en constructie, diverse voorzieningen en mobiliteit. Hoofdstuk 4.0, Duurzaamheid Welke mogelijkheden zijn er op het gebied van duurzame energie en duurzaam bouwen? Hoofdstuk 5.0, Stedenbouwkundig Programma van Eisen Dit onderdeel weergeeft de eisen die gesteld zijn door de projectgroep en overheid voor het stedenbouwkundig plan. Hoofdstuk 6.0, Bronnen Dit onderdeel weergeeft de gebruikte bronnen, boeken en internetsites, voor de analysefase. Hoofdstuk 7.0, Bijlagen Bijlagen in de vorm van een waterkaart en checklisten voor een SPvE.

De drijvende stad

1.0 CONTEXT

1.0 CONTEXT 1.1 Het plangebied Het plangebied is een deel van het Markermeer en het IJmeer. In dit gebied zijn twee focusgebieden gegeven waar we de drijvende stad kunnen projecteren. Het eerste gebied ligt in het Markermeer, ten noordoosten van Purmerend en Edam. Het tweede gebied ligt in het IJmeer, tussen Almere en Amsterdam. Beide focusgebieden hebben hun vooren nadelen. Daar wordt in dit hoofdstuk nader op in gegaan. Vanuit deze vooren nadelen kiezen we een locatie waar we de drijvende stad willen creëren. 1.2 Voorgeschiedenis In Nederland werden vroeger steeds meer plassen en meren drooggelegd. Ook voor het Markermeer zijn er plannen geweest om dit droog te leggen. De belangrijkste beweegredenen hiervoor waren de veiligheid van de groeiende steden en de vraag naar landbouwgrond. Dit gebied zou dan het Markerwaard worden, er zijn verschillende ontwerpen gemaakt (één daarvan is hieronder weergegeven) Dit plan is echter nooit doorgegaan wegens protesten van de bevolking. Het Markermeer was en is een ecologisch gebied, vooral de vogels spelen hierin een grote rol.

Focusgebied 1

Focusgebied 2

De drijvende stad

1.0 CONTEXT 1.3 Het Markermeer

1.4 Het IJmeer

Het Markermeer is gelegen ten noordoosten van Purmerend en Edam. Een drijvende stad creëren in dit gebied heeft zijn vooren nadelen:

Het IJmeer is gelegen tussen Amsterdam en Almere. Een drijvende stad creëren in dit gebied heeft zijn vooren nadelen:

Voordelen: • Geen last van de scheepsvaart, het markermeer ligt niet in een vaargeul. Bij het ontwerpen van je drijvende stad hoef je hier dus geen speciale voorzieningen voor te treffen. • Meer ruimte ten opzichte van het IJmeer. Dit zorgt ervoor dat je meer ontwerpvrijheid hebt met betrekking op de oppervlakte van de drijvende stad. • Kan als oplossing dienen voor de gewenste uitbreiding in woon- en werkgelegenheid van Hoorn. • Door het realiseren van belangrijke instellingen, zoals een ziekenhuis, op de drijvende stad kan gehoor gegeven worden aan de vraag naar zulke belangrijke instellingen in de omgeving.

Voordelen: • De Randstad wilt de concurrentie aangaan met andere wereldsteden. Hiervoor zullen de kenniseconomie, het woningtekort en de bereikbaarheid moeten verbeteren. Een drijvende stad biedt hiervoor mogelijkheden. Daarnaast zorgt een drijvende stad voor internationale aantrekkingskracht. • Een drijvende stad biedt de mogelijkheid om de bestaande mobiliteitsproblemen in de deze regio te verbeteren door middel van een nieuwe snelweg. Op dit moment worden deze steden met elkaar verbonden door de A6, op deze weg zijn vaak problemen zoals files. • Het IJmeer zorgt voor een dubbelconcept tussen Amsterdam en Almere, het verbindt deze twee steden. Dit is een toekomstig plan van de twee steden. • De drijvende stad biedt een oplossing voor het woningtekort in deze regio en de sterke groei van Almere. Almere wilt rond 2030 een toename hebben van 60.000 woningen. • Er bestaan al eerdere plannen voor dit gebied, de Rijkswaterstaat wilt Almere en Amsterdam met elkaar verbinden dwars door het IJmeer via IJburg en Almere Pampus. • Almere heeft plannen om woonwijken te creëren met het IJmeer als centraal punt. • Door het realiseren van parkeervoorzieningen aan de oevers voor de drijvende stad kan de parkeerproblematiek in Amsterdam en Almere verholpen worden. • Het verbinden van Almere, Amsterdam en Schiphol door middel van openbaar vervoer (Noord-Zuid lijn en Zuidas). • Ford Pampus.

Nadelen: • Minder voorzieningen in de buurt, voor bijvoorbeeld een ziekenhuis of iets dergelijks is het verder reizen. • de infrastructuur is minder uitgebreid dan bij het IJmeer, de aansluiting zal daarom lastig worden. • Het ligt in een natuur- en milieugebied, hier moet rekening mee gehouden worden. • Er worden veel recreatiesporten zoals zeilen op het Markermeer gehouden. • Er worden veel boottochten op het Markermeer georganiseerd die langs steden als Edam en Volendam gaan. • Door het realiseren van een drijvende stad wordt het uitzicht over het Markermeer vanuit Edam of Volendam verslechterd. Algemene informatie: • Oppervlakte: 700 m2 • Beroepsvaart-/CEMT-klasse: Vb Tweebaksduwstel (lange formatie) • Recreatievaartklasse: AZM • Aansluitende vaartwegen: IJmeer, IJsselmeer

Nadelen: • Het IJmeer is een belangrijk rustgebied voor vogels, hier zal rekening mee gehouden moeten worden. • Er is qua oppervlakte minder ruimte in het IJmeer dan op het Markermeer. • De scheepsvaart kan een belemmering vormen. • Ligt tussen bebouwing (Amsterdam en Almere), hier zul je rekening mee moeten houden in het ontwerp. • Kans op uitzichtbelemmering voor de bestaande bouw, denk aan IJburg. • Door het realiseren van een drijvende stad kan de uitbreiding van IJburg in het geding raken door te weinig vrije ruimte. • Eventuele overlast van de vliegroute over het IJmeer vanuit Schiphol. • Ford Pampus Algemene informatie: • Diepte: 2,80 meter t.o.v. Meer Peil • Beroepsvaart-/CEMT-klasse: IV, Hernekanaalschip, Eenbaksduwstel • Recreatievaartklasse: AZM • Aansluitende vaartwegen: IJ, Gooimeer, Markermeer

De drijvende stad

1.0 CONTEXT 1.5 Keuze locatie en afbakening

1.6 Onderzoeksvragen

Onze keuze gaat uit naar focusgebied 2: het IJmeer. Amsterdam wil weer topstad worden! Vroeger was Amsterdam een begrip voor vele toeristen en zakenmensen. De drijvende stad moet niet alleen uitkomsten bieden voor bewoners maar ook voor toeristen en zakenmensen. De verkeersintensiteit rondom Amsterdam is zeer hoog. Het nieuwe ontwerp biedt niet alleen parkeergelegenheid maar ook een goede doorstroom. Hierdoor wordt de verkeersintensiteit aanzienlijk verkleind. Almere en Amsterdam zijn bezig met grootschalige woningbouw. Ze bouwen als het ware naar elkaar toe. De drijvende stad is eigenlijk een (sociale) brug (mobiliteit) tussen Amsterdam en Almere (dubbelstadconcept). Fort Pampus wordt door vele als bedreiging gezien maar voor de projectgroep als een kans! Het zal op architectonische wijze meegenomen worden in het stedenbouwkundig plan.

Plangebied: • Wat zijn de kenmerken van het plangebied, waar moet men rekening mee houden? • Hoe ziet de omgeving van het IJmeer eruit? • Hoe zijn de bestaande en toekomstige bebouwingen gesitueerd?

Het gebied betrekt vooral Amsterdam en Almere omdat dit de twee steden zijn die wij willen gaan ‘verbinden’. Het gebied dat we gaan analyseren is hieronder aangegeven. In de horizontale richting bevat het circa 22 km, in de verticale richting circa 13 km.

Werken: • Wat voor werk creëren we op het eiland? • Wie gaan er werken? • Welke voorzieningen / werkgelegenheden zijn noodzakelijk?

Wonen: • Naar wat voor ‘wonen’ is vraag? • Hoe creëer je dit op de drijvende stad? • Welke voorzieningen zijn hiervoor nodig? • Voor welke doelgroep zijn de woningen? • Hoe groot is een woning / hoe veel ruimte nemen 10.000 woningen in beslag?

Binnen dit gebied gaan we een aantal onderwerpen analyseren: • de topografie, ligging van het gebied • de bebouwing (wonen, werken etc.) • het klimaat en omgevingsinvloeden • de verkeersontsluiting • de scheepsvaart (routes, diepte IJmeer etc.) • (uit) zicht bestaande bebouwing ±22 km

Mobiliteit: • Hoe is de mobiliteit / verkeersontsluiting op dit moment tussen Amsterdam en Almere? • Hoe is dit te verbeteren? • Welke mogelijkheden zijn er bij grond-, wegen waterbouw? Natuur en Milieu: • Hoe zit het met de klimaatverandering en welke consequenties heeft dit? • Welke functies heeft de natuur in dit gebied? • Hoe kunnen we deze functie behouden of verbeteren? • Welke afvalvoorzieningen zijn er en welke worden toegepast? Recreatie: • Welke recreatiemogelijkheden zijn nuttig op een drijvende stad?

± 13 km

Duurzaam bouwen / Duurzame energie: • Wat is duurzaam bouwen? • Hoe passen we duurzame energie toe? • Hoe kunnen we Meervoudig Intensief Ruimtegebruik toepassen? • Wat zijn mogelijke combinaties? Drijvende stad: • Zijn er voorbeelden van drijvende steden en wat valt hier op? • Hoe wordt de drijvende stad onafhankelijk van het vaste land? • Welke vorm en constructie?

De drijvende stad

2.0 ANALYSE OMGEVING

2.0 ANALYSE OMGEVING 2.1 Topografie Op deze afbeelding zijn een aantal onderdelen van de stad (vooral Almere) weergegeven. Rechts is een legenda te zien met de betekenis van de weergegeven kleuren.

http://kaart.almere.nl

De drijvende stad

2.0 ANALYSE OMGEVING 2.2 Verkeersontsluitingen Om de verkeersontsluitingen van het plangebied in kaart te brengen wordt er gekeken naar autoverkeer, openbaar vervoer en vliegverkeer.

Autoverkeer: Bij de plannen voor een eventuele drijvende stad in het Markermeer geeft dit mogelijkheden voor de infrastructuur. Daardoor zal er allereerst geanalyseerd worden hoe de infrastructuur zich op dit moment verhoudt tot de omgeving van het IJmeer. Daarbij zal er aangegeven worden hoe de infrastructuur eventueel kan worden ingepast met de drijvende stad. Wanneer naar de weginfrastructuur tussen Amsterdam en Almere wordt gekeken, valt al snel te herleiden dat de twee steden onderling slecht te bereiken zijn. In de wetenschap dat vele inwoners van Almere zich verplaatsen naar Amsterdam voor hun werk kosten deze files veel tijd en dus geld. De bereikbaarheid tussen de Noordvleugel van de Randstad en Almere is ook erg slecht, dit om dezelfde redenen als bij de bereikbaarheid tussen Amsterdam en Almere. Bij de ontwikkeling van een drijvende stad zou de bereikbaarheid tussen de Noordvleugel en Almere echter sterk verbeterd kunnen worden. Hierbij kan bijvoorbeeld gedacht worden om de ringweg Noord door te trekken richting het Markermeer en Almere en vervolgens eventueel aan te sluiten op de rijksweg A27 (richting Utrecht). Op deze manier wordt de ringweg van Amsterdam (A10) namelijk voor een deel ontzien, wordt de drijvende stad verbonden met Amsterdam en Almere, en wordt de werkgelegenheid in de Noordvleugel van de Randstad gestimuleerd doordat de bereikbaarheid wordt verbeterd tussen Almere, Utrecht en de Noordvleugel van de Randstad. Door het ontzien van de ringweg (A10) wordt de huidige wegverbinding tussen Amsterdam en Almere, via de rijkswegen A1 en A6, ook verbeterd doordat de verkeersdrukte wordt verdeeld.

Afb. Eventueel toekomstige verbinding (rode lijnen)

Parkeervoorzieningen In Amsterdam en Almere is er â&#x20AC;&#x2DC;altijdâ&#x20AC;&#x2122; te weinig parkeergelegenheid. Zeker met het oog naar de toekomst zal dit alsmaar toenemen. In het stedenbouwkundig plan van de drijvende stad zullen wij voorzieningen treffen om dit parkeerprobleem te verhelpen. Deze parkeervoorzieningen zullen tevens voor de bewoners van de drijvende stad zijn.

Afb. Huidige verbinding (rode lijn)

De drijvende stad

2.0 ANALYSE OMGEVING Openbaar vervoer De verbinding van het openbaar vervoer tussen Amsterdam en Almere is beter verzorgd dan de verbinding voor auto’s. Bij de bussen is er namelijk voor gezorgd dat er bij drukte gebruik kan worden gemaakt van busbanen op de rijkswegen A1 en de A6. De railinfrastructuur is tevens redelijk goed te noemen, aangezien men zich met de trein in een half uur naar de werkgebieden van Amsterdam Zuid-WTC, Schiphol en Amsterdam Zuid- Oost kan verplaatsen. Het is alleen lang niet altijd praktisch om de trein te nemen. Hierbij moet worden gedacht aan een bouwvakker die materiaal en materieel nodig heeft of aan vertegenwoordigers die bij meerdere adressen een afspraak heeft. Daarbij is er veel vrachtverkeer dat zich logischerwijs niet met de trein kan verplaatsen. Ditzelfde geldt voor de bus, wat niet door een ieder gebruikt kan worden. Er kan eventueel ook worden gedacht om een railverbinding te creëren tussen de Noordvleugel van de Randstad en Almere. Dit bevorderd namelijk ook weer de bereikbaarheid en de werkgelegenheid tussen Almere en de Noordvleugel, daarbij wordt Amsterdam- Noord gestimuleerd, aangezien dit deel van Amsterdam geen railinfrastructuur kent. Schiphol Afb. Huidige treinverbinding Almere en Amsterdam Vliegverkeer

Amsterdam Zuid-WTC

Amsterdam Zuid- Oost

Wanneer de drijvende stad gerealiseerd wordt tussen Almere en Amsterdam kan er eventueel hinder ontstaan van laagvliegende vliegtuigen. Dit komt omdat Schiphol Airport zeer nabij gelegen is. De hinder op het IJmeer, de locatie van de drijvende stad, wordt vooral veroorzaakt door de Kaagbaan. In maart 2008 is er besloten de vliegroutes te veranderen. Deze verandering moet er onder andere voor zorgen dat IJburg, Diemen, Duivendrecht en Almere minder geluidsoverlast zullen krijgen van laagvliegend verkeer. Hierbij is er besloten om vliegtuigen die vanaf de Kaagbaan richting het noorden gaan een extra “scherpe” bocht te laten maken ter hoogte van het IJmeer, waardoor het geluidsoverlast voor de eerder genoemde plaatsen/wijken wordt verminderd. Deze verandering in de vliegroute geeft echter problemen voor de ontwikkeling van de drijvende stad, aangezien de beoogde ligging van de drijvende stad het IJmeer is. De drijvende stad zal dus sowieso onderhevig zijn aan geluidsoverlast van vliegverkeer of er moet worden besloten om de vliegroutes voor vliegtuigen vanaf de Kaagbaan weer naar het oude reglement terug te brengen. Dit zorgt er echter alleen weer voor dat Almere, IJburg, Diemen en Duivendrecht weer meer hinder zullen gaan ondervinden, waardoor dit het probleem niet oplost of verminderd. Hiernaast is een afbeelding te zien van hoe de vroegere vliegroutes vanaf de Kaagbaan naar/vanaf het noorden verliepen (zwarte lijn) en er is aangegeven hoe tegenwoordig de vliegroutes verlopen (paarse lijn).

Afb. Vliegroutes

De drijvende stad

2.0 ANALYSE OMGEVING 2.3 IJmeer Diepteligging In de bijlage is een kaart te vinden met de waterdiepten van het Markermeer en IJmeer. In het IJmeer ligt de waterdiepte tussen de 2,1m en 2,5m. Een uitzondering hierop is de vaargeul die in een lijn loopt vanaf het IJ naar gebied Pampus en verder in het Markermeer. Deze geul loopt tot Lelystad door, wat ten behoeve is van de scheepvaart. De diepte van deze geul ligt tussen de 5 en de 10m. Ongeveer een kilometer voor de haven van Muiden bevindt zich ook een geul. Dit is ten behoeve van de zandwinning. Bij de ontwikkeling van de drijvende stad kan de diepte van het meer voor problemen gaan zorgen, aangezien een diepte van 2,1m snel bereikt is bij het ontwikkelen van een drijvende stad. Wanneer de diepte voor problemen gaat zorgen, kan de optie opengehouden worden om ter hoogte van de drijvende stad ook zand te winnen. Scheepvaart Op het Markermeer zijn er betrekkelijk weinig activiteiten op het gebied van scheepvaart. De schepen die op het Markermeer komen varen vooral naar Lelystad, via de eerder beschreven geul. Buiten deze activiteiten op het gebied van scheepvaart komt er weinig tot geen scheepvaart voor op het Markermeer, dit is ook wel logisch door de geringe diepgang van het Markermeer. De scheepvaartklasse dat zich op het Markermeer mag en kan bevinden is de beroepsvaart-/CEMT- klasse. Deze schepen hebben maximale afmetingen van 145m lang, 22,8m breed en 4,0m diepgang. Op het Markermeer bevinden zich ook verschillende vissersschepen uit o.a. Edam en Volendam. De mate hiervan wordt echter steeds kleiner, omdat er steeds meer regels en wetten komen die de leefbaarheid in het Markermeer moet bevorderen. De huidige vissers trekken om die reden dan ook vooral richting de Waddenzee en de Noordzee. Op de eerder genoemde bijlage (onderdeel diepteligging) is ook te zien waar zich de meeste activiteiten voordoen op het gebied van vissen. Uit de weergave is te halen dat zich op het IJmeer geen visactiviteiten voordoen. Naast vissersschepen zijn er vele recreatieboten op het Markermeer, maar deze hebben net als vissersschepen geen grote diepgang.

Zandwinput Muiden

Vaardichtheden

De drijvende stad

2.0 ANALYSE OMGEVING Zeespiegelstijging Door de klimaatverandering is er sprake van zeespiegelstijging. De zeespiegelstijging voor de toekomst is moeilijk vast te stellen. De prognoses van het KNMI variĂŤren van 17cm tot 59cm zeespiegelstijging in de aankomende 100 jaar. Andere instituten die de zeespiegelstijging voor in de toekomst hebben onderzocht beweren dat in 2100 de zeespiegel met 1,5m is gestegen (incl. bodemdaling). De deltacommissie heeft in september 2008 een rapport uitgebracht waarin prognoses voor de toekomst worden weergegeven, maar ook methoden om de klimaatverandering te bestrijden. In het rapport staat aangegeven dat het waterpeil in het IJsselmeer met 1,5m wordt verhoogd, daarentegen zal het Markermeer haar peil behouden. De reden hiervoor is dat anders in Amsterdam en omstreken vele maatregelen moeten worden genomen om zich tegen het water te beschermen. Bij het ontwerpen van de drijvende stad op het IJmeer hoeft dus minder rekening gehouden te worden met de zeespiegelstijging in verband met het IJsselmeergebied. Het Markermeergebied is echter wel onderhevig aan bodemdaling, wat tevens ook weer van invloed zal zijn op de zeespiegelstijging. Hiernaast zijn er een paar afbeeldingen te zien die een weergave geven van de gevolgen van de zeespiegelstijging. Hierbij wordt uitgegaan dat er geen (primaire) waterkeringen zijn langs de zee, meren en rivieren. De eerste afbeelding geeft een weergave, waarbij de waterstand gelijk is aan -6,0m N.A.P. Aangezien Nederland, op enkele kleine stukken na, boven -6,0m N.A.P. ligt is op de eerste afbeelding te zien dat Nederland nog geen hinder ondervindt van het water. Op het moment dat de zeespiegel op -5,0m N.A.P. ligt is al te zien dat er hinder is van het water. Bij een waterstand van -4,0m N.A.P. (derde afbeelding), dus bij een zeespiegelstijging van 2,0m zijn de gevolgen in Nederland en ook in het plangebied, al groot.

Afb. Overstromingsgebied bij -6,0m N.A.P.

Fort Pampus Fort Pampus is van origine een vestingplaats dat eind 19e eeuw is opgebouwd. Het eiland bevindt zich in het IJmeer. Sinds de eerste wereldoorlog hebben er alleen een aantal fortwachters gewoond. Tegenwoordig is Fort Pampus een toeristische trekpleister en staat het tevens te boek als een monument. Dit laatste kan voor problemen gaan zorgen bij de ontwikkeling van de drijvende stad, omdat dit hoogstwaarschijnlijk gaat betekenen dat Fort Pampus teniet zal gaan.

Afb. Overstromingsgebied bij -5,0 N.A.P.

Afb. Overstromingsgebied bij -4,0m N.A.P. Afb. Eiland fort Pampus

De drijvende stad

2.0 ANALYSE OMGEVING 2.4 Bebouwing Legenda

Drijvende stad

Woongebieden

ek To

Drijvende stad

IJ bu rg

st i m o

w on o w

Alm ji k

er e

Toekomstig woongebied

Cruciale zichtlijn

Zichtlijnen woongebied

Uitbreiding IJburg In Almere worden in 2010 t/m 2030 60.000 woningen bijgebouwd aan de rand van het IJmeer. IJburg heeft zijn woningen kunnen verkopen door het feit dat de woningen aan het IJmeer grenzen. Ook IJburg gaat nog verder uitbouwen op het IJmeer. IJburg en de toekomstige wijk in Almere hebben dus cruciale zichtlijnen. De uitdaging is dan ook, hoe houden wij deze lijnen intact? De omliggende bebouwingen hebben hier minder last van zoals geïllustreerd. Wellicht is de term ‘last’ een foute term. Deze stad wordt wellicht wel een echte eyecatcher, een echt architectonisch en bouwkundig voorbeeld.

De drijvende stad

2.0 ANALYSE OMGEVING 2.5 Klimaat- en omgevingsinvloeden

Zonneschijn

In deze analyse wordt het klimaat rondom en in het projectgebied besproken. Zo wordt er beschreven hoe het klimaat er nu uitziet en hoe het er waarschijnlijk in de toekomst uit komt te zien. In deze analyse komen onderwerpen zoals de gemiddelde neerslag, zonneschijn, temperatuur en wind aan de orde.

Uit metingen van het KNMI volgt dat de zon in het afgelopen jaar meer uren heeft geschenen dan het aantal uren dat als normaal is aangenomen. In de grafiek hieronder is te zien dat over het algemeen het aantal uren dat de zon geschenen heeft per maand ongeveer gelijk is met het gemiddelde. Echter in de maand april heeft de zon ongeveer het dubbele aantal uren geschenen. Deze meting correspondeert ook met de uitkomst van de neerslagmeting in de maand april omdat er in deze maand bijna geen neerslag gevallen is en de zon ongewoon veel geschenen heeft. Volgens het KNMI zou de zon over het gehele jaar 1524 uur moeten schijnen maar in het afgelopen jaar scheen de zon 1690 uur.

Neerslag Volgens het KNMI is er in het afgelopen jaar over het algemeen meer neerslag in de buurt van het projectgebied gevallen dan als normaal is aangenomen. Zoals te zien is in de grafiek hieronder is in de meeste maanden meer neerslag gevallen dan normaal. Zo viel er over het gehele jaar gezien 951 mm naar beneden en had het KNMI een totale neerslag van 793 mm als normaal aangenomen. Er zijn ook extreme hoeveelheden neerslag te constateren, zo viel er in de maanden mei en juli meer dan het dubbele van de als normaal aangenomen neerslag en viel er in de maand april niet meer dan 0,4 mm neerslag.

Het KNMI heeft geen onderzoek gedaan naar het verloop van het aantal uren dat de zon zal schijnen in de toekomst. Ze voorspellen wel dat het aantal zonuren niet zal toe- of afnemen in de toekomst.

Het KNMI voorspelt dat de gemiddelde â&#x20AC;&#x2DC;normaleâ&#x20AC;&#x2122; neerslag in de buurt van het projectgebied zal stijgen van 793 mm naar een gemiddelde neerslag die zal liggen tussen de 824 mm en de 971 mm in het jaar 2100. De stijging zal afhangen van het feit welk klimaatscenario van het KNMI het dichtst bij het klimaat van het jaar 2100 zal liggen.

De drijvende stad

2.0 ANALYSE OMGEVING Temperatuur

Wind

Uit het onderzoek naar de gemiddelde temperatuur over het afgelopen jaar van het KNMI is gebleken dat de gemiddelde temperatuur 1,4 graden hoger ligt dan het gemiddelde van de jaren ervoor. Uit de grafiek hieronder is af te lezen dat de temperatuur van de meeste maanden ongeveer rond de gemiddelde temperatuur lagen. Echter in de ‘koude’ maanden zoals januari en februari was de temperatuur vele malen hoger dan gemiddeld alle jaren ervoor. Ook was de temperatuur in april veel hoger dan normaal en dit correspondeert weer met de extreem lage neerslag en grote hoeveelheid zonuren in de maand april zoals in de vorige grafieken te zien was. Gemiddeld lag de temperatuur van de jaren ervoor zo rond de 9,8 graden en lag de gemiddelde temperatuur in 2007 rond de 11,2 graden.

Er worden in Nederland te weinig metingen gedaan naar de windkrachten om daar een betrouwbare analyse over te maken. Het KNMI heeft wel een meting gedaan naar het aantal stormen in Nederland. Hierbij zijn windkrachten van 6 of hoger binnenlands en 7 of hoger aan de kust gemeten. In de grafiek is te zien dat het aantal stormen in de afgelopen jaren ongeveer gelijk bleef. Uit een onderzoek van het KNMI blijkt dat de windsterkte in het projectgebied rond de 4,0 m/s zal zijn. Het KNMI voorspelt dat de windsterkte niet noemenswaardig zal toenemen en dat de windsterkte tussen de 3,9 en de 4,3 m/s zal zijn. Echter kan men dit niet met zekerheid zeggen omdat de verandering van de windsterkte afhankelijk is van de verandering in temperatuur en neerslag.

Volgens het KNMI zal de gemiddelde temperatuur, deze lichte stijging die te zien is in de afgelopen jaren, blijven doorzetten. Zo voorspelt het KNMI dat de gemiddelde temperatuur in het jaar 2100 ergens tussen de 11,8 graden en de 15,2 graden liggen. De stijging zal afhangen van het feit welk klimaatscenario van het KNMI het dichtst bij het klimaat van het jaar 2100 zal liggen.

Conclusie Uit deze analyses kan opgemaakt worden waar de projectgroep bij het realiseren van het project rekening mee moet houden op het gebied van klimaatverandering. Zo zal de neerslag en temperatuur sterk toenemen en zullen het aantal zonuren en windsterkte niet noemenswaardig toenemen. Hiernaast is alles nogmaals weergegeven:

De drijvende stad

Natuurverschijnsel

Toekomst

Neerslag in mm

793

824 - 971

Zonuren

1690

Temperatuur in °C

11,2

11,8 – 15,2

Windkracht in m/s

4,0

3,9 – 4,3

2.0 ANALYSE OMGEVING Omgevingsinvloeden

Dieren

In deze analyse wordt de bestaande natuur rondom en in het projectgebied besproken. Zo wordt er gekeken naar de omringende natuurparken, diersoorten en het IJmeer. Door deze analyse wordt duidelijk met welke natuursoorten men rekening moet houden.

Door de vele verscheidenheid aan planten die er in en rondom het IJmeer groeien, leven er ook veel verschillende soorten dieren. Zo leven er verschillende vis- en vogelsoorten zoals de roofblei en de kuifeend. Ook komen er landdieren voor zoals de otter, bever en sinds kort ook de ringslang. Het gebied wordt ook gebruikt door verschillende vogelsoorten als een broed- en rustplaats. Hieronder worden de meest voorkomende diersoorten weergegeven:

Begroeiing Om een beeld te krijgen van de voorkomende natuur rondom het IJmeer zijn twee parken geanalyseerd. Er is gekeken naar het Diemerpark in Amsterdam en de Oostvaarderplassen in de buurt van Almere. Deze natuurgebieden liggen beide aan het IJmeer. Aan de IJmeer-oever groeien vooral lage plantsoorten zoals riet-, gras- en waterplantsoorten. In het Diemerpark groeit sinds 2004 een zeldzame plantensoort namelijk, het Doorschijnend Sterrenkroos. Ook groeien er veel boomsoorten, zoals de wilg en planten zoals akkerdistel en de duizendknoop. Door de variĂŤrende plantengroei leven er ook veel verschillende diersoorten in en rondom het IJmeer. Deze diersoorten worden besproken in de desbetreffende analyse.

Vogelsoorten

Landdieren

Vissoorten

Kuifeend

Bever

Driehoeksmossel

Toppereend

Otter

Houting

Zeearend

Ringslang

Roofblei

IJmeer Het IJmeer bereikt op de diepste plek een diepte van 2,80 meter. Het meer is gevuld met zoetwater. Het IJmeer gaat in noordelijke richting over in het Markermeer, in oostelijke richting over in het Gooimeer en in westelijke richting over in het IJ. Tevens zijn dit de belangrijkste aansluitende vaarroutes die zowel gebruikt worden voor recreatie- als beroepsvaart.

De drijvende stad

2.0 ANALYSE OMGEVING 2.6 Klimaatverandering Voor de projectgroep en rapportlezers wordt er een korte toelichting gegeven op klimaatverandering, daarbij staat “Wat is klimaatverandering” centraal.

Uitstoot van CO2 en andere broeikasgassen zorgt voor een verandering in de atmosfeer. Gevolg is stijging van de temperatuur op aarde.

Normale omstandigheden:

Overschot aan broeikasgassen:

Zon dringt de atmosfeer binnen

Atmosfeer wordt dikker

De aarde straalt infrarode straling terug de ruimte in.

Deze dikke laag houdt veel infraroodstraling tegen.

Een deel van het infrarood blijft gevangen in de atmosfeer.

Opwarming aarde en oceanen.

Hierdoor blijft de temperatuur op aarde in balans.

Hierdoor raakt de temperatuur op aarde uit balans.

Voor de duidelijkheid: • De ozonlaag is de bovenste laag van de atmosfeer (stratosfeer) en deze laag beschermt de aarde tegen schadelijke UV-straling van de zon. • Het gat in de ozonlaag wordt veroorzaakt door CFK’s (drijfgassen) die de ozonlaag aantasten. • Als gevolg van dit gat bereikt meer UV-straling het aardoppervlak en dit is schadelijk voor de mens. • De opwarming van de aarde wordt niet veroorzaakt door het gat in de ozonlaag. • In 1987 wordt het Montreal Protocol opgesteld waarin het gebruik van CFK’s aan banden wordt gelegd.

De drijvende stad

2.0 ANALYSE OMGEVING

Qori Kalis-Gletsjer, Peru 1978

Qori Kalis-Gletsjer, Peru 2006

Hotel Belvedere, Rhone-Gletsjers, 1906

Hotel Belvedere, Rhone-Gletsjers, 2003

Afwijkingen (in graden Â°C) van de temp. op het noordelijk halfrond t.o.v. de gem. temp. in de periode 1961 â&#x20AC;&#x201C; 1990

De drijvende stad

2.0 ANALYSE OMGEVING Zee-ijsareaal op het noordelijk halfrond

De drijvende stad

2.0 ANALYSE OMGEVING

TOEKOMST?!

MILIEUPROBLEMEN Klimaatverandering

Reeds behandeld

Overexploitatie bronnen

Bij ongewijzigd beleid is over dertig jaar mondiaal de beschikbaarheid van vernieuwbare hulpbronnen (hout, vis, zoet water, schone lucht, bodemvruchtbaarheid) ernstig in gevaar. (VROM)

Aantasting leefomgeving

-Geluidhinder -Luchtverontreiniging (stikstofoxiden en fijn stof) -Stilte wordt schaars.

Verlies aan biodiversiteit

Biodiversiteit, de grote verscheidenheid aan soorten op aarde, is essentieel voor alle leven op aarde. Schone lucht, biomassa, voedsel-, stikstof- en waterkringlopen, klimaatsystemen: ze zijn alle afhankelijk van biodiversiteit.

De drijvende stad

2.0 ANALYSE OMGEVING Bevolkingsgroei Conclusie: In de afgelopen 60 jaar is de wereldbevolking toegenomen met ruim 4 miljard mensen…

Conclusie: voor 90 % zeker dat de mens de oorzaak is van de verandering van het klimaat. IPCC bevestigd dit!

Toename: • Transport • Industrie • Bebouwing Meer vraag naar: • Voedsel • Water • Energie

Milieuproblemen!

Trias ecologica als uitgangspunt

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD

3.0 DRIJVENDE STAD 3.1 Typologie Lilypad Het hoofdstuk typologie dient als inspiratiebron voor het ontwerpen van een drijvende stad. Hierbij wordt er gelet op de vorm en constructie, energieopwekking, voorzieningen en de visie van het ontwerp. Er worden vijf referenties weergegeven.

De organische vorm van dit ontwerp van de Belg Vincent Callebaut is gebaseerd op de Amazonia Victoria Regia. Dit is een hele grote waterlelie. Hier wordt dan ook zijn naam ‘Lilypad’ aan ontleent. De waterlelie is voor dit ontwerp 250 keer vergroot. In het constructieprincipe vindt men de ribben van de waterlelie terug. Tevens heeft de lelie een groot bladoppervlak en in het midden een zwaartepunt waardoor de lelie gebalanceerd blijft drijven. Visie en concept op hoofdlijnen: • Organische vorm (waterlelie); • Drijvende stad is selfsupporting. Levert eigen voedsel en energie; • Is een opvanghuis voor 50.000 klimaatvluchtelingen; • De CO2 wordt geabsorbeerd door een titanium dioxide huid. Dit item wordt ook wel anti smog architectuur genoemd. De huid is van vegetatie; • Principe van Archimedes; • Geaccidenteerd terrein; • Kan met de stroming van de zee mee; • De helft van het ontwerp drijft onder water en de andere helft boven water; • In het zwaartepunt worden verschillende functies, waaronder winkelfuncties, bekleedt; • Regenwater wordt opgevangen in een kunstmatig meer, deze ligt in het midden van dit ontwerp. De bergen vangen het water op en geleiden het naar beneden. Dit water wordt vervolgens gereinigd zodat men het zelfs kan drinken; • Het ontwerp heeft drie pieken en drie inhammen voor bewoners, bezoekers en toeristen; • Geen auto’s op drijvende stad; • Leven in harmonie; • Het produceert meer energie dan nodig is, het levert dus energie op; • Lilypad pakt de speerpunten: klimaat, biodiversiteit, water en gezondheid aan.

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Doorsneden Lilypad

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Chronologische opbouw Lilypad

Dit is de chronologische opbouw van het ontwerp de lilypad. Hier is de ribbenstructuur, die afkomstig is van een grote waterlelie, goed zichtbaar. De illustraties laten de drie inhammen en pieken goed zien. De titanium pieken hebben voorzieningen voor de vegetatie c.q. sedum. Boven op het kunstmatige meer kan men lopen, zitten, etc. Het dak is eigenlijk ĂŠĂŠn grote botanische tuin.

Hierboven ziet u de drie pieken bezaait met allemaal windmolens.

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Referentiebeelden Lilypad

Toekomst?

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Duurzame energie Lilypad

Titanium dioxide huid met vegetatie t.b.v. zuivering lucht Windenergie middels windturbines en molens

Zwaartepunt en winkelfunctie Bio-energie (algen?)

Gebruik van waterturbines en warmtepompen?

Zonne-energie middels PV-cellen Gebruik van een zonnetoren? Opwarmen water middels zon?

Hemelwater opvang in kunstmatig meer. Pieken vangen ook op en geleiden dit naar meer. Dit water kan gedronken worden. Wellicht wordt er zelfs gebruik gemaakt van hydro-elektrische energie?

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD DeltaSync 04 TU Delft • • • •

Duurzame energie: decentraal Warmte- en Koude Opslag Water en afvalwater: decentrale concepten Kan peilstijging zelfstandig opvangen Versterking ecologische structuur door grootschalige aanleg wetlands Parkeervoorzieningen

Drijvende ponton met voertuig

Drijvende overdekte snelweg (energie) Riet t.b.v. waterzuivering

Bolvorm voor zo min mogelijk warmte verlies en beheersing klimaat (transmissies) Groenvoorzieningen

Lucht circulatie neerwaarts in de kern (verschillend in winter- en zomersituatie)

Drijvende fundering

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Freedom Ship Norman Nixon

• • • • • •

1317 meter lang 221 meter breed 104 meter hoog 2,7 miljoen ton (gewicht ) 17.000 verblijven 60.000 bewoners

Vliegveld voor private jets en kleine commerciële vliegtuigen

Woonruimte, bibliotheek, scholen, ziekenhuizen, kleinhandel, groothandel, banken, hotels, restaurants, casino’s, kantoren, warenhuizen, productie en montage bedrijven.

Sport en Recreatie; zwembaden, tennisbanen, parken

Treinvervoer binnen schip

Machine kamers voortstuwing d.m.v. 100 diesel motoren van elk 3700 pk

De drijvende stad

Marine haven

3.0 DRIJVENDE STAD Havensteden Het gaat hierbij om de vorm en de indeling van het eiland of eilanden, met daarop de stad. Een havenidee met loop bruggen en vlonders met huizen i.p.v. boten aan aanlegsteigers . Hiernaast 4 voorbeelden:

Overzicht van aandachtspunten voor concept keuze: • Ronde vormen t.o.v. hoekige vormen, wat heeft de voorkeur betreft de ballans; • Losse units aaneengeschakeld die samen een geheel vormen t.o.v. een unit met alle benodigdheden geïntegreerd; • Steiger principe t.o.v. eiland; • Hoogbouw t.o.v. enkele laag; • Enkel zwaartepunt in midden t.o.v. meerdere zwaartepunten rondom; • Drijfvermogen verdelen in compartimenten t.o.v. centrale drijvende kern; • Volume boven water even groot in verhouding tot volume onderwater voor drijvend vermogen; • Vastgelegd aan palen t.o.v. kabels; • Uitbreidingsmogelijkheden t.o.v. vaste eenheid.

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Typologie Olie platforms Er zijn 2 verschillende typen olieplatforms: Type 1, vaste platforms, meestal in ondiep water: • Jackets, stalen constructies tot maximaal zo'n 400 meter waterdiepte; • Compliant towers, stalen constructies tot maximaal zo'n 600 meter waterdiepte; • Condeeps, betonnen constructies tot maximaal zo'n 300 meter waterdiepte. Deze liggen vast en zijn dus waarschijnlijk geen goed voorbeeld om verder onderzoek naar te doen voor ons project omdat met een stijging van de zeespiegel er geen snelle correctie kan plaatsvinden. Daarom is het niet van belang om verder op deze typen platform in te gaan. Type 2, drijvende platforms, meestal in diepe wateren: • Tension-leg platforms, een verticaal gemeerd drijvend platform dat op zijn plek wordt gehouden met behulp van lange palen, diepste platform 1432 meter waterdiepte; • Semi-submersibleplatforms, semi-submersibles die worden afgemeerd aan zuigankers; • FPSO's, Floating Production, Storage and Offloading Vessel, een speciaal soort schip (tot voor kort meestal een omgebouwde olietanker) dat boven een olieput ligt. De olie wordt meestal afgevoerd met shuttletankers; • Spar platforms, cilindervormige platforms die ook met zuigankers worden afgemeerd. Een bekend platform van dit type is de afgedankte Brent Spar. De diepste spar bevindt zich in een waterdiepte van 1710 meter.

Hierboven is er nog de jack-up rigs, een verplaatsbaar platform met 3 of 4 hydraulisch beweegbare poten dat tot circa 150 meter waterdiepte wordt gebruikt voor zowel het boren naar als de productie van olie en gas kan worden gebruikt.

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Een bruikbaar onderdeel waar gekeken naar kan worden is het bevestigingsmechanisme van de Spar platforms, die door middel van Âą12 levensgrote schakelkettingen aan de zeebodem zijn bevestigd. Deze kunnen stuk voor stuk aangespannen en gevierd worden. Daarmee is het dus mogelijk om op een stijging, maar ook daling, van de zeespiegel in te spelen. Evenwicht wordt gecreĂŤerd door een langwerpige cilindervormige koker aan de onderkant van het platvorm die gedeeltelijk gevuld is met lucht. Daardoor wordt het drijfvermogen ook vergroot.

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD 3.2 Vorm en constructie Drijflichamen In deze analyse wordt er gekeken naar wat de verschillende vormen kunnen zijn. En hoe die het drijvend vermogen van het drijflichaam kunnen beïnvloeden. Er wordt bij elke vorm gekeken wat de vooren nadelen zijn. Hiermee wordt duidelijk welke vormen toepasbaar zijn voor het drijflichaam. Vierkant Bij deze vormen heeft de bovenkant van het drijflichaam een vierkante vorm en verschilt de onderkant van het drijflichaam van vorm. Er wordt gekeken naar de vierkante piramide- , afgeknotte vierkante piramide- , balk- en de kubusvorm. Vierkante piramidevorm Zoals op de afbeelding hiernaast is te zien heeft deze vorm de opbouw van een omgekeerde piramide. Door de punt naar beneden heeft het drijflichaam een evenwichtspunt waardoor het stabieler in het water ligt. Ook door de stijve hoeken is het drijflichaam minder vatbaar voor draaien. Echter door de grote punt naar beneden is het drijflichaam vatbaarder voor de stroming van het water waardoor de kans op bewegen groter is. Deze vorm is er ook met een rechthoekig bovenvlak. Afgeknotte vierkante piramidevorm Deze vorm is opgebouwd uit een vierkant bovenvlak en aan de onderkant een ‘halve’ piramide. Door de toelopende onderkant ligt het drijflichaam minder stabiel in het water dan bij een gehele punt aan de onderkant. Echter bij deze vorm is het drijflichaam minder vatbaar voor beweging door de stroming van het water. De stijve hoeken zorgen er ook hier voor dat het lichaam minder snel zal gaan roteren. Deze vorm is er ook met een rechthoekig bovenvlak. Kubusvorm Deze vorm bestaat uit een vierkant bovenvlak en deze vorm loopt door tot aan de onderkant van het drijflichaam zoals te zien is op de afbeelding hiernaast. Door de grote inhoud van het drijflichaam ligt het stabiel op het water echter het heeft geen zwaartepunt waardoor het sneller zal gaan bewegen. Deze opbouw is er ook in een rechthoekige vorm. Cirkel Bij deze vormen heeft de bovenkant van het drijflichaam een ronde vorm en verschilt de onderkant van het drijflichaam van vorm. Er wordt gekeken naar de kegel- , afgeknotte kegel-, halve bol- en de cilindervorm.

Kegelvorm Zoals op de afbeelding te zien is deze vorm opgebouwd uit een cirkelvormig bovenvlak en aflopende punt onderin waardoor het lijkt op een omgedraaide kegel. Door de punt heeft het drijflichaam een zwaartepunt waardoor het lichaam stabieler in het water ligt. Echter door de ronde vorm is het drijflichaam gevoeliger voor draaiing door de stroming. Deze vorm is ook realiseerbaar in ellipsvorm. Afgeknotte kegelvorm Deze vorm bestaat uit een cirkelvormig bovenvlak die aan de onderkant naar elkaar toeloopt waardoor het op een ‘halve’ kegel lijkt. Door de halve kegelvorm heeft het lichaam minder stabiliteit dan de kegelvorm maar hierdoor is het lichaam ook minder vatbaar voor beweging door de stroming. Echter door de ronde vorm zal het lichaam eerder gaan draaien dan een vierkante vorm. Deze vorm is ook realiseerbaar in ellipsvorm. Halve bolvorm Deze vorm heeft de opbouw van een halve bol, het heeft een cirkelvormig bovenvlak en heeft een halve bol als onderkant. Door de bolvorm heeft het drijflichaam een soort van zwaartepunt waardoor het stabieler in het water zal liggen. Echter door de totale ronde vorm zal het lichaam heel vatbaar zijn voor beweging door de stroming omdat geen kant weerstand biedt. Deze vorm is ook realiseerbaar in ellipsvorm. Cilindervorm Bij deze vorm bestaat het drijflichaam uit een cirkelvormig bovenvlak die doorloopt tot aan de onderkant van het lichaam. Door de grote inhoud heeft het drijflichaam meer drijfvermogen en ligt het stabiel in het water. Echter doordat het geen zwaartepunt heeft, zal het alsnog vatbaar zijn voor beweging. Deze vorm is ook realiseerbaar in ellipsvorm. Driehoek Bij deze vormen heeft de bovenkant van het drijflichaam een driehoekige vorm en verschilt de onderkant van het drijflichaam van vorm. Er wordt gekeken naar de driehoekige piramide- , de afgeknotte driehoekige piramide- en de doorlopende driehoekvorm. Driehoekige piramidevorm Bij deze vorm wordt er gebruik gemaakt van hetzelfde principe als bij de vierkante piramidevorm alleen bij deze vorm heeft het bovenvlak een driehoekige vorm. Door de punt naar beneden heeft het lichaam een stabiele ligging in het water. Echter door de punt en het geringe aantal zijvlakken zal het drijflichaam sneller gaan bewegen of met de punten het water inzakken.

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Afgeknotte driehoekige piramidevorm Deze vorm is hetzelfde opgebouwd als de driehoekige piramidevorm alleen is de punt bij deze vorm ‘afgesneden’. Hierdoor blijft het lichaam een stabiele ligging hebben en zal het minder vatbaar zijn voor beweging door de stroming. Echter door het geringe aantal zijvlakken zal het drijflichaam sneller bij de hoeken inzakken.

Conclusie vorm drijflichaam Er zijn in deze analyse verschillende mogelijkheden voor de vorm van het drijflichaam voorbij gekomen. Om nogmaals van elke vorm het grootste vooren nadeel duidelijk te maken, staat hieronder een schema waar alle vormen nogmaals staan. Wat niet in de tabel wordt weergegeven is de toepasbaarheid van de vormen, omdat elke vorm toepasbaar is.

Doorlopende driehoekvorm Zoals op de afbeelding te zien is heeft deze vorm een driehoekig bovenvlak die doorloopt tot de onderkant van het drijflichaam. Door de grotere inhoud zal het drijflichaam stabieler blijven liggen en zal het minder gaan bewegen. Echter deze vorm heeft geen zwaartepunt waardoor het een stukje van zijn stabiliteit al inleveren.

Onderdeel

Veelhoekige afgeknotte piramidevorm Deze vorm is opgebouwd uit een veelhoekig, zoals een zeshoek, bovenvlak en aan de onderkant een ‘halve’ piramide. Door de toelopend afgeknotte onderkant ligt het drijflichaam minder stabiel in het water dan bij een gehele punt aan de onderkant. Echter bij deze vorm is het drijflichaam minder vatbaar voor beweging door de stroming van het water. Ook zal het lichaam door de vele hoeken minder vatbaar zijn voor beweging door het water. Doorlopende veelhoekvorm Zoals op de afbeelding hieronder te zien is bestaat deze vorm uit een veelhoekig bovenvlak dat doorloopt tot de onderkant van het drijflichaam. Door de grote inhoud van het drijflichaam ligt het stabiel op het water echter het heeft geen zwaartepunt waardoor het sneller zal gaan bewegen.

Nadelen

Ligt stabiel Bestand tegen stroming Groot drijfvermogen

Gevoelig voor stroming Ligt minder stabiel Geen zwaartepunt

Heeft zwaartepunt Minder vatbaar voor stroming Geen groot voordeel Groot drijfvermogen

Vatbaar voor draaien Vatbaat voor draaien Vatbaar voor draaien Vatbaar voor draaien

Heeft zwaartepunt Minder vatbaar voor stroming Stabiele ligging

Geen stabiele ligging Geen stabiele ligging Zwakke hoeken

Stabiel ligging Minder gevoelig voor stroming Stabiele ligging

Gevoelig voor stroming Minder stabiel Geen zwaartepunt

Vierkant

Veelhoek Bij deze vormen heeft de bovenkant van het drijflichaam een veelhoekige vorm, zoals een zeshoek, en verschilt de onderkant van het drijflichaam van vorm. Er wordt gekeken naar de veelhoekige piramide- , veelhoekige afgeknotte piramide- en de doorlopende veelhoekvorm. Veelhoekige piramidevorm Deze vorm zal dezelfde opbouw hebben als de vierkante piramidevorm alleen zal het bovenvlak bij deze vorm meerdere hoeken hebben. Deze vorm is realiseerbaar met meerdere hoeken alleen hoe meer hoeken je toepast hoe dichter je bij het concept van het ronde drijflichaam komt. Door de punt aan de onderkant zal het lichaam stabiel in het water liggen en door de vele hoeken zal het minder beïnvloedbaar zijn door de stroming.

Voordelen

Vierkante piramidevorm Afgeknotte vierkante piramidevorm Kubusvorm Cirkel Kegelvorm Afgeknotte kegelvorm Halve bolvorm Cilindervorm Driehoek Driehoekige piramidevorm Afgeknotte driehoekige piramidevorm Doorlopende driehoekvorm Veelhoek Veelhoekige piramidevorm Veelhoekige afgeknotte piramidevorm Doorlopende veelhoekvorm

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Drijflichaam

EPS-constructie

In deze analyse wordt er gekeken naar wat de verschillende mogelijkheden zijn om de drijflichamen van de drijvende stad te kunnen realiseren. Er worden verschillende soorten drijflichamen besproken en er wordt gekeken naar wat de meest toepasbare vorm voor het drijflichaam is.

Bij dit soort drijflichamen wordt er gebruik gemaakt van het drijfvermogen van EPS materiaal en opgesloten lucht. In dit onderdeel van de analyse wordt er beschreven welke soorten drijflichamen er met deze constructie gerealiseerd kunnen worden. Zo wordt er beschreven hoe een vierkante, zeshoekige EPS-constructie in elkaar zit en hoe het systeem met een combinatie van EPS en beton constructie werkt.

Betonnen caisson Vierkante EPS-constructie Bij deze methode van drijven wordt er gebruik gemaakt van de opwaartse druk die wordt veroorzaakt door de opgesloten lucht. Er wordt gebruik gemaakt van een betonnen kist die aan alle kanten dicht is en vol zit met lucht. Door de grote hoeveelheid lucht die binnenin de caisson zit wordt de betonnen kist omhoog gedrukt (wet van Archimedes) Deze methode wordt het meest toegepast in vierkante vorm omdat het tot nu toe vooral voor tunnelconstructies gebruikt wordt. Deze methode werd toegepast bij het vervoeren van tunnelstukken van de noord-zuidlijn over het water. Door de opgesloten lucht bleef het tunnelstuk drijven en door het weghalen van de betonnen wanden aan weerszijden zonk het tunnelstuk naar de gewenste diepte. Echter een groot nadeel van deze methode is dat het hele zware elementen betreft en hierdoor de draagkracht van het drijflichaam aanzienlijk beperkt wordt.

Deze constructie is opgebouwd uit zowel beton als EPS. Als eerste wordt er een laag EPS op het water neergelegd zoals te zien is op de eerste foto. Daarna wordt er betonnen buitenrand gerealiseerd met aan de binnenkant nogmaals een laag EPS, zoals te zien is op de tweede foto. Door de grote hoeveelheid EPS in het drijflichaam wordt de drijfkracht eraan aanzienlijk vergroot. Door de buitenrand van beton krijgt het drijflichaam zijn stevigheid en kan er op het drijflichaam gebouwd worden. Het uiteindelijk dijklichaam is te zien op de derde foto. Deze techniek is al toegepast bij de recreatiehuisjes aan het meer Maasbommel. EPS blokken dienen niet alleen als bekisting en drijflichaam maar de elementen hebben ook een isolerende functie.

Conclusie betonnen caisson Aan deze manier van het realiseren van het drijflichaam zitten vooren nadelen. Hieronder wordt het grootste vooren nadeel van deze manier weergegeven en wordt er aangegeven of deze manier toepasbaar is voor het realiseren van een drijvende stad. Deze manier van drijven is een mogelijkheid om de drijflichamen van de drijvende stad te realiseren. Echter het is onwaarschijnlijk dat deze manier ook wordt gebruikt omdat door de zware elementen de draagkracht van het drijflichaam aanzienlijk minder wordt.

Betonnen caisson

Voordeel

Nadeel

Toepasbaar

- Geen groot voordeel

- Bestaat uit zware onderdelen

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Zeshoekige EPS-constructie Deze constructie blijft drijven door de grote hoeveelheid EPS en de luchtkoker in het midden van elk segment. Elk segment bestaat uit een kern van een variĂŤrend aantal EPS platen en deze worden overgoten met een vloeibaar beton die het segment voorziet van zijn stijfheid. Nadat het beton is uitgehard kan het stalen skelet worden verwijderd en is het segment klaar voor gebruik. Het drijfvermogen van elk segment kan aangepast worden door het variĂŤren van het aantal lagen EPS in de kern. De drijfkracht kan hierdoor 7 tot 20 ton per segment, dit is ongeveer 1 tot 2,5 ton per m2. Een segment met een oppervlak van bijna 8 m2 weegt ongeveer 1 tot 2 ton. Door de zeshoekige vorm kan de uiteindelijke vorm van het gehele drijflichaam tot op het laatste moment gewijzigd worden. In elke EPS laag worden uitsparingen gemaakt waardoor er leidingen in het drijflichaam gerealiseerd kunnen worden. Combinatie EPS-constructie en beton caisson Bij het ontwerp van dit drijflichaam is er een combinatie gemaakt van de vierkante EPSconstructie en het betonnen caisson. In dit ontwerp zijn de voordelen van beide constructies meegenomen. Zo is de EPS-kern meegenomen uit de vierkante EPSconstructie en is het idee van de betonnen kisten met daarin opgesloten lucht meegenomen uit het betonen caisson idee. Het drijflichaam bestaat uit een EPS-kern met daarop een betonnen tussenvloer. Daarop komen weer betonnen tussenwandjes die afgesloten worden door een betonnen vloer bovenop en betonnen buitenwanden aan de zijkanten. Hierdoor ontstaat tussen de betonvloeren een soort kokerprofiel en zorgt de EPS-kern voor nog meer drijfkracht. De EPS-kern zorgt ervoor dat het drijflichaam onzinkbaar wordt en tussen de tussenwandjes kunnen kabels en leidingen verwerkt worden. Op de afbeelding is te zien hoe de opbouw van het drijflichaam er uit ziet. De drijflichamen blijven op hun plaats doordat ze verankerd worden aan zogenoemde meerpalen. Op deze drijflichamen kan bij de extreemste uitvoering gebouwd worden tot een hoogte van 30 meter. Conclusie EPS-constructie Soort Constructie

Voordelen

Nadelen

Toepasbaar

Vierkante EPSconstructie

- Is al toegepast

-Niet toepasbaar bij aparte vormen

Zeshoekige EPSconstructie

- Vrije vormgeving

- Nog nooit toegepast

Combinatie EPSconstructie en beton caisson

- Groot draagvermogen

- Nog nooit toegepast

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Kengetallen woonvoorzieningen

3.3 Wonen en Werken Om een stedenbouwkundig plan te ontwerpen heeft men kengetallen nodig. Deze kengetallen worden verwoord naar de benodigde voorzieningen en ruimtegebruik. Wonen Het gemiddeld aantal inwoners per woning ligt in Nederland rond de 2,3 personen per woning. In Amsterdam ligt dit gemiddelde lager, hier is het namelijk 1,96 personen per woning. Daarentegen ligt het gemiddelde in Almere weer hoger, hier is het 2,58. Als je Amsterdam en Almere samenneemt kom je weer uit op een gemiddelde van 2,3 personen per woning, dit is het getal waar we mee gaan rekenen. In dit gebied gaan wij er dus vanuit dat we een stad creëren voor zo’n 23.000 inwoners. Dit is te vergelijken met een stad als Volendam. Bevolkingsdichtheid De gemiddelde bevolkingsdichtheid in Nederland ligt op 485 inwoners per km2. De dichtheid in de Randstad ligt het hoogst. Op de afbeelding rechts is dit te weergegeven, deze kaart is van 2007. Dichtheid Amsterdam: 4541 inw./km2 (30 juni 2008) Dichtheid Almere: 1413 inw./km2 (30 juni 2008) Woningen Als oppervlakte van een woning wordt aangenomen: • ± 60 m2 • (eventueel meerdere verdiepingen) Voorzieningen die een woning moeten hebben: • Stroom • Water • Internet/telefoon • Gas Bruto-dichtheid bij gemengde woninggebieden Type

Woninggebied

Voorzieningen gebied

Totaal

Bruto dichtheid

180 m2 / won.

100 m2 / won.

280 m2 / won.

35 won / ha

260 m2 / won.

100 m2 / won.

360 m2 / won.

28 won / ha

475 m2 / won.

100 m2 / won.

575 m2 / won.

17 won / ha

Stedelijke, compacte wijk: ca. 75% hoog, ca. 25% rijenhuizen;

Stedelijke buitenwijk: ca. 75% rijenhuizen, ca. 25% hoog;

Landelijke wijk: ca. 75% rijenhuizen, ca. 25% vrijstaand.

Kengetallen ruimtebehoefte van voorzieningen per woning

Kengetallen 10.000 woningen

Wijk- en buurtscholen

100.000

Openbare gebouwen, kerken e.d.

30.000

Winkels, wijkgebonden bedrijven

80.000

Ambacht passend in woongebied

40.000

Parkeren winkels en ambacht

80.000

Schooltuinen en volkstuinen

50.000

Schoolsport- en speelterrein

60.000

Waterberging, speelvijvers

100.000

Wijkwegen

230.000

Wijkparken (binnen 1000 meter)

40.000

Buurtparken (binnen 400 meter)

630.000

Peuterspel (binnen 100 meter)

0,5

5.000

Kleuterspel (binnen 100 meter)

0,5

5.000

Kinderspel (binnen 400 meter)

1,5

15.000

Speeltuinen (binnen 400 meter)

0,5

5.000

Groenstroken (groen om kadering)

80.000

Sportvoorzieningen

30.000

158 m2

1.580.000 m2

Totaal m2 per (10.000) woning(en)

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Bevolking De totale bevolking van Nederland bestaat uit 16.404.282 inwoners. Deze inwoners zijn onder te verdelen in verschillende leeftijdscategorieën. Door van deze groepen een aantal kerngetallen te achterhalen is het mogelijk om een globale inschatting te maken van de toekomstige werkgelegenheid, recreatie etc. op de drijvende stad. Voor de drijvende stad hebben we geen vaste doelgroep, we proberen het voor ‘iedereen’ toegankelijk te maken.

Personen in institutionele huishoudens

Leeftijdscategorieën Nederland is op te splitsen onder een aantal leeftijdscategorieën met daarbij het percentage in Nederland, dit zijn cijfers van het jaar 2008: Leeftijdscategorie

Aantal inwoners in NL

Percentage

Heel Nederland

16.404.282

100 %

Jonger dan 20 jaar

3.938.987

24,0 %

20 tot 40 jaar

4.267.449

26,0 %

40 tot 65 jaar

5.783.085

35,3 %

65 tot 80 jaar

1.799.411

11,0 %

615.350

3,8 %

80 jaar en ouder

Aantal personen

Percentage

Totaal aantal personen

206.864

100 %

Verzorging- en verpleeghuis

119.619

57,8 %

Inrichting verstandelijk gehandicapten

21.483

10,4 %

Psychiatrisch ziekenhuis

11.537

5,6 %

Gezinsvervangend tehuis

43.273

20,9 %

Opleidingsinternaat

2.439

1,2 %

Klooster

4.632

2,2 %

Penitentiaire inrichting

3.881

1,9 %

Een aantal van de gegeven instituten zullen niet voorkomen op de drijvende stad, dit zal invloed hebben op het percentage.

Huishoudens Als je naar de huishoudens in Nederland gaat kijken vallen deze op te splitsen in particuliere huishoudens en institutionele huishoudens. Daarnaast zijn de particuliere huishoudens weer op te delen in eenpersoons of meerpersoons huishoudens. Particuliere huishoudens

Aantal Huishoudens

Percentage

Totaal Particuliere huishoudens

7.242.202

100 %

Eenpersoons

2.571.014

35,5 %

Meerpersoons

4.671.188

64,5 %

206.864

n.v.t.

Personen in institutionele huishoudens

Meerpersoons huishoudens

Meerpersoons huishoudens zijn verder op te delen

Aantal Huishoudens

Percentage

Totaal Meerpersoons huishoudens

4.671.188

100 %

2 personen

2.371.615

50,8 %

3 personen

900.475

19,3 %

4 personen

971.097

20,8 %

5 of meer personen

428.001

9,2 %

n.v.t.

2,24 pers.

Gemiddelde huishoudgrootte

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Bodemgebruik

Conclusie vanuit cijfers

In Nederland is er sinds 1996 bijgehouden hoe het bodemgebruik in Nederland verdeeld is. De laatste cijfers dateren echter uit 2003. Naar ons inziens is dit toch een belangrijk onderwerp om te analyseren, daarom wordt aangenomen dat deze cijfers (qua percentage) overeenkomen met het huidige bodemgebruik.

Leeftijden op de toekomstige drijvende stad

Daarnaast is het zo dat niet elk bodemgebruik op de drijvende stad gecreĂŤerd wordt, dit zal invloed hebben op het percentage.

Uit voorgaande tabellen is op te maken wat ongeveer de leeftijden verdeeld zijn over de drijvende stad. Hierbij wordt uitgegaan van de 23.000 inwoners. Leeftijdscategorie

Percentage

Aantal inwoners

De drijvende stad (totaal)

100 %

23.000

Jonger dan 20 jaar

24,0 %

5520

Bodemgebruik

Bodemoppervlak in ha

Percentage

Heel Nederland

4.152.795

100 %

20 tot 40 jaar

26,0 %

5980

Verkeer

114.268

2,8 %

40 tot 60 jaar

35,3 %

8119

Bebouwd

328.867

7,9 %

60 tot 80 jaar

11,0 %

2530

Semi-bebouwd

50.615

1,2 %

80 jaar en ouder

3,8 %

874

Recreatie

93.702

2,3 %

Agrarisch

2.304.074

55,5 %

Bos en open natuur

484.090

11,7 %

Binnenwater

359.815

8,7 %

Buitenwater

417.363

10,1 %

Huishoudens op de toekomstige drijvende stad Uit voorgaande tabellen is op te maken hoe de huishoudens verdeeld zijn over de drijvende stad. Hierbij wordt uitgegaan van de 10.000 woningen. Particuliere huishoudens

Percentage

Aantal huishoudens

Eenpersoons

35,5 %

3550

Meerpersoons

64,5 %

6450

Hieronder meerpersoons onderverdeeld met 6450 huishoudens als 100 %

Tweepersoons

50,8 %

3277

Driepersoons

19,3 %

1245

Vierpersoons

20,8 %

1342

Vijfpersoons of meer

9,2 %

594

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Levensloop bestendig Gedurende 50 jaar veranderd de bezettingsgraad van een woning. Door een woning flexibel en demontabel te ontwerpen kan deze woning zich aanpassen aan de leefomstandigheden van de bewoners.

Houd in het ontwerp rekening met uitbreidingsmogelijkheden en veranderbaarheid. Milieuwinst binnenmilieu: • bevordering hergebruikmogelijkheden; • bevordering flexibiliteit; • beperking gebruik niet-vernieuwbare grondstoffen; • beperking materiaalgebruik door langere levensduur. Aandachtspunten: • Aan de maatregel wordt voldaan indien de woning zodanig ontworpen is dat open aanbouwen en/of veranderingen van functionele en ruimtelijke indeling eenvoudig realiseerbaar zijn.

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Werken Werkgelegenheid Er zijn een aantal voorzieningen en daarbij werkgelegenheden die noodzakelijk zijn voor de inwoners van de drijvende stad. Dit in verband met onder andere veiligheid, gezondheid etc. Hieronder op een rijtje de voorzieningen die noodzakelijk zijn:

Mocht het gebeuren dat er te veel ruimte onnodig wordt vrijgehouden voor werkplekken willen we het mogelijk maken om deze werkplekken aan te passen naar woningen. Om dit te kunnen creëren zullen we demontabel moeten gaan bouwen.

• Gezondheids- en welzijnszorg Ziekenhuis Politie Brandweer Verzorgingstehuis Tandarts, huisarts, fysio etc.

Industrie De drijvende stad zal niet voorzien worden van grote fabrieken of zware industrie. Dit zal te zwaar en groot worden om op een drijvende stad te creëren. Daarnaast is er geen noodzakelijke behoefte voor. Personeel Een uitgangspunt voor de drijvende stad is het onafhankelijk maken van het vaste land. Dit betekent dat het grootste deel van de bewoners van de drijvende stad hier ook kunnen werken. Om dit te kunnen bewerkstelligen zal er dus genoeg ruimte moeten worden vrijgehouden. De benodigde ruimte is moeilijk te bepalen in verband met de (nog) niet bepaalde werkgelegenheden.

• Openbare voorzieningsbedrijven Onderhoud openbare voorzieningen • Horeca Uitgaansgelegenheden Restaurants Hotels

Omdat niet elke werkgelegenheid zal worden voorzien op de stad zal het op het gebied van werkgelegenheid lastig worden het totaal onafhankelijk te maken van het vaste land.

• Onderwijs Scholen

Conclusie Werkgelegenheid wordt voor grootste deel nader bepaald, en wordt hoofdzakelijk gecreëerd door middel van MIR. Het grootste deel van de inwoners van de drijvende stad zullen hier ook gaan werken.

• Recreatie Onderhoud parken Sportcomplexen • Winkelcentra Supermarkten Kledingwinkels Opslag • Het vervoer Onderhoud vervoer

Wel werkgelegenheid

Geen werkgelegenheid

Gezondheids- en welzijnszorg

Fabrieken

Openbare voorzieningsbedrijven

Zware industrie

Horeca

Landbouw / akkerbouw

Onderwijs

Overig werk Naast de noodzakelijke werkgelegenheden wordt er natuurlijk nog meer werkgelegenheid geboden op de drijvende stad. Welke gelegenheden dit zijn zal nader bepaald worden. Een voor de hand liggende sector is de kantoorwerk, er zal op de drijvende stad genoeg ruimte gecreëerd worden voor kantoren. Het is de bedoeling dat we door middel van het Meervoudig Intensief Ruimtegebruik ruimte kunnen vrijhouden voor werkgelegenheid. Bij de analyse over Citadel te Almere is een mogelijke optie weergegeven (hoofdstuk 4.3 MIR).

Recreatie / sport Winkelcentra Het vervoer Kantoren * Nader te bepalen gelegenheden

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD 3.4 Mobiliteit Onder mobiliteit worden analyses gedaan naar mogelijkheden voor drijvende wegen, bruggen en tunnels en wellicht de mogelijke combinaties. Tunnel Er zal kort toegelicht worden hoe een tunnel op de bodem van het Markermeer gerealiseerd kan worden. Verder zullen de mogelijkheden van een combinatie tussen een tunnel en een drijvende weg geanalyseerd worden en zal er gekeken worden wat de mogelijkheden zijn van een volledige tunnel tussen Almere en Amsterdam. Bij deze analyses wordt meegenomen dat er geen motorverkeer is op de drijvende stad (zie Programma van Eisen). Realisatie tunnel: Een tunnel kan volgens 2 methoden worden gerealiseerd, dit zijn de afzinkmethode en de caissonmethode. Over beide methoden zal een korte beschrijving worden gegeven met vooren nadelen. Caissonmethode: Bij de caissonmethode worden afzonderlijke tunneldelen op de bodem geplaatst. Dit gebeurt in tegenstelling tot de afzinkmethode niet op het droge. De tunnelelementen zijn in principe rechthoekige dozen met een gat aan de onderkant. Dit gat is nodig om de caissons van binnen te ontdoen van grond, wanneer deze in de grond zijn gebracht. Als de caissons zijn geplaatst en van binnen zijn ontgraven is de realisatie van de tunnel voltooid.

Afzinkmethode: Bij de afzinkmethode zullen de afzonderlijke tunneldelen in een uitgebaggerde zandgleuf geplaatst worden. Dit gebeurd allemaal op het droge, ofwel in een droogdok. Het uitbaggeren kan ook gebeuren op het moment dat de droogdok er nog niet is. Wanneer de zandgleuf op de gewenste plaats en diepte is uitgegraven zullen de damwanden geslagen worden voor de realisatie van het droogdok. Wanneer dit voltooid is kunnen de afzonderlijke tunnelonderdelen in de zandgleuf geplaatst worden. Vervolgens wordt de droogdok weer ongedaan gemaakt, waarna met behulp van waterballasttanks de tunnelonderdelen op de juiste plek worden geplaatst. Als laatste worden de resten van de zandgleuf opgevuld met zand, waarna de realisatie van de tunnel met behulp van de afzinkmethode is voltooid.

Conclusie Methoden

Voordelen

Nadelen

Caissonmethode

- neemt weinig ruimte in beslag - minder hinder voor scheepsvaart

- gevaar op caissonziekte * - kleine tunnelelementen (ongeveer 25m)

Afzinkmethode

-Grote tunnelelementen (90m) - het plaatsen vindt plaats op het droge (weinig weerstand)

-veroorzaakt hinder voor scheepsvaart - bij wateren met sterke stromingen of peilfluctuaties is plaatsen zeer lastig

* De caissonziekte ontstaat wanneer arbeiders plotseling worden blootgesteld aan een hoge luchtdrukwaarde (in de caissontunnel) naar een normale luchtdrukwaarde (in de buitenlucht).

Afb. Een caisson met aan de onderkant het gat voor de ontgraving

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Tunnelverbinding Amsterdam- drijvende stad- Almere

Combinatie tunnel met drijvende weg (rails)

Wanneer er een gehele tunnel vanaf Amsterdam richting Almere komt, zal deze tunnel onder de drijvende stad doorgaan. De tunnel zal voor motorverkeer bedoeld zijn. Dit zorgt voor een verbetering van de bereikbaarheid tussen Amsterdam en Almere. De tunnel zal niet aangesloten worden op de drijvende stad, hierdoor zal aan de gestelde eisen worden voldaan. De verbinding tussen de tunnel en de drijvende stad zal geschieden door middel van 2 à 3 trappenhuizen tussen de drijvende stad en de tunnels, dit betekent dat er verschillende parkeergarages moeten worden gerealiseerd om de auto’s van een parkeerplek te kunnen voorzien.

Bij het combineren van een tunnel en een weg zal het gedeelte van de weg op de drijvende stad gerealiseerd zijn. De gedeelten dat tussen Amsterdam en Almere uit water bestaat, zullen tunnels worden. De reden voor deze keuze is dat de scheepvaart op deze manier geen hinder zal ondervinden van de verbinding tussen de drijvende stad en het vaste land.

Kosten Of deze tunnelverbinding haalbaar is qua kosten zal nader onderzocht worden.De tunnel op zich is een dure investering, maar daarentegen wel een investering die voor een verbeterde verbinding zorgt tussen Amsterdam en Almere. Wat de oplossing ook wordt, het zal altijd een dure oplossing worden. De verschillen tussen de oplossingen is de ervaring van het bouwen. Een tunnel is een veel toegepaste oplossing, dit geldt niet voor een drijvende weg, rails of brug. De trappenhuizen, die de tunnel en de drijvende stad met elkaar verbinden zijn duur, maar onmisbaar wanneer er wordt gekozen voor een tunnelverbinding. De lengte kan tamelijk klein gehouden worden, omdat er gekozen kan worden om de trappenhuizen aan te sluiten op de lagere gedeeltes van de drijvende stad. Ook kan de tunnel iets omhoog gebracht worden, waardoor de trappenhuizen een minder grote overbrugging hebben. De parkeerplaatsen zijn tevens onmisbaar, wanneer er wordt geëist dat er geen auto’s op het eiland mogen worden toegelaten. Bij een drijvende stad van 10.000 woningen en uitgaande van 1,5 auto per woning, moeten er dus 15.000 parkeerplaatsen gerealiseerd worden. Een parkeerplaats heeft ongeveer een oppervlakte van 15m². De parkeerplaatsen op de bodem van het Markermeer krijgen op deze manier een totale oppervlakte van ±350.000m² inclusief toe leidende wegen. Praktisch gezien is dit een onmogelijke klus om te realiseren op één plek. Duurzame energie Zoals eerder aangegeven bestaat het uitgangspunt dat wij energie zo duurzaam mogelijk willen gebruiken. Bij een combinatie van tunnelverbinding met drijvende rails en weg was het mogelijk om de weg te overkappen, waaruit veel energiewinst kon worden gehaald. Dit is echter niet mogelijk wanneer er een volledige tunnelverbinding wordt gerealiseerd.

Afb. Weergave van combinatie tunnel en drijvende rails

Zoals eerder vermeld, is er een eis gesteld dat er geen motorverkeer op de drijvende stad wordt toegelaten. Bij een combinatie van tunnels en een drijvende weg zijn er ten aanzien van de gestelde eis de volgende mogelijkheden: • Een tunnel die alleen bedoeld is voor de trein, waardoor op de drijvende stad een drijvende rails het gevolg is. • Een tunnel die zowel voor de trein als voor motorverkeer bestemd is. Hierbij moet alleen rekening gehouden worden dat de motorweg op de drijvende stad wordt afgedekt t.a.v. de gestelde eis.

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Drijvende rails Zoals eerder beschreven kan er door de gestelde eisen alleen een drijvende rails gerealiseerd worden op de drijvende stad. De vraag is echter of een drijvende rails al bestaat, zo niet, is het wel realiseerbaar is op de drijvende stad? Op dit moment zijn er nog geen documenten beschikbaar die iets over de drijvende rails toelichten. De reden hiervoor kan zijn, het feit dat een drijvende rails met trein en fundering een veel grotere massa heeft dan een drijvende weg, waardoor de kracht- en ruimte-inname te groot en te duur is in verband met een drijvende weg. Bij de drijvende stad is het echter zo dat het geheel niet alleen bestaat uit een weg of rails, maar dat daar omheen een stad wordt gerealiseerd. De ontstane kracht- en ruimte-inname van de drijvende rails met trein en fundering zullen daardoor nog wel groot zijn, maar minder groot. Daarbij zullen massa’s door toedoen van eventuele auto’s op de drijvende stad, zo’n 15.000 stuks, niet kleiner zijn dan de massa door toedoen van de rails. Het is nuttig om te analyseren op (on)mogelijkheden van een drijvende rails.

Conclusie Een drijvende rails in combinatie met tunnels: Voordelen

Nadelen

- scheepsvaart geen hinder - er wordt gedacht aan duurzame energie (geen motorverkeer maar treinverkeer)

-De eisen van een rails: de overgang van de tunnel naar de rails - de overgang zal nauwkeurig anders kan dit tot grote nadelige gevolgen leiden

Eventuele problemen • Hoe diep zal de tunnel maximaal moeten worden? Hierbij behorend het hellingspercentage van de tunnels. Uitgaande van: - beide tunnels zijn ongeveer 2 km lang - de hoogte van de tunnel zelf is 6 meter is - de tunnel ligt 9 meter diep t.o.v. het maaiveld. Tunnel

Lengte

Diepte t.o.v. maaiveld

Hellingspercentage

Probleem?

1000 m

15 m

Nee

• Kan een drijvende rails wel gerealiseerd worden door de zeer beperkte oneffenheden die een rails kan hebben in verband met een weg? Doordat de rails afhankelijk is van de peilfluctuaties op het Markermeer is het belangrijk dat dit wordt onderzocht, de kans op ontsporingen van de trein is tamelijk groot. De kans op ongevallen is het grootst bij de overgang van het vaste land naar de drijvende stad, ofwel de overgang van de drijvende rails naar de tunnel. Op de drijvende stad komen horizontale en verticale bewegingen voor. Voor de stad zelf heeft dit geen consequenties omdat hierop de rails zal meebewegen. Bij de overgang van het vaste land naar de drijvende stad is dit echter anders. De rails bestaat dan uit afzonderlijke delen die afhankelijk zijn van verschillende factoren met betrekking tot horizontale of verticale bewegingen. In dit geval is het dan ook heel belangrijk dat het drijvende deel en het vaste deel van de rails heel goed met elkaar in verbinding staan door middel van een soort verankering. Deze verankering zorgt er eventueel meteen voor dat de drijvende stad verankerd staat met het vaste land.

Afb. Globale weergave van de tunnel gecombineerd met de drijvende rails

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Combinatie tunnel met drijvende weg en rails

Ligging drijvende weg en rails

Zoals aangegeven in de conclusie bij het toepassen van een combinatie van tunnel en drijvende rails wordt de verbinding tussen Almere en Amsterdam waarschijnlijk niet voldoende verbeterd. Dit negatieve argument voor de eerder beschreven oplossing kan worden verholpen door naast een railverbinding ook een autoverbinding te realiseren. Hierbij moet er echter wel voor gezorgd worden dat deze drijvende autoweg geen betrekking heeft met de drijvende stad. Dit kan gedaan worden door twee aspecten toe te passen:

Het biedt de voorkeur om een eventuele drijvende weg vanuit Almere op de noordzijde van de Amsterdamse Ring (A10) aan te sluiten, omdat dit voor een mindere verkeersdrukte zorgt op de A1 en A6. Daarbij geeft het mogelijkheden voor de Noordvleugel van de Randstad. De eventuele treinrails, die minder prioriteiten heeft voor de verbinding tussen Almere en Amsterdam, kan het beste vanuit Almere-Centrum naar Amsterdam Centraal lopen. De verbinding tussen Almere en de Zuidas van Amsterdam is al voldoende. Dit zijn twee uitgangspunten waarmee verder geanalyseerd wordt.

• •

De drijvende autoweg moet overkapt worden, waardoor de uitlaatgassen in deze overkapping blijven en kunnen worden afgevoerd. Het voorkomen van afslagen die leiden naar de drijvende stad.

De drijvende weg kan in dit geval enkel gebruikt worden voor mensen die van Amsterdam naar Almere willen of andersom. Het is dan onmogelijk om met de auto op de drijvende stad te komen. Wanneer men op de drijvende stad wil komen, zal dit moeten gebeuren met de trein.

Drijvende rails Bij het realiseren van een rails in combinatie met een tunnel zijn er twee mogelijkheden voor de ligging. • Bij de eerste doorkruist de drijvende rails de drijvende stad. Dit om de loopafstand van de passagiers naar de woning of werkgelegenheid zo klein mogelijk te houden. Wanneer het treinstation centraal op het eiland gelegen is, zal deze afstand maximaal zo’n 2km zijn. Deze afstand is met de fiets of lopend gemakkelijk te overbruggen. • Naast de doorkruising van de drijvende stad, de trein een rondje laten rijden op de drijvende stad, waarbij er ongeveer 5 stations worden gerealiseerd (één centraal en één in elke windhoek). Voor de bereikbaarheid op de drijvende stad is dit in principe een uitstekende oplossing, omdat ook hier de loopafstand gering is. Bij deze optie is het ook mogelijk om beide railsen van elkaar te scheiden in bijvoorbeeld een metrorails en een normale rails. Op deze manier zullen reizigers die van Almere naar Amsterdam reizen geen hinder ondervinden van extra reistijd.

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Drijvende weg en rails Wanneer de tunnels worden gecombineerd met zowel een drijvende weg als een drijvende rails zijn er meerdere mogelijkheden. Uitleg

Voordelen

Nadelen

Oplossing 1

De tunnels tussen het vaste land en de drijvende stad krijgen zowel een asfaltweg als een rails.

- korte loopafstand voor passagiers.

- motorverkeer en drijvende weg kruisen elkaar

Oplossing 2

Zelfde functie en ligging als oplossing 1, echter een extra doorkruising met een rails rondom de stad

- het scheiden van de rails voor metrorails en normale rails - meerdere â&#x20AC;&#x2DC;stoppuntenâ&#x20AC;&#x2122;

- het op meerdere punten doorkruisen

Oplossing 3

Te vergelijken met oplossing 2, echter geen rails rondom de stad maar een afbuiging van de drijvende weg

- geen doorkruising van rails of wegen

- de verbinding tussen Almere en Amsterdam loopt vertraging op.

Oplossing 4

Twee afzonderlijke autotunnels en spoortunnels.

- snelle verbindingen

- te duur en onrealistisch

Spoor en weg

Spoor

Weg

Overzicht oplossingen

Drijvende weg en rails

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Drijvende Wegen

Drijvende Brug Uitgeest

Drijvende Brug Helmond

Het grondwater stijgt.

• • • • • • • •

Steeds vaker is het plaatsen van een goede fundatie moeilijk, duur en soms zelfs onmogelijk. In natuurgebieden zijn de eisen voor het aanleggen van infrastructuur zeer hoog.

Materiaal: Composiet Afmetingen: 18x1.5 m Overspanning: 3x6 m Verkeersklasse: Fiets-/Voetgangers Gewicht Brug: 3x500 kg Vormgeving: Kees Honselaar/Fibercore Europe Engineering: Fibercore Europe Productie: Marant/Haasnoot Bruggen

Materiaal: Composiet Afmetingen: 9x2 m Overspanning: 9 m Verkeersklasse: Voetgangers Gewicht Brug: 1000 kg Vormgeving: Jan Peeters/Fibercore Europe Engineering: Fibercore Europe Productie: Marant/Haasnoot Bruggen

Met zwaar materieel zijn de meeste plaatsen niet meer te bereiken. De lichtgewicht constructies van Fibercore Europe zijn zelfdrijvend, perfect voor drijvende wegen en pontons. Er kunnen complete wegsystemen mee worden aangelegd voor elke verkeersklasse. • • • • • • • • •

Optimale veiligheid; Eenmalige engineering; Eenvoudige installatie; Lichtgewicht: hoog eigen drijfvermogen; Geen pijler- of hangconstructies nodig; Prefab: snelle en eenvoudige plaatsing; Duurzaam en onderhoudsvrij; Brandwerend; Vermoeiingsvrij.

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Duurzaam

Onderhoudsvrij

Veilig

Het nieuwe bouwen met FiberCore Europe is duurzaam.

Koolstof composiet behoeft geen technisch onderhoud.

Veiligheid is een eerste vereiste in bouw en infrastructuur.

Materiaal, grondstoffen en technologie zijn schoon.

Het materiaal heeft een gegarandeerde levensduur, zonder corrosie, vermoeiing, rot, of noemenswaardige slijtage, en aantasting door zout, zuren of basen.

Constructies mogen geen falen vertonen, levensduur moet zijn gegarandeerd.

Alle FiberCore-producten worden geproduceerd in gesloten processen zonder enige uitstoot. Bouwen met FiberCore levert zelfs CO2-credits op. Dit in tegenstelling tot beton en staal. Materialen die een aanslag zijn voor ons milieu. Producten van FiberCore Europe hebben een gegarandeerde levensduur, zonder corrosie, vermoeiing, rot, slijtage en aantasting door zout, pekel, zuren, basen of zeewater.

Koolstof composiet is bestendig tegen bijna alle vormen van vandalisme. Ook weersomstandigheden als extreme temperaturen, regen, hagel hebben geen schadelijke invloed op koolstof composiet.

Bruggen moeten blijven dragen, balkons moeten blijven hangen. Het liefst voor altijd.

Esthetisch onderhoud is wel mogelijk: doorgaans is schoonspuiten voldoende.

Koolstof composiet constructies verslaan met gemak betonen staalconstructies: hogere veiligheid bij grotere overspanning, hogere marge op sterkte, minder fundatie nodig, en minder steun-, pijler- en hangconstructies.

Onderhoudsvrije periode

De constructies zijn lichtgewicht, sterk, slijtvast en onderhoudsvrij.

Het materiaal is onderhoudsvrij en heeft een hoge restwaarde. Weersomstandigheden als extreme temperaturen, regen, hagel hebben geen schadelijke invloed op koolstof composiet.

Koolstof Composiet >50 Jaar

Staal 10 Jaar

Beton 20 Jaar (groot onderhoud)

De ontwerplevensduur is 50 jaar. De verwachte levensduur is >100 jaar.

Lichtgewicht en duurzaam betekent ook optimale veiligheid bij balkons en gevelelementen.

Draagkracht t.o.v. eigengewicht Koolstof Composiet Staal 6x

Restwaarde Herbruikbaarheid aan het einde van de economische levensduur Koolstof Composiet 100 %

Staal 50 %

Koolstof Composiet 70

Terugwinning energie-inhoud Mogelijkheid energie terug te winnen uit het materiaal Staal

Beton

100 %

0.3 x

Breeklengte Maximale lengte zonder op trek te breken onder eigen gewicht, in km

Beton 0%

Koolstof Composiet

Beton

Staal 5

Beton (gewapend) 1

Resonantie Kan de constructie resonantie eenvoudig doorstaan?

De drijvende stad

Koolstof Composiet

Staal

Beton

Nee

3.0 DRIJVENDE STAD Pontonbrug

Ponton

Een pontonbrug (schipbrug) is een brug die drijft op het water op meerdere pontons, en meestal uitsluitend als noodvoorziening wordt aangelegd omdat de scheepvaart ernstig door de brug gehinderd wordt. Een pontonbrug is een snelle en goedkope manier om een oeververbinding tot stand te brengen. Het nadeel is dat er niet onder een drijfbrug doorgevaren kan worden. De enige manier om scheepvaartverkeer door te laten is door een gedeelte van de brug weg te varen. Ook is de brug nogal beweeglijk.

Een ponton, ook wel dekschuit genoemd, is een drijvend platform dat als voornaamste doel heeft het ondersteunen van datgene wat er op staat of ligt. Dat kan een hijskraan zijn, een pontonbrug, een aanlegsteiger of een andere constructie die niet op de bodem van een rivier, kanaal of zee kan worden gefundeerd. De meeste pontons hebben geen motor.

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD 3.5 Natuur en Milieu Water In dit onderdeel zal geanalyseerd worden hoe de waterkwaliteit in het IJmeer op dit moment is. Daarbij zal er worden gekeken wat de eventuele invloed is van het realiseren van woningen op of aan het water. Wanneer er wordt geconcludeerd dat de kwaliteit van het water matig of slecht is en/of er wordt geconcludeerd dat de gevolgen van de waterkwaliteit door de ontwikkeling van de drijvende stad negatief is, dan zal worden gekeken naar eventuele oplossingen om dit tegen te gaan. Als laatste zal er ook worden geanalyseerd hoe het huidige waterbeleid in de drijvende stad gebruikt kan worden. Bij het huidige waterbeleid moet worden gedacht aan het achtereenvolgens vasthouden, bergen en afvoeren (VBA- proces) van (regen)water.

Wanneer gekeken wordt naar de waterkwaliteit op het Markermeer, vooral bij Marken, is te zien dat de kwaliteit minder is. Hierbij gaat het vooral om verontreinigingen door toedoen van zware metalen. De oorzaak van deze verontreiniging is moeilijk aan te geven, maar waarschijnlijk worden deze veroorzaakt doordat er in het verleden veel lozingen hebben plaatsgevonden, omdat een matige doorstroming vaak enkel alleen zoutvorming tot gevolg heeft.

Waterkwaliteit De onderstaande afbeelding geeft een weergave van hoe zich de huidige waterkwaliteit in het Markermeer en omstreken weerhoudt. Hierbij is de kwaliteit van het water getoetst op vooral zoute en zware metalen. Uit de toetsingen van het IJmeer valt te concluderen dat de waterkwaliteit daar goed is. Er is geen enkele toetsing die de streefwaarde overschrijdt.

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Gevolgen waterkwaliteit door drijvende stad Uit onderzoek is gebleken dat de waterkwaliteit door het waterwonen sterk, in negatieve zin, wordt beïnvloedt. Dit is gebleken bij een haalbaarheidsstudie van drijvende kassen. Hetgeen wat wordt verminderd aan de waterkwaliteit is de vermindering van het zuurstofgehalte in het water. Dit zorgt ervoor dat er stankoverlast kan ontstaan, maar ook het afsterven van planten en dieren heeft dit tot gevolg. De vorming van algen is hierbij ook een bijkomend negatief effect. Het voorkomen van een verminderde waterkwaliteit bij een drijvende stad wordt verminderd bij een verbeterde doorstroming onder de drijvende stad. Dit kan worden gedaan door de diepte tussen de bodem en de stad te vergroten. Dit is echter vaak moeilijk te hanteren, omdat dit betekent dat er ontgraven moet worden, wat een erg dure oplossing is. Er is echter ook een goedkopere oplossing om het gewilde zuurstofgehalte in het water te handhaven. Dit is namelijk het gebruiken van zuurstofmatten op de bodem van in dit geval het IJmeer. De matten zorgen ervoor dat er kleine luchtbelletjes in het water worden gebracht, waardoor het zuurstofgehalte wordt verhoogd. Wanneer er uitlogende bouwmaterialen worden gebruikt voor de drijvende stad heeft dit tot gevolg dat de waterkwaliteit negatief wordt belast. Dit moet dus voorkomen worden.

Het vasthouden, bergen en vervolgens afvoeren van overtollig water is wel mogelijk bij de drijvende stad. Het vasthouden van overtollig water kan worden gedaan door gebouwen in een trechtervorm te bouwen of door het riool af te koppelen. Het bergen van water kan worden gedaan door wadi’s te creëren (vaak alleen in zandgronden), infiltratiebollen toe te passen, halfverharding in plaats van verharde parkeerplaatsen of door open water te creëren in een stedelijk gebied. Het afvoeren van water kan worden gedaan door overloopgebieden te creëren voor rivieren. Dit laatste zal moeilijk worden bij de drijvende stad.

Waterbeleid Afb. Vasthouden; afkoppelen rioolsysteem

Bij het stellen van een waterbeleid moet dit eigenlijk over geheel Europa gesteld worden. Dit omdat bijvoorbeeld de rivieren de Maas en Rijn vanuit het buitenland naar Nederland voeren. Wanneer er in Frankrijk en/of Duitsland minder strengere regels worden gesteld dan in Nederland met betrekking tot de waterkwaliteit dan zal de waterkwaliteit ondanks het strenge beleid in Nederland weinig verbeteren. Om deze reden is er dan ook een beleid gesteld die voor Europa geldt. Dit beleid wordt sinds 1997 gehanteerd en zal in 2015 tot een geheel in Europa moeten leiden. Naast het verbeteren van de kwaliteit van het water, wordt er ook gekeken naar duurzaam watergebruik. Dit heeft betrekking op de klimaatverandering, waarbij water steeds meer ruimte inneemt. Het ruimte creëren voor water kan worden gedaan door retentiebekken of overloopgebieden te ontwikkelen, of dijken kunnen verhoogd worden. Het ontwikkelen van retentiebekken of overloopgebieden zal bij de drijvende stad moeilijk gaan. Ditzelfde geldt eigenlijk voor dijkverhoging. Een andere methode voor het duurzame watergebruik is het vasthouden, bergen en vervolgens afvoeren van overtollig water (VBA- proces).

Afb. Vasthouden; gebouwen in trechtervorm

De drijvende stad

Afb. Bergen; wadi

3.0 DRIJVENDE STAD Waterkwantiteit Bij de waterkwantiteit moet vooral worden gedacht aan de bescherming op de drijvende stad tegen het water; de drijvende stad moet voldoende veilig zijn tegen het water. Hierbij zijn twee aspecten van belang namelijk de golfinslag en de waterstandwisseling. Voor de golfinslag zal een rekenmodel gebruikt moeten worden. Bij dit rekenmodel zijn verschillende hydraulische voorwaarden het uitgangspunt voor de bepaling van het benodigde veiligheidsniveau van de waterkeringen op de drijvende stad. De hydraulische voorwaarden zijn afhankelijk van de ruwheid van de waterkering, de taludhelling, de eventuele aanwezigheid van een golfbreker (zoals een groot voorland) en van de ligging van de waterkering ten opzichte van het noorden. Om het aanzicht van de drijvende stad vanaf het water te bevorderen geeft het de voorkeur om de waterkeringen zo laag mogelijk te houden. Dit kan worden gedaan door de ruwheid van de waterkering zo hoog mogelijk te maken, door de taludhelling zo minimaal mogelijk te maken of door een voorland te creëren. In dit geval is een voorland realiseren is echter niet mogelijk, omdat we te maken hebben met een drijvende stad.

Een drijvende stad is ook sterk afhankelijk van de waterstandwisseling. De waterstandwisseling is belangrijk voor het gevoel van veiligheid van mensen op de drijvende stad, maar ook voor de aansluiting(en) met het vaste land. Het streefpeil van het Markermeer en dus ook het IJmeer is -0,25m N.A.P. In de toekomst zal dit weinig veranderen ondanks de zeespiegelstijging. De zeespiegelstijging heeft namelijk weinig tot geen invloed op het Markermeer, omdat in het laatste rapport van de Deltacommissie is vastgesteld dat het waterpeil in het Markermeer niet zal worden verhoogd. Rijkswaterstaat heeft allerlei metingen verricht op het Markermeer die betrekking hebben op de waterstand. Uit deze gegevens valt te concluderen dat over een periode van 1993 tot 2006 de waterstand heeft gevarieerd van minimaal -0,62m N.A.P. tot maximaal +0,53m N.A.P. Ofwel het verschil is 1,15m over een periode van 14 jaar

Natuur:

Waterstanden Markermeer

Wanneer de drijvende stad haar goedkeuring mocht krijgen van het Rijk, Provincies, Waterschappen en andere instanties dan moet in ieder geval aan het volgende worden voldaan.

60 40

Waterstand

20 Gemiddelde waterhoogte

0 1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

-20

2001

2002

2003

2004

2005

2006

Maximale waterhoogte Minimale waterhoogte

-40

De drijvende stad moet namelijk aan een bepaalde natuurwaarde voldoen, wat ervoor zorgt dat de natuurwaarde er niet op achteruit gaat ten opzichte van de huidige natuur. Deze eis wordt gesteld door de Natura 2000, het Europese natuurbeleid. Dit beleid stelt dat huidige natuurgebieden enkel mogen worden gewijzigd door bewoning op het moment dat de natuurwaarde er niet op achteruit gaat. Volgens de Natura 2000 is het Markermeergebied één van de vele natuurgebieden die Nederland op dit moment bezit.

-60 -80 Jaren

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Afvalverwerking In deze analyse wordt gekeken naar oplossingen om het afval wat op de drijvende stad is te verwerken. Elke manier wordt beschreven met een uitleg en vooren nadelen. Er wordt gekeken naar de mogelijkheden om het in de stad zelf te verwerken of het naar het vaste land te krijgen zodat het daar verwerkt kan worden. Ook worden er oplossingen besproken om het afval op te halen en naar het verzamelpunt te brengen. Afvalverwerking op het eiland Het afval wat wordt gemaakt door de mensen in de stad moet op een bepaalde manier verwerkt worden. Één van de opties is het afval verwerken op de stad zelf door een afvalverwerkingsinstallatie op het zelf te realiseren. Door deze oplossing wordt al het afval verzameld op één plaats in de stad en vanuit daar kan het worden verwerkt of naar het vaste land gebracht worden. Door een afvalverwerkingsinstallatie op de drijvende stad zelf te realiseren kan de energie die opgewekt wordt bij het verwerken weer gebruikt worden. Zoals uit de grafiek naar voren komt, wordt er ook steeds meer afval hergebruikt of verbrand. Als het afval van de stad weer hergebruikt wordt en omgezet wordt tot energie, helpt dit mee aan het onafhankelijk maken van de drijvende stad. Afvalverwerking buiten het eiland Een andere oplossing om het afval van de drijvende stad te verwerken is het naar de al bestaande afvalverwerkinginstallaties op het vaste land te brengen. Er is een afvalverwerkingbedrijf in Almere en Amsterdam. Er staat een recyclingbedrijf in Almere die alle afvalstromen kan verwerken. Hoe komt het afval van de drijvende stad naar het vaste land? Een mogelijke oplossing is het afval op een centraal punt verzamelen en het van hieruit, via een buizenstelsel met luchtdruk, verplaatsen naar de afvalverwerkingsinstallaties. Dit buizenstelsel kan geïntegreerd worden in het drijflichaam en in de aansluitingroutes zodat het zo min mogelijk in het zicht ligt. Ook kan er gekozen worden voor containerwagens die het afval vanaf de verzamelplek naar het vaste land verplaatst via de aansluitingroutes naar de stad, waarna ze op het vasteland het afval verplaatsen naar de verwerkingsinstallaties.

Conclusie manier afvalverwerking Afvalverwerking

Voordelen

Nadelen

Toepasbaar

Afvalverwerking op drijvende stad

- Verbeterd onafhankelijkheid stad - Opwekken eigen energie - Recycling eigen afval

- Afvalverwerking op drijvende stad - Verslechterd uitzicht

Afvalverwerking op vasteland

- Geen afvalverwerking in je stad

- Verbinding met vasteland - geen eigen energiewinning

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Ophaalmethoden Er zijn verschillende manieren om het afval in de stad te verzamelen en naar een centraal punt te brengen. Verzamelcontainers Bij deze manier van afvalverzameling wordt er gebruik gemaakt van grote containers die vaak onder de grond gesitueerd zijn. Er wordt per woonblok ĂŠĂŠn container geplaatst en daarin deponeren alle bewoners hun afvalzakken. Deze containers worden eens in de zoveel tijd uit de grond gehaald en geleegd of omgewisseld. Afval rolcontainers Bij deze methode wordt er gebruik gemaakt van rolcontainers waar de vuilniszakken in verzameld worden. Deze rolcontainers worden door de bewoners op een bepaalde plaats neergezet zodat vuilniswagens ze kunnen legen. Hierna wordt de rolcontainer weer opgehaald door de bewoner er wordt het afval vervoerd naar het verzamelpunt door de vuilniswagens. Opzuigsysteem Bij deze innovatieve manier van afvalverzameling wordt er gebruik gemaakt van een buizenstelsel waarin de vuilniszakken van de bewoner komen. De vuilniszakken worden door het krachtig rondblazen van lucht vervoerd door de buizen richting het verzamelpunt. Hier wordt het afval verder verwerkt of vervoerd naar het vaste land. Dit buizenstelsel kan aansluiten op de huizen zelf of kunnen worden gekoppeld aan de verzamelcontainers. Hierbij worden de vuilniszakken eens in de zoveel tijd uit de container gezogen en verplaatst naar het verzamelpunt. Het buizenstelsel kan verwerkt worden in of onder het drijflichaam en als het naar het vasteland moet kan het verwerkt worden in de aansluitwegen. Echter deze methode is nog nooit toegepast dus er zal eerst onderzoek gedaan moeten worden of deze methode wel toepasbaar is. In de afbeelding is te zien hoe het systeem er globaal uit zal zien.

Conclusie Afvalverwerking Afvalvoorziening

Voordelen

Nadelen

Toepasbaar

Verzamelcontainers

- Afval bij elkaar verzameld

- Vervoer in je stad

Afval rolcontainers

- Geen groot voordeel

- Vervoer in je stad

Opzuigsysteem

- Geen vervoer in je stad

- Nog niet ontworpen

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD 3.6 Recreatievoorzieningen Sport en sportieve recreatie Om inzicht te krijgen in de verschillende sport- en sportieve recreatievoorzieningen zijn we gaan kijken hoe vaak een bepaalde activiteit gedaan wordt en door welke leeftijdscategorie. De gevonden cijfers dateren uit het jaar 2006-2007 en zijn gebaseerd op heel Nederland. Het percentage wordt ook toegespitst op het plangebied. Leeftijd

Totaal sport en sportieve recreatie

Wandelen

Fietsen

Golfen

Watersport

Vissen

Paardrijden

Trimmen, hardlopen etc.

Schaatsen

Overige binnensport

Overige buitensport

Mannen

140.777

21.792

19.283

4.462

4.405

2.917

1.227

14.369

2.218

26.988

41.863

Vrouwen

110.019

26.309

15.545

2.311

2.839

444

6.429

14.065

1.538

21.030

18.540

0 tot 15 jaar

53.380

9.306

2.833

958

645

2.906

1.180

1.617

9.264

24.141

15 tot 25 jaar

36.846

1.925

1.015

231

1.689

130

1.794

5.158

409

9.180

14.804

25 tot 45 jaar

55.992

10.487

5.029

878

2.208

525

2.013

9.429

762

13.105

11.135

45 tot 65 jaar

70.098

17.597

14.293

4.235

1.718

1.079

908

10.463

725

11.330

7.114

65 jaar of ouder

34.480

8.787

11.658

1.357

671

981

2.196

243

5.139

3.208

Percentages - zelf berekend vanuit bovenstaande getallen Activiteit

Mannen

Vrouwen

0 tot 15 jaar

15 tot 25 jaar

25 tot 45 jaar

45 tot 65 jaar

65 jaar of ouder

Wandelen

45,3 %

54,7 %

17,6 %

5,3 %

18,9 %

25,3 %

25,6 %

Fietsen

55,4 %

44,6 %

5,3 %

2,8 %

9,0 %

20,6 %

34,0 %

Golfen

65,9 %

34,1 %

0,1 %

0,6 %

1,6 %

6,1 %

4,0 %

Watersport

60,8 %

39,2 %

1,8 %

4,6 %

4,0 %

2,5 %

2,0 %

Vissen

86,8 %

13,2 %

1,2 %

0,4 %

0,9 %

1,6 %

2,9 %

Paardrijden

16,0 %

84,0 %

5,5 %

4,9 %

3,6 %

1,3 %

0,1 %

Trimmen, hardlopen etc.

50,5 %

49,5 %

2,2 %

14,2 %

17,0 %

15,1 %

6,4 %

Schaatsen

59,1 %

40,9 %

3,1 %

1,1 %

1,4 %

1,0 %

0,7 %

Overige binnensport

56,2 %

44,8 %

17,5 %

25,3 %

23,6 %

16,3 %

15,0 %

Overige buitensport

69,3 %

30,7 %

45,6 %

40,7 %

20,0 %

10,2 %

9,4 %

De drijvende stad

Conclusie Uitgaand van de cijfers uit de hiernaast staande tabel kunnen we een aantal dingen concluderen: Voorzieningen die nuttig zijn om te hebben op de drijvende stad zijn voorzieningen voor de volgende activiteiten: • Wandelen • Fietsen • Trimmen, hardlopen etc. • Een watersport • Binnen- en buitensporten De volgende activiteiten worden naar onze mening te weinig gedaan onder de Nederlandse bevolking om daar een aparte voorziening voor te treffen op de drijvende stad: • Golfen • Vissen (kan natuurlijk altijd op het meer) • Paardrijden • Schaatsen

3.0 DRIJVENDE STAD 3.7 Energievoorzieningen

Huishouden

Om een indruk te krijgen van de benodigde te leveren energie op de drijvende stad wordt er gekeken naar het verbruik van energie en water.

Elektriciteitsverbruik Het gemiddeld elektriciteitsverbruik per huishouden in Nederland ligt op 3567 kWh. Deze berekeningen zijn gemaakt over eengezinstussenwoningen. Hieronder een overzicht hoe dit is onderverdeeld.

Energieverbruik Sinds 1990 is het energieverbruik in huishoudens gemiddeld blijven stijgen. In totaal is dit met 20% gestegen. In onderstaande tabel is deze stijging weergegeven.

Onderdeel

Aantal kWh

Percentage

Huishouden (koken, reinigen en koelen)

1696

48 %

Woonklimaat (verwarming en warmwater)

622

17 %

Licht

559

16 %

Audio-video

521

15 %

Overig

169

Totaal

3567

100 %

Gasverbruik Redenen voor het toenemen elektriciteitsverbruik: • meer elektrische apparatuur in het huishouden, denk aan wasmachines, computers etc. • meer eenpersoonshuishoudens, een eenpersoonshuishouden verbruikt zo’n 1/3 meer energie dan een tweepersoonshuishouden. • meer huishoudens waarin beide partners werken, deze huishoudens bezitten meer tijdsbesparende apparaten.

De verdeling van het gasverbruik is in onderstaande tabel weergegeven. Aantal m3

Onderdeel

Percentage

Verwarming

1552

79 %

Warmwater

354

18 %

Aardgasverbruik

Koken

In de periode tussen 1990 en 2006 is het aardgasverbruik per huishouden met ongeveer 23% gedaald. Reden hiervoor: • het dalend gasverbruik voor ruimteverwarming, toepassing van isolatieglas en isolatie in de gevelwanden

Totaal

1965

100 %

Conclusie Elektriciteitsverbruik stad Woningen

Aantal kWh

3567

10.000

35.670.000

De drijvende stad

Het gasverbruik willen we vermijden op de drijvende stad.

3.0 DRIJVENDE STAD Energieverbruik Naast de huishoudens zijn er natuurlijk meerdere objecten die energie verbruiken. Hierbij kun je denken aan verkeerslichten, lantaarnpalen, verlichting bij sportverenigingen etc. Verkeerslichten Verkeerslichten kunnen tegenwoordig worden voorzien door LED-lampen. In vergelijking met de Krypton-lampen scheelt dit aanzienlijk in energieverbruik. Het aanschaffen van LED-lampen is duurder, daarentegen win je dit terug door het lage energieverbruik van deze lampen. Een LED-lamp verbruikt zo’n 35 tot 45% minder energie. Naast het mindere energieverbruik zijn deze lampen ook meer onderhoudsvrij, de LED-lampen hoeven maar eens in de 5 tot 10 jaar vervangen worden, dit in tegenstelling tot de gloeilampen die 1 tot 2 keer per jaar vervangen moeten worden. Het verbruik van een LED-lamp is zo’n 20 Watt. Een Krypton-lamp verbruikt ongeveer 40 Watt. Een lichtbron bestaat uit 10 tot 200 lampen. Lantaarnpalen Sinds juli 2005 heeft Philips hun eerste lantaarnpaal geplaatst die voorzien was van LED-lampen. Zoals al eerder aangegeven zijn deze lampen iets duurder maar gaan ze ongeveer vier keer langer mee. De lampen hoeven pas vervangen te worden na 50.000 branduren. Dit betekent dat de ‘houdbaarheid’ van een lantaarnpaal bepaald wordt door de paal zelf, en niet meer door de lamp.

Conclusie Om zoveel mogelijk energie te besparen is het toepassen van LED-lampen een erg goede oplossing.

De drijvende stad

3.0 DRIJVENDE STAD Watergebruik

Overzicht waterverbruik Nederland Gemiddelde waterverbruik

Aantal liters

Per dag

126,1

Per maand

± 3.800

Per jaar

± 46.030

10.000 woningen

± 460.300.000

Neerslag Neerslag

Per jaar per woning Gem. opp. woning 60m2

Per jaar – 10.000 woningen Gem. opp. woning 60m2

Aantal mm

± 900

Aantal m3

(0,9 * 60) = 54

(54 * 10.000) = 540.000

Aantal liters

(54 * 1000) = 54.000

(540.000 * 1000) = 540.000.000

Conclusie Wanneer elk huishouden zelfvoorzienend het neerslag water kan hergebruiken moet er 85% van het opgevangen water gezuiverd en / of hergebruikt worden. Dit betekent dat er een goede waterhuishouding en grijswatervoorziening toegepast zal moeten worden. Hergebruiken van water

Aantal liters

Waterverbruik per jaar

460.300.000

Opvang water van 10.000 woningen

540.000.000

Percentage = 460.300.000 / 540.000.000 * 100%

Percentage opvang

Let op: dit zijn theoretische waarden; het ‘groen’ zal enige hoeveelheden water opnemen en er zullen enige hoeveelheden water verdampen wat invloed zal hebben op het percentage.

± 85 %

De drijvende stad

4.0 DUURZAAMHEID

4.0 DUURZAAMHEID Energie en verbruik

4.1 Duurzame energie In dit hoofdstuk wordt een overzicht gegeven van energieverbruik van welke bron en hoeveel er gebruik wordt gemaakt van duurzame energie. Tevens wordt er gekeken naar de energiebehoefte van woningen utiliteitsbouw. Zoals de linker afbeelding illustreert, is het gebruik van duurzame energie schrikbarend laag. Tot op heden en in de toekomstvoorspellingen zijn de zwaargewichten aardgas en olie nog steeds regerende. De rechter afbeelding illustreert het aantal onderverdeelde percentages waaruit de duurzame energie bestaat. De afbeelding rechtsonder weergeeft per branche c.q. tak hoeveel elektriciteit en brandstof zij verbruiken. Het onderwerp huishoudens is qua elektriciteitsverbruik bijna 1/3 van het geheel. De afbeelding linksonder laat zien waar dit verbruik aan besteed word. Bij de utiliteitsbouw 76% aan verlichting en bij de woningbouw 22%. Bij de woningbouw zal meer aandacht besteed moeten worden aan de verwarming en ventilatie en bij de utiliteitsbouw aan de verlichting. Met een goede (natuurlijk) daglichtsturing kan het percentage aanzienlijk gereduceerd worden. TL-verlichting verbannen en LEDS introduceren. Transport is erg belangrijk en voor projectgroep Dobber is dit zeker een speerpunt. Door hier innovatief op in te spelen, kan de milieubelasting aanzienlijk worden verminderd.

De drijvende stad

4.0 DUURZAAMHEID Duurzame energie Om ervoor te zorgen dat de drijvende stad niet alleen bestand is tegen de gevolgen van het broeikaseffect maar ook meehelpt aan het reduceren van het broeikaseffect, wordt de energie in de stad op een duurzame manier opgewekt. Om dit te realiseren moet men eerst weten welke methoden er allemaal zijn en hoe deze eventueel gerealiseerd kunnen worden. In deze analyse wordt er gekeken naar mogelijke technieken om duurzame energie op te wekken in de sectoren wind-, water-, zonne-, bio-, en geothermische energie. Windenergie Deze vorm van energie wordt opgewekt door de bewegingsenergie van de wind om te zetten in elektriciteit. In Nederland wordt dit vaak gedaan in de vorm van windmolens. Hierbij worden de wieken van de molen in beweging gebracht door de snelheid van de lucht waarmee het tegen de wieken aankomt. De energie die opgewekt wordt door het draaien van de molen, wordt omgezet in elektriciteit die in bebouwing weer gebruikt kan worden. In de tabel van het WWEA wordt weergegeven hoeveel windenergie er elk jaar wereldwijd wordt opgewekt en wat de verwachtingen zijn voor de komende jaren. De gemiddelde windmolen heeft een hoogte van ongeveer 70 รก 100 meter en wekt een hoeveelheid van 2 รก 3 MW op. Voor het draaien van een windmolen moet er minimaal een windkracht staan van 2-3 en maximaal een windkracht van 9-10 om overbelasting te voorkomen. Bij de laatste meting wekte alle windmolens in Nederland bij elkaar 2,37% van het totale energieverbruik op. Voor- en nadelen windenergie Er zitten natuurlijk ook vooren nadelen aan deze manier van energiewinning. Het grootste voordeel is dat het verbruik van de fossiele brandstoffen vermindert en het grootste nadeel is dat de wind geen constante factor is en dat het beeld gedomineerd kan worden. Deze vorm van windenergie is zeker van toepassing op de drijvende stad omdat het in verschillende vormen en maten kan worden toegepast in de stad.

Voordelen

Nadelen

Vermindert verbruik fossiele brandstoffen

Hogere kosten

Windenergie is duurzaam

Variatie in het windaanbod

Minder afhankelijk van olieproducerende landen

Kan het uitzicht belemmeren Windmolens bestaan uit niet duurzame elementen Bedreiging voor vogels

De drijvende stad

4.0 DUURZAAMHEID Waterenergie

Tapchans methode

Bij deze vorm van energiewinning wordt er gebruik gemaakt van de verschillende bewegingsvormen van het water. Zo wordt er in dit deel van de analyse gekeken naar de verschillende methoden om energie op te wekken met behulp van het water. Er wordt gekeken naar golfslagenergie, getijdenenergie, blauwe energie en hydro-elektrische energie.

De energie wordt opgewekt door taps lopende kanalen. Door de kracht waarmee de golf het water door deze kanalen slaat wordt energie opgewekt. Het water wordt daarna via een turbine weer naar zeeniveau gebracht.

Golfslagenergie

Bij deze methode wordt er door middel van luchtverplaatsing door de golven energie opgewekt. Er wordt in een luchtkolom die met de uitgang net onder het water zit door middel van de golven die naar binnen slaan, lucht naar boven gedrukt. Doordat de lucht omhoog wordt gedrukt wordt er een turbine in beweging gebracht. Door het draaien van deze turbine wordt er energie opgewekt. Ook als de golven uit de luchtkolom gaan en de lucht naar binnen wordt gezogen, wordt de turbine weer in beweging gebracht en wordt er dus in twee richtingen energie opgewekt. Hoe deze methode werkt wordt in onderstaande afbeelding schematisch weergegeven. Deze methode wordt al gebruikt in Schotland bij een kleine centrale die ongeveer 75 kW opwekt.

Bij deze vorm van energiewinning wordt energie opgewekt door gebruik te maken van de snel wisselende waterhoogte die wordt veroorzaakt door golven. Voor deze manier van energiewinning zijn er vier soorten manieren te bedenken namelijk, de vlotter-, molen-, tapchans- en turbine methode. Bij elk van deze methoden wordt er gebruik gemaakt van de kracht van de golven om energie op te wekken. Vlotter methode

Turbine methode

Bij deze methode wordt er energie opgewekt door middel van een grote vlotter die vastzit aan een as. Als de vlotter omhoog en omlaag gaat door de golven ontstaat er beweging in de as, door deze beweging wordt er energie opgewekt. Molen methode Bij deze methode wordt eigenlijk op dezelfde manier energie opgewekt als bij een windmolenpark alleen wordt er nu gebruik gemaakt van de stroming van het water. Er worden verschillende turbines op de zeebodem geplaatst en als het water met een bepaalde snelheid door deze turbines stroomt wordt er door de beweging van de turbines energie opgewekt. Een groot voordeel van deze methode is dat de turbines onder water komen en ze dus niet in het zicht staan. De plaatsing en werking is te zien in de onderstaande afbeelding.

De drijvende stad

4.0 DUURZAAMHEID Getijdenenergie Bij deze vorm van energie opwekken wordt er gebruik gemaakt van het verschil tijdens eb en vloed. Er wordt bij vloed een groot deel van het water achter de dam opgevangen en zodra het eb is wordt het water via turbines, die gekoppeld zijn aan generators, weer terug naar de zee geleid. Echter een groot nadeel van deze methode is dat de centrale maar om de 12 uur energie oplevert en bij zout water komen er ook nog hoge onderhoudskosten bij kijken. Deze methode is ook niet zo milieuvriendelijk omdat de dieren in de zee gewend zijn aan het eb en vloed en door deze methode wordt dat ritme verstoord. Blauwe energie Blauwe energie is de methode waarbij energie wordt opgewekt door het verschil in zoutconcentratie tussen zoet en zout water. Door het zoete en zoute water met elkaar te mengen door middel van een ionen specifiek membraan en elektrondialyse ontstaat er een reactie waarbij energie vrijkomt. Het afvalproduct bij deze methode is water met een zoutgehalte dat tussen zoet en zout water inzit, ook wel brakwater genoemd. Een groot struikelbok bij deze methode zijn de hoge kosten van het membraan. Een voordeel van deze methode is het feit dat er in Nederland zo rond de 3.300 m3 zoet water in de zee stroomt en bij deze methode zou dat rond de 3.300 MW kunnen opleveren. Hydro-elektrische energie Bij deze methode wordt er gebruik gemaakt van de stroomsnelheid van water over verschillende hoogtes. Er wordt in een stuwdam water, zoals regenwater, opgevangen en als het stuwmeer vol genoeg zit wordt de dam geopend en stroomt het water via turbines naar een lager gelegen rivier of meer. Door het verschil in hoogte tussen de stuwdam en de rivier stroomt het water met een snelheid naar beneden en doordat er tijdens dat stromen de turbines in beweging worden gebracht, wordt er energie opgewekt. Deze methode kan echter alleen worden toegepast als de stuwdam hoger ligt dan de plek waar het water naar toe moet stromen. De werking is te zien op de afbeelding hiernaast. Conclusie waterenergie Energievorm

Voordelen

Nadelen

Toepasbaar

- Vlotter methode - Tapchans methode - Turbine methode - Molen methode

- Er wordt altijd energie opgewekt - Geen echt voordeel - Werkt twee kanten op - Ligt niet in het zicht

- In het zicht - Moeten kanalen worden gerealiseerd - Moet een grote luchtkolom gerealiseerd worden - Geen echt nadeel

Ja Ja Ja Ja

Getijdenenergie

- Geen groot voordeel

- Natuur wordt drastisch aangetast

Nee

Blauwe energie

- Grote energie opbrengst

- Natuur wordt langzaam aangetast

Nee

Hydro-elektrische energie

- Nuttige bestemming regenwater

- Moet op grote hoogte gerealiseerd worden

Golfslagenergie

De drijvende stad

4.0 DUURZAAMHEID Zonne-energie

Foto-elektrochemische cellen

Deze manier van energieopwekking gebeurd door het opnemen van de energie die de zon produceert in de vorm van warmte en licht. Door verschillende mechanismen kan deze energie worden opgenomen en omgezet worden naar bijvoorbeeld elektriciteit en warm water. Er wordt in dit deel van de analyse gekeken naar de verschillende manieren om zonneenergie op te nemen zoals zonnepanelen, foto-elektrochemische cellen, zonnecollectoren en thermische-elektrische zonne-energie.

Foto-elektrochemische cellen maken gebruik van de energie die vrijkomt bij de chemische reactie als een elektrode wordt blootgesteld aan zonlicht. Deze methode verenigt de eigenschappen van een batterij en een zonnepaneel. Het zonlicht wordt opgenomen en wordt omgezet in elektrische energie net zoals bij een zonnepaneel alleen kan deze methode ook de energie vasthouden. Echter, er zijn eerder al proeven gedaan met deze methode en toen bleek het rendement ervan niet erg hoog, namelijk 5-6%.

Zonnepanelen

Zonnecollectoren

Bij deze methode wordt er door middel van een speciaal paneel zonne-energie omgezet in elektriciteit. Deze plaat bestaat uit een groot aantal fotovolta誰sche cellen die de zonneenergie die op het paneel komt opvangen en hierdoor ontstaat er een spanning in het paneel waarmee energie opgewekt wordt. Zo is er dus geen energie meer nodig vanuit kerncentrales maar kan elk huishouden zijn eigen energie opwekken met behulp van de zon. Een groot nadeel van deze panelen is dat ze giftige stoffen bevatten, nadat ze verouderd zijn kunnen ze niet zomaar weggegooid worden maar hebben een speciale behandeling nodig.

Een zonnecollector lijkt heel erg op een zonnepaneel, alleen bij een zonnecollector wordt een bepaalde stof opgewarmd en deze ontstane warmte kan weer gebruikt worden om bijvoorbeeld een zwembad te verwarmen. Een zonnecollector zet dus het zonlicht niet om in elektriciteit maar voert de ontstane warmte af. Een zonnecollector bestaat voor een groot deel uit metaal. Dit metaal wordt verwarmd door de zon en de onderliggende vloeistof absorbeert deze warmte.

De drijvende stad

4.0 DUURZAAMHEID Thermisch elektrische zonne-energie

Bio-energie

Bij deze manier van energiewinning wordt er gebruik gemaakt van lucht die door het opwarmen gaan versnellen. Het zonlicht wordt door middel van spiegels naar een centraal punt gebogen. In dit centrale punt zit een vloeistof die door het zonlicht wordt verhit, hierdoor ontstaat stoom. De stoom wil omhoog stijgen en wordt via een stoomturbine omhoog geleid. Doordat de stoom met een bepaalde snelheid door de turbine gaat, wordt er energie opgewekt. Deze methode is het meest effectief in gebieden waar weinig bewolking is.

Bij deze manier van energiewinning wordt er rechtstreeks of via een chemisch proces energie gewonnen uit organische materialen. Dit kan op verschillende manieren gebeuren namelijk, door thermochemische en biologische verwerking. Thermochemische verwerking Deze wijze van verwerking kan ook weer onderverdeeld worden in verschillende wijzen van verwerking namelijk door verbranding en pyrolyse. Verbranding Bij verbranding wordt de biomassa bij elkaar verzameld en tegelijkertijd verbrandt. Bij het verbranden van de biomassa komt warmte vrij die gebruikt kan worden voor het opwekken van elektriciteit of voor het opwarmen van bepaalde plekken.

Zonne-energie

Voordelen

Nadelen

Toepasbaar

Pyrolyse Bij pyrolyse wordt de biomassa, onder afsluiting van lucht, zodanig verhit dat de bestandsdelen als het ware uit elkaar vallen. Bij deze methode komen er brandbare gassen vrij en die kunnen weer gebruikt worden om elektriciteit of warmte op te wekken. Ook ontstaat er bij deze manier van verbranding kool of olie en die kunnen afzonderlijk van de brandbare gassen ook gebruikt worden.

Zonnepanelen

- Kunnen makkelijk bevestigd worden

- Bevat giftige stoffen

Biologische verwerking

Zonnecollectoren

- Kunnen makkelijk bevestigd worden

- Geen groot nadeel

Thermische-elektrische zonne-energie

- Geen groot voordeel

- Er moet weinig bewolking zijn

Nee

Foto-elektrochemische cellen

- Het kan energie vasthouden

- Geen hoog rendement

Conclusie zonne-energie

Bij deze manier van verwerken wordt er gebruik gemaakt van anaĂŤrobe gisting. Hierbij wordt de biomassa zonder de aanwezigheid van zuurstof omgezet in water, biogas en een residu. Het ontstane biogas is een brandbaar mengsel en kan weer gebruikt worden om energie op te wekken of voor turbines en ketels.

De drijvende stad

4.0 DUURZAAMHEID Geothermische energie

Conclusie duurzame energie

Bij deze methode wordt er gebruik gemaakt van de waterhoudende lagen in de grond om energie in de vorm van warmte en koude in op te slaan. Deze bronnen kunnen zowel in de winter als in de zomer gebruikt worden. Er zijn twee soorten systemen om van deze methode gebruik te maken namelijk een open en een gesloten systeem.

1. Windenergie 2. Waterenergie 2.1 Golfslagenergie

Open systeem Vlotter methode Bij het open systeem staat het systeem in verbinding met het grondwater (aquifer). Bij dit systeem wordt er door speciale buizen koel grondwater aan de grond onttrokken en door het huis heen gepompt voor verkoeling. Zodra het water opgewarmd is, wordt het opgeslagen voor in de winter of wordt het weer de grond terug in gepompt zodat het weer verkoeld wordt en op een later tijdstip opnieuw door de woning heen gepompt kan worden.

Turbine methode Molen methode 2.2 Hydro-elektrische energie 3. Zonne-energie

Gesloten systeem Bij een gesloten systeem staat het gehele systeem niet in verbinding met het grondwater. In dit systeem loopt er water met een antivriesmiddel door het systeem en wordt het water door een bepaald systeem door het koude grondwater gekoeld. Zodra het water afgekoeld is wordt het door het gebouw gepompt en zorgt het voor verkoeling.

3.1 Zonnepanelen 3.2 Zonnecollectoren 3.3 Foto-elektrochemische cellen 4. Bio-energie 4.1 Thermochemische verwerking

Conclusie geothermische energie Systemen

Voordelen

Verbranding Nadelen

Pyrolyse

Toepasbaar

Geothermische energie

4.2 Biologische verwerking

- Open systeem

- Biologische koeling

- Geen groot nadeel

- Gesloten systeem

- Biologische koeling

- Geen groot nadeel

5. Geothermische energie Open systeem Gesloten systeem

De drijvende stad

4.0 DUURZAAMHEID Innovatieve duurzame energie In dit onderdeel worden innovatieve energiebronnen geïllustreerd en omschreven.

Zon is bepalend voor de wind! Waarom die twee niet combineren? Zie volgende bladzijde voor dit ingenieuze concept.

Zonnetoren

Een nieuwe ontwikkeling op het gebied van zonne-energie is de ‘zonnetoren’. Dit is een methode om op grootschalige manier zonne-energie op te wekken. Het principe is redelijk eenvoudig. De zonnetoren is grofweg in twee stukken op te delen: een groot cirkelvormig deel en de toren. Het cirkelvormige deel is te vergelijken met een enorme broeikas. Het dak is gemaakt van een speciaal soort plastic of glas. Overdag valt hier zon op waardoor de grond en de lucht binnenin de broeikas worden verwarmd. Warme lucht stijgt op maar omdat het dak de warmte tegenhoudt kan deze niet zomaar ontsnappen. Het dak is aan de zijkanten van de cirkel lager maar wordt hoger naarmate het dichter bij de toren komt. Hierdoor verplaatst de lucht die wil opstijgen zich langzaam richting het midden van de cirkel waar het, eenmaal aangekomen in de toren, wel kan opstijgen. De warme stijgende lucht creëert vervolgens een krachtige luchtstroming waardoor in de toren windturbines worden aangedreven. Hierdoor wordt uiteindelijk elektrische energie opgewekt. Doordat de warme lucht via het midden van de cirkel de broeikas verlaat is er in de kas weer ruimte voor nieuwe koude lucht van buiten. Deze lucht warmt uiteindelijk ook weer op, verplaatst zich naar de toren, stijgt op en zet de windturbine in gang. Zo blijft het proces zich constant herhalen. De zonnetoren werkt zelfs ’s nachts. De grond die overdag is opgewarmd koelt langzaam af en geeft daarom ook ’s nachts warmte af waardoor het proces ook in het donker door kan gaan. Slimmer is wellicht om de grond te bedekken met zwarte kussens gevuld met water. Zo is het accumulerend effect groter en geeft deze meer warmte af wanneer het donker is.

De drijvende stad

4.0 DUURZAAMHEID

+ Waarom niet nog slimmer? Naar ons mening kan hier veel meer uitgehaald worden namelijk, leidingen en kanalen over de grond laten lopen. Deze leidingen met water worden dan warm en kunnen dan gebruikt worden voor de Lage Temperatuur Verwarming (LTV). De kanalen voor lucht is dan reeds voorverwarmd en kan dan gebruikt worden!

Principe zonne- en windtoren: • Lucht wordt onder een glazen dak verwarmd d.m.v. zonne-energie; • Die lucht wordt naar een hoge toren in het midden van de kas gezogen (natuurlijke trek); Integrale combineren

Waarom niet nog slimmer? Waarom niet de toren bekleden met PV-cellen?

• Op het smalste punt in de toren is een turbine aangebracht; • Deze turbine wordt in beweging gebracht door de stijgende lucht en daarbij wordt stroom opgewekt;

De toren kan op de drijvende stad maar ook op een aparte drijvende constructie geplaatst worden.

• Daarnaast draait er om de toren een grote langzaam draaiende rotor (windenergie).

De drijvende stad

4.0 DUURZAAMHEID Duurzame weg

Omschrijving constructie De constructie is opgebouwd uit gebogen stalen raatliggers die tussen de rijbanen op stalen kolommen aansluiten. Met stalen dwarsliggers en gordingen tussen de bogen (h.o.h. bogen 5,5m) wordt er een raster gecreĂŤerd waarop de glazen platen (3,3m x 1,1m) van FreeformglassÂŽ worden bevestigd die de uiteindelijke huid van de overkapping vormen. In de afbeelding hierboven is de constructie gevisualiseerd.

De drijvende stad

4.0 DUURZAAMHEID

•

Stikstof- en zwaveloxiden van de voertuigen wordt geabsorbeerd door actieve koolstof (middenvleugel);

•

De zuivering van de fijnstof geschiedt middels een elektrostatische filter;

•

De zonnewarmte en afvalwarmte van de voertuigen worden benut;

De drijvende stad

•

Door zonnecellen geïntegreerd in het glas, voornamelijk op zuidzijde, wordt er gebruik van actieve zonne-energie.

•

Door leidingen in het wegdek wordt de warmte en/of koude geaccumuleerd en door een warmtewisselaar geleid. De koude- en warmteopslag word door woningen of dergelijke weer benut;

4.0 DUURZAAMHEID

De drijvende stad

•

Stikstof- en zwaveloxiden van de voertuigen wordt geabsorbeerd door actieve koolstof (middenvleugel);

•

De zuivering van de fijnstof geschiedt middels een elektrostatische filter;

•

De zonnewarmte en afvalwarmte van de voertuigen worden benut;

•

Door leidingen in het wegdek wordt de warmte en/of koude geaccumuleerd en door een warmtewisselaar geleid. De koude- en warmteopslag word door woningen of dergelijke weer benut;

•

Door zonnecellen geïntegreerd in het glas, voornamelijk op zuidzijde, wordt er gebruik van actieve zonne-energie.

4.0 DUURZAAMHEID Energie en compost uit menselijke uitwerpselen

Na papier, glas en batterijen gaan we ook urine apart inzamelen. Mannen moeten daarvoor wel zittend gaan plassen. Urine zou apart van ander afvalwater opgevangen moeten worden. Dat bespaart energie en maakt terugwinning van stoffen als fosfaat uit urine mogelijk. Ook kunnen waterzuiveringsinstallaties zelf hun brandstof produceren, in de vorm van methaan. Ons afvalwater bestaat voor minder dan 1% uit plasjes. Toch bevat dit kleine beetje vloeistof de helft van alle fosfaten in het afvalwater. Bij de huidige waterzuiveringsmethoden worden de fosfaten weggegooid, terwijl die een belangrijke bron zijn voor kunstmest. Verder is maar liefst vier vijfde van alle stikstof in het riool afkomstig van menselijke urine, in de vorm van ammonium. Het kost waterzuiveringsinstallaties de helft van hun totale energieverbruik om deze stof uit het afvalwater te krijgen. Bij aparte inzameling van urine kunnen fosfaten worden teruggewonnen door kristallisatie. Belangrijker nog is, dat deze gescheiden inzameling de verwijdering van ammonium uit afvalwater eenvoudiger maakt. Nu kost dat veel geld, omdat er methanol en voortdurende toevoer van zuurstof nodig is. Ammonium uit apart opgevangen urine kan door de zogenaamde anammox-bacterie direct omgezet worden in stikstofgas, zonder dat daarbij zuurstof of methanol nodig zijn. Verder zullen waterzuiveringsinstallaties energie gaan produceren, in plaats van dat zij energie kosten. Bij de huidige waterzuivering ontstaat slib met resten van planten en dieren, dat in de verbrandingsoven verdwijnt. Het zou beter zijn om deze organische koolstofmoleculen om te zetten naar methaan, en te gebruiken als brandstof voor de waterzuivering. Netto blijft er zelfs een beetje methaan over, dat geschikt is voor verwarming van huizen. Waterloos urinoir om urine apart in te zamelen, zijn speciale toiletpotten nodig. Van de buitenkant zien ze er hetzelfde uit als normale potten. Aan de binnenkant zit een scheidingswand, die zorgt dat de plas gescheiden blijft van de poep. Het toilet vangt de urine zo onverdund mogelijk op, terwijl de ontlasting met water het riool in spoelt. Een ingebouwde ventilator voorkomt vieze geurtjes. Deze nieuwe toiletten zijn al commercieel verkrijgbaar en kosten net zoveel als een normale pot. Omdat het gedeelte waar de urine in moet komen aan de voorkant van de pot zit, zullen ook de mannen zittend moeten plassen. Of een waterloos urinoir gebruiken, want ook dat vangt de urine onverdund op. De ontlasting van bezoekers of bewoners wordt opgevangen in een groot reservoir waarna het door middel van een chemisch proces wordt omgezet in energie. De vrijgekomen energie wordt in eerste instantie alleen gebruikt voor alle huishoudens. Wat er dan nog aan energie overblijft, wordt elders gebruikt of anders teruggegeven aan het stroomnet.

De drijvende stad

4.0 DUURZAAMHEID Triple P met een extra 4e dimensie

4.2 Duurzaam bouwen “Het op een dusdanige manier bouwen dat hier aan de huidige behoefte wordt voldaan zonder dat de mogelijkheden voor ander volkeren en toekomstige generaties worden verminderd.” Kortom: Niet alleen aandacht voor ‘hier en nu’, maar ook voor daar en dan’.

Cradle to Cradle gedachte

Trias ecologica als uitgangspunt

De drijvende stad

4.0 DUURZAAMHEID Compact bouwen: Minimaliseer oppervlak waardoor ongewenste transmissies worden voorkomen.

Grimshaw â&#x20AC;&#x201C; Eden Project (UK)

Oppervlakte / volume verhouding en verschil in warmtevraag (volume blijft gelijk).

De drijvende stad

4.0 DUURZAAMHEID 4.3 Meervoudig Intensief Ruimtegebruik

Mengen – combineren f Bu

te m ar

te rm

Dag lich t

en w

Da gl ic ht

ter

arm

D ag lic

grond schaars en kostbaar

e at

er at

ht e

w el

elw m he

ate

elwa

elw hem

m en he

re n

n re

m he

ffe

te m

n re fe

fe Buf

r Buffe

Bufferen hemelwater

g Da

n te h lic

Vegetatiedak

4 4

dubbel / meervoudig gebruik

1 Verbinding

compacte stad

2 3

1 Wonen

Stapelen – integreren

2 Werken 2

3 Winkels, horeca, etc. 4 Groen- en speelvoorzieningen

De Citadel in Almere combineert al wat men nodig heeft. Bovenstaande foto is getrokken van op het woonniveau. Zoals u ziet staan huizen (en zelfs een appartementsblok) bovenop winkels. De trappen die u wat verder beneden ziet gaan naar parkeerplaatsen voor bezoekers. Nog een niveau lager is er een parking voor bewoners. De huizen zelf zijn allemaal ongeveer hetzelfde, maar toch verschillend genoeg. Ze variëren in kleur, grootte en inrichting. In de Citadel zelf hebben de mensen wel groen (tuin) voor hun deur en een terras. Vanaf de woningen lijkt de winkelstraat een vallei. Tevens zijn de groenvelden gekoppeld middels loopbruggen. De ligging is zo gesitueerd dat deze gebruik maakt van passieve zonne-energie. De vegetatiedaken dragen mee aan een beter c.q. minder slecht milieu.

Vallei als winkelstraat

Vegetatiedaken hebben in stedelijke omgevingen in eerste instantie een belangrijke gebruiksfunctie, deels als zichtgroen, deels gebruiksgroen. Naast deze functies hebben vegetatiedaken ook een ecologische functie : het bufferen van hemelwater, het verhogen van de biodiversiteit en het verbeteren van het klimaat.

De drijvende stad

5.0 STEDENBOUWKUNDIG PvE

5.0 STEDENBOUWKUNDIG PvE 5.1 Inhoud / Leeswijzer Het Stedenbouwkundig Programma van Eisen bevat de volgende onderwerpen.

5.2 Visie op hoofdlijnen

5.3 Wonen en werken 5.3.1 Doelgroepen 5.3.2 Algemene voorzieningen 5.3.3 Voorzieningen voor doelgroepen 5.3.4 Woningen 5.3.5 Energie 5.3.6 Bebouwing

5.4 Openbare ruimte 5.4.1 Groen & Ecologie 5.4.2 Waterhuishouding 5.4.3 Recreatie(voorzieningen) & speelplekken 5.4.4 Mobiliteit en parkeervoorzieningen 5.4.5 Kabels & leidingen 5.4.6 Milieu 5.4.7 Straatmeubilair 5.4.8 Toegankelijkheid & veiligheid

5.5 Drijvende Stad 5.5.1 Dimensionering 5.5.2 Ligging en zichtlijnen

De drijvende stad

5.0 STEDENBOUWKUNDIG PvE 5.2 Visie op hoofdlijnen (Duurzame) Energie

- Stedenbouwkundig georiĂŤnteerd naar de zon - Het gebruiken van Laag Temperatuur Verwarming of koeling - Het gebruiken van warmte- en koudeopslag - Het gebruik van koude en warmte terugwinsystemen - Het warme water van douche, bad of dergelijke opvangen en warmte terugwinnen - Multifunctionele oplossingen zoals: overdekte weg voor warmte, zonnetoren met windturbine en geluste leidingen, het scheiden van menselijke uitwerpselen en het ontlenen van energie en compost - Het gebruiken van LED-verlichting en goede daglichtsturing - Het gebruiken van wind,- water,- en zonne-energie - Het gebruik zoveel mogelijk natuurlijke ventilatie - Straat = zonnecollector - Gebouwen moeten energie opleveren

Water

- Natuurlijke ontwikkeling open water - Verantwoordelijke afkoppeling hemelwater - Beperking tot geen gebruik van grond- en leidingwater - VBA-methode (Vasthouden, Bergen en Afvoeren) - Inpassing hemelwatersystemen

Materialen / vormen

- Het gebruiken van glasfaĂ§ades op het zuiden - Bolvormen i.v.m. ongewenste transmissies - Bouwen met materialen die weinig tot niet belastend zijn voor het milieu

Verkeer

- Autovrije stad - Het verbinden van Amsterdam en Almere met een aparte autoweg (langs stad heen) en Openbaar Vervoer voorziening - Het oplossen van parkeerproblemen in Amsterdam en Almere? Door het plaatsen van parkeervoorzieningen aan de rand van Amsterdam en Almere die parkeergelegenheid bieden voor bewoners, bezoekers, etc. - Transport en vervoer geschiedt via (cargo)ponten c.q. boten. Voor laden en lossen kan vrachtverkeer of dergelijke de cargopont op

Ruimtegebruik

- Het gebruik van Meervoudig Intensief Ruimtegebruik - Het bouwen van demontabele en flexibele woningen i.v.m. levensloop

Groenvoorzieningen

- Vegetatiedaken - Botanische tuinen als openbare ruimte

Toegankelijkheid en veiligheid

- Geen fysieke scheidingen in plangebied i.v.m. invaliden - Goede ontsluiting met lift bij woonblokken - Werken en detailhandel in de plint en opgetild wonen (geeft een rustgevend en veilig gevoel. Invaliden kunnen zo voorzieningen in de plint makkelijk bereiken) - Sociale veiligheid en een harmonieuze kindvriendelijke samenleving

De drijvende stad

5.0 STEDENBOUWKUNDIG PvE 5.3 Wonen en werken 5.3.1 Te verwachten doelgroepen

5.3.3 Voorzieningen voor doelgroepen Aparte voorzieningen te treffen per doelgroep:

25.000

11%

23.000

24%

Jonger dan 20 jaar 20 tot 40 jaar 40 tot 60 jaar 60 tot 80 jaar 80 jaar en ouder

20.000

35%

15.000

• Speelplekken(tuinen) • Kinderopvang (Kindercrèche, Peuterspeelzaal) • Ontmoetingsplek(ken) • Uitgaansgelegenheid (horeca, restaurants) • Onderwijs • Ontspanningsplekken (schoonheidssalon) • Verzorgingstehuis • Rustplaatsen

26%

Natuurlijk geldt ook hier: De plint wordt nader ingevuld met verscheidene voorzieningen voor alle doelgroepen. 10.000

8119

5.3.4 Woningen 5980

5520

Bij het creëren van 10.000 woningen wordt van de volgende punten uitgegaan: • Een woning heeft een vloeroppervlakte van ± 60m2; • Een woning heeft voorzieningen voor water, elektra en internet;

5.000 2530 874 0 De drijvende stad jonger dan 20 jaar

20 tot 40 jaar

40 tot 60 jaar

60 tot 80 jaar

80 jaar en ouder

Aantal inwoners

5.3.2 Algemene voorzieningen / werkgelegenheden Te treffen noodzakelijke voorzieningen en daarbij werkgelegenheid: • Gezondheids- en welzijnszorg; • Openbare voorzieningsbedrijven; • Horeca; • Onderwijs; • Recreatie & sport; • Winkelcentra; • Het vervoer; • Geloofsovertuiging; • Kantoren; • Nader te bepalen werkgelegenheid.

De drijvende stad

5.0 STEDENBOUWKUNDIG PvE 5.3.5 Energie Te leveren stroom GW (Giga Watt)

kW (Kilo Watt) 300000 256824

Stroomverbruik woning per dag

3000 2568,24

250000

2500

200000

2000

150000

1500

Stroomverbruik Drijvende stad per dag

856,08

85608 100000

1000

50000

500

0 Woning

Woningen Drijvende stad

Werk/Horeca

Te leveren water

Werk/Horeca Drijvende stad

L (Liters)

L (Liters) 300 252,2

Waterverbruik woning per dag

30000000 25220000

250

25000000

200

20000000

150

126,1

15000000

100

10000000

5000000

Waterverbruik Drijvende stad per dag

12610000

0 Woning

Woning

Werk/Horeca

De drijvende stad

Werk/Horeca

5.0 STEDENBOUWKUNDIG PvE 5.3.6 Bebouwing Bouwhoogte

De maximale hoogte van de bebouwing is 3 bouwlagen waarvan de 3e bouwlaag minder groot is. De maximale hoogte gemeten vanaf straatniveau bedraagt 10 meter.

Ligging / oriëntatie

De gebouwen moeten een meerzijdige oriëntatie kennen. Oriëntatie van de glasvlakken op het zuiden met een maximale afwijking van 20º. Warme ruimte aan de zuidkant en koude ruimte aan de noordkant. (50 % van het glas op het zuiden, 20 % op het oosten, 20 % op het westen, 10 % van het glas op het noorden). Machines en apparaten die warmte afgeven plaatsen aan de noordgevel kant. Broeikaseffect in gebouwen dient voorkomen te worden door goede zonwering.

Materialen / vorm

De woningen en plint dienen uit duurzame (lichte) materialen vervaardigd te worden. De gevelfaçades zijn afgestemd op passieve zonne-energie. De bouwblokken moeten in bolvorm, hierdoor worden ongewenste transmissies voorkomen.

Plint

De onderste laag van de bebouwing is steeds op te vatten als een plint die zowel een hogere hoogte als een bijzondere uitstraling geniet. De ingangen van de detailhandel moeten goed zichtbaar en op elkaar afgestemd zijn. De gebouwen in de plint dienen gebruik te maken van (natuurlijke) daglichtsturing.

Levensloop bestendig

Rekening houden in de woningplattegrond met de mogelijkheid voor gebruik door andere doelgroepen. Er dienen woningen gerealiseerd te worden die zowel voor jongeren als voor ouderen geschikt zijn (flexibel en demontabel). Zie 50 jarige levensloop in analyse boek.

Meervoudig Intensief Ruimtegebruik

De drijvende stad moet een compacte stad worden waarbij stapelen en integreren de oplossing is. Voorbeeld hiervan is de Citadel te Almere, welke terug te vinden is in dit boekwerk.

Toegankelijkheid

In alle (woon)gebouwen dient minimaal één lift aanwezig te zijn. De ingangen mogen geen hangplek worden voor jongeren i.v.m. veiligheid en overlast. De plint en de woningen moeten bereikbaar zijn voor het laden, lossen en verhuizen van goederen.

Duurzaam bouwen

Conform: trias ecologica, triple P, nationaal pakket duurzaam bouwen, duurzame stedenbouw (de zon in stedenbouw en architectuur en solar architecture), EPC, Cradle to Cradle ontwerpregels, passieve zonne-energie en overige duurzame energie. Zie duurzaam bouwen in boekwerk.

De drijvende stad

5.0 STEDENBOUWKUNDIG PvE 5.4 Openbare ruimte 5.4.1 Groen en ecologie Bij de realisatie van de drijvende stad mag dit geen gevolgen hebben voor de mate van natuur en groen in de huidige situatie. De natuur en het groen die verdwijnt zal moeten terugkeren in dezelfde of andere vorm, waarbij het laatste genoemde moet worden geaccepteerd door gezaghebbende instanties als de overheid, provincie, waterschappen etc. Ecologie De huidige mate aan flora en fauna mag niet in omvang worden beperkt door de realisatie van de drijvende stad. Cultuur Het monument Fort Pampus, gelegen in het IJmeer, zal in stand moet blijven.

5.4.2 Waterhuishouding Waterkwaliteit: • Bij het realiseren van de drijvende stad mag dit geen nadelen hebben voor de waterkwaliteit, in eerste instantie het IJmeer, maar ook van de omliggende wateren; • De doorstroming van het water moet voldoende blijven; • Op de drijvende stad moet uitloging en/of lozing van zware metalen en organische verontreinigingen worden bestreden. Waterkwantiteit: • De drijvende stad moet beschermd zijn tegen opstuwend en opkomend water door toedoen van vooral de golfinslag, maar ook van de zeespiegelstijging; • Er moet worden voorkomen dat er overtollig water op straat of op andere overbodige locaties blijft liggen; • Bij overmatige regenval moet het overtollige water kunnen worden opgevangen door open water. Waterhuishouding: • Er zal duurzaam met water worden omgegaan. Hiermee wordt het volgende bedoeld; • Hemelwater (grijs water) wordt zoveel mogelijk eerst vastgehouden, dan geborgen en vervolgens afgevoerd. Dit komt overeen met het huidige Europese waterbeleid; • Hemelwater zal waar mogelijk gebruikt worden voor de waterhuishouding. Hierbij moet worden gedacht aan toiletspoeling; • Het rioolsysteem zal een gescheiden stelsel zijn, omdat dit meer kansen biedt voor het hergebruik van hemelwater.

Stappenplan VBA-principe Vasthouden Bergen Afvoeren:

De drijvende stad

5.0 STEDENBOUWKUNDIG PvE 5.4.3 Recreatie(voorzieningen) & speelplekken

Wandelroutes

Te creëren recreatievoorzieningen op de drijvende stad:

Bij het creëren van een wandelroute zijn er een aantal eisen waar rekening mee moet worden gehouden op gebied van toegankelijkheid en veiligheid. • Voetgangers moeten goed zicht hebben (d.m.v. verlichting en zichtlijnen); • Prullenbakken en straatmeubilair aanbrengen langs de wandelroute; • Afmetingen: loopbreedte ±1800 mm en een minimale doorgangshoogte van 2300 mm; • De ondergrond dient stroef te zijn (in de vorm van grind of asfalt).

Recreatie

Voorziening

Wandelen

Park(en), wandelroutes

Fietsen

Park(en), fietsroutes

Trimmen, hardlopen etc.

Park(en)

Watersporten 1

(Jacht)haven

Binnensporten 2

Sporthal(len) met verschillende sportmogelijkheden

Buitensporten 3

Sportpark(en) met verschillende sportmogelijkheden

Straatmeubilair • Om de 200 m straatmeubilair die voorzien is van sterke verlichting (50 lx); • Zithoogte moet liggen tussen de 450 en 500 mm; • Straatmeubilair moet voorzien zijn van een rugleuning. Fietsroutes Bij het creëren van een fietsroute zijn er een aantal eisen waar rekening mee moet worden gehouden op het gebied van toegankelijkheid en veiligheid. • Minimale breedte van een fietsstrook is 2 meter; • Totale breedte fietspad is 4 meter i.v.m. goede doorstroming; • Fietsstrook aangeven d.m.v. een rode kleur; • Straatverlichting om de 10 meter met lichtsterkte van 50 lx.

1 Voorbeelden

watersporten: • Huurcenter (jetski’s etc.) • (Jacht)Haven • Zeilen / Surfen

2 Voorbeelden

binnensporten: • Fitnessruimten • Zwembad(en) • Gymzaal (incl. tennis-, voetbal-, volleybal-, badmintonveld etc.)

Eisen en afmetingen andere voorzieningen De afmetingen en bijbehorende eisen van de andere recreatievoorzieningen zoals watersporten, binnensporten en buitensporten worden nader gegeven bij het maken van het stedenbouwkundig plan.

Voorbeelden buitensporten: • Tennisbanen • Voetbalvelden • Atletiekbaan • Basketbalvelden • Skatepark

Er is nog niet bekend welke water-, binnen- en buitensporten er worden toegepast op de drijvende stad.

Speelplekken Naast de algemene sportvoorzieningen zullen er ook speelplekken voor jongeren aangelegd worden. • Voor jongeren onder de 11 jaar zullen er speeltuinen aangelegd worden. Voor de veiligheid van de kinderen moet de speelplek om maximaal 50 meter van een goed bezet gebied liggen, zodat er altijd mensen in de buurt zijn. • Voor de oudere jongeren (vanaf 12 jaar) zullen er sportveldjes worden aangelegd in de trant van voetbal- en basketbalveldjes. Deze velden vallen ook onder de algemene sportvoorzieningen dus kunnen gecombineerd worden. • Voor de oudere mensen wordt er een wandelpark aangelegd.

De drijvende stad

5.0 STEDENBOUWKUNDIG PvE 5.4.4 Mobiliteit en parkeervoorzieningen

5.4.5 Kabels & leidingen

• Een vaste brug/tunnel met treinverkeer en/of overdekt motorverkeer tussen Amsterdam en Almere met tussenstations op de drijvende stad. • De drijvende stad is autovrij (uitgezonderd ambulance, politie, brandweer etc.) • Parkeervoorzieningen/ parkeertorens op het vaste land aan weerszijde van de drijvende stad (bedraagt ±.20.000 parkeerplaatsen)

• Alle leidingen zijn inpandig; • Geen kabels aan of op de gevels; • Geen masten of leidingen in straatbeeld; • Aparte gebouwen voor de verschillende benodigde voorzieningen.

Mobiliteit op drijvende stad d.m.v. • roltrappen en rolbanen voor voetgangers; • liften voor personen en goederen vervoer; • treinen (monorail/ magnetische voortstuwing) in buizen stelsel, gedeeltelijk onder het wegoppervlak; • transport-ring aan de rand van de drijvende stad; • stations verspreid over de stad met een minimale onderlinge afstand van 1/5 van de totale spoorlengte; • één hoofdstation met overstapplaats voor trein naar het vaste land; • door gebruik van elektrisch aangedreven transportmiddelen is geluidshinder minimaal; • composietmaterialen gebruik (duurzaam); • lichtgewicht transport; • Mobiliteit = Energie (overdekte autoweg)

Regenwater reservoir centraal (grijs water) • Apart leidingsysteem t.b.v. toiletten voor woningen utiliteitsbouw (gescheiden rioleringssysteem); • Apart leidingsysteem t.b.v. brandpreventie voor woningen utiliteitsbouw. Drinkwater reservoir centraal • Apart leidingsysteem t.b.v. badkamer en keuken voor woningen utiliteitsbouw; • Elektrische boilers t.b.v. warm water voor woningen utiliteitsbouw (variërend in grootte). Elektriciteit (alleen duurzame energie) • Condensatoren centraal; • Noodstroom voorziening in alle woon- en utiliteitsbouw d.m.v. losstaande condensator. Luchtbehandeling • Natuurlijke ventilatie; • Airconditioning t.b.v. luchtverkoeling en luchtverwarming. Internet, telefonie,televisie • Allen centraal gekoppeld per woning of werkgelegenheid; • Draadloos; • Centraal gebouw voor zend en ontvangstmasten. LTV-leidingen • Laag Temperatuur Verwarming of koeling in wanden, vloeren en plafonds.

De drijvende stad

5.0 STEDENBOUWKUNDIG PvE 5.4.6 Milieu Maximale geluidbelasting

Eisen ten aanzien van afvalverwerking • Goed georganiseerde scheiding verschillende soorten afval van huishoudens en industrie (zie onderstaande diagrammen); • Minimaal één instelling per gemeente voor de verwerking van grove huishoudelijk afvalstoffen; • De afvalcontainers komen ondergronds te liggen; • Glas en papiercontainer binnen een straal van 75 meter met een inhoud van minimaal 5 m3; • Restafvalcontainer binnen een straal van 150 meter met een inhoud van minimaal 5 m3; • Één glas en papier- en één restafvalcontainer per 40 woningen; • Minimaal één bedrijfafvalcontainer per winkelgebied met een minimale inhoud van 2 m3; • Minimaal één afvalverwerkingsbedrijf per stadsdeel.

Nr.

Omschrijving gebied

Grenswaarde Laeq in dB(A) Dag

Avond

Nacht

Stille landelijke gebieden Gebieden voor extensieve recreatie

Landelijk gebied met veel agrarische activiteiten

Stille woonwijk, weinig verkeer

Eisen ten aanzien van industrielawaai

Rustige woonwijk in stad

• Lawaaibeheersing bij de bron door middel van afscherming; • Lawaaibeheersing bij de ontvanger door middel van betere geluidsisolatie in de woning; • De grenswaarden bij industrielawaai in verschillende situaties staan rechts in de tabel aangegeven; • Het verschil tussen de gemiddelde en de maximaal optredende geluidshinder mag niet groter zijn dan 10 dB.

Gemengde woonwijk, combinaties van wonen en lichte bedrijfsactiviteiten

Woonwijk nabij een drukke verkeersweg(auto en rail)

Woonwijk in stadscentrum

Op industrieterrein

Eisen ten aanzien van weg-, rail- en luchtverkeer • De maximaal toelaatbare geluidshinder van wegen railverkeer mag gemiddeld niet hoger komen dan 50 dB en mag in de avond niet hoger komen dan 45 dB (zie tabel, punt 6); • De maximale binnenwaarde van een woning mag niet hoger zijn dan 35 dB; • De maximale grenswaarde bij luchtverkeer is 58 dB; • In Amsterdam produceert het vliegverkeer maximaal 58 dB overdag en 51 dB in de nacht.

De drijvende stad

5.0 STEDENBOUWKUNDIG PvE 5.4.7 Straatmeubilair Verlichting

De verlichting in de bouwblokken moeten op de gevel gemonteerd worden. Hierdoor wordt de verlichting optimaal benut en vormen zij geen obstakel. Tevens wordt er voorkomen dat het licht te veel de woningen binnenschijnt. Lichtpunten van de openbare ruimte kunnen variëren van 7,5 m tot 9 m hoog. De lichtpunten bestaan uit LED verlichting en hebben bewegingssensoren. De lichtpunten moeten minimaal 50 lux bieden en om de 50 a 100 meter staan. De lantaarnpalen halen hun voeding uit wind- en of zonne-energie.

Zitgelegenheid

In de winkelstraat moet er om de 200 meter een zitgelegenheid zijn. Bij publieksintensieve locaties is dit echter om de 100 meter. De hoogte van de zitgelegenheden bedraagt 40 à 45 cm en heeft een breedte van circa 180 cm.

Afvalvoorziening

De straatprullenbakken moeten binnen een straal van 150 meter staan en voldoende capaciteit bieden voor afval. Uit esthetisch oogpunt mogen dit geen normale prullenbakken worden.

5.4.8 Toegankelijkheid & Veiligheid Veiligheid Toegankelijkheid In het ontwerp worden fysieke scheidingen zoveel mogelijk vermeden. De toegankelijkheid van openbare ruimten moeten ook voor specifieke groepen mogelijk zijn. Deze groepen zijn gehandicapten, ouderen, ouders met kinderwagens, etc. Tevens wordt er in het ontwerp rekening gehouden met de sociale- en verkeersveiligheid. Hierbij wordt gekeken naar de volgende onderdelen: • • • • • • • • • • • • •

Scheiding van verkeerssoorten en een autovrije stad; Goede straatverlichting; Speelplaatsen zodanig plaatsen dat de ouders goed zicht hebben op de speelplaats; Open ruimtes creëren waardoor het opgesloten gevoel verdwijnt; Private plekken realiseren waar alleen de omringende bewoners toegang toe hebben; Goede en duidelijke vluchtwegen in gebouwen realiseren; Overzichtelijke pleinen met goed zicht over het gehele plein; Heldere scheiding van privé en openbaar gebied; Vandalismebestendigheid van de openbare ruimte; Zoveel mogelijk vermijden van risicovolle plekken; Kwetsbare plekken combineren met toezichthoudende functies; Verweving van functies. Sociale veiligheid, mensen letten op elkaar!

• Goede instapmogelijkheden voor invalide mensen in het openbaar vervoer; • Makkelijk bereikbare centrale plekken in de woonwijken waardoor mensen elkaar sneller treffen; • Speelplaatsen goed bereikbaar vanuit verschillende woonblokken; • Goede bewegwijzering over de voet- en fietspaden zodat de stad voor toeristen toegankelijker wordt; • Winkels alleen op begane grond realiseren waardoor ze goed toegangbaar zijn voor invaliden en mensen met kinderwagens; • De woningen toegankelijk maken voor invaliden en mensen met kinderwagens door het realiseren van liften en lage drempels; • Goed beheer van openbare ruimte. • Geen fysieke scheidingen

De drijvende stad

5.0 STEDENBOUWKUNDIG PvE 5.5 Drijvende stad

5.5.1 Dimensioneringen Oppervlakte

Zie wonen en werken voor extra informatie. De totale oppervlakte bedraagt circa 1.000.000 à 1.800.000 m2.

Diepteligging

De diepte van het IJmeer bedraagt circa 3 meter. Een redelijk uitgangspunt is dat de maximale diepteligging 6 meter mag bedragen.

Segmenten of één geheel?

In het stedenbouwkundig- en technisch plan moet er onderbouwd worden waarom er in segmenten of in één geheel gebouwd zal worden.

5.5.2 Ligging en zichtlijnen IJburg

IJburg gaat verder uitbreiden richting Almere. Hierdoor is er minder ruimte en zicht, terwijl deze woningen juist verkocht worden door het zicht. Voor de drijvende stad en IJburg moet hier op ingespeeld worden. Door de uitbreiding van IJburg dient er ruimte gereserveerd te worden.

Almere

Almere bouwt 60.000 woningen aan de rand van het IJmeer. Deze woningen worden verkocht door het feit dat zij zicht hebben over het water. Hier moet op ingespeeld worden.

Verbinding Amsterdam en Almere

Amsterdam en Almere zullen verbonden worden door een drijvende weg waarvan de begindelen getunneld zijn. De drijvende weg is een energiebron voor de stad. Deze weg zorgt voor een zichtlijnblokkade voor de bewoners en bezoekers. Hier zal vanuit esthetisch oogpunt op ingespeeld moeten worden. Kortom: het moet mooi en leuk genoeg zijn om naar te kijken!

Fort Pampus

Fort Pampus begeeft zich in het hart van het IJmeer. Knelpunt of kans? Door het Fort op te nemen in het stedenbouwkundig plan wordt dit onderdeel van de stad en kan dit leiden tot meer allure en toerisme.

OV-lijn

De toekomstige plannen van de OV-lijn tussen Almere Pampus en IJburg zijn reeds opgenomen in de bestaande situatie, dit wil de projectgroep behouden. Indien het Rijk de OV-lijn niet wil financieren, is het bedrijfsleven bereidt dit wél te doen.

De drijvende stad

6.0 BRONNEN

5.0 BRONNEN 5.1 Documentatie

5.2 Internetpagina’s

Omschrijving

Auteur

ISBN

Omschrijving

URL

Zeespiegelstijging

Dhr. Loeve

Colleges

Voorgeschiedenis

www.markerwaardpolder.nl

Nederland dichtbij Flevoland

Reader’s Digest

90-6407-467-4

TU Delft

www.tudelft.nl (drijvende stad)

De parken van Amsterdam

Ernest Kurpershoek

90-76314-45-4

Markermeer, IJmeer

www.markermeerijmeer.nl

& Merel Ligtelijn

www.rijkswaterstaat.nl

Ontwerp en Analyse

Bernard Leupen

9789064505584

Vliegverkeer:

www.echo.nl

2004-04 Delft Integraal Waterwonen Solar Architecture in Europe De zon in stedenbouw en architectuur

Marion de Boo Novem

PDF-file (achtergrond info) 90-6224-998-1 DV1.1.136

Zeespiegelstijging:

www.deltacommissie.com

Fort Pampus

www.pampus.nl

Klimaat(voorspelling)

www.knmi.nl

Dictaat ARS4

G. Kuiper

HVAAM 126/07/0105

www.climatequest.org Vogelsoorten

www.vogelbescherming.nl

College De drijvende stad; 11 september 2008; dhr. Sybrand Tjallingii

Dieren IJmeer

www.natuurmilieuflevoland.nl

Colleges Duurzaam Bouwen

Sander van Veen

Typologie

http://vincent.callebaut.org

Colleges ARS4 (Stedenbouw)

M. Horikx

www.freedomship.com

Colleges IOW

Ed Melet

www.flottingshomes.com Duurzame energie

www.energieplatform.nl www.duurzameenergie.org www.landvanenergie.nl www.inhabitat.com www.netserver1.net/waterforum www.engineering-online.nl/?subj=duurzame-energie http://idet.nl/frameset_duurzaam.htm

Bevolkingsdichtheid

www.rivm.nl

Cijfers

www.cbs.nl

Energieverbruik

http://prive.eneco.nl www.milieucentraal.nl

Drijflichamen

www.duravermeerbusinessdevelopment.nl www.ecoboot.nl

De drijvende stad

www.drijvendekas.nl

5.0 BRONNEN 5.2 Internetpaginaâ&#x20AC;&#x2122;s Omschrijving

URL

Groen

www.aeneas.nl

Statistieken

www.os.amsterdam.nl

Water

www.waterbase.nl http://hbo-kennisbank.uvt.nl

Afvalverwerking

www.senternovem.nl

Industrielawaai

www.infomil.nl

Duurzaam bouwen

www.ecoboot.nl www.energieplatform.nl www.duurzaamheid.nl/c2c www.cradletocradle.nl www.movares.nl/Innovaties

Op water bouwen

http://sync.nl/de-zon-tegemoet

Fibercore (wegen)

www.fibercore_europe.com

Algemeen

www.wikipedia.nl

De drijvende stad

7.0 BIJLAGEN

7.0 BIJLAGEN 7.1 Waterkaart Markermeer

De drijvende stad

7.0 BIJLAGEN 7.2 Checklisten

De drijvende stad

7.0 BIJLAGEN

De drijvende stad

7.0 BIJLAGEN

De drijvende stad

7.0 BIJLAGEN

De drijvende stad

7.0 BIJLAGEN

De drijvende stad

7.0 BIJLAGEN

De drijvende stad

100

7.0 BIJLAGEN

De drijvende stad

101

7.0 BIJLAGEN

De drijvende stad

102

7.0 BIJLAGEN

De drijvende stad

103

7.0 BIJLAGEN

De drijvende stad

104

7.0 BIJLAGEN

De drijvende stad

105

7.0 BIJLAGEN

De drijvende stad

106