Algemene projectomschrijving
Het Graafschap College in Doetinchem afdeling Sportpark Zuid is een moderne schoolgebouw voor ruim 700 leerlingen van de opleidingen Sport & Bewegen en Veiligheid & Vakmanschap. De locatie in het Sportpark is voor de school ideaal omdat gebruik gemaakt kan worden van de omliggende voorzieningen, zoals sportvelden en een topsporthal. Het Graafschap College is één van de eerste gasloze scholen in Nederland.
Het gebouw is gestructureerd rond een groot, centraal atrium, waarvan de vloer trapsgewijs oploopt. Met veel verschillende zitplekken doet het atrium dienst als ontmoetingsplaats en kantine. Grote lichtstraten in het dak laten daglicht tot diep in de school doordringen. Op elke verdieping is het atrium omgeven door een omloop met een balustrade van roestvrijstaal gaas. De omlopen ontsluiten de klaslokalen, die aan de buitengevels liggen.
Op de begane grond vinden we speciale functies als de keuken, de docentenkamer en een aantal spreekkamers. Hier zijn, met een eigen ingang, ook twee externe huurders ondergebracht. Om vanaf de begane grond over het parkeerterrein heen te kunnen kijken, en om het gebouw het aanzicht van een paviljoen in het groen te geven, is de school een halve verdieping opgetild en op een basement geplaatst. Voor de helft is de school onderkelderd met een souterrain waarin zich een natuurlijk geventileerde fietsenstalling en de kleedkamers en lockers bevinden.
De gevels zijn horizontaal geleed, met afwisselend stroken glas en zwarte aluminium panelen. Behalve aan de noordzijde is rondom de primaire gebouwschil een voorzetfaçade geplaatst van weervast stalen bomen, die refereren aan de bomen in het park rondom de school. In zijn 12 bomen ‘geplant’, die een totale gevelbreedte van 120 meter beslaan. De bomen zijn 12 meter hoog, gelijk aan de hoogte van het gebouw. Het cortenstaal dient tevens als zonwering en is geperforeerd, zodat er voldoende zicht is van binnen naar buiten.
Beschrijving staalconstructie en/of gebruik van staal
Elke boom is uniek ontworpen en opgedeeld in segmenten. De bomen zijn opgebouwd uit weervast stalen platen van slechts 3 mm dik. Om hiervan stabiele bomen te kunnen maken, zijn aan de achterzijde van de bomen gezette profielen gelast. Deze profielen volgen de buitencontour van iedere tak/stam. Ter plaatse van aansluitingen van takken onderling zijn dwarsribben aangebracht om zo de randen van de takken onderling constructief met elkaar te verbinden.
De bomen zijn aan de bovenzijde omgezet naar het gebouw toe, waardoor het lijkt alsof het gebouw door de bomen wordt 'ingepakt'. Deze omzetting is puur visueel, de bomen zijn aan de bovenkant niet gekoppeld met het gebouw.
In totaal is voor de gevel 26 ton staal gebruikt, per boom varieert het gewicht van 1300kg tot 2800 kg. De gevel is opgebouwd uit niet minder dan 4320 unieke onderdelen, die samen490m2 zichtoppervlak vormen.
Bijzondere aspecten bouwkundig concept / ontwerp
De bomen geven het relatief eenvoudige gebouw een intrigerende en dynamische aanblik, maar hebben niet alleen een decoratieve functie. Zij functioneren ook als zonwering en lichtfiltering. Omdat ze geperforeerd zijn, blijft het zicht van binnen naar buiten goed behouden.
Bijzondere constructieve slimmigheden / detailleringen
Het constructieve concept gaat er van uit dat iedere boom qua verticale belastingen (eigen gewicht, sneeuwlast) zelfdragend is. Het gewicht van de takken wordt dus via de stam afgeleid naar de fundering. Hiervoor zijn dilatatievoegen in de takken aangebracht, zodat iedere tak constructief verbonden is met maar naar één stam. In de dilatatievoegen wordt ook de thermische expansie van het staal opgevangen.
De windbelasting wordt met slanke pennen ø17mm afgevoerd op het gebouw. De positie van deze pennen is afgestemd op de paneelverdeling in de gebouwgevel , waardoor er drie horizontale rijen met pennen zijn geplaatst (350 in totaal) op ongeveer 4, 8 en 12 meter boven maaiveld.
De constructieberekening voor de voetplaat is gebaseerd op één boom, die net even anders is dan alle andere. Dit is de meest asymmetrische boom, met een verhouding in takken links en rechts van de stam van 8:1. De asymmetrie maakt dat het gewicht op de stam onevenwichtig is en op de voetplaat een moment ontstaat. Dit moment is leidend geweest voor het ontwerp en de berekeningen van de voetplaat, die zo automatisch voor alle bomen voldoen.
Bijzondere aspecten uitvoering
Voor de uitvoering waren twee maatsystemen van belang. Het eerste maatsysteem betrof de maximale plaatafmeting die nog te bewerken was, dit was in dit geval 4 bij 1,5 meter. Door de grillige vormen van de bomen waren de meeste platen in de praktijk echter kleiner. De tweede maat werd bepaald door de afmetingen van de maximaal te vervoeren en/of hanteren elementen, dit heeft geleid tot prefab elementen van maximaal 3,5 bij 8 meter.
Ieder element dat op de bouw werd aangeleverd, bestond uit meerdere aan elkaar gelaste platen, die waren voorzien van de aangelaste randprofielen en ribben. Iedere boom bestaat op zijn beurt weer uit tussen de 5 en 11 elementen De elementen zijn op de bouwlocatie aan elkaar gemonteerd met verholen koppelprofielen en aan het gebouw gekoppeld met de ronde pennen.
Bijzondere functionele aspecten van het bouwwerk
De voorzetgevel is als gezegd esthetische en decoratieve, maar functioneert daarnaast als zonwering (warmtelast) en lichtfilter.
