1. Architecten
  2. Nieuws
  3. Alle thema's
  4. Seraing
Naar overzicht

Actieve gevels voor passieve kantoren

Nieuw Administratief Centrum in de Stad Seraing

Seraing, de stad van de voorheen bloeiende Waalse staalindustrie, gelegen aan de Luikse Maas, heeft een grote aantal fasen van herstructurering in deze sector doorlopen. Vastbesloten deze moeilijke pagina van de geschiedenis om te draaien en een nieuw elan aan de stad te geven, heeft het stadsbestuur onder impuls van zijn burgemeester een ambitieus plan van stedelijke vernieuwing opgezet. Het nieuwe administratieve centrum vormt er de eerste aanzet van dit omvangrijk masterplan.

Aangezien de belangrijke rol die de gevels in dit project spelen, werd Schüco heel vroeg in het ontwerpproces geïntegreerd. De gevels van het gebouw dienen niet alleen als scheiding tussen binnen en buiten. Hun activatie draagt bij tot een dynamisch energiebeheer van het gebouw.

Om aan de passieve standaard te voldoen, werd het profielgamma AWS 75 BS.SI – met een Uf waarde coëfficiënt van 1,3 W/(m²K) ingezet en met drievoudig glas uitgerust. De ramen moesten ook door de centrale technische sturing geactiveerd kunnen worden om actief tot de free cooling bij te dragen. Ons studiebureau heeft dus het gebruik van geïntegreerd, gemotoriseerd hang- en sluitwerk van het type Schüco TipTronic onderzocht. De extra uitdaging bestond erin om een 70 cm lange ketting te kunnen besturen om zo een voldoende opening te garanderen en de grote wanddikte te compenseren. Doordat de ramen niet met een handgreep zijn uitgerust, is het voor de gebruiker niet mogelijk de bediening van ramen door de centrale technische sturing te omzeilen.

De buitenjaloezieën als zonwering van het type CTB (Concealed Toughened Blind) van Schüco maken deel uit van elk raam en spelen in dit project een dubbele rol: overdag die van de zonwering en ’s nachts die van de inbraakbescherming. De jaloezieën die door de centrale technische sturing worden geopend en gesloten, verduisteren de ramen overdag om overhitting te voorkomen, en bedekken de geopende ramen‘s nachts om het binnenkomen van vogels en insecten tijdens de free cooling fases te voorkomen. In gesloten toestand laat de jaloezie van het type CTB nog 30 % lucht van de raamoppervlakte door.

Raam gesloten, store boven
Raam geopend, store beneden

“Toen het bureau Greisch naar aanleiding van de wedstrijd met ons contact heeft opgenomen, waren we meteen enthousiast over hun ambitieus project. Het was de eerste keer dat een bureau de oprichting van een passief administratiegebouw van een dergelijke omvang plande. Een echte uitdaging.”

Bruno Busch, Ingenieur van het bureau NEO-IDES

Een sterke architecturale ploeg

De eerste stap bij het ontwerp van een passief gebouw bestaat erin een maximale compactheid te vinden. De cylinder die een vorm heeft die het meest op een sfeer lijkt, was het volume dat voor het project werd gekozen. “En omdat we twee diensten per verdieping moesten inplannen, hebben we een gebouw met de vorm van twee gedeeltelijk in elkaar rakende cylinders gecreëerd. Elke cylinder bevat een niveau met kantoren per verdieping. De verbindingszone bevat de dienstruimtes en de verticale circulatie”, legt Frédéric Séquaris van het bureau Greisch uit. De hoogte van het gebouw in combinatie met deze originele vorm heeft het mogelijk gemaakt een buitengewoon hoge compactheidsscoefficient te bereiken. De volgende stap bestond erin het gebouw zó te oriënteren dat het een maximum aan gratis zonnestraling opvangt. De twee cylinders werden op een oost-west as opgericht, om een maximale geveloppervlakte naar het zuiden te kunnen richten.

Om van een maximale inertie gebruik te maken, werd het gebouw in gewapend beton opgericht. De onderzijden van de verdiepingsvloeren zijn zichtbaar in plaats van door verlaagde plafonds verborgen te worden. Op die manier functioneren ze volledig als warmteopslag in geval van een stijging van de binnentemperatuur. Om een afgifte van deze warmte tijdens de nacht te bekomen, is de centrale hal van het gebouw op haar gehele hoogte doorstoken met een cylindervormige koker. Bovenop deze koker bevindt er een afgesloten ruimte met grote, naar buiten opengaande deurvleugels.

Het behoeft geen betoog dat de isolatie en de luchtdichtheid met bijzondere zorg werd uitgevoerd om de criteria van de passieve standaard te respecteren. Maar de grootste bijzonderheid van dit gebouw is de afwezigheid van airconditioning- en verwarmingssystemen. De eventueel aanvullende calorieën of frigorieën die het gebouw nodig heeft, worden door het ventilatiesysteem verzorgd. Om de afwezigheid van koeltechniek te compenseren, wordt ’s nachts een dynamisch free cooling systeem ingeschakeld.

Dynamische gevels

De gebogen metalen gevels vormen zeker één van de grootste bijzonderheid en troef van dit project.

De glaselementen, van buitenaf gezien zijn allemaal identiek, maar wisselen in werkelijkheid telkens een vast- en een draairaam af. Dit werd door het vleugeloverdekkende gamma AWS 75 BS.SI van Schüco mogelijk gemaakt. Alle ramen, ongeacht hun positie, zijn met een buitenjaloezie als CTBzonwering uitgerust. Dit duo draairaam/zonwering speelt een belangrijke rol in de dynamische sturing van het binnenklimaat.

“In 2009 heeft het stadsbestuur van Seraing een architectuurwedstrijd voor het ontwerp van haar nieuw Administratief Centrum uitgeschreven. Ons bureau was de enige kandidaat die een passief gebouw voorstelde. Door een heel nauwgezette energetische benadering hebben we uiteindelijk het project kunnen behalen.”

Frédéric Séquaris, Ingenieur-architect, ontwerper in het studiebureau Greisch

Een gezond binnenklimaat

In dit gebouw, werd alles gedaan om een gezond en comfortabel binnenklimaat voor de medewerk(st)ers te garanderen. De basisventilatie van elke verdieping wordt door temperatuur-, luchthoeveelheids- en luchtkwaliteitsmeters geregeld. De vaste zonweringen in de gangen garanderen de basis van de zonafscherming. Overdag zijn de ramen gesloten en de mobiele jaloezieën naar beneden gelaten om elke overhitting te voorkomen. In een gesloten positie laten de jaloezieën nog steeds 30 % licht door en maken een uitstekend zicht naar buiten mogelijk.

“De absorptie van calorieën en frigorieën die voor de kantoorverdiepingen nodig zijn, gebeurt alleen via het dubbelstroom ventilatiesysteem met warmte terugwinning”, volgens Bruno Busch van het bureau NEO-IDES.

Temperatuursondes meten voortdurend de temperatuur. In geval van een stijging van de binnentemperatuur activeert het gebouw zich ’s nachts: de ramen gaan wijd open om verse lucht te laten binnenstromen en de buitenjaloezieën gaan naar beneden om de openingen tegen binnendringing te beschermen. De openingshoek van de ramen werd ten behoeve van de toevoer van vrije lucht die de jaloezieën toelaten berekend. Tergelijkertijd gaan ook de dakopeningen gelegen boven de centrale koker open. Op die manier wordt de door de ramen binnenkomende verse lucht met de warmte van de binnenlucht en van de betonnen platen verrijkt en ontsnapt door natuurlijke trek via de centrale koker (schoorsteeneffect). Indien noodzakelijk bespoedigen ventilatoren in het bovenste deel van de put de natuurlijke trek. Daardoor kan de binnentemperatuur van de kantoren tot de volgende ochtend tot 18 °C teruggebracht worden.

“De stad Seraing heeft me de functie van projectleider en veiligheidscoördinator opgedragen. Door deze dubbele functie heb ik de bouwplaats dagelijks bezocht. De rol als coördinator was erg belangrijk vanwege de hoge eisen voor een passiefgebouw, maar ook de actieve rol van de gevels bij het klimaatbeheer. Ik heb vele teams gecoördineerd, maar ook vele detailberekeningen gemaakt die een uiterst zorgvuldige uitvoering moesten garanderen. Ik vernoem hier de vele uitsparingen in het geprefabriceerde beton voor de voeding van de motoren van ramen en zonwering, de goede uit-lijning
van de ramen om een éénvoudige plaatsing van de metalen gevelbeplating mogelijk te maken, de plaatsing van een dubbel luchtdichtheidsmembraan rond de ramen, de uitvoering van een interface om de centrale technische sturing van de ramen en jaloezieën mogelijk te maken, de follow-up van tests aan een prototype in de labo’s van Schüco, enz.”

Ernest Georges, Projectleider voor de Stad Seraing

“Het project wachtte al meer dan dertig jaar op zijn uitvoering. Door de fusie van gemeenten waren onze diensten op vijftien verschillende vestigingen verspreid. Het leek ons noodzakelijk dat dit één van de drijvende krachten van het globale project zou worden en we hebben dus besloten ons met een wedstrijd tot de architectenbureaus te richten. We hebben een tiental projecten ontvangen. Het project van het bureau Greisch was het enige passiefproject, en zijn originele architectonische vorm was het resultaat van deze zoektocht naar energetische optimalisatie. Het jurycomité heeft uiteindelijk om twee belangrijke redenen voor het dit project gekozen. De eerste reden is dat we door het masterplan een “groener imago” aan de stad wilden geven en dat dit project dan de logische benadering was. De tweede reden is dat dit gebouw een bijna een nul-energie nota kan voorleggen wat een substantiële besparing voor de stad betekent.”

Alain Mathot, Burgemeester van de Stad Seraing