Houtbouw

DUURZAAM EN SLIMME INSTALLATIETECHNIEK

Houtbouw wint aan populariteit. Ook in Nederland. Toch kan het een fikse uitdaging zijn om slimme installatietechniek in te passen in een nieuw project. Zeker als je de hoogte ingaat. IZ sprak erover met Babette Verheggen en Filique Nijenmanting van ingenieursadviesbureau ARUP, die betrokken waren bij de realisatie van het hoogste hout-hybride gebouw van Nederland, met de verrassende naam: HAUT.

Begin dit jaar werd het hoogste hout-hybride gebouw van Nederland opgeleverd. Daar ging een doorlooptijd van 5 jaar aan vooraf. Het 21 verdiepingen tellende gebouw was een initiatief van Lingotto, ontworpen door Team V Architectuur en Arup, en is gebouwd door J.P. van Eesteren. Na twee jaar ontwikkelen en ontwerpen en drie jaar bouwen is dit bijzondere gebouw met 52 appartementen klaar en inmiddels ook bewoond.

PvE
Voor het ontwerp lagen duidelijke eisen op tafel, vertelt Verheggen, Associate bij ARUP. “We wilden een BREEAM Outstanding certificering behalen, zoveel mogelijk met hout bouwen en de CO2-footprint beperkt houden.”

Beton en staal
Een volledig houten constructie bleek te uitdagend te zijn in het waterrijke en winderige Amsterdam. De grondcondities maakten het noodzakelijk de fundering, kelder, liftkern en de plint tot deels de tweede verdieping uit te voeren in beton. Vandaar de term hout-hybride. Daarboven begint de eigenlijke houten constructie. Het dak is deels van beton. Dit in verband met het risico op lekkages. Behalve hout en beton is er ook staal gebruikt, bijvoorbeeld in de punt van het gebouw.

Duurzaam
Welke voordelen biedt houtbouw nu eigenlijk? Het draagt bij aan de beperking van onze CO2-footprint. Tijdens het bouwproces wordt door het gebruik van het lichtere materiaal hout en de constructiemethode veel minder CO2 uitgestoten dan bij traditionele (zware) bouwmethoden. Daarnaast slaat langdurig hout CO2 op in het gebouw, waarmee het bijdraagt aan het behalen van de klimaatdoelen. Zo valt op de website van woningcorporatie Aedes te lezen dat “een kubieke meter kruislaaghout bijna een ton CO2 opslaat, dat is net zo veel uitstoot als 6.000 km rijden met een dieselwagen. En we zouden tot 100 megaton CO2 besparen als we alle woningen tot 2030 in hout zouden bouwen.” In HAUT is meer dan 2000 m3 aan hout gebruikt.

Prefab
Daarnaast heeft hout onder andere een hoge isolatiewaarde en zijn houtconstructies vaak licht van gewicht. Er wordt vaak gebouwd met prefabonderdelen en ook dat brengt voordelen met zich mee. De foutenmarge is kleiner omdat de elementen onder fabrieksmatige omstandigheden zijn geproduceerd. Bovendien verrijst het gebouw sneller, want ‘bouwen’ komt dan vooral neer op monteren.

Brandveiligheid
Tegelijkertijd is bouwen in hout ook uitdagend. Met name de brandveiligheid was een aandachtspunt, omdat we de houten plafonds in het zicht wilden houden en niet wilden bekleden met brandwerende beplating. “Er was nog niet eerder aangetoond dat CLT voldeed aan brandeisen van 90 minuten”, vertelt JP Van Eesteren/TBI op hun website. Verheggen: “Terwijl hout juist een hele constante en voorspelbare verbranding kent. In een intensief traject met alle stakeholders en bevoegd gezag zijn we tot een zeer brandveilig gebouw gekomen.” Daarnaast was vochtbelasting een belangrijk aandachtspunt. Zowel tijdens de bouw als ook later in de gebruiksfase. Onverhoopte lekkage vanuit een badkamer maar ook bluswater uit een sprinkler mag geen schade toebrengen aan de houten constructie. Om die reden is onder meer extra aandacht besteed aan de coating voor het waterdicht maken van de badkamers en is gekozen voor een sprinklermistinstallatie, die veel minder water gebruikt dan een gewone sprinkler. “Overigens was die sprinklerinstallatie geen verplicht onderdeel vanuit de bouwregelgeving,” zegt Verheggen. “Maar omdat het zo’n innovatief project is, zijn we hierin een stap verder gegaan.”

E-techniek
Met zo’n bijzonder en innovatief project was het eigenlijk onontkoombaar om in een BIM te werken. Dat is dan ook van meet af aan gebeurd, vertelt Nijenmanting. Op het gebied van elektrotechniek kreeg het team te maken met twee grote uitdagingen. “Om een BREEAM Outstanding rating te behalen waren er veel PV-panelen nodig. Qua oppervlakte, dichtheid en esthetiek waren we op het dak aan grenzen gebonden. Vandaar dat we er voor gekozen hebben om een deel van de PV-panelen te integreren in de gevel.” Iedere woning heeft via een microconverter een eigen aansluiting op het systeem. De opbrengst van de PV-panelen dekt vrijwel volledig het gebruik van de gebouwgebonden installaties.

Domotica
Daarnaast vroeg de keuze van een domoticasysteem om het nodige uitzoekwerk. De elektronica stuurt onder andere het CO2-gestuurde ventilatiesysteem aan. Ook kan de gebruiker via een touchscreen het energiegebruik aflezen.

Thermische energie
HAUT is aangesloten op stadswarmte. Maar voor de koeling maakt het gebouw gebruik van een geslagen koudebron. “Stadswarmte bood ons bepaalde voordelen”, vertelt Nijenmanting. “Allereerst konden we zo het ruimtegebruik voor de installaties beperken. Daarnaast biedt een HT-stadsverwarming voordelen bij het luxe segment en daar mikt HAUT op.” De stadswarmte komt via de vloer naar de woning, vervolgens gaat het via een verdeler het vloerverwarmingssysteem in. Voor de warmtapwatervoorziening beschikken de woningen over een voorraadvat, met elektrische naverwarming. Dry coolers op het dak nemen de regeneratie van de koudebron voor hun rekening.

Afgifte
De warmteafgifte vindt, zoals reeds eerder vermeld, plaats via vloerverwarming. Dat was een bewuste keuze. “Het pakt goed uit voor het ruimtebeslag, bovendien zijn er geen storende esthetische elementen in het zicht en gebruikers ervaren stralingswarmte als heel behaaglijk”, licht Nijenmanting toe.

Zonering
De appartementen hebben een oppervlakte tussen de 85 en 200 meter. “Met een dergelijke oppervlakte was het noodzakelijk om zonering toe te passen”, vertelt Nijenmanting. “De strook langs de gevel heeft normaliter de hoogste temperatuur om zo koudeval te voorkomen.”

Ventilatie
In een appartementencomplex ligt de keuze voor een gebalanceerd ventilatiesysteem voor de hand, maar het bouwteam koos bij HAUT voor een andere oplossing. Het gebouw heeft een CO2-gestuurd ventilatiesysteem met winddrukgeregelde roosters in de gevel. De afzuiging vindt plaats in de natte ruimtes en woonkamer.

Ruimtebeslag
Vanwaar deze keuze? “Het is qua ruimtebeslag een relatief klein systeem, waarvan je de werking goed kan afstemmen op de bezetting. Het bood tevens mogelijkheid de plafonds vrij te houden van kanaalwerk en zo hout in het zicht te laten, één van de belangrijke ontwerpuitgangspunten van HAUT.”
Doorvoeren
In een houten pand doorvoeren aanbrengen, vraagt om extra aandacht. Zo ook bij HAUT. “Vooral bij de brandscheidingen. We hebben daarvoor een maatwerkoplossing bedacht, waarbij de techniek er doorheen kon en we het hout niet zouden beschadigen.”

Lessons Learnt
Afgelopen maart werd HAUT opgeleverd. ARUP blijft betrokken bij de monitoring van de energieprestaties, waarbij ook feedback wordt gevraagd aan de bewoners over hun ervaringen. Al met al is het een leerzame ervaring geweest, vertelt Verheggen. Wat waren de ‘Lessons learnt’? “Allereerst dat houtbouw vraagt om veel coördinatie en een integrale benadering op constructief, bouwkundig en installatietechnisch gebied. Ook brandveiligheid is een onderwerp dat je voortvarend moet oppakken. Wat dat betreft zijn er nog de nodige uitdagingen, omdat de regelgeving op dit gebied nog volop in ontwikkeling is. Tot slot viel het tegen hoezeer het duurzaamheidskeurmerk BREEAM is toegespitst op de utiliteit. Woningbouw brengt echter andere condities met zich mee. Zo is het energiegebruik in de utiliteit veel voorspelbaarder dan in de woningbouw. Ook hier is nog een slag te maken.” 

Kruislaaghout

HAUT is met 21 verdiepingen het hoogste hybride houten gebouw van Nederland, vervaardigd met Cross Laminated Timber (CLT) vloeren en wanden. CLT of bouwen met kruislaaghout is een methode om houten gebouwen te realiseren. Het gaat hier om kruislings verlijmde lamellen in drie of meer lagen vuren. Doordat de houtvezels gekruist liggen heeft het materiaal een hogere sterkte, stabiliteit en stijfheid in alle richtingen, vergelijkbaar met gewapend beton. Hierdoor is het materiaal zeer geschikt voor het maken van vloeren die een grote ruimte overspannen of lange/hoge wanden. Bovendien verkleinen de gekruiste vezels de kans op splijten. Men gebruikt de panelen vaak wanneer de beschikbare montagetijd kort is. Met CLT zijn al de meest uiteenlopende gebouwen gerealiseerd: van woningen tot flatgebouwen en kantoorpanden. CLT stamt uit de jaren 90, maar is vooral de laatste 5 jaar in opkomst in Nederland, vertelde Mariëtte Willems van Centrum Hout IZ al in een artikel uit de juni/juli editie.