Case studie | Aeropolis II

Prefabricage

De analyses van deze pagina (tekst, schema's) komen uit de rapporten van het Observatory for Innovative Practices dat de innovatieve praktijken inzake duurzaam bouwen in het Brussels Hoofdstedelijk Gewest oplijst. De auteurs zijn Chiraz Ben Dakhlia en Djenabo Fonseca Rangel, onderzoeksters van de faculteit Architectuur La Cambre-Horta – ULB.

Algemene beschrijving

Het project heeft een geprefabriceerde gordijngevel met houten skelet en bestaat uit slechts drie verschillende modules. Elke module is onafhankelijk en wordt met haar vulling en afwerking geleverd. De gevel rust op een eveneens geprefabriceerde superstructuur van beton.

Het zeer moduleerbare plan is gebaseerd op een raster van driemaal 90 cm voor een standaardkantoor.

Het voordeel van een kadergevel tegenover een gevel met stijlen en dwarsdrager is de thermische prestatie van de prefabmodules, die men in het atelier gemakkelijker kan controleren.

Houten gevelkaders op de superstructuur van beton

?Nouveau document?

(Bron: Leefmilieu Brussel)

Ontwerp

Samenstelling van de wanden

De buitenwanden bestaan uit prefabmodules van 90 cm breedte, visueel verdeeld in drie modules van 30, 60 en 90 cm. Dit maakt ondanks het repetitieve karakter van de prefabricage een mate van vrijheid in de compositie mogelijk. Daarnaast hebben de onderste en bovenste modules een andere hoogte dan die van de tussenliggende verdiepingen en zijn ook de hoekstukken speciale elementen. Tot slot kunnen de elementen verschillende eigenschappen vertonen (type beglazing, zonnefactor enz.).

Fragment van het bovenaanzicht van de gevelmodulatie

?Nouveau document?

(Bron: Architectesassoc)

Gevelmodulatie van de patio

?Nouveau document?

(Bron: Kyotec Group)

Fragment van de gevel

?Nouveau document?

(Bron: Architectesassoc)

Elke module is, van binnen naar buiten, samengesteld uit:

  • een geperforeerde multiplexplaat met geluidsisolatie op een luchtdicht membraan
  • een dragende structuur van hout, gevuld met isolatie, afgesloten met een vezelcementplaat en aan de buitenzijde bekleed met een isolerende plaat

Samenstelling van een module

?Nouveau document?

(Bron: Kyotec Group)

Legende:

  1. Structuur van een caisson
  2. Isolatie
  3. Geperforeerde multiplexplaat
  4. Dampscherm
  5. Vezelcement
  6. Voorgevormde EPDM-stroken
  7. Elektriciteitskabels

Type en graad van prefabricage

De geprefabriceerde gevelelementen zijn elementen met twee afmetingen. De hoeken zijn als een geheel van onderdelen op twee voorgevormde afmetingen samengesteld.

Hoekdetail

?Nouveau document?

(Bron: Architectesassoc)

Het projectteam heeft voor een volledige prefabricage van de gevelmodule geopteerd: alle afwerkingen zijn inbegrepen, tot en met de elektriciteitskabels. De enige uitzondering geldt voor de zonneschermen, die wegens hun kwetsbaarheid tijdens het transport en de montage niet in de fabriek werden geïnstalleerd.

De modulatie is hier zeer smal, met een groot aantal stijlen. Dit is een dure oplossing vanwege het aantal profielen dat men moet bewerken, de bijkomende profielen, de afwerkingen, de bijbehorende aansluitingen en de complexiteit van de verbindingen en de details. Om de rentabiliteit te verbeteren, heeft men meer homogene modules met grotere afmetingen ontwikkeld.

De 3 hoofdtypes modules, met alle afwerkingen inbegrepen

?Nouveau document??Nouveau document?

(bron: Kyotec Group)

Binnenafwerking van de modules

?Nouveau document?

(Bron: Leefmilieu Brussel)

Buitenafwerking van de modules, zonder zonneschermen

?Nouveau document?

(Bron: Leefmilieu Brussel)

Bevestigingen

De kadergevel is met regelmatige bevestigingen aan de betonnen superstructuur vastgemaakt. De verticale verbindingen vangen de lasten, terwijl de horizontale verbindingen een speling hebben die een uitzettingsbeweging mogelijk maakt.

De horizontale verbinding maakt een verplaatsing van de gevelelementen met enkele millimeters mogelijk. De platen geven ook een mate van speling op de positie van de verankering.

Horizontale bevestiging en verbinding

?Nouveau document?

(Bron: Leefmilieu Brussel)

Bovenaanzicht van de horizontale bevestigingen

?Nouveau document?

(Bron: Kyotec Group)

De verticale verbinding maakt eveneens een plaatsing met een tolerantie van enkele millimeters mogelijk. De panelen zijn bovenaan vastgemaakt met een aan het kader bevestigde verankering die neerdaalt op de draadstang van de ruwbouw. Met de regelschroef kan men de positie tot op de millimeter nauwkeurig aanpassen.

Verticale bevestiging en verbinding

?Nouveau document?

(Bron: Leefmilieu Brussel)

Detail van de verticale bevestiging

?Nouveau document?

(Bron: Kyotec Group)

Toleranties

De studie voorzag een afwijking van 1 cm tussen de kaders. De toegelaten tolerantie tussen de verschillende gevelmodules varieert van 0,5 cm tot 2,5 cm. Aangezien de kaderelementen zichtbaar blijven, kan men deze onregelmatigheid zien.

De voorziene tolerantie tussen de betonplaat en de kadergevel was 10 cm. De lege ruimte is met isolatie gevuld.

Met isolatie gevulde spleet tussen het paneel en het beton

?Nouveau document?

(Bron: Leefmilieu Brussel & Architectesassoc)

Tests in de fabriek

Dankzij het gebruik van kadergevels kon men zonder bijkomende inspanningen de passiefnorm bereiken, in het bijzonder voor de luchtdichtheid. De voor de klassieke gordijngevels vereiste LWW-tests ('lucht-water-wind' test voor de classificatie van vensters) geven immers al een thermische prestatie volgens de passiefnorm en een goede luchtdichtheid.

De voltooide en afgewerkte gevelelementen worden op de testbank geïnstalleerd. Er wordt een gesloten gevel tegen geplaatst die een luchtdicht kader vormt voor de uitvoering van druk- en dichtheidstests.

Luchtdichtheidstest van de geïnstalleerde gevel

?Nouveau document?

(Bron: Leefmilieu Brussel)

Test van de motoren van de automatiseerde openslaande vleugels

?Nouveau document?

(Kyotec Group)

Testbank voor de LWW-proeven

?Nouveau document?

(Bron: Leefmilieu Brussel)

Bouwplaats

Logistiek

De panelen werden met vrachtwagens met intrekbaar dak, dat het lossen vergemakkelijkt, van de fabriek naar de site vervoerd.

De plaatsing gebeurde met behulp van kranen: een torenkraan voor de patio en een mobiele kraan voor de buitengevels.

De modules werden opgeslagen op de bouwplaats, in daartoe voorziene zone achteraan.

Mobiele kraan

?Nouveau document?

(Bron: Leefmilieu Brussel)

Opslagzones

?Nouveau document?

(Bron: Leefmilieu Brussel)

Uitvoering

In de eerste maand worden de wiggen en bevestigingen geplaatst. Vervolgens begint de installatie van de gevelelementen, die ongeveer vier en een halve maand duurt. De gevelbouwers zijn verantwoordelijk voor de goede uitvoering van de ondersteuning van de gevel. Ze corrigeren afwijkingen die de voorziene toleranties overschrijden, voegen bijkomende hoekprofielen toe of maken specifieke aanpassingen.

Geplaatste wiggen en bevestigingen

?Nouveau document?

(Bron: Leefmilieu Brussel)

Hijsen en plaatsen van het paneel

?Nouveau document?

(Bron: Leefmilieu Brussel)

Aandachtspunten

  • tijdwinst en beperking van de impact van de bouwplaats dankzij het ontbreken van steigers, de organisatie van de plaatsing van de bevestigingen en het 'installatieklare' karakter van de gevelkaders
  • beperkt team op de bouwplaats en snelle afsluiting voor de regen, zodat de binnenposten snel kunnen beginnen
  • men moet tijdens het ontwerp een volledig en nauwkeurig bestek opstellen
  • het is belangrijk dat de zwakke punten van bij de aanvang van het project worden geïdentificeerd
  • omdat hout gevoelig is voor vocht, is de keuze van de houtsoort voor de volledige en vooraf geassembleerde modules van het grootste belang
  • de keuze voor het gebruik van afgewerkte panelen beperkt de mogelijkheid om eventuele afwijkingen op te vangen
  • men moet toezien op de tolerantie van de ruwbouw en de tolerantie van de voltooide en afgewerkte elementen

Meer weten

Link naar meer informatie over de problematiek van de prefabricage:

Dossier | Duurzame keuze van bouwtechnieken en structuurelementen

Projectgegevens

bijgewerkt op 15/06/2017

- Thema's : Materiaal - Gerelateerde project components : Buitenwand | Vloerplaat Buitenschrijnwerk | Buitenwand | Binnenwand | Vloerplaat | Dak - Gerelateerde dossier : Duurzame keuze van bouwtechnieken en structuurelementen - Gerelateerde voorziening : Houten structuurelementen | Betonnen structuur-elementen