Artikel in de bouwwereld. Betreffende de verbouw van het Ministerie van Defensie in Den Haag. Hierbij is door ons in opdracht van Sander Architecten te Amsterdam de technische uitwerking en projectleiding gedaan.

1. // BOUWWERELD.NL
142011
VAKBLAD OVER
BOUWTECHNIEK
// PAGINA 10
THEMANUMMER DAK // STATE OF THE ART Glasoverkapping binnenplaatsen ministerie van Defensie // INNOVATIE BetonBallon-Concept voor
boogconstructies // RENOVATIE Membraanconstructie als overkapping ijsbaan // NIEUWBOUW Aanleg grootste dakpark van Nederland //
PRODUCTOVERZICHT Watervoerende leidingsystemen voor het dak // TRANSFORMATIE Dakopbouw tussen bestaande historische gevels

2. Ministerie van Defensie
// Locatie: Kalvermarkt, Den Haag
// Opdrachtgever: Rijksgebouwendienst
// Oplevering: december 2011
Als een camouflagenet
omspant het door Sander
Architecten ontworpen
glazen dak de binnenhoven
van het ministerie van
Defensie. De betonnen
structuur met piramide-
vormige composiet dak-
lichten is prachtig vormge-
geven. Door innovatieve
engineering en vroegtijdige
samenwerking is iets bij-
zonders tot stand gebracht.
10 // BOUWWERELD

3. TEKSTPRODUCTIE ING. JOSINE CRONE // FOTOGRAFIE ROB HOEKSTRA EN SANDER ARCHITECTEN //
TEKENWERK HENK HEUSINKVELD STATE OF THE ART //
Bij de uitgebreide renovatie van
het ministerie van Defensie in
Den Haag zijn de binnenplaatsen
tussen de gebouwen overkapt
met een glazen dak. Deze binnen-
hoven zijn onderling geschakeld
en dragen bij aan een nieuwe or-
dening in het gebouwcomplex.
BOUWWERELD // 11

4. Het dak is opgebouwd uit orga-
nisch gevormde kolommen die
naadloos doorlopen in het beton-
nen balkenrooster. Op het balken-
rooster liggen piramidevormige
koepels van composiet. De ruimte
onder het 2000 m2 grote dak
wordt gebruikt als entreegebied,
vergadercentrum en fitness-
ruimte.
12 // BOUWWERELD

5. STATE OF THE ART //
BOUWWERELD // 13

6. Het kerndepartement van het ministerie van Defensie is sterkt de netvorm de samenbindende werking tussen de ver-
gehuisvest in verschillende gebouwen aan Het Plein en de schillende soorten gebouwen.
Kalvermarkt in Den Haag. Bij de onlangs uitgevoerde renovatie
zijn de binnenplaatsen tussen vier gebouwen overkapt in het Iteratief proces van kolomplaatsing
kader van een totaal nieuwe ordening in het gebouwcomplex. De dragende kolommen onder het dak zijn ogenschijnlijk wille-
De circulatie is verbeterd met nieuwe trappenhuizen en liften. keurig verspreid, als bomen in een bos. Om tot deze onge-
De werkoppervlakte is vergroot door het benutten van kelders bruikelijke kolomplaatsing te komen, is er in diverse ontwerp-
en kappen. Bouwkundig en installatietechnisch is het geheel sessies gezocht naar de optimalisatie van daglichttoetreding
gemoderniseerd. en elegantie van het dak. Aan de hand van computermodellen,
Naast een statig rijksmonument uit de 18e eeuw bestaat het maquettes en berekeningen zijn de maximale balkhoogte en
ministerie uit gebouwen van de rijksbouwmeester Friedhoff, -breedte vastgesteld. Een deel van het balkenraster is in een
rijksarchitect Hoekstra en latere uitbreidingen. Friedhoff intro- mock-up van PS-schuim nagebouwd, zodat het op werkelijke
duceerde destijds de percentageregeling, waarbij 1 procent van grootte in een binnenplaats beoordeeld en tot het uiterste geop-
de bouwkosten aan kunst wordt besteed. De voorgevel van het timaliseerd kon worden.
hoofdpand aan de Kalvermarkt is als gevolg daarvan versierd Uitgaande van een maximaal wapeningspercentage en hogere
met beeldhouwwerk. Het tussenlid tussen de panden van Fried- betonkwaliteit (C53/65) heeft constructeur Jan Versteegen van
hoff en Hoekstra is voorzien van een opengewerkt bakstenen Pieters Bouwtechniek bepaald welke krachten de balken kun-
ornament, met glas-in-loodramen tussen zorgvuldig gemetselde nen opnemen en wat de maximale overspanningen zijn. Vervol-
ribben. Het zeskantige patroon van dit kunstwerk komt terug in gens is door middel van een iteratief proces vastgesteld op
de toevoegingen die bij de renovatie zijn gedaan. Zo zijn de welke positie de kolommen het beste konden komen. Deze
nieuwe geperforeerde balustrades van de trappen, de zeefdruk staan op enige afstand van de gevels van de oudbouw, zodat
op de glazen lichtkappen en de radiatoromkastingen voorzien het dak aan de randen overkraagt. Dat is gunstig voor de door-
van zeskantige motieven. buiging en de momentenverdeling in de naastgelegen over-
spanningen. Door een spel van variëren en berekenen is de
Camouflagenet uiteindelijke, schijnbaar willekeurige kolomplaatsing tot stand
Eén van de belangrijkste ingrepen is het toevoegen van een gekomen, een complete omdraaiing van de normale wijze van
overkapping op de vier geschakelde binnenplaatsen. Het dak construeren.
ligt tussen de begane grond en de eerste verdieping, zodat de In het entreegebied is een deel van de beganegrondvloer
bovenste bouwlagen normale daglichttoetreding en natuurlijke opengemaakt, om de kelder bij de entree te kunnen betrekken.
ventilatie hebben. Vanuit deze bouwlagen is er zicht op de Zo is een verdiept entreegebied ontstaan waar diverse algeme-
bovenzijde van het dak. De ruimte onder het 2000 m2 grote dak ne functies omheen liggen. Hier zijn de kolommen dus ook
wordt gebruikt als entreegebied, vergadercentrum en fitness- langer en staan zij op de keldervloer. Een nieuwe paalfundering
ruimte. was voor deze kolommen niet nodig, maar wel is de keldervloer
Architect Ellen Sander van Sander Architecten heeft zich bij de versterkt met een drukverdelende betonnen laag, die daarnaast
vormgeving van het dak laten inspireren door Defensie. Zij ont- dient als verzwaring. De verzwaring was nodig om de opwaartse
wierp een dak als een camouflagenet. Anders dan bij veel re- grondwaterdruk te weerstaan. De kolommen die op het maai-
cente glazen overkappingen van binnenplaatsen is hier niet veld staan, hebben een nieuwe fundering van boorpalen.
gezocht naar de meest lichte en transparante oplossing, maar
juist naar een duidelijk aanwezige, sculpturale vorm. Dit dak is Polyester bekisting
robuust en subtiel tegelijk. De diagonale belijning met een De uitvoering van de organisch gevormde kolommen vroeg om
plaatsing onder 45 graden ten opzichte van de gevels voorkomt speciale aandacht. Deze kolommen zijn geprefabriceerd door
ruimtelijke conflicten, omdat de bestaande gevels niet haaks op De Jong Beton. Aan de kop van iedere kolom zit een kroon met
elkaar staan en hun eigen maatsystemen hebben. Verder ver- vier balkaanzetten. Op de uiteinden van de balkaanzetten is een
sponning voor een smalle naad gemaakt.
Het balkrooster tussen de kronen is in het werk gestort met een
hoge kwaliteit zelfverdichtend beton. Voor het storten van het
Door een spel van variëren
betonnen dakgrid is een zeer nauwkeurige polyester bekisting
gebruikt. Op de plaatsen van de kolommen zijn openingen
en berekenen is de schijn-
gelaten. Om de balken op een onzichtbare wijze aan de kronen
te storten is de polyester bekisting als één geheel opgebouwd,
baar willekeurige kolom-
hierin zijn de prefab kolommen van bovenaf door de openingen
geplaatst. Daarna zijn de tussenstukken in het werk aangestort,
plaatsing tot stand geko-
waardoor het betonnen dakgrid samen met de kolommen één
monoliete constructie is geworden. Voor de prefab delen en het
men, een complete om-
in het werk gestorte deel van het dakgrid zijn dezelfde polyester
mallen gebruikt. Na het ontkisten is het betonoppervlak afge-
draaiing van de normale
filmd en matwit geschilderd met een elastische coating. De
naden zijn onzichtbaar weggewerkt en reparaties waren niet of
wijze van construeren
nauwelijks nodig. Het effect is verbluffend strak. De matte af-
werking geeft het betonnen oppervlak een zacht karakter.
14 // BOUWWERELD

7. STATE OF THE ART //
1 2
1 // Het balkenrooster tussen de kronen van de
kolommen is in het werk gestort met een hoge
3
kwaliteit zelfverdichtend beton. Voor het
storten van het betonnen dakgrid is een zeer
nauwkeurig samengestelde polyester bekisting
gemaakt. 2 // Bovenaanzicht van de polyester
bekisting, waarin de prefab kolommen van
bovenaf door de openingen zijn geplaatst. Aan
de kop van iedere kolom zit een kroon met vier
balkaanzetten. 3 // In de polyester vormmal
worden de PIR-kernen en de glasvezelmatten
aangebracht. 4 // Om de koepels dezelfde
matte uitstraling als het betonwerk te geven, is
gekozen voor een nevelvormige oppervlakte-
structuur van de mallen. 5 // Voor de afwate-
ring van het dak is een pluviasysteem inge-
bouwd. De afvoerleidingen hiervoor zijn in de
betonnen kolommen ingestort, net als de elek-
traleidingen voor de verlichting onder het dak.
4 5
BOUWWERELD // 15

8. Het opengewerkte bakstenen ornament inspireerde Sander Architecten om het zeskantige patroon te gebruiken in de geperforeerde balustrades van
de trappen, de zeefdruk op de glazen lichtkappen en de radiatoromkastingen.
Composiet lichtkoepels is het dakgrid open zoals bij de expeditiestraat. In de koepels
Het betonnen dakgrid is voorzien van een secundair grid uit- zijn niet alleen de beglazing, maar ook de verlichting en water-
gevoerd in piramidevormige dakkoepels. De koepels meten afvoer geïntegreerd. De ontwikkeling heeft plaatsgevonden met
2,40 bij 2,40 meter. In het midden van de daken zijn de koepels behulp van 3D-software.
hoger dan aan de randen, waardoor een golvend effect ontstaat. Voor de fabricage van de koepels zijn modellen gemaakt met
De koepels zijn door Smit Kunststoffen ontwikkeld en uitgevoerd CNC-freestechniek. Daarvan zijn polyester vormmallen af-
in composiet. De meeste koepels zijn voorzien van driehoekige getrokken. De afwerking van de mal bepaalt de oppervlakte-
glasplaten. Enkele stukken zijn niet voorzien van glasplaten, hier structuur en de glansgraad van het product. Om de koepels
dezelfde matte uitstraling als het betonwerk te geven, is
gekozen voor een nevelvormige oppervlaktestructuur van de
mallen. Hierin is als eerste de gelcoating aangebracht. Vervol-
“Niets aan het dak is stan-
gens zijn in de mallen de PIR-kernen, met eromheen de
glasvezelmatten als wapening aangebracht. Daarna zijn de
daard. We hebben vanaf
mallen gevuld met polyesterhars en met behulp van de gesloten
maltechniek (RTM) vacuüm getrokken. Hierdoor ontstaat een
het begin van het ont-
zeer sterk product met unieke eigenschappen, aldus bedrijfslei-
der Henk Duijn van Smit Kunststoffen. Zo konden de koepels de
werpproces fabrikanten en
gewenste organische vorm krijgen en is voldaan aan eisen van
sterkte, thermische isolatie en brandwerendheid.
adviseurs erbij betrokken Afwatering
om het dak integraal te
De goten, die tussen de koepels op de betonnen balken liggen,
zijn eveneens geproduceerd door Smit Kunststoffen. Deze
ontwikkelen”
goten zijn afgedekt met beloopbare roosters. De afwatering op
afschot van het dak vindt plaats via een ingebouwd pluviasys-
16 // BOUWWERELD

9. STATE OF THE ART //
In het midden van het dak zijn de koepels hoger dan aan de randen, Het netvormige dak is een krachtige interventie, die de historische be-
waardoor een golvend effect ontstaat. bouwing op bijzondere wijze verenigt.
teem. De afvoerleidingen hiervoor zijn in de betonnen kolom- jectarchitect bij de ontwikkeling van het dak betrokken was, zegt
men ingestort. Ook ingebouwd zijn de elektraleidingen voor de over het resultaat: “Niets aan het dak is standaard. We hebben
verlichting onder het dak. vanaf het begin van het ontwerpproces fabrikanten en adviseurs
erbij betrokken om het dak integraal te ontwikkelen. Ook de
Glasplaten attesten en keuringen waren geregeld vóór de aanbesteding,
De 33 mm dikke beloopbare beglazing van het dak bestaat uit zodat de aannemer met het compleet geëngineerde ontwerp
een buitenblad van 10 mm gehard geëmailleerd zonwerend glas, aan de slag kon gaan. Anders hadden we dit resultaat nooit
een 15 mm gasgevulde spouw en een gelaagd binnenblad van bereikt”, is zijn stellige overtuiging.
2 lagen van 4 mm thermisch versterkt glas, verbonden door
2 pvb-folies. De glasplaten zijn in een sponning in de composiet
dakkoepels aangebracht en structureel verlijmd.
Het glas van de koepels
Het glas van de koepels heeft een zeefdruk om de warmtelast
te beperken. In deze zeefdruk is een zeskantig patroon aange-
heeft een zeefdruk om de
bracht, geïnspireerd op de geornamenteerde baksteengevel van
Friedhoff.
warmtelast te beperken.
De glasplaten zijn in het werk beproefd door middel van een
zandzakvalproef, waarbij men een last van 50 kg vanaf een
Hierin is een zeskantig
hoogte van minimaal 0,7 meter op de koepels laat vallen.
Langs de randen van de daken zijn brede randbalken gemaakt.
patroon aangebracht,
Bij de overgang naar de opgaande gevels golden eisen ten
aanzien van branddoorslag en brandoverslag. Vandaar dat hierin
geïnspireerd op de
60 minuten brandwerende ruiten zijn opgenomen.
geornamenteerde gevel
Integrale ontwikkeling
Jeroen Steenvoorden, die namens Sander Architecten als pro-
BOUWWERELD // 17

10. // STATE OF THE ART
Projectgegevens // Locatie: Kalvermarkt, Den Haag // Opdrachtgever: Rijksgebouwendienst, Den
Haag, rgd.nl // Gebruiker: Ministerie van Defensie, Den Haag // Architect: Sander Architecten,
Amsterdam, sander.nl // Tekenbureau en projectleiding: VDNDP Bouwingenieurs, Amsterdam,
vdndp.nl // Constructeur: Pieters Bouwtechniek, Delft, pietersbouwtechniek.nl // Advies
Brandveiligheid en Bouwfysica: DGMR Rijswijk, dgmr.nl // Bouwtechnisch advies dekdak: Bijzonder
Bouwkundig, Alkmaar, bijzonderbouwkundig.nl // Hoofdaannemer: Heijmans Utiliteitsbouw,
Rosmalen, heijmans.nl // E- en W-installaties: Homij, Nieuwegein, homij.nl // Prefab beton
(uitvoering): De Jong Betonfabriek, Alphen, dejongbeton.nl // Prefab beton (engineering): Pieters
Bouwtechniek, Delft, pietersbouwtechniek.nl // Composiet (uitvoering): Smit Kunststoffen,
Alkmaar, smitkunststoffen.nl // Composiet (engineering): NPSP composieten, Haarlem, npsp.nl,
Solico (sterkteberekeningen aan het composiet) Oosterhout, solico.nl, Oranjedak, dakbedekking
tussen dakkoepels, Zwijndrecht, oranjedak.nl // Glasleverancier: Scheuten Absoluut Glastechniek,
Venlo, scheuten.nl // Bruto vloeroppervlak: 41.114 m2 // Oplevering: december 2011
4270+
3350+
1 2
Peil=0
4000 4000 4000 4000 4050
1:250
Secundair grid:
- polyestercomposiet met PIR-schuimkern
vv geïntegreerde verlichting
- zonwerend isolatieglas met screening
constructief verlijmd op composietelement
Pluvia systeem (standaard en overstort)
Dak structuur
Stalen draadrooster
Doorlopend gootsysteem:
- EPDM-folie met Triflex coating op
- harde hoogwaardige isolatieplaat
met afschot naar pluvia
- waterdichte laag
Primair grid
betonconstructie met
geïntegreerd pluvia systeem
Prefab betonkolom
Inkassing in terrazzo vloer
messing strip
Afdekelement Kit op rugvulling
Kunststof composiet Rooster
420
afdekelement
9,7°
Goot
Kunststof composietframe
Zonwerend isolatieglas
Loodslabbe in frame verlijmd
EPDM
Hoogwaardige isolatie
500
Staalplaat 3mm
Goot
Bestaande
gevel 3350+
Koker 80x40x5
400
Lijnarmatuur
Translucente plaat 1213,572
1:20
18 // BOUWWERELD