1 Bouwtechnisch program-meren
!Eekhout; Cuperus

Mick Eekhout, Ype Cuperus

1.1 Bouwtechnisch programmeren is schaalloos, de uitwerking niet 231

1.2 Bouwtechnisch programmeren en hiërarchie 231

1.3 Bouwtechnisch programmeren en disciplines 232

1.4 Programmeren van bouwen en fabriceren.. 232

1.5 Programmeren van speciaal-componenten tot standaard-producten 232

1.6 Speciaalcomponenten...................................... 233

1.7 Systeemproducten............................................ 233

1.8 Standaardproducten.......................................... 233

1.9 Bouwtechnisch programmeren..................... 233

Bouwtechnisch programmeren is het opstellen van een bouwtechnisch programma van eisen. In het licht van de vorige hoofdstukken 'Stedenbouwkundig programmeren en het 'Programmeren van gebouwen' wordt een rangorde gesuggereerd van groot naar klein. Echter, stedenbouw – gebouw – interieur is een rangorde van schaal en wel een correcte reeks, stedenbouw – gebouw – techniek niet helemaal. Dat is eerder een rangorde van tijd: na ontwerp komt de materialiserende techniek.

Het materialiseren van een ontwerp komt na het ontwerpen, het is niet de verkleinende trap van de genoemde schaalniveaus. Er is stedenbouwkundige techniek, dit is vooral civiele techniek: weg- en waterbouw en infrastructuur zoals leiding- en kabelstelsels, die de stad doen werken. Er is bouwkundige techniek, dat is datgene wat in de wandeling 'bouwtechniek' genoemd wordt. In dit hoofdstuk beperken we ons tot het laatste.

1.1 Bouwtechnisch programmeren is schaalloos, de uitwerking niet

Op alle schaalniveaus kan sprake zijn van bouwtechnisch programmeren.

Stel dat in een programma van eisen voor een snelweg staat dat de rijstroken in beide richtingen gescheiden moeten zijn. In de uitwerking kan dat betekenen dat er een middenberm van twintig meter breed aangelegd wordt, of een betonnen muur of een vangrail van gevouwen plaatstaal. Wanneer die beslissing genomen is – de vangrail bijvoorbeeld – moet het technisch programma voor de constructie worden opgesteld. Dit kan betekenen dat de vangrail gemonteerd wordt met M16 bouten. De details worden 1 : 1 getekend.

Stel dat in een programma van eisen voor een gebouw staat dat draagconstructie en gevel in hoge mate los van elkaar gehouden moeten worden, om toekomstige wijzigingen mogelijk te maken. Dit kan leiden tot een gevelconstructie die met hoeklijnen aan de achterliggende draagconstructie wordt bevestigd. Wanneer de gevel bekend is, en dus het gewicht, kan dit leiden tot de conclusie dat ze bevestigd moet worden met M16 bouten, ook dan worden de details getekend op een schaal 1 : 1.

Met andere woorden, op ieder schaalniveau kan er sprake zijn van een bouwtechnisch programma.

1.2 Bouwtechnisch programmeren en hiërarchie

Beslissingen over de straten en wegen behoren tot een ander besluitvormingsniveau dan beslissingen over de draagconstructie van een gebouw. Er is echter sprake van een relatie en wel een relatie van hiërarchie. De positie van het gebouw is afhankelijk van het stratenplan en niet omgekeerd. De draagconstructie van een gebouw vormt op haar beurt de randvoorwaarde voor de mogelijkheden van de inbouw. De inbouw vormt vervolgens de randvoorwaarde voor de plaatsing der meubelen. Deze hiërarchie van bouwdelen – straat van een hoger niveau dan gebouw, gebouw hoger dan inbouw en inbouw hoger dan meubilair - komt als regel overeen met verschillende besluitvormingsniveaus (overheid – eigenaar – gebruiker) en valt vaak samen met levensduur: de positie van de straat ligt wellicht voor eeuwen vast, het gebouw wordt in vijftig jaar afgeschreven en gaat misschien langer mee, het interieur van een gebouw heeft een technische levensduur van twintig jaar, maar bewoners wisselen gemiddeld iedere zeven jaar van woning en kantoorgebouwen worden iedere drie jaar verbouwd. De hiërarchie van bouwdelen komt bovendien vaak overeen met de verplaatsbaarheid. Meubilair kan iedere dag worden verplaatst door de gebruiker en zijn handtilbaar, binnenwanden kunnen worden verplaatst wanneer dat nodig is. Dit is technisch iets ingewikkelder, maar kan in een dag gebeuren. De onderdelen zijn voor de professional hanteerbaar. Aanpassingen van de draagconstructie zijn grote technische operaties en aan de positie van de weg wordt als regel niet getornd. Inzicht in de hiërarchie der bouwdelen, dus in de besluitvormingsniveaus, maar ook levensduren en de hanteerbaarheid der delen helpt bij het opstellen van het bouwtechnische programma van eisen.

1.3 Bouwtechnisch programmeren en disciplines

Als we een gebouw een systeem, een werkend geheel noemen, dan kunnen we ook subsystemen onderscheiden. De draagconstructie is het subsysteem dat zorgt voor de afdracht van de krachten naar de vaste grondslag, het waterleidingsysteem voor de distributie van water en het gevelsysteem voor de klimaatscheiding tussen binnen en buiten. Zo zijn er nog veel meer subsystemen te onderkennen. Deze technische subsystemen kunnen samenvallen met een besluitvormingsniveau. Het subsysteem meubilair valt samen met de zeggenschap van de gebruiker en het systeem binnenwanden valt samen met de zeggenschap het gebouwmanagement. Het subsysteem waterleiding doorloopt, om een werkend geheel te kunnen zijn alle besluitvormingsniveaus, van waterwingebied tot wastafel.

Er is een veel sterkere koppeling tussen de subsystemen en de bouwtechnische disciplines. De fundering wordt door de hoofdaannemer uitbesteed aan een onderaannemer die alleen maar palen slaat en funderingsbalken legt. De begane grond vloer wordt door een andere onderaannemer gelegd en de draagconstructie van hout of staal bijvoorbeeld weer door een andere partij. Bij het bouwtechnisch programma van eisen moet rekening gehouden worden met de verschillende disciplines, die op de bouwplaats aanwezig zijn om het gebouw te maken. Ze mogen elkaar niet in de weg lopen, ze mogen niet op het zelfde moment op dezelfde plek moeten zijn, ze mogen elkaars werk niet stuk kunnen maken en als het even kan moeten ze in een keer hun werk af kunnen maken, zonder twee of drie keer terug te hoeven komen. Een gebouw dat tot stand gekomen is in een bouwproces waarbij de verschillende disciplines goed van elkaar gescheiden zijn laat zich in de toekomst goed door de verschillende disciplines onderhouden en aanpassen aan nieuwe wensen en eisen.

Kennis van de uitvoering is van groot belang bij het opstellen van het bouwtechnisch programma van eisen.

1.4 Programmeren van bouwen en fabriceren

Bouwen is maken op de bouwplaats en fabriceren is maken in de fabriek. Bouwen gebeurt in weer en wind het is iedere keer weer een uniek proces en de kwaliteit kan alleen goed tijdens de bouw gecontroleerd worden. Aan bouwdelen en hun onderlinge verbindingen worden steeds hogere eisen gesteld. Vergelijk een traditioneel houten kozijn in een gemetselde spouwmuur maar eens met een klimaatgevel met drie lagen glas en een geïntegreerd luchtbehandelingsysteem. De ontwikkelingskosten van high tech bouwdelen zijn zo hoog dat dit niet meer loont voor een gebouw. Er vindt een verschuiving plaats van maken op de bouwplaats naar maken in de fabriek, waar projectonafhankelijk componenten gemaakt kunnen worden. Wanneer deze verschuiving tot het uiterste wordt doorgevoerd, wordt het hele gebouw in de fabriek gemaakt. Sekisui Heim in Japan is hiervan een voorbeeld. Op basis van een beperkte reeks componenten kan de klant een woning samenstellen, zoals wij in Nederland een keuken uitkiezen. Alle onderdelen worden in de fabriek geassembleerd tot drie dimensionale elementen en daarna op vrachtauto's in de juiste volgorde naar de bouwplaats gereden, waar ze gekoppeld worden tot een woning. Bouwen wordt assembleren, maar omdat een gebouw, in tegenstelling tot een auto bijvoorbeeld, altijd plaatsgebonden - 'aard en nagelvast verbonden' is, is er altijd sprake van bouwen. Inzicht in de balans tussen bouwen en fabriceren is van groot belang bij het opstellen van een bouwtechnisch programma van eisen.

1.5 Programmeren van speciaal-componenten tot standaard-producten

In geval van fabricage kunnen we I oplopende mate van project-onafhankelijkheid een onderscheid maken tussen:

· speciaal ontwikkelde bouwcomponenten (project-afhankelijk);

· systeemproducten of bouwsystemen (semi-afhankelijk);

· standaard bouwproducten (project-onafhankelijk).

1.6 Speciaalcomponenten

Dit zijn speciaal voor een uniek gebouw ontwikkelde componenten. De architect, de gebouwontwerper, maakt een programma van eisen voor een speciaal product. Hiermee wordt een producent, de productontwerper gezocht, waarmee het component ontwikkeld wordt en die ook voor de productie zorgt.

1.7 Systeemproducten

Bij het ontwikkelen van bouwsystemen wordt niet alleen gevraagd een component te ontwikkelen, maar ook de familie van de componenten, kortom een systeem. Een systeem kan worden ontwikkeld voor een speciale opdracht, maar het kan ook projectonafhankelijk. In dat geval is het verstandig eerst marktonderzoek te verrichten en daaruit voor het bouwtechnisch programma van eisen een grootste gemene deler vast te stellen. Het voorlopig ontwerp kan vervolgens worden getoetst aan het programma en wellicht aan een aanvullend marktonderzoek.

In het geval van een projectonafhankelijk ontwikkeld systeem kan een afnemer zich melden. Dit kan de consument zijn, maar meestal zijn adviseur, de architect. Het contact kan ook lopen via de aannemer, die op basis van wat er in het bestek gevraagd wordt op zoek gaat naar een partij die het gevraagde leveren kan. De systeemproducent, die het systeem en zijn mogelijkheden kent, kan vervolgens in gesprek met de afnemer een projectgericht voorstel doen.

Het projectafhankelijke programma van eisen is nu bekend en de systeemproducent kan nu op basis van het projectonafhankelijke systeem een projectafhankelijk voorstel doen.

1.8 Standaardproducten

Bij het ontwikkelen van standaardproducten neemt de producent het initiatief tot het ontwerp. Het is helemaal projectonafhankelijk. De producent produceert niet voor een project, maar voor de markt.

Hierin kunnen drie programma-fasen worden onderscheiden.

· initiatief of basis van een productidee;

· voorlopig marktonderzoek;

· introductie.

In alle fasen wordt voortdurend getoetst of er wel behoefte is aan het product. Bij het voorlopig marktonderzoek wordt het concept- product getoond en worden de meningen geëvalueerd en verwerkt in het definitieve product.

1.9 Bouwtechnisch programmeren

Bouwtechnisch programmeren als activiteit is 'Ex Ante', het is voorafgaand aan het materialiseren van het ontwerp. Echter , al programmerend worden de resultaten voortdurend geëvalueerd, nog voor het gebouwd is. Dit is 'Ex Post', een soort analyse achteraf, nog voor het gebouwd is. Daarom is bouwtechnisch programmeren alleen mogelijk bij de gratie van de kennis van het detail.