Tagarchief: KU Leuven

Thesis ontkracht mythe over geothermie

Encon_Energieprijs_2021_HR-3 kopiëren
Lees het gehele artikel

KU Leuven-student Wouter Peere ontwikkelde in het kader van zijn thesis een methode voor de economische optimalisatie van hybride geothermische verwarmings- en koelsystemen, waardoor deze vorm van duurzame energie weer een flink stuk toegankelijker wordt. Peere won er verschillende awards mee, waaronder de Encon Energieprijs. Hij ging voor ons met plezier dieper in op zijn onderzoek.

Toen Wouter Peere, student Burgerlijk Ingenieur met als specialisatie Werktuigkunde, een thesisonderwerp zocht, had hij één prioriteit: hij wilde iets creëren dat ook een impact zou hebben op het praktijkveld en niet het zoveelste werk schrijven dat ongemerkt in een kast belandt. Zo kwam hij, in samenspraak met zijn promotoren Lieve Helsen en Wim Boydens, bij geothermie terecht. Geothermie, of aardwarmte, is een techniek waarbij natuurlijke warmte en koude uit de ondergrond wordt gehaald voor de verwarming en koeling van huizen en kantoren. 

Vermogensverdeling doorheen het jaar.

Inzichtelijke grafische methode

“De techniek bestaat al vijftig jaar, maar heeft een complexe dimensionering. Hierdoor wordt het boorveld vaak te groot gemaakt, wat leidt tot een te hoge kost”, aldus Wouter Peere. “Dan rijst al snel de vraag: ‘Loont die investering de moeite of kies je het best gewoon voor een gasketel of andere warmtepomp?’”. Met zijn thesis probeerde hij op die vraag een antwoord te bieden, in twee stappen. “Eerst zocht ik naar een accuratere dimensioneringsmethode voor boorvelden. Daarnaast ontwikkelde ik een inzichtelijke grafische methode die aangeeft hoe je dat op een economisch verantwoorde manier doet. De methode/optimalisatie toont bij elke stap waarom een bepaalde beslissing voordelig is. Het resultaat is een optimalisatie van zowel de investeringskosten als exploitatiekosten van de complete verwarmings- of koelinstallatie.”

De ontwikkelde methode werd uitgetest op enkele concrete gebouwen. Peere: “Daaruit bleek dat we om te koelen en te verwarmen zoveel mogelijk gebruikmaken van het boorveld. Daarnaast zijn er een luchtgekoppelde warmtepomp en een airco geïnstalleerd om de pieken op te vangen. Een zonnecollector en droge koeler zorgen voor de rest van de vraag.” Een goed systeem bestaat voor Peere dan ook uit de integratie van verschillende systemen. “Er is niet één ultieme technologie. De kunst zit hem in het samenbrengen van uiteenlopende technologieën”, vertelt Peere. 

De situatie voor optimalisatie.

Mythe ontkracht

Het resultaat is bemoedigend voor voorstanders van geothermie. “Een boorveld installeren is op lange
termijn altijd goedkoper, toch wanneer de randfactoren (zoals de bodemtemperatuur) constant blijven”, aldus Peere. “Het onderzoek ontkracht de mythe dat geothermie (als mature technologie) te duur zou zijn. Het codewoord hierbij is ‘dimensionering’. Mits een correcte dimensionering van het volledige systeem is alles mogelijk, en dan houden we zelfs nog geen rekening met een intelligente aansturing wanneer het in gebruik is.”

Peere pleit er dan ook voor om de ontwikkeling van geothermie een duwtje in de rug te geven. “Ik hoop dat dit een signaal is richting bouw-professionals (studiebureaus, architecten, aannemers …) en de overheid: we hebben de nodige technologie en kennis in huis en we zijn in staat om een werkend, efficiënt geothermisch systeem te ontwikkelen. Verdere aansturing en regeling maken het zelfs mogelijk om een nagenoeg perfect systeem te bekomen.”

De situatie na optimalisatie.

Vindingrijkheid en intuïtie

Het onderzoek van Peere werd enthousiast onthaald. Hij won onder meer de Encon Energieprijs, de ATIC Prijs Marcel Herman en was nationaal laureaat bij de Febeliec Energy Awards. Voor Peere is zijn werk geen afgerond verhaal, maar net het begin van een nieuw hoofdstuk. “Het onderzoek is nog zeer methodisch en abstract. Ik ben benieuwd naar de manier waarop nieuwe thesisstudenten kunnen voortbouwen op mijn werk. Er is immers nog altijd ruimte voor verbetering. Het zijn niet algoritmes die de wereld veranderen, maar wel mensen met vindingrijkheid en intuïtie”, zegt hij. 

Zelf onderzoekt Peere als doctoraatsstudent, in samenwerking met boydens engineering en beide promotoren, momenteel de manier waarop volledige gebouwenclusters fossielvrij gemaakt kunnen worden en welke combinatie van technologieën hiervoor nodig is. “Ditmaal bekijken we het niet enkel vanuit economisch oogpunt, maar houden we ook rekening met aspecten zoals CO2-uitstoot, onderhoudsgemak en thermische pollutie.”

Lees meer over de thesis van Wouter Peere op www.scriptiebank.be.    

Beachvolleyhal blinkt uit in architectuur en duurzaamheid

SMAC LEUVEN 047kopie kopiëren
Lees het gehele artikel

Pellikaan was vanaf de ontwerpfase nauw betrokken bij deze Design & Build-opdracht en haalde alles uit de kast om aan de wensen van de KU Leuven te voldoen. Het familiebedrijf was met deze sporthal allerminst aan zijn proefstuk toe, want het is sinds jaar en dag gespecialiseerd in sportinfrastructuur en bouwde eerder al een topsporthal op de site van het Universitair Sportcentrum in Heverlee. Vlakbij staat nu ook de gloednieuwe beachvolleyhal te pronken, die plaats biedt aan een gelijkvloerse fitnessruimte van 1250 m² met de nodige kleedkamers en drie
beachvolleybalvelden en faciliteiten voor het Sportmedisch AdviesCentrum (SMAC) van de KU Leuven op de eerste verdieping. De fitness en het SMAC mogen gebruikt worden door alle leden van de KU Leuven en zijn er voornamelijk op gericht om topsporters een hoogstaande infrastructuur aan te bieden en hen optimaal voor te bereiden op hun favoriete discipline. Daarnaast werd de beachvolleyhal gebouwd om binnen afzienbare tijd medailles te winnen op Europees- en wereldniveau. 

Het gebouw biedt ook plaats aan een gelijkvloerse fitnessruimte van 1250 m2 met de nodige kleedkamers.

Technische uitdaging

De bijzondere architectuur, die naar een ontwerp van 360 architecten getypeerd wordt door omvangrijke hellende daken en een glazen gevel, springt meteen in het oog. Dit was voor Pellikaan dan ook geen alledaagse constructie. “De sporthal is opgebouwd uit een prefabbetonstructuur. De draagstructuur van de glazen gevel is in hout uitgevoerd, net zoals ook de hellende dakconstructie volledig door houten spanten wordt gedragen. De unieke dakbedekking is uitgevoerd in geanodiseerd aluminium”, aldus Guido Roovers, projectleider bij Pellikaan. “Tel daar nog de ruim 500 m3 zand bij, die we via een speciale spuittechniek hebben aangevoerd, en de zeer beperkte bouwruimte op de werf en je kan ervan op aan dat dit project een behoorlijke technische uitdaging was. Dankzij onze ruime ervaring met sportinfrastructuur hebben we deze complexe klus tot een goede einde kunnen brengen binnen de vooropgestelde timing.”

De draagstructuur van de glazen gevel is in hout uitgevoerd, net zoals ook de hellende dakconstructie volledig door houten spanten wordt gedragen.

Duurzaam

De beachvolleyhal is niet alleen het neusje van de zalm op architecturaal vlak. Ook op het gebied van duurzaamheid scoort ze hoog. “De KU Leuven heeft de ambitie om in haar nieuwe gebouwen niet langer met fossiele brandstoffen te werken en trekt voluit de kaart van hernieuwbare energie”, vertelt Eddy Vanden Heuvel, commercieel directeur bij
Pellikaan. “De beachvolleyhal is aangesloten op een BEO-veld voor de verwarming, de productie van sanitair warm water en passieve koeling, aangevuld met een warmtepomp voor de actieve koeling die nodig is in een sporthal en de productie van sanitair warm water. Met behulp van de innovatieve techniek van riothermie onttrekken we bovendien warmte aan het afvalwater. Dit alles resulteert in een zeer duurzaam gebouw. We zijn best fier op onze eerste ‘gasloze’ sporthal.”      

Voor de drie beachvolleybalvelden op de eerste verdieping werd ruim 500 m3 zand aangevoerd via een speciale spuittechniek.

Bouwteam

Naast de architectuur en de duurzaamheid van het gebouw, is er nog een belangrijke reden om deze sporthal een mooie referentie te noemen voor Pellikaan. Eddy Vanden Heuvel: “Omdat de gevraagde bouwtermijn zeer kort was en we snel moesten kunnen schakelen, hebben we ervoor gekozen om de sporthal uit te voeren in bouwteam, samen met de KU Leuven, 360 architecten en de studiebureaus Studie10 (stabiliteit) en boydens engineering (technieken). Heel de constructie werd vooraf gemodelleerd in BIM. Alle elementen van het bouwproces zijn in nauw overleg met de bouwpartners geoptimaliseerd om aan de eisen van de klant te voldoen, binnen het gevraagde budget. Een plan van een architect mag nog zo mooi zijn: als het budget overschreden wordt, heeft een opdrachtgever er niets aan. Dankzij onze ervaring met sportinfrastructuur kunnen wij waar nodig oplossingen aanreiken. Zo was de bijzondere dakconstructie in dit project enorm kostenbepalend, maar ook wij zagen er de architecturale meerwaarde van in. Daarom zijn we samen met de bouwpartners op zoek gegaan naar een geschikte uitvoeringsmethode. Op die manier zijn we bijvoorbeeld tot de keuze van de aluminium dakbedekking gekomen, die prijstechnisch zeer interessant was. Daarnaast staat of valt alles met de efficiëntie op de werf. We zijn vertrokken van een maximale prefabricatie om de bouwtermijn zo kort mogelijk te houden en daar zijn we goed in geslaagd. De Leuvense beachvolleyhal is een treffende illustratie van onze werkwijze. We zijn veel meer dan een aannemer en denken mee met de klant in elke stap van het bouwproces om tot het best mogelijke resultaat te komen.”    

TECHNISCHE FICHE

Bouwheer  
KU Leuven

Architect  
360 architecten (Gent)

Hoofdaannemer(s)  
Pellikaan Bouwbedrijf (Zaventem)

KU Leuven bouwt met nieuwe visie

DSC_0486 kopiëren
Lees het gehele artikel

De frappante architectuur met sculpturale uitwerking creëert immers een volledig nieuwe dynamiek op de campus Arenberg III. Bovendien demonstreert het op een glansrijke manier de mogelijkheden van hernieuwbare energie.

Het ‘Quadrivium’ bestaat uit een balkvormig volume dat tegen het bestaande gebouw 200G (Kandidatuur Scheikunde) aanschurkt. Het omvat diverse multifunctionele seminarielokalen, collaboratieve leerruimtes, een practicacluster die aansluit op de practicaruimtes van 200G en het Decanaat voor de Faculteit Wetenschappen. Op de kop bevindt zich een vijfhoekig volume waarin een inkomruimte met foyer, een cafetaria met keuken én een aula met zeshonderd zitplaatsen voorzien zijn. “Het bestaande 200G-gebouw werd aangepast om de synergie tussen oud en nieuw te vergroten”, aldus Annika Dechief van Technische Diensten KU Leuven. “De buitenbrug op niveau 2 springt het meest in het oog. Deze zorgt ervoor dat de practicaruimtes van beide gebouwen één geheel vormen.”

Het ‘Quadrivium’ telt heel wat nieuwe leslokalen.

Perfect geïntegreerd in campus

Dankzij de markante ‘kop’ kreeg het ‘Quadrivium’ een open en genereus karakter. “De schuine onderzijde van het auditorium lijkt te zweven dankzij de overkraging en het gelijkvloers met verdiepingshoge ramen”, vertelt Annika Dechief. “Hierdoor is het auditorium prominent zichtbaar en vormt het een ankerpunt op de campus. Dit betekent echter geenszins dat het afgescheiden is van de cluster. Integendeel: nieuwe en bestaande foyers vloeien in elkaar over en de circulatielijnen doorkruisen elkaar. De cafetaria die zich onder de aula bevindt, zal zonder twijfel een bruisende ontmoetingsplaats worden. Aan de noordzijde kozen de architecten voor uniformiteit, want daar behoudt het langgerekte volume zijn rol als gevelwand op de centrale as.”

Klaslokalen worden afgewisseld met nissen waar de studenten elkaar kunnen ontmoeten.

Lichte kleuren

Het volledige gebouw heeft een benutbare oppervlakte van 7750 m². Het balkvolume telt vier bouwlagen en werd opgebouwd met prefab
betonwanden, betonkolommen en welfsels. “Gezien de specifieke vorm werd de aula opgebouwd met ter plaatse gestorte betonwanden en gradins”, legt Annika Dechief uit. “Het volledige gebouw is afgewerkt met een gele parementsteen met witte en groene nuances, in combinatie met bronskleurig aluminium schrijnwerk. Dankzij deze kleurenkeuze is het ‘Quadrivium’ manifest zichtbaar op de campus en heeft het ook een erg uitnodigend karakter.”    

Duurzaam energiebeheer

De gebouwendienst van de KU Leuven wilde dat ‘Quadrivium’ een voorbeeldrol zou spelen via de verlaagde CO2-uitstoot van de gebouwcomfortinstallaties. Vandaar dat er bewust geopteerd is voor geothermie als verwarmings- en koelingsechniek. “Concreet werd onder het gebouw een BEO-veld met 44 boringen op een diepte van 90 meter aangelegd”, vertelt Annika Dechief. “De aangesloten grondgekoppelde warmtepomp zal 70 % van de warmtevraag kunnen invullen. De rest gebeurt door twee gasgestookte condensatieketels. In de computerklassen zorgen een aantal ventiloconvectoren voor de koeling en in de laboratoria is er proceskoeling voorzien. Deze systemen zijn bovendien rechtstreeks aangesloten op het BEO-veld. Ten slotte zijn er op quasi het volledige dak van het langwerpige volume en een deel van het dak boven de aula PV-panelen geplaatst. Deze installatie zal jaarlijks zo’n 145 MWh opbrengen. Het ‘Quadrivium’ is dus een gebouw waar duurzaamheid en toekomstgerichtheid geen holle termen zijn.”    


Participanten aan het woord

Novalux – Stoelen voor auditorium

Het inrichten van auditoria is een vak apart waarin slechts een handvol bedrijven uitblinken. Een van die witte raven is Novalux, een metaalverwerkend familie-bedrijf uit Dottenijs dat zich toespitst op de meubelsector. “Intussen behoort het overgrote deel van de Belgische universiteiten en hogescholen tot ons klantenbestand”, vertelt zaakvoerder Wannes Vermandere. “Maar ook organisaties en de cultuur- en evenementensector doen een beroep op onze diensten. Omdat we alles zelf realiseren, kunnen we uiterst flexibel inspelen op de specifieke noden van elk project.” Dat Novalux ook werd ingeschakeld voor de inrichting van het auditorium van Quadrivium, zal niemand verbazen. De firma fabriceerde 588 stoelen, die stuk voor stuk zijn uitgerust met een stopcontact. “Er was heel wat maatwerk nodig om binnen de schuine opstelling langs de gangpaden toch een mooie uitlijning te realiseren en de verschillen in tredehoogtes op te vangen”, aldus Wannes Vermandere. “Dat we de bekabeling van de stopcontacten en de tredeverlichting ook nog eens onzichtbaar in de structuren moesten integreren, vormde een extra uitdaging in dit project.” 

TECHNISCHE FICHE

Bouwheer KU Leuven (Leuven)

Architect POLO Architects (Antwerpen)

Hoofdaannemer(s) Houben (Hasselt)

KU Leuven renoveert studentenhuisvesting

img_5301-kopieren
Lees het gehele artikel

Bevrijdingstheoloog krijgt nieuwe soutane

Camilo Torres is met 462 woongelegenheden een van de grootste studentenresidenties van de KU Leuven. Tijdens het voorbije academiejaar onderging ze een grondige renovatie.

De KU Leuven beheert 26 residenties en biedt 3.300 woongelegenheden aan, vooral aan studenten met een laag inkomen of een fysieke functiebeperking en aan buitenlandse studenten die moeilijk een onderkomen vinden op de privéhuurmarkt. Het betonnen dubbelcomplex Camilo Torres aan de Brusselsestraat is opgetrokken op de plaats waar zich in de late middeleeuwen de Cellenbroeders vestigden, een orde die zich toelegde op zorg. Hun klooster brandde in 1889 af. Het huidige gebouw is een brutalistische betonstructuur uit de jaren 70 van de twintigste eeuw – een stijl die destijds dominant was in de Belgische universiteitswereld. Een renovatie en een aanpassing aan de huidige energienormen drongen zich stilaan op.

Leuven 2030

Deze renovatie was ook de start van het project Lower Energy Use Via an Extraordinary Network (L.E.U.V.E.N.) van de vzw Leuven 2030. Daarin heeft een twintigtal lokale organisaties zich geëngageerd om hun gebouwenpark te verduurzamen. Na Camilo Torres zijn sociale huisvesting Schorenshof en appartementsgebouw Leeuwerikenveld aan de beurt. Als toonaangevende speler wil de KU Leuven om de twee jaar een van haar complexen onder handen nemen. Op die manier willen de universiteit, het stads- en OCMW-bestuur van Leuven, autonoom gemeentebedrijf Stadsontwikkeling Leuven, Museum M, Zorg Leuven, Dijledal, Dijlehof, UZ Leuven, KBC, Commscope, Kunstencentrum Stuk, het Paridaensinstituut, de Abdijschool Vlierbeek, De Zevensprong, het Heilig Drievuldigheidscollege, de vereniging van mede-eigenaars Leeuwerikenveld en Dialoog de jaarlijkse CO2-uitstoot met 7.000 ton verlagen.

blok-c-kopieren

De renovatie van Camilo Torres kadert in een breder plan van de vzw Leuven 2030, gedragen door een grote groep Leuvense organisaties.

 

Oorspronkelijk uitzicht benaderen

Enkele jaren geleden schakelde studentenresidentie Camilo Torres van verwarming op stookolie over naar aardgas. Dat was al goed voor een halvering van de CO2-uitstoot, van 1.200 naar 600 ton per jaar. Voorts had het dak ook al een na-isolatie gekregen. “Dankzij de gevelrenovatie kunnen we de uitstoot verder beperken”, zegt Luc Karremans van de divisie Monumenten en Bouwkundig Onderhoud van de KU Leuven. “Het behoud van de oorspronkelijk brutalistische esthetiek vormde een uitdaging. Het complex was deels opgetrokken uit prefab en deels uit ter plaatse gestort beton. Bij de renovatie hebben we geprobeerd om het oorspronkelijke uitzicht zo dicht mogelijk te benaderen.” Die ambitie leidde er wel toe dat niet alle koudebruggen konden worden weggewerkt. “Het was een evenwichtsoefening tussen energie-efficiëntie en respect voor de oorspronkelijke architectuur.”

Isoleren

“We hebben het gebouw helemaal uitgerust met een 14 cm dikke isolatie-laag in glaswol”, vertelt Dirk Vermeiren, projectleider bij hoofdaannemer Renotec. Het strippen bleef beperkt, want op de ramen na was de betonstructuur bijna overal naakt gebleven. “Daarna heeft onderaannemer GBS een buitenbekleding aangebracht. Die bestaat uit Tectiva-platen van Eternit.” Niet alleen de kleur van de gevelbekleding benadert die van het oorspronkelijke beton, ook de schikking van de platen speelt een belangrijke rol. “Die lieten we zo veel mogelijk overlappen met de originele horizontale belijning in de bestaande architectuur.”  

img_0936_aangepast-kopieren

Het was een evenwichtsoefening tussen energie-efficiëntie en respect voor de oorspronkelijke architectuur.

 

Glaswol

“Op het vlak van brandveiligheid scoort glaswol goed”, motiveert Karremans de keuze van het isolatiemateriaal. “Zeker na de grote brand in de Grenfelltoren in Londen was brandveiligheid heel belangrijk voor ons. Bovendien is glaswol volledig recycleerbaar. Er is wel een dikkere laag nodig dan bij de andere isolatiematerialen die we overwogen. Camilo Torres heeft veel smalle nissen, hoeken en kanten. Dat maakte de integratie van 14 centimeter gevel-isolatie uitdagend, maar onder meer dankzij een slimme plaatsing van de raamprofielen is het de aannemers toch gelukt.”

De oorspronkelijke ramen – overwegend verticale bandramen – bestonden uit afzeliakozijnen met één enkele laag glas. “We hebben ze vervangen door kaders in geanodiseerd aluminium met dubbel glas”, vertelt Wim Vandyck, projectleider bij Diliën Metaalwerken. “Om het uitzicht van het afzelia te benaderen, kregen de profielen niet alleen een houtachtige kleur, maar zijn ze ook geborsteld afgewerkt. Zo ontstaat er een patroon dat lijkt op dat van houtnerven.” Aan de zuidkant is het glas uitgerust met een zonwerende folie.

Het betonherstel bleef beperkt. “Uiteraard hebben we betonrenovatie uitgevoerd op de delen die in het zicht zouden blijven”, aldus Vermeiren. “Het beton dat na afloop van de werken achter de isolatie verscholen zou blijven, hebben we alleen hersteld op plaatsen waar het betonijzer zichtbaar was geworden of waar het dicht bij de rand van het beton kwam.” Alle schade aan constructieve betondelen (balken en kolommen) is wel steeds hersteld, ongeacht hun eventuele zichtbaarheid.   

naamloos-2-kopieren

De brutalistische betonstructuur uit de jaren 70 blijft herkenbaar.

 

Referentiekader

Renotec en Diliën dienden samen een plan van aanpak in. “In essentie kwam het erop neer dat we eerst de nieuwe ramen plaatsten en daarna pas de oude exemplaren wegnamen”, licht Van Dyck toe. “Dat kon omdat de oude ramen in het beton verankerd waren en de nieuwe ramen in lijn staan met de nieuwe gevelbekleding. Die werkwijze bracht enorme voordelen met zich mee. Zo konden regen of wind op geen enkel moment problemen veroorzaken binnen in het gebouw en konden we op een vast ritme werken. Noodingrepen vanwege veranderende weersomstandigheden zouden erg stresserend geweest zijn, want het ging om raampartijen met een lengte tot 15 meter. Na het wegnemen van de oude ramen konden we de binnenkant afwerken met mdf-platen, Trespa-tabletten en Promat-isolatie met een brandweerstand van een uur.”

“We hebben een externe landmeter aangesteld om de horizontale pas voor het raamritme uit te zetten”, merkt Vermeiren op. “Zo hadden Diliën en Renotec een onafhankelijk referentiekader, waaraan we ons moesten houden. Doordat we met twee bedrijven tegelijk aan dezelfde gevels moesten werken en de verdiepingen van het gebouw verspringen, was dat geen overbodige maatregel.”

img_8913-kopieren

Het was geen sinecure om 14 centimeter isolatie in de gevel te integreren,
maar onder meer dankzij een slimme plaatsing van de raamprofielen is
het de aannemers toch gelukt.

 

Interieur

Ook het interieur van Camilo Torres kreeg een flinke opknapbeurt. Er zijn nu ook andere woonvormen mogelijk dan de traditionele eenpersoonskamer. Een aantal bestaande appartementen zijn tot kamers met gemeenschappelijke keuken en sanitair getransformeerd. “Vroeger deelden tien tot twintig kamers hetzelfde sanitair, nu blijft dit beperkt tot drie à vijf kamers. Het merendeel van de site bestaat wel nog altijd uit individuele studentenkamers met gedeelde keuken en sanitair”, geeft Karremans mee.” De gangen en de meer dan achthonderd deuren kregen een nieuwe laag verf en een deel van de vloerbekleding is vervangen. De branddetectie is vernieuwd en in alle kamers is nu wifi voorhanden.  


Camilo Torres

Camilo Torres Restrepo (1929-1966) was een Colombiaanse priester die in de jaren 50 van vorige eeuw in Leuven kwam studeren. Als telg van een welgesteld diplomatengezin kantte hij zich tegen de schrijnende armoede en de sociale onrechtvaardigheden in zijn land. In Colombia bouwde hij mee woningen voor armen, stichtte hij coöperaties en organiseerde hij politieke debatten in de sloppenwijken. Daardoor kwam hij in aanvaring met de gevestigde machten. Hij sloot zich aan bij een gewapende marxistische
verzetsbeweging. Begin 1966 werd hij bij een wapendiefstal doodgeschoten door een militaire patrouille.

Maritiem Onderzoekscentrum, Oostende | Moderne proeftuin voor scheepsmodellen tot 8 meter

foto-stephanie-beyen-kopieren
Lees het gehele artikel

In het nieuwe Maritiem Onderzoekscentrum in Oostende zullen de Vlaamse overheid, KU Leuven en UGent onderzoek verrichten naar de invloed van golven, getijden en wind op schepen en constructies in zee. Het innovatieve twee-in-ééncomplex heeft een immense sleeptank en een indrukwekkend golfbassin.

Het gebouwencomplex werd officieel geopend op 15 mei. Vlaanderen investeert ruim 30 miljoen euro in het Maritiem Onderzoekscentrum. De sleeptank is 174 meter lang en 20 meter breed. Het golfbassin is 30 op 30 meter. De testfaciliteiten moeten tegen 2021 operationeel zijn. Het Waterbouwkundig Laboratorium – een afdeling van het Departement Mobiliteit en Openbare Werken van de Vlaamse overheid – staat in voor de installatie van de sleeptank. Stefan Geerts van het Laboratorium: “Alles moet nauwkeurig gebeuren om betrouwbare meetresultaten te garanderen. Dit wordt de eerste tank ter wereld waarin volautomatische manoeuvreerproeven kunnen worden uitgevoerd met scheepsmodellen tot 8 meter.”

golfbak_patrick-vanhopplinus-kopieren

Het golfbassin meet 30 op 30 meter. (Beeld: Patrick Vanhopplinus)

 

De krachten bundelen

De Vlaamse overheid, KU Leuven en UGent bundelen hun krachten in het nieuwe onderzoekscentrum. De universiteit van Gent wilde al enkele jaren een groot golfbassin realiseren. Tegelijk had het Waterbouwkundig Laboratorium nood aan een uitgebreidere testfaciliteit. “De huidige faciliteiten in Antwerpen waren al een jaar of tien te klein aan het worden”, licht Stefan Geerts toe. “De sleeptank van het Waterbouwkundig Laboratorium dateert van 1992 en werd in samenwerking met UGent gebouwd voor het testen van schepen met een lengte tot ongeveer 300 meter en een capaciteit van vijfduizend containers. Vandaag zijn er schepen met een capaciteit van 25.000 containers en een lengte van ruim 400 meter. De schaalmodellen die we in de onderzoeken gebruiken, moeten dus ook groter zijn.”

foto-dirk-wittebroodt-kopieren

Door de slagschaduw van de aluminium vinnen ziet de gevel er op elk moment van de dag anders uit. (Beeld: Dirk Wittebroodt)

 

Programma van eisen

De ontwerpopdracht voor het Maritiem Onderzoekscentrum – met een strikt en ambitieus programma van eisen – werd in februari 2015 via openbare aanbesteding gegund aan signum+ architects en Tractebel Engie. De hal van de sleeptank is ongeveer 200 meter lang en de hal van de golfbak heeft overspanningen tot wel 40 meter. De gebouwstructuur werd volledig losgekoppeld van de betonkuipen van de sleeptank en de golfbak met behulp van een doorlopende structurele voeg. Trillingen op de omgeving, bijvoorbeeld door winddruk op de gevels, kunnen zo geen invloed hebben op de metingen. De gehele site is integraal toegankelijk. “Het was een aanpassing om gebouwen te bedenken die niet alleen toegankelijk zijn voor mensen met een beperkte mobiliteit, maar ook voor scheepsmodellen met lengtes tot 8 meter”, zegt architect Ruben Beeuwsaert.

Temperatuur en luchtvochtigheid onder controle

Door de grote open wateroppervlakken binnen de hallen van de sleeptank en het golfbassin is er sprake van een specifieke vochthuishouding. Om onderzoek op laboratoriumniveau mogelijk te maken, gelden bovendien zeer strenge eisen qua temperatuur en vochtigheidsgraad.

Voor de beheersing van het binnenklimaat werd het gebouw voorzien van voldoende thermische massa. Bij het ontwerp en de realisatie van de gebouwschil was er veel aandacht voor de luchtdichtheid en damphuishouding. “Een recent uitgevoerde luchtdichtheidstest heeft aangetoond dat deze inspanningen zeer effectief zijn geweest”, vult Beeuwsaert aan. Het gebouw werd ten slotte voorzien van zeer performante technische installaties die het binnenklimaat controleren en handhaven. Inclusief voortdurende monitoring en rapportering.

Elk gebouwdeel zijn eigen identiteit

Het gebouwencomplex wordt gedefinieerd door enkele zeer grote volumes met volledig gesloten, blinde gevels. Het was een forse uitdaging om die volumes te integreren in de omgeving. Standaardgevelelementen in de buitenschil, die de link met menselijke schaal verraden, werden zo veel mogelijk weggelaten, waardoor het complex een eerder schaalloze, abstracte compositie van volumes vormt.

Het complex is opgetrokken in geprefabriceerd beton. Een esthetische én technische keuze. Het maakt grote overspanningen mogelijk, is niet vochtgevoelig en draagt bij tot de beheersing van het binnenklimaat. De architecten hebben ervoor gekozen om het gebouw te presenteren als een ‘compositie van betonnen dozen’. Elk gebouwdeel kreeg weliswaar een specifiek uitzicht.

Het facilitair gedeelte heeft een betonnen voorzetgevel die als een ruime, witte overjas over het blok valt. Het is een open, transparant gebouw, als tegengewicht voor de gesloten volumes van de sleeptank en de golfbak. De blinde achtergevel van de sleeptank wordt gekenmerkt door aluminium vinnen die een ritmisch spel genereren. Het volume van de scheepssimulator is dan weer bekleed met goudkleurige leitjes.

Staalplaat-betonvloeren garanderen licht en elegant parkeergebouw

img_2301_dutch-engineering_leuven_06022018-kopieren
Lees het gehele artikel

Het nieuwe parkeergebouw van imec en KU Leuven is een bijzondere realisatie. Er werd immers geopteerd voor een atypische constructie met een combinatie van een stalen draagstructuur en tussenliggende staalplaat-betonvloeren van specialist Dutch Engineering. “De ComFlor 210-vloeren zijn niet alleen licht, maar laten ook grote overspanningen op een beperkte hoogte toe: ideaal voor parkeergarages”, legt Henk Prins uit.

img_1739_dutch-engineering_leuven_06022018-kopieren

Dankzij het gebruik van de staalplaat-betonvloeren bedraagt de totale vloerhoogte slechts 32 centimeter.

 

Een fraaie uitstraling creëren, een snelle uitvoering garanderen en het gewicht op de staalkolommen en de paalfundering beperken: dat waren de redenen om niet voor de klassieke prefabbetonvarianten, maar voor staalplaat-betonvloeren te kiezen. “Het gaat om systeemvloeren waarbij de trapeziumvormige geprofileerde staalplaten fungeren als verloren bekisting voor het ter plaatse te storten beton”, verduidelijkt Henk Prins. “We leverden ons ComFlor 210-systeem in staaldiktes van 1 mm en 1,25 mm, met overspanningen van 7,5 en 5 meter. Beplatingsfirma Baeck stond in voor de plaatsing.”

img_2201_dutch-engineering_leuven_06022018-kopieren

De trapeziumvormige geprofileerde staalplaten fungeren als verloren bekisting voor het ter plaatse te storten beton.

 

Licht, slank en snel
Het voordeel van de staalplaat-betonvloeren is dat ze ervoor zorgden dat de constructie van de nieuwe parkeergarage niet alleen licht, maar ook slank kon worden uitgevoerd. “Ze zijn geïntegreerd in de asymmetrische liggers en rusten enkel op de onderflens, waardoor de totale vloerhoogte slechts 32 centimeter bedraagt. De vloeren hebben een brandweerstand van 60 minuten en een eigengewicht van 325 kg/m² – een stuk lager dan veel andere vloersystemen. Een derde troef is dat we een levertijd van drie tot vier weken kunnen garanderen, terwijl dat voor prefabbeton toch al snel kan oplopen tot twaalf à achttien weken. Baeck heeft de vloeren ook erg snel kunnen monteren, aan een tempo van 300 m² per dag. De keuze voor ons ComFlor 210-systeem heeft dus zeker haar vruchten afgeworpen!”   

Parkeergebouw imec en KU Leuven | Leuven

img_0787-kopieren
Lees het gehele artikel

Architecturaal hoogstaand parkeergebouw voor imec en KU Leuven

Op campus Arenberg III, gelegen tussen de imec-site en gebouw 200A van het departement Computerwetenschappen van de KU Leuven, verrees onlangs een nieuw parkeergebouw. Geen doordeweeks volume waarvan de ruwbouw meteen ook als afwerking fungeert, maar een architecturaal hoogstaande realisatie met een atypische structuur en een verfijnde uitstraling. Bovendien functioneert het strakke complex volledig energieneutraal dankzij de fotovoltaïsche panelen op het dak.

IMEC KU LEUVEN

De hellingbanen bevinden zich buiten het eigenlijke parkeervolume, wat het geheel een architecturale dimensie geeft.

 

Parkeren is niet altijd evident in een drukke universiteitsstad. Imec en KU Leuven sloegen de handen in elkaar en investeerden samen in de bouw van een gezamenlijk parkeercomplex. Het werd een markant volume met acht bouwlagen en een capaciteit van 740 plaatsen, waarvan twee derde is voorbehouden voor imec en een derde voor de KU Leuven. Om het geheel een energiezuinig karakter te kunnen geven, opteerde Stéphane Beel Architects voor een garage met een open structuur. Het verbruik van de verplichte hellingbaanverwarming weegt immers niet op tegen dat van ventilatiesystemen in een gesloten constructie. Bovendien leveren 850 m² fotovoltaïsche panelen op het dak alle benodigde elektriciteit voor de werking van de hellingbaanverwarming (enkel operationeel bij vriestemperaturen), de verlichting, de liften en het parkeerbegeleidingssysteem. Dit laatste dirigeert bestuurders snel naar vrije plaatsen door middel van sensoren aan het plafond en houdt eveneens rekening met de maximale bezettingsgraad voor beide gebruikersgroepen.

IMEC KU LEUVEN

Anders dan heel wat andere parkeergarages, die vaak volledig worden opgebouwd uit (prefab)beton, bestaat het energieneutrale parkeercomplex van imec en KU Leuven uit een staalstructuur.

 

Eén verdieping per drie weken
Anders dan heel wat andere parkeergarages, die vaak volledig worden opgebouwd uit (prefab)beton, bestaat het energieneutrale parkeercomplex van imec en KU Leuven uit een staalstructuur met samengestelde I-liggers en gewapende staalplaat-betonvloeren. Een bewuste keuze met het oog op een elegante uitstraling en een reductie van de belasting op de dragende kolommen en de fundering. Aannemer Cordeel stelde een specifieke planning op om het parkeergebouw zo snel mogelijk te kunnen realiseren. “De bouwheer had ons een zeer korte uitvoeringstermijn opgelegd, dus we hebben onze werkwijze geoptimaliseerd in functie van het ontwerp”, vertelt projectleider Kurt Geris. “Allereerst hebben we de draagconstructie van de onderste drie verdiepingen gemonteerd, waarna een onderaannemer de tussenliggende geprofileerde staalplaten heeft geplaatst. Vervolgens hebben we er zowel de wapening als de technieken in geïntegreerd en hebben we ze volgegoten met beton. In de lengte was het gebouw opgedeeld in drie stukken – door middel van twee tussenliggende uitzettingsvoegen – zodat we het complex trapsgewijs konden opbouwen. Terwijl we aan de ene kant van een voeg beton aan het storten waren, konden we aan de andere kant alvast starten met de montage van de staalstructuur. Elke week hebben we minstens één vloerveld gestort, wat maakte dat er om de drie weken een nieuwe verdieping klaar was.”

IMEC KU LEUVEN

850 m² fotovoltaïsche panelen op het dak leveren alle benodigde elektriciteit voor de werking van de hellingbaanverwarming, de verlichting, de liften en het parkeerbegeleidingssysteem.

 

Piekfijne afwerking
Gezien de korte uitvoeringstermijn en het atypische ontwerp was de realisatie van het nieuwe parkeergebouw geen alledaagse klus. “Het project bracht inderdaad enkele specifieke uitdagingen met zich mee”, bevestigt Kurt Geris. “Vermits we alle benodigde technieken voor het betonneren in de staalplaat-betonvloeren moesten verwerken, waren fouten uit den boze.

Voorts moesten we in logistiek opzicht rekening houden met de toegankelijkheid van de aanpalende universiteitscampus. Bovendien wilde de architect het parkeergebouw een architecturale dimensie geven, en dus dienden we het geheel piekfijn af te werken. De randbalken zijn bijvoorbeeld uitgevoerd in beton en bekleed met een wit plaatmateriaal, wat in combinatie met de witte staalelementen en de slanke zwarte leuningen een strakke uitstraling oplevert. Het was een enorm voordeel dat we – op het plaatsen van de tussenvloeren na – alles in eigen beheer konden uitvoeren. We hebben niet alleen de staalconstructie, maar ook de stijve betonkernen geprefabriceerd. Zo konden we de planning zeer goed onder controle houden. Uiteindelijk hebben we slechts een jaar nodig gehad om het parkeergebouw op te trekken. Het resultaat mag er wezen!”