PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen
1
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen 1. Titelpagina
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3
Naam: Studentnr.: Klas: Datum:
Robert Fransen 219419 BKBT3A 06-06-2008
Instituut: Vestiging: Opleiding: Studiejaar: Vakdocent:
Amsterdamse Hogeschool voor Techniek Locatie Leeuwenburg te Amsterdam Bouwkunde 2007/2008 Dhr. P. van Gulik
2
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen 2. Inleiding De opdrachtgever is een man met een zeer flexibele baan. Hij werkt bij Shell en om de vijf jaar werkt hij ergens anders. Dan werkt hij vijf jaar in Nederland, dan moet hij voor vijf jaar verhuizen naar Nigeria en vervolgens pakt hij zijn spullen om voor vijf jaar in Noorwegen te gaan werken. Hij wil nu niet alleen zijn koffers mee gaan nemen, maar ook zijn huis. Aan mij de opdracht om een villa uit te zoeken en deze demontabel te maken zodat hij mee gescheept kan worden door de opdrachtgever. Randvoorwaarden: - Recente villa - Tekeningen; o Situatie o Plattegronden o Gevelaanzichten o Doorsneden - Ontwerp uitwerken tot een volledig demontabel gebouw - Exacte replica – geen concessies Uitgangspunten: - Villa niet groter dan 150 m2 - Moet in containers passen zodat het te verschepen is - Moet door onervaren bouwers gemaakt kunnen worden - Slim bouwsysteem - Villa moet voldoen aan Nederlandse bouwbesluit eisen en ook in de andere landen goed te bewonen zijn - Realiseerbaar Aan al deze bovenstaande punten zal de villa uiteindelijk moeten voldoen en uitgewerkt worden. Voorafgaand aan de uitwerking zal het nodige geanalyseerd moeten worden. Verschillende klimaten en de strekking van demontabel bouwen zijn hierbij belangrijke punten.
3
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen 3. Inhoudsopgave Hoofdstukken
Pagina
1.
Titelpagina
2
2.
Inleiding
3
3.
Inhoudsopgave
4
4.
Veranderende klimaten
5
5.
Demontabel bouwen
10
6.
Referenties van bouwen in uitersten condities
13
7.
Villa keuze
14
8.
Programma van Eisen
18
9.
Materialisatie demontabele villa
18
10. Wandopbouw verschillende klimaten
19
11. Uitwerking – Details en hun verhaal
22
12. Het totaalbeeld
50
13. Slot
58
14. Bronvermelding
59
4
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen 4. Veranderende klimaten De opdrachtgever is, zoals in de inleiding al genoemd, een man die veel reist. Met dit reizen wil hij ook zijn huis meenemen. Maar omdat hij in heel verschillende landen komt, is het ook de bedoeling dat de woning een beetje kan anticiperen op de omgeving het bijbehorende klimaat. De volgende klimaten heb ik onderzocht: -
Tropisch klimaat Woestijnklimaat Bergklimaat Zeeklimaat
Het klimaat in Nederland is een zeeklimaat. Doel van de opdracht is om de uitersten te onderzoeken. Ik ga er in deze opdracht niet van uit dat de villa ook in Nederland komt te staan. De BTA opdracht dit blok zal daar over gaan, om de villa aan de Nederlandse normen aan te passen. Bovenstaande klimaten zijn de belangrijkste klimaten waarin de villa goed moet kunnen blijven staan en ook voor een comfortabel binnenklimaat moet kunnen zorgen. De verschillende klimaten ga ik analyseren op de volgende belangrijke punten: -
Temperatuur Neerslag Organismen Praktische oplossingen
Vanuit deze punten denk ik dat ik een goed gebouw neer kan zetten als je in een ander land gaat bouwen waar een ander klimaat heerst. Vooral organismen is een belangrijk punt, zoals in de les al werd vermeld. Het kan natuurlijk niet dat zodra je een half jaar in de tropen staat, dat je huis half opgegeten is door termieten of ander ongedierte. Op welke manier je je daar tegen kan wapenen kun je pas uitwerken als je weet waar je mee te maken krijgt.
5
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen 4.1 Tropisch klimaat Eén van de klimaten waar de villa goed in moet functioneren is een tropisch klimaat. Dit klimaat komt voor tussen de 5 en 20 graden ten noorden en zuiden van de evenaar. Hieronder een aantal eigenschappen van een tropisch klimaat: -
Warm Vochtig Planten groeien er goed, vandaar tropisch regenwoud Flinke regenbuien
-
Een tropisch klimaat komt in de volgende landen voor: -
Organismen Wat voor soorten ongedierte en anderen dieren leven er in een tropisch klimaat? Deze beesten moeten natuurlijk niet je mooie houten gevelafwerking van de villa afeten zodat je na een half jaar zonder gevel komt te zitten. Hieronder een lijst met wat voor organismen je in een tropisch klimaat tegen kunt komen:
Indonesië Noordelijke helft van Australië Grootste deel van Afrika Grootste deel van Zuid Amerika
(giftige) Slangen (giftige) Kikkers Apen Papagaaien Vlinders Heel veel verschillende termieten Veel verschillende muggen en vliegen
Termieten, zoals op de afbeelding hiernaast zijn de grootste boosdoeners in de tropen. Zij eten dood hout en afgevallen bladeren. Van afgevallen bladeren zal de villa geen last hebben, maar er zal naar alle waarschijnlijkheid wel hout gebruikt worden. Deze termieten maken grote termietenheuvels welke je niet graag in de buurt van je villa wil hebben. Omdat termieten erg ijverige beestjes zijn, kunnen ze vrij rap het hout opeten.
Temperatuur De temperatuur in een tropisch klimaat ligt het gehele jaar door tussen de 25 en 35 graden. Een klimaat mag bovendien tropisch genoemd worden als de maandtemperatuur van de koudste maand niet onder de 18 graden komt. De gemiddelde temperatuur per jaar is ongeveer 27 graden. Per jaar kan de zon wel 3000 uur schijnen in een tropisch klimaat. Neerslag In een tropisch klimaat is het in de zomermaanden meestal droog. Als het dan regent, en dat gebeurd meestal als de zon op zijn hoogste punt staat, regent het ook goed hard. Per jaar valt er 2000 tot 3000 milliliter regen. Dat is erg veel vergeleken met Nederland, waar gemiddeld 700 milliliter valt. Mede omdat er veel regen valt zorgt dit samen met de temperatuur voor een benauwd gevoel. Een hoge luchtvochtigheid geeft het idee dat het warmer aanvoelt als dat het in werkelijkheid is. In het voor en najaar zijn er kansen op grote en zware orkanen. Zoals op de foto hiernaast te zien is, als het regent daalt de temperatuur niet, waardoor je gewoon in een flinke regenbui makkelijk in een tshirt kan lopen. Zoals op het nieuws aangegeven word dat het meer gaat regenen door de klimaatverandering heeft dat een averechts effect in de tropen. Daar word het juist steeds droger.
Praktische oplossingen Er zijn verschillende manieren om ongedierte buiten te houden. Voor muggen en vliegen kan er gekozen worden voor een klamboe of een vliegendeur, maar termieten buiten de deur houden is een lastiger verhaal. Een oplossing voor dat verhaal is bijvoorbeeld een gracht rondom het huis met een stof erin wat de termieten weert. Op deze manier kruipen ze niet je huis binnen en vreten daar de boel kaal maar hou je ze buiten. Omdat de stof waar ze niet tegen kunnen ook niet altijd voor mensen een prettige geur is, is het ook noodzaak om dit een beetje te beperken. Een hele sloot petroleum om je woning heen is ook voor een mens geen pretje. Door het huis bijvoorbeeld op pootjes te zetten, en daar omheen de petroleum te plaatsen zorgt ervoor dat je al heel veel minder nodig hebt. De temperatuur zal op het dak flink toe nemen als de zon daar op staat te branden. Door middel van een tropendak kan dit worden verholpen. Bovendien is er ook niet altijd een water en elektriciteitsaansluiting aanwezig, waardoor je ten eerste zuinig om zal moeten gaan met elektra en water. Het is noodzaak dat deze dus via zonne-energie en regenwater opgevangen worden.
6
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen 4.2 Woestijnklimaat In de woestijn bouwen is een zware opgaven, met verschillende factoren moet namelijk rekening worden gehouden. 12% van het aardoppervlak is woestijnklimaat. Hieronder wat kenmerken van een woestijn klimaat: -
Droog Weinig neerslag Groot temperatuur verschil tussen dag en nacht Weinig begroeiing Planten die lang zonder water kunnen Ondergrond van zand en rotsen
In de volgende wereld delen komt een woestijn klimaat voor: -
Sahara Australië Arabië
Temperatuur Overdag kan de temperatuur in een woestijn klimaat oplopen tot de 45 graden. Veelal schommelt de temperatuur tussen de 25 en de 45 graden. De nacht daarentegen is veel kouder, wanneer het kwik tot onder het nulpunt kan zakken. Het verschil in temperatuur kan zelf 30 graden zijn als je dag en nacht vergelijkt. Dit grote verschil in temperatuur vraagt natuurlijk om een handige manier van isoleren. Waar er overdag de warmte buiten moet worden gehouden is het ’s nachts van belang dat de warmte goed binnen blijft. Neerslag Zoals hier boven ook al beschreven staat, valt er in de woestijn nagenoeg geen regen. Net als in de tropen is het ook zo, dat als het valt, dat er ook flink wat valt. Op jaar basis valt er maximaal 250 mm regen. De planten en dieren in de woestijn zijn goed ingesteld op het feit dat er niet tot nauwelijks water beschikbaar is. De villa zal dit ook moeten zijn, door of zelf voor water te zorgen of er heel zuinig mee om te gaan. In de woestijn is er een groot verschil met gebieden waar wel vocht in de grond zit en waar het kurkdroog is. In een oase bijvoorbeeld staan volop planten en palmbomen. En ook langs de Nijl, waar vruchtbare grond is, is er flink wat begroeiing. Dat dit soms voor wat vreemde plaatjes kan zorgen ziet u hiernaast.
Organismen De dieren die in de woestijn leven zijn alleen aangepast aan de hitte en droogte. Het is lastig voor dieren om te leven in een woestijnklimaat vanwege het zoutgehalte door verdamping en zandstormen. De planten en dieren in de woestijn hebben een eigen levensstrategie, ook wel ‘pulse and reserve strategy’ genoemd. Dit houd in dat zodra er gunstige omstandigheden voor de organismen zijn dat ze actief worden en zodra de omstandigheden verslechteren ze weer rustig aan doen. Verschillende dieren en planten die in de woestijn voorkomen zijn: -
Zandadders Woestijnratten Schorpioenen Hagedissen Kamelen en dromedarissen Cactussen, welke zelf water vast houden
De dieren leven voornamelijk in een hol of onder rotsen omdat de temperaturen daar beter zijn en de vochtigheid iets hoger. Op deze manier is het voor de dieren goed uit te houden. Bovendien hebben dieren ook veel minder nodig als mensen, een woestijnrat bijvoorbeeld heeft genoeg vocht aan het vocht wat er in een zaadje zit. Praktische oplossingen Het grootste manco in de woestijn is het gebrek aan water. Het is onmogelijk om voor één villa een waterleiding aan te leggen dus dit zal anders opgelost moeten worden. Een oplossing daarvoor is om gebruik te maken van het grote temperatuurverschil tussen dag en nacht. Door een gat te graven in de woestijn en daarover een dampdicht materiaal te spannen met een dieptepunt kun je zelf water opvangen. Door het verschil in temperatuur tussen de buitenlucht en het zand zal ‘s nachts onder de dampdichte laag vocht gaan vormen. Dit gaat vanzelf naar het laagste punt en druppelt daar omlaag. Als je dit opvangt kun je zelf voor je eigen water zorgen. Hiernaast is een schets van de situatie om dit te verduidelijken. Daarnaast is het lastig om tegelijker tijd goed te isoleren voor de nachtelijke temperatuur en overdag niet te stikken van de hitte bij een temperatuur van 35 graden. Hiervoor is een aanpasbare of zeer goed isolatiemateriaal nodig wat de warmte buiten én binnen kan houden als de situatie daar om vraagt.
7
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen 4.3 Bergklimaat Het bergklimaat is koud en nat en bijna te vergelijken met het poolklimaat. Het hele jaar is het er koud en het weer kan verraderlijk omslaan. Kenmerken van dit klimaat zijn onder andere: -
Hele jaar door koud, bijna altijd onder nul graden Veel neerslag Omslaande temperaturen, zo kan een vriendelijk zonnetje snel veranderen in een temperatuur onder nul
-
Steenbokken Marmotten Arenden Berggeiten Herten
Planten hebben het in dit klimaat erg lastig, maar wat er normaal ook op een berg groeit aan naaldbomen. Het is lastig voor de bomen om te groeien tussen wind, water en lawines.
In de volgende gebieden heerst een bergklimaat: -
Organismen In het bergklimaat leven vrij weinig organismen, mede omdat het heel erg koud is voor de meeste dieren. In de bergen leven natuurlijk wel de dieren die daar normaal ook leven, denk aan de Alpen. Voorkomende dieren in de bergen zijn bijvoorbeeld:
Praktische oplossingen Om je extra te isoleren tegen de flinke kou die er heerst in een bergklimaat kun je een voorbeeld nemen aan de eskimo’s. Deze maken een iglo van sneeuw en daarin is het binnen ook een behaaglijke temperatuur.
Himalaya De Alpen Delen van Scandinavië
Temperatuur De temperatuur is bijna het gehele jaar onder nul en alleen in het zomerseizoen komt dat er boven. De maximale temperatuur is 10 graden boven het nulpunt. Door dit fenomeen komt er nog een ander verschijnsel voor in dit klimaat. De grond is permanent bevroren, wat permafrost genoemd wordt. In landen als Scandinavië wordt de permafrost soms gebruikt als fundering omdat het niet in de planning ligt dat het nog gaat ontdooien. Hieronder is goed te zien hoe dat er uit ziet, door de opwarming van de aarde gaat dit ook minder worden maar de reacties daarvan zijn nog niet schrikbarend.
Door een buitenwand van sneeuw te maken, wat er in overvloed is in dit klimaat kun je een goede schil maken in de omgeving die erg goed isoleert. Een binnenschil met daarin de constructie en de binnenwand afwerking en daarnaast een ‘besneeuwde’ gevel. Gezien de temperatuur zal de buitenschil niet smelten en in de zomer word het weer ook warmer en heb je dus minder isolatie nodig.
Een voorbeeld nemen aan de eskimo’s ?
Neerslag De neerslag in dit klimaat is vooral in de vorm van sneeuw en ijzel. Dit omdat de temperatuur nagenoeg nooit boven de nulgraden grens komt en dus voor regen zou zorgen. Per jaar valt er ongeveer 1400 mm neerslag per jaar, beduidend meer is als wat er in Nederland valt. De sneeuw die er valt blijft door de lage temperatuur ook meestal liggen zodat het eigenlijk constant een besneeuwd en wit landschap is.
8
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen 4.4 Zeeklimaat Het zeeklimaat is een klimaat wat wij hier in Nederland ook kennen. Dit klimaat word ook wel maritiem of regenklimaat genoemd. Regen is dus een belangrijk onderdeel van dit klimaat. Een zeeklimaat komt tot stand in de nabijheid van de zee, landen die dus niet aan een zee grenzen hebben niet of in mindere mate een zeeklimaat. Een aantal kenmerken van een zeeklimaat zijn: -
-
-
Het hele jaar door valt er regen, in de droogste maand minimaal 30 mm Klimaat wordt beïnvloed door de zee, welke opgewarmd word door de golfstroom in de Atlantische oceaan Warme winters en koele zomers, soms een uitschieter maar geen hoge of lage temperaturen vergeleken met andere klimaten
Praktische oplossingen Als je kijkt naar de eigenschappen van een zeeklimaat is het vooral erg belangrijk dat er goed rekening word gehouden met water en wind. Deze twee verschijnselen kunnen het meeste schade aanrichten aan het bouwwerk. Van organismen heb je in dit klimaat nagenoeg geen last. Zoals de regels van de Nederlandse bouwregelgeving op water en wind dichtheid kijken, zo moet er gelet worden op deze punten.
Landen waar dit klimaat heerst: -
Organismen De organismen die we in Nederland kennen van het zeeklimaat zijn in andere landen waar een zeeklimaat heerst ook van toepassing. Belangrijk in dit klimaat zijn de maritieme organismen. Deze hebben echter met het bouwen van een huis niets te maken aangezien het gebouw niet in het water staat. Over blijven organismen welke in andere klimaten in mindere maten voorkomen. Bijvoorbeeld vliegen en muggen in een zomerklimaat, welke voor grote ergernis kunnen zorgen maar weinig schade aanrichten aan een pand. Verschil met andere klimaten is het seizoen dat er veel insecten zijn. Omdat in een zeeklimaat het hele jaar warme lucht aangevoerd word, is het voor insecten het hele jaar een broedtijd. Daardoor zijn er in bijna alle seizoenen insecten. Dit verschijnsel is in andere klimaten veel minder waardoor er ook wel eens een plaag opsteekt.
Landen welke grenzen aan de zee Bijna heel midden en noordelijk Europa
Temperatuur De temperatuur in een zeeklimaat is meestal ‘zacht’. Dat betekend op een uitzondering na geen strenge winters of heel erg hete zomers. De zomer en wintertemperaturen schelen in principe niet zo veel van elkaar, op een enkele uitzondering na dan. De temperatuur word beïnvloed door de golfstroom in de oceanen, waardoor de temperatuur in de Noordzee nooit kouder word dan 5 graden. De golfstroom is hieronder afgebeeld.
Het lastige van het isoleren is dat het beide kanten op moet werken. In het winterseizoen moet het goed genoeg de warmte binnen houden en zomers de warmte buiten. Dit komt overeen met de dag en nacht cyclus in de woestijn, welke ook twee uitersten kent. De combinatie van wind en waterdicht maken en zorgen dat het pand demontabel is, is een lastige opgave.
Neerslag Het gehele jaar door valt er in een zeeklimaat neerslag. Dit kan natuurlijk ook sneeuw of ijzel zijn. Denk ook aan een onweersbui na een benauwde zomerdag.
Vocht, één van de grootste problemen in het zeeklimaat?
9
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen 5. Demontabel bouwen Demontabel bouwen is na het aanpassen op verschillende klimaten de tweede uitdaging in deze opdracht. Wat demontabel bouwen precies inhoud ga ik in dit hoofdstuk uit proberen te leggen aan de hand van voorbeelden. IFD bouwen is een term welke welbekend is. IF D staat voor Industrieel Flexibel Demontabel bouwen. Deze naam is niet voor niets gekozen, omdat al deze punten hun eigen eigenschappen hebben waaraan een demontabele/flexibele woning moet voldoen voordat het een demontabele woning genoemd mag worden. IFD is een term, welke soms gebruikt wordt terwijl het betreffende pand niet aan alle eisen van de checklist voldoet. -
Industrieel bouwen: Flexibel bouwen: Demontabel bouwen:
bouwen wordt monteren verbouwen wordt verplaatsen slopen wordt demonteren
Is de oplossing industrieel? - Meer dan 80% van het systeem wordt in de fabriek geproduceerd (tijd, materiaal, kosten?) - Het systeem is van continue kwaliteit. - Het systeem wordt seriematig geproduceerd. - Het productieproces is beheersbaar. - De bouwtijd is relatief kort. - De producent biedt fabrieksgarantie.
Transport Omdat in dit project het ook erg van belang is dat het pand op verschillende locaties word geplaatst is transport een belangrijke factor. Transport kan op verschillende manieren, zowel in containers als per vracht wagen. Vanwege dit transport zijn er maximale maten aan de elementen, omdat ze anders niet in een container passen. Hieronder een tabel met de afmetingen van zeecontainers. Lengte 6ft
Inhoud 4,5 m3
Uitwendig 179x179x189
8ft
9,0 m3
244x201x226 3
Inwendig
Deur
10ft 20ft
16,0 m 33,2 m3
297x244x259 606x244x259
285x234x239 589x234x239
233x228 233x228
30ft 40ft
49,7 m3 67,7 m3
914x244x259 1219x244x259
897x234x239 1201x234x239
233x228 233x228
45ft
73,6 m3
1372x244x259
1356x234x239
233x228
Binnen deze maten zullen de elementen moeten vallen, waar nog eens bij komt dat ze ook te hanteren moeten zijn door mensen om het gebouw zo weer in elkaar te zetten. Een goed hanteerbare maat is bijvoorbeeld 60 bij 200 cm, wat bovendien ook een goede hart op hart maat voor hout is. Het vervoer kan ook op een andere manier, zoals hieronder te zien is, per vrachtwagen.
Is de oplossing flexibel? - Het systeem biedt een grote mate van ontwerpvrijheid. - De oplossing is zowel permanent als tijdelijk te gebruiken. - Het volume is eenvoudig aan te passen. - De indeling is eenvoudig aan te passen. - De oplossing is verplaatsbaar. Is de oplossing demontabel? - De oplossing is eenvoudig te demonteren. - De complete oplossing is herbruikbaar. - De componenten zijn herbruikbaar. - De technische levensduur kan afgestemd worden op de gebruiksduur. Bovenstaande checklist is een handigheidje om te controleren of het gebouw in aanmerking komt voor het IFD predicaat. Dit is alleen het geval als maximaal twee punten met nee worden beantwoord. In dit project is het niet van belang om het predicaat IFD mee te krijgen, maar zal er tijdens het zoeken van oplossingen voor knelpunten wel aan bovenstaande punten moeten worden gedacht. Doel van het demontabel bouwen Soms word er om verschillende redenen demontabel gebouwd. Het kan zijn dat het voor een tijdelijke woning is, die daarna weer snel afgebroken kan worden. Een andere beweegreden kan zijn, net als in deze opdracht, dat het pand op verschillende plaatsen komt te staan en elke keer meegenomen dient te worden. Tussen deze twee opties zitten grote verschillen. Er is namelijk een groot verschil tussen snel uit elkaar halen en daarna weg kunnen gooien of daarna weer in elkaar moeten zetten. Bij het afbreken zal er namelijk voorzichtiger met het materiaal om moeten worden gegaan als het daarna nog een keer gebruikt moet worden. Als het daarna weg gegooid mag worden maakt dit in principe niet uit. Het grote verschil is dat er met de verbindingen zorgvuldig om moet worden gegaan, omdat deze in dit project meerdere malen gebruikt moeten worden en op verschillende locaties in elkaar moeten worden gedraaid/geschroefd e.d.
Een convoi exceptionnel is in staat om grote afmetingen te vervoeren, zelfs droog. Deze afmetingen kunnen nog veel groter zijn als containers. Aan een convoi exceptionnel zitten ook nadelen, want er mag niet altijd gereden worden. Tussen 17:00 en 7:00 uur mag er op de openbare weg gereden worden omdat zo’n groot vervoer het verkeer aardig op houdt. Mocht het vervoer vanwege haast toch overdag plaatsvinden kan er gekozen worden voor begeleiding. Deze genaamde Safety Cars van politie of een andere instelling.
10
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen Voorbeelden van demontabele verbindingen Hieronder aan aantal voorbeelden van demontabele verbindingen in hout. Deze zijn te realiseren met de volgende verbindingen: -
Pen verbindingen Stalen balkdragers of schoenen Deuvelverbindingen (die we kennen van de IKEA)
11
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen Hieronder enkele voorbeelden in staal: Ook deze kunnen op verschillende manieren worden toegepast, met verschillende bevestigingsmethoden zoals: -
Gelaste Geboute Tussenflenzen en verschillende extra profielen
12
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen 6. Referenties van bouwen in uitersten condities In dit hoofdstuk wil ik gebouwen behandelen die in uitersten condities gemaakt zijn en hoe deze dit opgelost hebben om tegen weer en wind bestand te zijn. Als voorbeeld de bouw van het Belgische Zuidpool onderzoeksstation de Princess Elisabeth.
De eerste C-vormige balken worden aan de constructie gemonteerd waar later de panelen tegen aan gemonteerd worden.
De constructie is klaar om de panelen aan te gaan verbinden. Linksonder op de foto staan de container, dit zal ook bij mijn gebouw plaatsvinden.
De bouw van dit station staat hieronder met foto’s en tekst afgebeeld en omschreven.
De eerste panelen worden aan de constructie bevestigd. Deze ‘modules worden omhoog gehesen met een kraan en daar aan het hout gemonteerd.
De vloer is opgebouwd uit 7 lagen die elk 40 cm dik zijn. Dit komt ook omdat de vloer boven het maaiveld ‘hangt’ en eigenlijk een soort omgekeerd dak is.
Een gebouw half vol met modules tegen een strak blauwe lucht. De ‘palen’ die er naast staan zijn kleine windturbines welke energie creëren voor het onderzoeksstation.
Een waterdichte EPDM isolatieplaat wordt tegen de vloer geplaatst om zo het hout tegen de sneeuw en de vochtigheid te beschermen
De verticale balken moeten geplaatst zijn voordat dat dekbalken op het gebouw kunnen worden gemonteerd.
13
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen 7. Villa keuze Voor deze opdracht heb ik voor de volgende villa gekozen:
ONV Bolig Type A3 Deze villa is ontworpen door het Deense architectenbureau ONV Arkitekter en is een woning waar meerdere types van gemaakt zijn. Type A3 is het type wat het meest gebruikt word en ook verschillende publicaties kent, waar ook ik de villa gevonden heb. De volgende gegevens zijn bekend over de villa: -
134 m2 Inclusief 20 m2 overdekt terras 3 slaapkamers Keuken Huiskamer Badkamer Open haard
Hier boven en onder twee afbeeldingen van de villa in de natuur geplaatst. Omdat de buitenschil helemaal van hout is, past hij mooi tussen het bosachtige landschap in Denemarken.
Hierboven de plattegrond van het pand. De vlakken aan de rechter en bovenkant zijn gedeeltes met eventuele uitbreidingen, iets wat ik in deze opdracht niet terug laat komen. De maximale oppervlakte van het gebouw is dus 15600 bij 8400 mm. De oppervlakte van 134 m2 komt goed overeen met de maximale eis van 150 m2 welke als randvoorwaarde in de opdracht gesteld werd. Hiernaast nog wat afbeeldingen van de woning om een goede impressie te krijgen van de villa.
Hieronder nog een paar impressies van binnen in de villa
14
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen In de media werd deze villa vooral bestempeld als minimaal en toch modern, vooral aan de binnenkant is die goed zichtbaar. Daarom hieronder enkele impressies van het interieur.
Op deze pagina nog enkele foto’s en impressies van de door mij gekozen villa.
15
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen Technische gegevens Zoals in bovenstaande tekst al genoemd is, is de villa uitgevoerd in hout. Hiernaast heb ik een afbeelding met enkele details uit de Deense variant van het blad Detail zoals we het in Nederland kennen. Aan de rechterkant kun je ook zien dat er voor het kozijn nog een houten afwerking zit. Op de foto hieronder zie je hoe dat er van binnenuit uit ziet. Dit zorgt ook voor extra zonwering en geeft van buitenaf gezien een mooi effect.
Materialisatie Zoals op de afbeelding op de vorige pagina goed te zien is zijn er verschillende materialen gebruikt. Hieronder een lijstje met verschillende onderdelen bijbehorende materialen:
Bovendien zijn deze houten delen ook als zonwering/gordijnen te gebruiken en zijn ze over de gevel verschuifbaar. In dit project laat ik dat niet terug komen en maak ze gewoon vast.
-
Fundering: Vloer: Buitenwanden:
-
Binnenwanden: Ramen: Dak:
Beton Houten panelen met drukvaste isolatie op ‘drukvaste blokjes’ Panelen met isolatie (waarschijnlijk steen of glaswol gezien de dikte) en een gevelafwerking van houten regelwerk Panelen met isolatie voor geluiddemping een stuclaag Houten kozijnen met glas, waarschijnlijk dubbelglas of HR+ glas Houten constructie met isolatie en een bitumen dakafwerking
Uit bovenstaand lijstje kan opgemaakt worden dat zowel voor de constructie als de afwerking voor hout is gekozen en dat dit materiaal voor de gehele buitenschil behalve het dak gebruikt wordt. Op de foto’s is te zien dat de binnen wanden allemaal gestuukt wordt.
Hiernaast is goed te zien dat het dak schuin afloopt, iets wat op de foto’s nog niet altijd even zichtbaar was. Bovenop een daglicht voor extra lichtinval. Dit is waarschijnlijk iets wat niet zo architectonisch is, aangezien er op de foto’s wordt geprobeerd om deze niet zichtbaar te maken. Op de volgende pagina is de plattegrond te vinden die ik in AutoCAD gezet heb.
16
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen 8.
Programma van Eisen
9. Materialisatie demontabele villa
In de verschillende omgevingen zijn er verschillende programma’s van eisen. Ook het demontabel bouwen heeft een programma van eisen, er zijn enkele onderdelen waar het aan moet voldoen. Hieronder verschillende programma’s van eisen.
In dit hoofdstuk wil ik de materialen behandelen welke ik toe wil gaan passen in de demontabele villa. Aan de hand van de bouwvolgorde een lijst met materialen en hun eigenschappen.
PvE – Tropen - Goed ventileren - Gebruik maken van een tropendak - Zorgen dat er geen termieten en ander ongedierte in de villa kunnen komen - Genoeg bescherming voor neerslag - Het creëren van een goed geventileerde spouw
De fundering is van beton. Deze is in elk klimaat aanwezig waar vanaf gebouwd kan gaan worden. Dit houd in dat er in ieder geval op drie locaties een betonnen fundering ligt. Hoe deze eruit ziet word nog uitgetekend.
PvE – Sahara - Zorgen voor een koele binnenruimte - Gebruik maken van een tropendak - Bescherming tegen zandstormen - Het gebruik van massa als warmte buffer
PvE – Noordpool - Genoeg isoleren - Zorgen voor een aangenaam binnenklimaat vergeleken met het buitenklimaat - Bescherming voor neerslag en het gewicht van sneeuw op het dak - Het gebruik van massa en verschillende lagen om genoeg te isoleren en de juiste temperatuur te waarborgen binnen het gebouw
PvE – Demontabel bouwen - Uitwerking gaat in panelen - Bouwen vanaf een betonnen fundering/vloer. Deze is in elk gebied aanwezig en hoeft niet demontabel uitgevoerd te worden. - Deze panelen moeten hanteerbaar zijn, gezien de maten en gewicht - Deze panelen moeten in een zeecontainer passen - Simpel in elkaar te zetten zijn - In elk klimaat bruikbaar
Bovenstaande punten hangen nauw met elkaar samen aangezien er maar 1 set panelen mag gebruikt worden voor alle klimaten. Deze panelen moeten dus goed aanpasbaar zijn per klimaat en een goede opbouw hebben. Hiernaast de gekozen materialen met hun eigenschappen om aan deze eisen te voldoen en de villa uit te werken. Daarna begin ik met de uitwerking van de villa in de verschillende klimaten.
Daarop komt een laag van Perinsul, foamglas. Deze laag van drukvaste isolatie is naast de oplegging voor de houtenvloer ook de koudebrug scheiding tussen de betonnen fundering (welke soms in de sneeuw staat) en de villa. De vloerplaten, panelen en dakplaten zijn opgebouwd uit hout om zo de huidige uitstraling te behouden. Het hout wat gebruikt word is Finnforest. Dit hout is een speciaal ontwikkelde soort hout welke verschillende voordelen heeft: -
Het hout ademt Ecologisch verantwoord Zorgt voor een betere temperatuur regulering Grotere sterkte dan traditioneel hout Betere geluidsisolatie Grotere maatvastheid dan traditioneel hout Elementen worden exact op maat geleverd Hoge brandveiligheid
De buitenwanden worden per klimaat aangepast aan de thermische eigenschappen waar ze aan moeten voldoen. Hoe dit opgelost is voor de verschillende klimaten is te zien in volgend hoofdstuk. De panelen worden opgevuld met steenwol met een dikte van 100 mm. Daarnaast word er ook nog een Triso laag toegepast. Deze laag Actis Triso-Super 9 heeft de volgende eigenschappen: -
In de winter: de warmte wordt naar binnen teruggekaatst en zo behouden In de zomer: oververhitting van de zolderkamers wordt voorkomen Geringe dikte : geen nutteloze ruimteverspilling Eenvoudig en snel aan te brengen; kan gemakkelijk versneden worden Gewoon vast te hechten met nietmachine (nietjes van 14 mm) Biedt bescherming tegen hemelwater, wind, vochtigheid Soepel : geschikt voor ieder soort gebint Laat het timmerwerk zichtbaar en is aangenaam om aan te raken Verzekert een onafgebroken dichting en zo een optimale volledige isolatie Schakelt “koude bruggen” uit zelfs rond de dakvensters Lange levensduur – weerstaat aan thermische schokken van -40° C tot +80° C
Voor de binnenwanden heb ik voor een systeem van Faay gekozen. Faay binnenwanden zijn demontabele wanden welke zijn te vergelijken met metalstud wanden. Op een profiel op de grond worden deze wanden gemonteerd en zijn ook weer te verwijderen en opnieuw te gebruiken.
18
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen 10. Wandopbouw verschillende klimaten In de verschillende klimaten maak ik gebruik van een verschillende wandopbouw, maar met dezelfde panelen. Hoe ik dit heb uitgewerkt is hieronder te zien in de drie verschillende klimaten welke onder verdeeld zijn in: -
De doorsnede van het paneel ziet er dan zo uit:
Woestijn Noordpool Tropen
Woestijn In de woestijn is het belangrijk om massa te hebben en een tropendak om grote opwarming van je villa tegen te gaan. De wandopbouw die ik daarvoor gekozen heb is als volgt:
In de spouw komt zand, zodat er een grote massa ontstaat. Dit moet je vergelijken met een kerk, waar het in de zomer ook lekker koel van binnen is omdat de warmte die wordt opgenomen in de massa van de muur blijft zitten en langzaam aan de ruimte word afgegeven. Bovendien maak ik ook gebruik van Actis Triso-Super 9 waarin 5 warmte reflecterende lagen zitten welke ook voor bescherming zorgen. Tropendak Bovendien wil ik in de woestijn gebruik maken van een tropen dak. Dit werkt als volgt; Door een doek of laag over het dak te spannen of maken is dat het vlak wat op zal warmen. Als men er dan voor zorgt dat hieronder een open laag is waar buitenlucht langs kan stromen kan dit vlak of doek zijn warmte ook weer kwijt aan de lucht en zal de villa zelf dus niet opwarmen. Hiernaast nog een afbeelding om het principe wat duidelijker te maken.
19
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen Noordpool Op de Noordpool is het nodig om nog een extra brokje isolatie aan de wand toe te voegen. Het zand wat in de woestijn gebruikt wordt, wordt uiteraard niet meegenomen maar er word daarvoor een ander materiaal gebruikt, namelijk polystyreenkorrels. Dit zijn de korrels waarvan piepschuim ook gemaakt wordt. De platen polystyreen die we kennen van bijvoorbeeld IsoBouw. De wandopbouw gaat er dan als volgt uitzien.
De doorsnede van het paneel komt er dan als volgt uit te zien:
In totaal komt er dus een flinke laag isolatiemateriaal in dit paneel zitten. Hieronder opgesomd: -
100 mm steenwol Actis Triso-Super 9 50 mm polystyreenkorrels
Ook in de ramen wil ik polystyreenkorrels toepassen op de Noordpool. Aangezien het er 70% van het jaar donker is, hoef je eigenlijk vrij weinig naar buiten te kijken. Het daklicht dat boven op de villa zit laat ik wel intact zodat er toch nog licht binnen valt. Het vullen va het raam met polystyreenkorrels hoeft niet volledig blinderend te zijn als het raam niet volledig gevuld word. Bovendien is het niet volledig donker omdat er nog een beetje lucht tussen de korrels zit en de korrels zelf wit zijn. Op deze manier krijg je het zelfde effect als glazen bouwstenen, wel lichtinval maar geen zicht. Hiernaast daar een schetsdetail van. Bij de pijl is de ingang waar de polystyreenkorrels naar binnen geblazen worden om het raam te vullen met de korrels. Via deze weg zullen ze er ook weer uitgezogen worden.
20
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen Tropen In de tropen wil ik graag een goede ventilatie in het gebouw zodat het niet erg benauwd word in de villa. Zoals in de woestijn een tropendak wordt toegepast, wil ik in de tropen een soort ‘tropenhuis’ maken. Dit door de panelen weer op een andere manier aan te passen. Door de ‘kleppen’ in de panelen open te zetten wil ik er voor zorgen dat er een luchtstroom gaat lopen door de wand welke er voor zorgt dat het afkoelt en de villa zelf niet te warm wordt. Hieronder de wandopbouw:
De doorsnede van het paneel ziet er dan als volgt uit:
Om er voor te zorgen dat de spouw open en dicht kan om te ventileren en de materialen in de spouw toe te voegen welke in vorige systemen werden besproken moet er een mogelijkheid zijn om de spouw te kunnen openen. Dit wil ik op de volgende manier doen welke hiernaast is afgebeeld. Door het toevoegen van scharnieren in de gevel kan deze opengezet worden. Zoals op het plaatje hiernaast is te zien is er ook een uiterste stand van het scharnier, en dat is op het moment dat deze niet verder kan omdat daar gevelbekleding zit. In de details en uitwerking word verder uitgewerkt hoe dit scharnier vast zit en in bepaalde standen word gehouden.
21
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen 11. Uitwerking – Details en hun verhaal In dit hoofdstuk wil ik laten zien hoe ik alle problemen heb opgelost die ik in dit project tegenkwam. De onderwerpen van dit hoofdstuk zullen de volgende zijn: -
Fundering en vloer Buitenwanden Binnenwanden Dak
In deze hoofdstukken worden de volgende onderwerpen behandeld: -
Uitleg, argumentatie en schetsen Indeling Constructie Doorsneden Details
22
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen Fundering en vloer Bij het ontwerpen van de fundering en de vloer die daar op komt moet aan verschillende dingen gedacht worden om het een goede fundering en vloer voor elk klimaat te maken. Een vast gegeven is dat de fundering in elk klimaat er al ligt als men daar met de demontabele villa aankomt. De fundering hoeft dus niet demontabel te zijn en er mag van uit worden gegaan dat deze goed en waterpas gestort is. Uitleg, argumentatie en schetsen Belangrijk bij de fundering is dat de termieten niet je huis op kunnen klimmen om het kaal te vreten in de tropen. Daarom heb ik gekozen voor een fundering met daarin een ruimte om petroleum in te doen, zodat de termieten niet je woning in kunnen klimmen. Omdat ze via de fundering in het petroleum belanden zullen ze komen te overlijden en heb je geen last van deze kleine boosdoeners. Zaak is wel dat deze ‘gracht’ met petroleum zo nu en dan schoongemaakt word, omdat anders de termieten over de lijken van eerder gesneuvelden alsnog je villa in kunnen om deze kaal te vreten. Daarnaast moet de fundering aansluiten op de vloer. Omdat de fundering omgeven word door ijs op de Noordpool en het beton dan flink af kan koelen heb ik er voor gekozen om tussen de fundering en de vloer een isolatie materiaal toe te passen. Ik heb gekozen om dat in de vorm van Foamglas te doen. Deze drukvaste isolatie zorgt ervoor dat de kou niet van mijn fundering op kan trekken naar de vloer. Hoe dit precies in elkaar zit, word duidelijk op de details op volgende pagina’s. Foamglas kan tegen elkaar worden gelijmd, en voor de aansluiting met hout heb ik gebruik gemaakt van een PC Fixing Anker. Deze ankers, welke door foamglas zelf worden gefabriceerd zijn speciaal voor bevestigingen op, aan en tegen foamglas. Na deze regel van foamglas en hout word de fundering hierop gemonteerd. Deze word niet vastgezet met schroeven of andere accessoires maar met een hele simpele houtverbinding. Door de vloer op sommige punten wat te verjongen kan deze over de houten regel vallen en zal door zijn eigen gewicht, en het gewicht van de rest van de villa die er nog opkomt niet wegwaaien of iets dergelijks. Om deze aansluiting iets beter vast te zetten dan puur hout op hout komt er een laagje vilt tussen. Vilt is een ruw materiaal wat in de staalbouw ook gebruikt word bij staal op staal aansluitingen. Het vilt zorgt ervoor dat het hout onderling niet gaat schuiven en dat het geen volledige koudebrug is.
Indeling De indeling van de vloer en funderingsbalken is als volgt; -
Over de lange kanten van het gebouw zijn de funderingsbalken geplaatst De vloerelementen liggen over de korte kant, steunend op 3 funderingsbalken Op de kopse kanten is de fundering ook dicht, waardoor de elementen aan de kopse kanten extra ondersteund worden De kopse panelen zijn ook 2 maal zo breed als de andere elementen
Op de komende tekeningen is duidelijk te zien hoe de fundering en vloerpanelen geplaatst zijn. Constructie De betonfundering heb ik aangenomen op een maat van 500 bij 500 mm. Deze kan gemaakt worden in een verloren bekisting voor extra isolatie in de sneeuw of met een houten bekisting. De vloerelementen zijn opgebouwd uit balken van 300 mm hoog. Iets wat gezien de overspanning van 3500 mm ruim voldoende is. Doorsneden De doorsnede laat in twee richtingen de fundering en de vloerelementen te zien. Op de tekening van de fundering en de vloerelementen is aangegeven op welke plek deze doorsneden zijn gemaakt. Details Detail 1.
In dit detail is te zien hoe het foamglas in de fundering wordt gezet en hoe de fundering eruit ziet met het laagje petroleum.
Detail 2.
Hier is te zien hoe het foamglas op de fundering aansluit en op welke manier de vloerelementen op het foamglas geplaatst worden
Detail 3.
Op dit detail is het totaal van fundering, foamglas en vloerelement te zien als het allemaal in elkaar zit.
Tekeningen - Fundering - Vloerelementen verdeling - Doorsneden fundering en vloer - Detail 1 - Detail 2 - Detail 3
1 : 50 1 : 50 1 : 50 1:5 1:5 1:5
Hiernaast een schets van het proces en de verschillende onderdelen die gebruikt worden voor fundering en vloer.
23
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen Buitenwanden Bij het ontwerpen van de wanden moet behalve aan de klimaten ook aan verschillende wandprincipes gedacht worden. Zo moet het ook goed kunnen afwateren terwijl het op de vloer staat. Bovendien moet het ook constructief goed zijn dat de elementen niet omvallen zodra ze staan. Bij het ontwerpen van de elementen voor deze opdracht moet dus met allerlei factoren rekening gehouden worden. Hoe dit allemaal opgelost is leest u hieronder. Uitleg, argumentatie en schetsen De wanden moeten goed aansluiten op de vloeren die tegen die tijd inmiddels liggen op de fundering. Er moet op dat moment op verschillende factoren gelet worden. Zo moet er een goede grip zijn voor het wandelement om op gezet te worden en er mag deze achteraf niet kunnen verschuiven. Bovendien moet er voor gezorgd worden dat het water wat vanaf het wand element komt stromen niet in het vloer element zal trekken en dus moet er goed afgewaterd worden. Dit heb ik opgelost aan de hand van de volgende punten: 1.
2.
3.
4.
Het wand element wordt geplaatst op vilt, een stroef materiaal, wat het schuiven van het element belemmerd. Het element wordt klem gezet tussen de plint en een regel welke is aangebracht om het wand element op te zetten. De gevelbekleding van het wand element loopt nog 50 mm door over het vloerelement zodat de afwatering goed geschied. Bovendien zie je op deze manier niet goed de overgang van wand element naar vloer element, omdat de gevelbekleding zo goed als doorloopt naar beneden zonder vergrootte naad er tussen.
Dit alles is te zien in bovenstaande afbeelding, een schets van hoe de aansluiting moet gaan fungeren. Deze wordt uitgewerkt in een detail. Indeling Omdat de villa een afmeting van 15600 bij 8400 mm heeft, is dit een perfecte maat voor elementen van 600 mm breed. Dit formaat elementen zijn goed te hanteren. De elementen worden dan verdiepingshoog uitgevoerd. Ik heb deze maat genomen omdat gipsplaten ook altijd in een breedte van 600 mm of een veelvoud daarvan gebruikt worden. Dit gegeven heb ik uitwerkt in een tekening waar een raster van 600 mm over de buitenwanden van de plattegrond is heen getekend. Soms geeft het gebruik van deze afmetingen wat problemen op met gevelopeningen. Geen enkel kozijn zal direct vanaf het vloerelement geplaatst worden dus zal er altijd een wandelement op de grond staan. Zoals op de afbeelding hiernaast te zien is, zijn de elementen onderaan altijd even breed, maar zal de opbouw verschillen. Daarna kan er altijd nog en kozijn in gezet worden. Wel is het zo dat als er een kozijn geplaatst word, deze zo laag mogelijk begint.
Constructie Naast eerder omschreven ‘trucjes’ om het element stevig te laten staan heb ik nog meer bedacht om er voor te zorgen dat het element gebruikt kan worden als hoofddraagconstructie. Zoals ook op de element indeling te zien is, gebruik ik de hoeken om grotere elementen toe te passen in de vorm van een L. Deze stijve hoekpunten moeten er voor zorgen dat het gebouw als één geheel gaat fungeren en zo een stijf geheel te creëren. Misschien wel één van de belangrijkste oplossingen van dit project is onderstaande. Stap 1. Omdat ik er niet van uit mag gaan dat als het dak erop ligt dat het gebouw dan door zijn eigen gewicht niet meer weg zal waaien en netjes op zijn plaats blijft staan heb ik er voor gekozen om een aluminium verankering aan te brengen. Zoals op vorige tekeningen te zien was breng ik in de vloer elementen een aluminium huls aan, waar een aluminium kokerprofiel in gezet kan worden. Deze huls moet van te voren goed ingesmeerd worden met kopervet. Dit gebruiken ze in de vliegtuigtechniek ook om schroeven later weer makkelijk los te halen. Stap 2. Zodra het wand element goed op zijn plaatst staat kan het kokerprofiel er door heen geschoven worden en vastgedraaid worden in de huls. Deze koker steekt nog ruim boven het wand element uit omdat het dak er daarna ook overheen zal vallen. Stap 3. Nadat het dak geplaatst is, waar de aluminium koker ook doorheen steekt, word er een koppelregel over de kokerprofielen heen gelegd. Daarna word de koker aangeschroefd met een moer waar aan een ring is bevestigd. Ook deze moet goed ingesmeerd worden met kopervet, om hem later nog gemakkelijk los te kunnen draaien. De ring bovenop de moer is bedoeld om het zeil aan te spannen voor het tropendak waar je in de tropen en de woestijn gebruik van wil maken. Op deze manier is het mogelijk om je dak omlaag te drukken tegen je vloer aan. Het totaal zal door zijn eigen gewicht niet wegwaaien, en zal omdat er op meerdere punten een kokerprofiel zit niet gaan torderen. Op de plaatsen waar een kozijn in het profiel gezet word kan uiteraard geen kokerprofiel door het raam heen lopen. Boven het kozijn is altijd nog een stuk element, welke aan de zijkanten ook ingeklemd wordt. Boven op het dak drukt de koppelregel alsnog het geheel omlaag waardor dat als een soort latei werkt. Ik hoef me dus niet druk te maken dat het kozijn eruit geblazen zal worden omdat daar geen kokerprofielen zitten.
30
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen Doorsneden Ik heb verschillende doorsneden getekend om de elementen goed en duidelijk weer te geven. De wand elementen heb ik verticaal en horizontaal doorgesneden en ook de koppeling van de elementen en een hoekelement heb ik een horizontale doorsnede van gemaakt. Details Detail 4.
Aansluiting wandelement op vloer
Detail 5.
Totaalbeeld van de vloer en het wandelement zodra ze gemonteerd zijn
Detail 6.
Aansluiting kozijn in wandelement
Detail 7.
Totaalbeeld van het kozijn in het wandelement – Verticaal
Detail 8.
Totaalbeeld van het kozijn in het wandelement - Horizontaal
Tekeningen - Wandelementen verdeling - Verticale doorsnede elementen - Horizontale doorsnede elementen - Koppeling elementen - Detail 4 - Detail 5 - Detail 6 - Detail 7 - Detail 8
1 : 50 1:5 1:5 1:5 1:5 1:5 1:5 1:5 1:5
31
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen Binnenwanden Voor de binnenwanden heb ik gekozen voor een systeem van Faay wanden en plafonds. Hierbij moet worden gedacht aan de vloer en dak elementen welke allen maar 600 mm breed zijn. Op welke manier ik de binnen wanden aan de vloeren en dak bevestig kunt u hieronder lezen. Uitleg, argumentatie en schetsen In de villa ga ik gebruik maken van Faay wanden. Ik heb gekozen voor separatie wand VP70. Hieronder wat technische informatie van deze wand: -
Dikte 70 mm Verschillende hoogten mogelijk en aan te passen 34,20 kilo per strekkende meter 45 minuten WBDBO 29 dB geluidsisolatie KOMO gecertificeerd
Details De details die ik getekend heb zijn zowel doorsneden van de wand als de details zelf. Ik heb de volgende details getekend: Detail 9.
Horizontale doorsnede, opbouw van de wand Koppeling van de verschillende elementen Aansluiting op de vloer en het plafond Hoekoplossingen en beëindigingen
De elementen worden onderling gekoppeld door middel van een spaanplaat veer, wat hieronder is geschetst:
Faay wanden worden opgebouwd door een profiel op de grond te stellen met daar tegen aan twee plinten. Het wand element wordt daar tussen gezet en de verschillende wand elementen worden door middel van ‘veren’ tegen elkaar aan gezet. Boven op het plafond zit zo’n zelfde systeem, dus zodra het dak gemonteerd word, zullen de wanden goed blijven staan. In dit wandsysteem zijn al kabelleidingen aangebracht zodat stopcontacten en dergelijke er door heen kunnen en de wand niet geheel uit elkaar gehaald hoeft te worden. Ook is de wand afgewerkt met een gipskarton laagje. Hier kunnen in de natte ruimtes een coating overheen en in andere ruimten kan deze naar wens worden afgewerkt.
Hoe de wanden boven en onder vastgezet zijn is hieronder als schets te zien:
Zodra de binnenwanden geplaatst zijn, kan de vloerafwerking geplaatst worden tussen de wanden. Ik heb gekozen voor een GypFloor systeem vloerbedekking. Dit bestaat uit 10 mm steenwol met daarop twee lagen van 12,5 mm gipsplaat. Hiernaast is te zien hoe dat systeem gemonteerd wordt. Indeling Faay wanden zijn er in 600 en 400 mm breed. Bovendien kunnen de delen altijd aangepast te worden, zodat er oneindige mogelijkheden zijn met dit wand systeem. In de plattegrond zijn de verschillende delen aangegeven, welke na de verschillende onderdelen in dit boek aanwezig is. Constructie Zoals eerder in dit stuk is omschreven haalt het systeem zijn stijfheid uit het element zelf, en de onder en bovenkant waar het vastgezet word. Zowel op de vloer als tegen het dak word er gebruik gemaakt van een profiel welke de wand op zijn plek houd. Daarnaast worden met een spaanplaat veer de wanden naast elkaar op hun plek gehouden. Hiernaast enkele schetsen van de aansluitingen van dit systeem.
41
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen Dak Het dak is één van de belangrijkste onderdelen van het gebouw, en in dit geval misschien wel hét belangrijkste. Verschillende onderdelen moeten hun kracht en stijfheid uit de aanwezigheid van het dak halen. Hieronder enkele argumentatie en uitleg over waarom er voor het gekozen systeem gekozen is. Uitleg, argumentatie en schetsen Het dak is in mijn constructie en detaillering een belangrijke factor. Dit betekend niet dat het zonder dak om zal vallen, maar het is een stuk minder stevig op die manier. Uitgangspunt van het door mij ontwikkelde dak is dat het dak de boel omlaag drukt. Door de aluminium kokerprofielen die door de elementen heen lopen en bevestigd zijn aan de vloer goed strak aan te draaien, wordt de gehele villa goed ‘op slot’ gezet. Dat de bovenkant van de moeren waarmee de profielen vastgezet worden een dubbele functie hebben, is eigenlijk ‘twee vliegen in één klap slaan’. Op deze moeren komt namelijk een ring welke wordt vast gelast. Deze ring heeft in de tropen en in de woestijn een functie. Aan deze ring kan een bevestiging worden gemaakt voor het zeil wat over de villa word gespannen in de tropen. Op deze manier kan er lucht onderdoor en heeft dit tropendak vrij weinig eigen gewicht. Het best kan er gekozen worden voor wit zeil omdat dit ook nog eens de warmte in de vorm van UV straling reflecteert, op deze manier word het dus niet snel erg warm in de villa. Hieronder een kleine schets van hoe dit eruit gaat zien.
In het dak zit bovendien nog een onderdeel dat tot nu toe nog niet is behandeld, namelijk het daklicht. Dit daklicht is een extra manier om licht binnen te krijgen. Dit houdt wel in dat het dak een gedeelte onderbroken moet worden om dit te maken. In het gedeelte over de constructie ga ik hier verder op in. Belangrijk is wel dat dit wel uitgevoerd wordt, en ook demontabel is. Het is een belangrijk onderdeel van de villa, want het staat aangegeven op de doorsnede die ik in een Deens bouwtechnisch weekblad stond, zo als wij hier de Bouwwereld kennen.
Constructie Voor dat het dak gemaakt kan worden in stroken moet het eerst constructief kloppen. Daarnaast moet het ook goed overlappen en zodoende geen vocht door laten. Omdat er in twee van de drie klimaten alsnog een zeil overheen zit, moet het toch goed waterdicht zijn. In de indelingsplattegrond van de dakelementen is goed te zien waar de ondersteuning zich bevind en kan ook gezien worden dat het soms een grote overspanning is van bijna 8,5 meter en soms een overstek. Om een lengte van 8400 mm te overspannen heb ik een dikte van 400 mm gekozen om de balken in uit te voeren, hier komt dan nog het dakpakket om heen. Omdat in bijna elk element een aluminium profiel omhoog komt en dit word vast gezet met een koppellat op het dak werkt de dakrand als een soort grote stalton latei. Bij de overstek boven het overdekte terras wordt dit principe ook gebruikt. Door de dakliggers aan het einde alsnog te koppelen kan zo het gewenste effect ook bereikt worden. In de dakrand zullen dus korte profieltjes gezamenlijk bovenaan vastgezet worden om zo als een stalton latei te werken. Doorsneden Van het dak heb ik op andere punten doorsneden gemaakt als in de fundering en vloer. De doorsnede is nu zo dat het daglicht wat eerder behandeld is ook gezien wordt op de doorsnede. Details Detail 10.
In dit wordt duidelijk gemaakt hoe de verschillende onderdelen van het dak op elkaar aan sluiten
Detail 11.
Een detail van het totaalpakket gemonteerd
Detail 12.
Het totaalpakket gemonteerd inclusief tropendak
Detail 13.
Een detail van het daklicht midden in de villa
Tekeningen -
Dakelementen verdeling Doorsneden dak Detail 10 Detail 11 Detail 12 Detail 13
1 : 50 1 : 50 1:5 1:5 1:5 1 : 10
Indeling De indeling van het dak is hetzelfde als de indeling van de vloeren. Dezelfde afmetingen worden daarvoor gebruikt. Dit houd ook in dat het dak niet over het gevel werk heen steekt. Omdat het dak een hoge en een lage zijde heeft zal er een dakgoot worden geplaatst, deze is net als in het originele ontwerp buiten de gevel geplaatst.
43
PRV10: Demontabel Bouwen ONV Bolig Type A3 Robert Fransen 12. Het totaalbeeld Uiteindelijk, na onderzoek van klimaten, demontabelheid en verschillende oplossingen voor problemen die de kop opstaken zijn er een aantal definitieve tekeningen uit komen rollen. Na al eerder wat doorsneden en een plattegrond van de bestaande toestand gezien te hebben, komen hierna de uiteindelijke versies zoals ze aangepast zijn. Hieronder een volgorde van de komende definitieve tekeningen: -
Plattegrond Doorsnede E-E’ Doorsnede F-F’ Aanzicht voorgevel Aanzicht rechter zijgevel Aanzicht achtergevel Aanzicht linker zijgevel
1 : 50 1 : 50 1 : 50 1 : 50 1 : 50 1 : 50 1 : 50
50