Prefab betonstructuur als efficiënte en duurzame oplossing

Na een bouwperiode van twee jaar ligt het nieuwe Waalse vlaggenschip van Belfius nu in het station van Namen. Het kantoorgebouw van 6.000 m² (verspreid over zeven bovengrondse niveaus) werd gebouwd door Thomas & Piron Bâtiment sa, in opdracht van de ontwikkelaars ARTONE sa en het Franse herontwikkelingsfonds Brownfields, op een semi-ondergrondse parkeergarage van drie niveaus. De opvallende gevel valt op door de continue en repetitieve combinatie van beglazing en aluminium, maar het is uiteraard de geprefabriceerde betonstructuur waar we in dit artikel verder op inzoomen.

Bouwen op een zakdoek

Emmanuel Bouffioux: "Vanaf het begin hebben we gestreefd naar maximale off-site prefabricage omdat de locatie is ingekapseld tussen spoorlijnen, wat de toegang erg ingewikkeld maakt. En we moesten ons houden aan de regels van Infrabel, die vrijwel alle handelingen boven de bovenleidingen en rails uitsloten. Dat maakte het werk zeker niet eenvoudiger.”

Zodra Thomas & Piron Bâtiment was aangesteld als hoofdaannemer, werd het project samen met BAEB enkele weken grondig bestudeerd. Daniel Martin, projectarchitect: "De werf op voorhand voorbereiden is heel belangrijk, want iedere partner heeft zijn eigen gewoontes. Een van de problemen die we bijvoorbeeld moesten oplossen, was de plaatsing van de kraan, die op de overloop van de parking moest worden geplaatst (waar ook de holle vloerelementen werden opgeslagen) om de hele bouwplaats tussen de sporen te kunnen bereiken. De toegang tot de bouwplaats was gedurende de hele werfperiode een obstakel, omdat het vrijwel onmogelijk was om materialen op de bouwplaats te stockeren. Leveringen werden just-in-time georganiseerd, waarbij vrachtwagens in de hoger gelegen deelgemeente Suarlée wachtten voordat ze – na een signaal van de werfleider – naar de bouwplaats afdaalden om te lossen.”

Emmanuel Bouffioux: “Samen met prefab betonfabrikant Ergon zochten we naar de meest optimale manier van werken. Ergon nv stelde voor om te beginnen met kolommen van drie verdiepingen (9 m hoog) voor de parkeergarage en dan verder te gaan met kolommen van twee verdiepingen voor de kantoorverdiepingen. In het begin zagen we dus een bos van kolommen groeien, waarin balken en holle vloerplaten werden aangebracht. In dit stadium zag je het project spectaculair snel vorderen. Vervolgens werden de dekvloeren gerealiseerd. Dit was essentieel voor de sterkte van het geheel, maar wel tijdrovend, net als het ter plaatse volstorten van de dubbele wanden.”

De keuze om de structuur op te trekken met geprefabriceerde kolommen en liggers werd gevoed door de timing, maar vooral door het gesloten karakter van de site en de bijgevolg gebrekkige toegankelijkheid. Die context maakte het noodzakelijk om dingen te vereenvoudigen en in dit specifieke geval zou het gebouw duurder zijn geweest als het op een meer conventionele manier was gebouwd.

Een flexibel gebouw

Emmanuel Bouffioux is er vast van overtuigd dat prefab in de toekomst steeds belangrijker zal worden, niet alleen vanwege het tekort aan arbeidskrachten, maar ook omdat het werken met een systeem van liggers en kolommen het mogelijk maakt om aan bepaalde duurzaamheidseisen te voldoen. Het gebouw kan zo gemakkelijk meegroeien met de tijd en dus langer meegaan. “Vandaag wordt ons gevraagd om circulair te zijn, maar in werkelijkheid moeten we werken aan gebouwen die niet ontworpen zijn om later te worden ontmanteld. In Brussel zijn we begonnen met het Couronne-project, waar 200 studentenhostels worden gebouwd en waarbij de binnenstructuur ook uit kolommen en liggers bestaat. Zo kan het gebouw worden omgebouwd tot kantoorruimte na verwijdering van het interieur. Ik ben van mening dat als je vandaag een nieuw gebouw ontwerpt, je moet nadenken over hoe het over 50 jaar gebruikt zal worden. Door te werken met geprefabriceerde elementen, creëren we een zeker modulair potentieel met het oog op toekomstige herontwikkeling. Want de structuur neemt heel weinig ruimte in beslag. Zelfs als dit in het begin soms iets meer kost, voegt het zo toch een meerwaarde toe aan het gebouw.”

Om terug te komen op het project in Namen: de architecten wilden een zo duurzaam en circulair mogelijke oplossing vinden, tegen een redelijke prijs en met behoud van een kenmerkende architectuur voor een gebouw dat fungeert als een wegwijzer aan de poort van het stadscentrum. Het is intussen vijf jaar geleden dat het Waalse hoofdkantoor van Belfius werd ontworpen. Op een moment dat er nog grote stappen genomen moesten worden op het vlak van decarbonisering van de betonproductie. De duurzaamheidsgedachte focuste zich daarom logischerwijs op de flexibiliteit van het gebouw om de levensduur te verlengen.

Emmanuel Bouffioux: "Intussen is de werf van het grote hoofdbureau van de politie in Doornik opgestart, ontworpen met dezelfde constructiemethode met kolommen en liggers. Door opnieuw te focussen op de aanpasbaarheid van het gebouw op lange termijn, konden we deze aanbesteding binnenhalen. Als de politie binnen twintig of dertig jaar verhuist, kan het gebouw zomaar een museum of een cultureel centrum worden.”

Belgische expertise met toekomst

"Wanneer we een project als dit ontwerpen, overleggen we steeds met onze contactpersonen bij de prefab betonfabrikanten om de structuur zo optimaal mogelijk te maken. Steeds terend op hun ervaring om tot het uiterste gaan, uiteraard rekening houdend met het transport. We werken vanaf het begin van het project rechtstreeks met hen samen. Als we dat niet zouden doen, zouden we enorme besparingen mislopen.”

België heeft een aantal bedrijven die gespecialiseerd zijn in prefab beton en sommige daarvan exporteren massaal naar Frankrijk. Ronveaux is zo'n bedrijf. Cordeel ontwikkelde op zijn beurt een compleet prefabricagesysteem dat afvoeren integreert in de vloerplaten, wat enkele centimeters hoogte per niveau bespaart. Er is dus duidelijk veel Belgische knowhow. Volgens Emmanuel Bouffioux kan ook het printen van beton zinvol zijn om de productie verder te optimaliseren en te versnellen. “De robot is niet actief op de werf, maar in de productiehal, om de verschillende onderdelen vorm te geven die dan ter plaatse kunnen worden geassembleerd. Complexere technieken zoals voorspanning worden zo toegepast op de werkplaats en niet op de werf.”

Prefabricatie heeft zijn hoogtepunt dus nog lang niet bereikt. Naast de intussen reeds gekende voordelen - een drastische vermindering van de bouwtijd en dus van de arbeidskosten, en een productie die niet beïnvloed wordt door het weer en dus van constante kwaliteit is - blijft prefabricatie ook om andere redenen steeds meer terrein winnen. Al blijft de toepassing ook nog steeds projectgebonden. Sommige projecten lenen zich immers beter tot prefab toepassingen dan andere.