Naadloze luifel voor Stedelijk Museum
Composietmateriaal voorkomt uitzetting
De uitbreiding van het Stedelijk Museum gaat domineren door een gigantische, witte luifel- en gevelconstructie in combinatie met glazen vliesgevels. De constructie is opgebouwd uit sandwich composietpanelen hangend aan een staalconstructie.
Onderdeel van de veelbesproken renovatie van het Stedelijk Museum in Amsterdam is een nieuwbouw aan de zijde van het Museumplein. In deze onderkelderde aanbouw van 100 x 30 meter met een hoogte van circa 14 meter komen op de begane grond onder andere de nieuwe hoofdingang, een museumshop en een restaurant en op de verdieping nieuwe expositieruimten. Het meest in het oog springende deel van deze nieuwbouw is de witte luifel- en gevelconstructie aan drie zijden van het gebouw.
Aan de westzijde steekt de luifel 4 meter uit en loopt naadloos door in een gevelbekleding tot op 3,16 meter +P, waar de constructie aansluit op een vliesgevel. De luifel aan de lange zuidzijde is 12 meter diep en gaat ook daar over in de gevelafwerking. Deze gevel verspringt over de volle 100 meter echter een aantal malen in hoogte en tweemaal in diepte naar binnen, onder andere richting vliesgevels. Aan de oostzijde is de luifel 3,50 meter en die sluit vrijwel direct aan op de veertien meter hoge glazen gevelconstructie.
Paneelopbouw
De luifel- en gevelconstructies zijn opgebouwd uit sandwichpanelen met een kern van PIR-schuim met een hoge drukvastheid. De buiten- en de binnenhuid – elk enkele millimeters dik – zijn samengesteld uit een combinatie van koolstofmatten (tenax) en aramidematten (twaron). Er is voor deze combinatie gekozen vanwege de materiaaleigenschappen. Deze heffen elkaar qua uitzetting op, waardoor de uitzetting gelijk wordt aan die van staal. Dit was belangrijk voor de werking van de totale constructie. Het Japanse Teijin Ltd, moederbedrijf van Teijin Aramid Netherlands, is overigens sponsor van de nieuwe aanbouw van het Stedelijk Museum.
Om alsnog mogelijke werking of calamiteiten op te vangen is er een extra voorziening opgenomen in de ophangconstructie: op de aluminium haken, de zogenaamde handjes, wordt een kunststof POM-blok aangebracht, dat een glijbeweging mogelijk maakt. Dit blok vangt tevens de maattolerantie op tussen handjes en ophangbeugels.
De panelen voor de luifels zijn 50 mm dik, die van de gevels 80 mm met een verjonging bij de aansluiting op de luifelpanelen. Alle panelen zijn drie meter breed. De lengte varieert afhankelijk van de diepte van de luifel of de hoogte van de gevel. Ter plaatse van de hoekaansluitingen van de luifel zijn aangepaste panelen toegepast (diagonale lijn) die deels in de richting van de zuidgevel, deels in de richting van de oost- en westgevel lopen. Verder zijn er diverse paspanelen nodig: bij de aansluiting van luifel op gevel, bij de aansluitingen op de vliesgevels en op de hoeken van de gevelvlakken. En zelfs dubbelgekromde paneeltjes op de hoekaansluitingen tussen gevel-gevel en luifel-luifel.
Ophanging
Alle panelen worden opgehangen aan een staalconstructie. Op de stalen balken zijn voetplaatjes gelast, waarop met stelplaatjes aluminium haken (handjes) vastgebout zijn. Aan de achterzijde van de panelen zijn via omegaprofielen beugels bevestigd. De plaatsing en maatvoering van zowel de handjes (door hoofdaannemer Volker Wessels in het werk), als de beugels (door Holland Composites in de fabriek) luistert met een toleranties van 3 mm erg nauw. Weersinvloeden kunnen erg bepalend zijn bij zo’n strakke maattolerantie. Mede daarom – en vanwege de afwerking – is er rondom de nieuwbouw een tentconstructie opgetrokken.
Om de panelen op veertien meter hoogte nauwkeurig over de haken te kunnen schuiven, is een speciale machine met zuignappen ontwikkeld, die aan de giek van een verreiker wordt bevestigd. Op deze manier zijn de panelen met drie man aan de staalconstructie te hangen.
Naadloos
Een belangrijke eis van Benthem Crouwel Architekten was dat de gehele constructie volledig naadloos moet zijn. Met een speciale manier van afwerken van de naden gaat dat ook lukken. Gezien de lengte van de constructie ontkwam men echter niet aan drie dilatatienaden om werkingen op te vangen. Twee daarvan zijn geprojecteerd bij de aansluitingen van de zij- en voorluifel en een derde loopt ongeveer in het midden van de lange zuidzijde. De drie dilatatienaden die doorlopen van luifel naar gevel hebben een zigzagpatroon en lopen soms over twee panelen.
Om een naadloze constructie te bereiken, is een speciale naaddetaillering ontwikkeld en is een speciale aanpak van de afwerking noodzakelijk. De panelen hebben aan één zijde in de lengterichting een lijmflap, aangebracht op de binnenkant van het paneel. Ze sluiten hier op elkaar aan met enkele millimeters stelruimte. Verlijming gebeurt via injectiegaatjes dwars door het paneel heen. De naad zelf wordt gevuld met PUR-schuim. Aan de buitenzijde wordt over de naad in een verdiepte randstrook van het paneel een tweede flap verlijmd. Tijdelijke aluminium kokers helpen als ondersteuning bij het uitharden van de lijm en om de panelen in één lijn te krijgen en te houden.
Afwerking
Nadat alle panelen en paselementen zijn aangebracht worden de naden, de verdiepte stroken met de buitenflap, afgewerkt. Allereerst worden de naden geplamuurd en geschuurd. Ook het volledige oppervlak van de panelen wordt licht opgeschuurd. Daarna komt er een primerlaag op. Vervolgens wordt het geheel in één arbeidsgang afgelakt met een gespoten, witte, polycyloxaanlak met een glansgraad van 70%. Het aflakken gebeurt in fases, waarbij de dilatatievoegen als fasebegrenzingen worden gebruikt.
Bij deze werkzaamheden worden alle belendingen afgeplakt en de omgeving afgeschermd als een spuitcabine. Dat wordt niet alleen gedaan om verneveling tegen te gaan, maar ook om de temperatuur en de luchtvochtigheid onder controle te kunnen houden. De tentconstructie rondom de bouw speelt hierbij een belangrijke rol.
De oplevering van de composietconstructie staat gepland voor het najaar van 2011. Daarna zal de witte luifel- en gevelconstructie een nieuwe blikvanger worden op het Museumplein en voor het Stedelijk Museum.
