Spiraalvormige staalstructuur voor cirkelvormige school

GO!-basisschool De Brug was een van de vele Vlaamse scholen die – met succes – in aanmerking kwam voor het Scholen van Morgen-programma, de grootschalige publiek-private samenwerking tussen de Vlaamse overheid, AG Real Estate en BNP Paribas Fortis. Scholen van Morgen omvat in totaal 182 verschillende scholenbouwprojecten, waarvan er op dit moment al 159 in gebruik zijn (87 %). De nieuwbouw van GO!-basisschool De Brug kwam in de plaats van enkele verouderde paviljoenen en werd eind 2016 opgeleverd. Hij heeft een oppervlakte van 1.882 m², waarvan 1.683 m² ingenomen is door zes klaslokalen, een kleuterklas, administratieve lokalen, de polyvalente zaal, de refter, de keuken en de technische ruimtes. De overige 199 m² is bestemd voor de sportzaal. Het gebouw mondt uit een open speelplaats van 1.312 m². Verderop bevinden zich tevens een overdekt speelgedeelte van 231 m² met een ronde luifel en een fietsenstalling van 60 m².

Zachte, natuurlijke uitstraling

De opvallende ronde vorm benadrukt het open karakter van de school, waarin alle lokalen gegroepeerd zijn rond een centrale polyvalente ruimte – het hart van de spiraalvormige structuur, die gaandeweg van één naar twee bouwlagen evolueert. De afwerkingsmaterialen zijn gekozen in functie van een zachte, natuurlijke uitstraling. De school moest immers ‘in harmonie met de groene omgeving zijn’, die een cruciaal onderdeel van de architecturale beleving vormt. De gevels zijn dan ook bekleed met een combinatie van lichtgrijze gevelsteen en accoyahout. Qua vloerbekleding opteerden de architecten voor steentapijt en een gietvloer. De binnenwanden en- structuren bestaan uit een uitgekiende mix van accoyahout, zichtbeton en wit pleisterwerk. Een geperforeerd akoestisch plafond met fluorescerende kleuraccenten maakt het plaatje compleet. Dankzij de vele raamopeningen in de buitenschil vormt het multifunctionele volume, dat zich eveneens leent tot buitenschoolse activiteiten, bij duisternis een gloeiend baken van licht.

"Boven op de ronde basisstructuur met tussenliggende scheidingswanden en compacte kolommen rust een ingenieuze spiraalvormige dakconstructie met een lichtgrijze, geperforeerde staalplaatomlijsting"

Vernuftige structuur

De realisatie van het nieuwe schoolgebouw kondigde zich gezien het opvallende ontwerp aan als een waar huzarenstukje. Boven op de ronde basisstructuur met tussenliggende scheidingswanden en compacte kolommen (HEA-profielen) rust een ingenieuze spiraalvormige dakconstructie met een lichtgrijze, geperforeerde staalplaatomlijsting (inclusief forse uitkraging aan de voorzijde). “Hoewel het gebouw er aan de buitenzijde misschien vrij eenvoudig uitziet, is het best een vernuftige structuur”, vertelt Phil Melard, zaakvoerder van AB Associates, dat in opdracht van de aannemer de uitvoeringsstudie op zich nam. “De dakconstructie wordt ondersteund langs de cirkelvormige buitenrand, terwijl op een ter plaatse gestorte betonwand een centrale stalen golfcilinder gemonteerd is. Op die cilinder zijn halve IPE400-profielen gelast, waarop IPE-profielen (dakliggers) verankerd zijn. De kolommen compacte HEA-profielen. In totaal is er 71 ton thermisch verzinkt en duplexstaal in het gebouw verwerkt, telkens met staalkwaliteit S235JR.”

Steeldeck en windstabiliteit

De voornaamste uitvoeringstechnische moeilijkheid schuilde in de steeldeckplaat, geeft Phil Melard aan. “Alle profielen verdraaien naarmate de spiraalvorm vordert en komen wat hoger in het vlak te liggen, maar de bovenflens van de profielen blijft steeds horizontaal. Aan de buitenzijde van de spiraal konden we de steeldeckplaten relatief makkelijk de vereiste trapeziumvorm geven, maar hoe meer de structuur naar binnen evolueert, hoe scherper die vorm en hoe moeilijker het wordt om steeldeck te gebruiken. In het midden, waar de profielen zeer dicht bij elkaar liggen, hebben we dan ook een volle staalplaat gebruikt om het geheel volledig dicht te kunnen maken. Voorts was het allerminst een sinecure om de windstabiliteit te garanderen omdat het gebouw volledig rond is. Geen enkele muur staat haaks op de windrichting, dus we hebben procentueel bepaald hoeveel ‘haakse wind’ alle muren konden opnemen. Een hele uitdaging! De windstabiliteit wordt enerzijds verzekerd door de windschoren in het vlak van de dakconstructie, en anderzijds door een aantal windkerende punten waarlangs de windkrachten op de dakconstructie via betonkolommen worden afgeleid naar de fundering.”

Luifel en fietsenstalling

Ook voor de bouw van de luifel boven het overdekte speelgedeelte en de fietsenstalling is S235-staal gebruikt (respectievelijk 9 ton en 3 ton). “De ronde luifel is gerealiseerd met behulp van vier moerbalken, die op ronde kolommen geplaatst zijn. Deze zijn op hun beurt ingeklemd in de fundering. De moerbalken hellen af naar het midden van de luifel, waar een UPN240-profiel als regengoot fungeert. Om de schijf te creëren, zijn er dwars op de moerbalken IPE220-profielen ingeklemd. Dit gebeurde met een boutverbinding aangezien deze elementen gegalvaniseerd moesten worden”, legt Phil Melard uit. “De fietsenstalling bestaat dan weer uit een gelaste Y-vorm met Ø114-buizen die ingeklemd zijn op de funderingen. Daarboven zijn HEA140-profielen geplaatst, die afhellen naar het midden, waar een UPN160-profiel dienstdoet als regengoot.