Projectgegevens
Bovendijk 191, Overschie, Rotterdam
2.4 m2/m1
Start bouw: 01/04/2023
Opgeleverd: 01/02/2024
Bedrijfshal, Onderwijsgebouw
Hergebruik/herbruikbaarheid:
Bestaande constructies
Ruimtelijk-functionele doel:
Pilot / proef in de praktijk
De HER, Rotterdam
In 2030 wil de gemeente Rotterdam het huidig gebruik van primaire grondstoffen, onder meer door de bouwsector, met de helft hebben teruggebracht. En in 2050 zou dat 100% moeten zijn. Circulair bouwen is daartoe (uiteraard) een probaat middel. Om het circulair bouwen op gemeentegrond gemeengoed te laten worden, initieert Rotterdam ‘circulaire pilotprojecten’. Een daarvan, meteen een zeer omvangrijke, is in februari 2024 afgerond: De HER, naar gezamenlijk ontwerp van Jeroen Grosfeld (N3O) en Marc Verheijen (Ingenieursbureau Gemeente Rotterdam).
De HER is het circulaire centrum van het gemeentelijk milieupark in de wijk Overschie, aan de noordelijke rand van Rotterdam. Sinds 1 april 2025 kunnen wijkbewoners in dit park hun grof afval inleveren of doneren. In De HER kunnen ze zien, horen en ervaren wat circulariteit en in het bijzonder upcycling en hergebruik inhouden. Daartoe beschikt het langgerekte, tweelaagse complex over ruimten voor werkplaatsen van bedrijven in de circulaire maakindustrie en voor educatieve doeleinden. Zo kunnen scholieren en studenten er leer/werktrajecten doorlopen of onderzoek doen. Passend bij deze functie is het gebouw zelf ook een toonbeeld van circulariteit.
De HER is uitgevoerd in flexibele modules, zoveel mogelijk opgebouwd en afgewerkt met eerder gebruikte materialen. Ook de stalen hoofddraagconstructie is ‘tweedehands’. Nagenoeg alle onderdelen van de drager zijn afkomstig van de staalconstructie van het voormalige TNO-MEC laboratorium in Delft. Dit ‘donorgebouw’ dateert van 1999 en is in 2013 uitgebreid. Daarbij is rekening gehouden met mogelijk latere demontage voor hergebruik. Uiteindelijk is dat in 2023 gebeurd, waarna de onderdelen tijdelijk in Rotterdam in opslag zijn gegaan.
Inventariseren, controleren, modelleren, optimaliseren
In samenspraak met het ontwerpteam heeft IMd Raadgevende Ingenieurs de herbruikbaarheid van de bestaande staalconstructie in kaart gebracht. Om onder meer de capaciteit van de gedemonteerde onderdelen te bepalen, is de staalconstructie van het TNO-gebouw in 3D gemodelleerd. Vervolgens is het constructief ontwerp van De HER geoptimaliseerd zodat bestaande elementen zonder al te veel aanpassingen inzetbaar zijn. De vrijgekomen elementen zijn visueel geïnspecteerd op eventuele beschadigingen en corrosie, en getoetst op sterkte voor hun nieuwe functie.
Op de constructiedelen, inclusief bestaande (las)verbindingen, heeft Vic Obdam Staalbouw nog materiaaltests uitgevoerd (onder meer om de staalkwaliteiten te controleren) en de elementen gelabeld en opgenomen in de modellen. Hierdoor is de afkomst van een element uit de oorspronkelijke constructie altijd te achterhalen en wordt duidelijk of een verbinding vervanging verdient.
Anders ontwerpen en bouwen
Bouwen met eerder gebruikte elementen is een ándere manier van bouwen en vraagt (daarmee) ook om een andere manier van ontwerpen. Het gebruikelijke, lineaire ontwerp- en bouwproces is – kort gesteld – geënt op een concept met nieuwe, doorgaans gestandaardiseerde bouwproducten die een ‘vaste’ kwaliteit en toepasbaarheid hebben en ‘uit voorraad leverbaar’ zijn.
Reeds gebruikte materialen liggen niet kant-en-klaar in de schappen; ’t is vaak maar de vraag waar ze zijn en in welke hoeveelheden en kwaliteiten. In plaats van inkopen vóór aanvang van de bouw, op basis van een bestek, moet je de materialen oogsten: zoeken, vinden en beoordelen, voordat je kunt gaan ontwerpen.
In een ontwerpproces op basis van hergebruik staat vanaf dag één de beschikbaarheid van herbruikbare materialen centraal. Goede coördinatie en timing spelen daarbij een cruciale rol. Heb je eenmaal een partij prima herbruikbare tweedehands elementen getraceerd, dan moet je de aankoop niet uitstellen tot de eindfase, om er dan achter te komen dat ze ondertussen toch aan een ander zijn verkocht. Koop je in de beginfase in, nog voordat het concept voldoende doordacht is, dan doe je misschien een desinvestering. En natuurlijk wil je geen ontwerp dat een compromis is van elementen uit verschillende donor-bronnen.
Opnieuw herbruikbaar
Voor de constructie van De HER was de beschikbaarheid van de constructie van het voormalige TNO-laboratorium in Delft dan ook een uitkomst: een complete constructie die zich relatief eenvoudig, schadevrij heeft laten demonteren, waarna de vrijgekomen delen over een afstand van slechts 7 km naar de projectlocatie zijn getransporteerd.
Bovendien waren de benodigde gegevens van de constructie-onderdelen al vastgelegd in een materialenpaspoort. Na verwerking in de ‘nieuwbouw’ is dit materialenpaspoort geactualiseerd. En zo is De HER in de toekomst, indien gewenst, ook weer efficiënt en effectief te demonteren voor herbouw op een andere locatie of hergebruik van de elementen in nieuwe projecten.
Projectpartners
Opdracht
Gemeente Rotterdam
Architectuur
Jeroen Grosfeld (N3O architecten) en Marc Verheijen (Ingenieursbureau Gemeente Rotterdam)
Constructief ontwerp
IMd Raadgevende Ingenieurs en BAM Advies & Engineering
Hoofduitvoering
BAM Bouw en Techniek – Integrale Projecten
Demontage
nvt
Staalconstructies
Vic Obdam Staalbouw
Advies bouwfysica
DGMR
Installatietechniek
BAM
Overige partners
Interieurontwerp: N3O • Landschapsontwerp: Gemeente Rotterdam • Projectmanagement/-advies: BOOT • Andere projectpartners: Adex Groep, BAM Modulair, BBN Adviseurs, Bende, GKB, Murre – De Visser, Orange Climate, Peinemann, Prince Cladding Obdam, Retro Bridge, Roelofs, Sweco, Van Delft Groep, Van der Padt Deuren, Yuverta, Werkse!
Fotografie
• Foto's: Rotterdam Circulair, Jan van der Meijde, Abelen Architectuur, BAM, IMd en Bouwen met Staal • • Impressies: N3O • Model: Vic Obdam
Ervaringen projectpartners
Vorm, doel en duurzaamheidsambitie
Welke vorm van hergebruik/herbruikbaarheid van staal is in dit project (het meest) toegepast?
Wat was het voornaamste, overkoepelende ruimtelijk-functionele doel van het hergebruik in het project?
Wat was de belangrijkste duurzaamheidsambitie of -motief voor hergebruik in het project?
Met dit ‘circulaire pilotproject’ wil initiatiefnemer gemeente Rotterdam het circulair bouwen op gemeentegrond stimuleren. De HER laat haar bezoekers zien en ervaren wat circulariteit en in het bijzonder hergebruik inhouden, óók door zelf, als gebouw, het product te zijn van hergebruik. Het gebouw dient als voorbeeldproject in hergebruik.
Oogsten
Hoe is het zoeken en inventariseren van mogelijk herbruikbare staalconstructiedelen verlopen?
De staalconstructie van De HER is vrijwel geheel opgebouwd uit donorstaal, afkomstig van het vroegere laboratorium van TNO-MEC in Delft. De constructie van dit donorgebouw is tot op de oorspronkelijke onderdelen gedemonteerd. Na tijdelijke opslag zijn de elementen opnieuw toegepast in de constructie van De HER.
Uit welke bron(nen) zijn de herbruikbare constructiedelen voornamelijk ‘geoogst’?
Beoordelen
Was van de herbruikbare constructiedelen voldoende technische informatie beschikbaar?
Ja, archief-modellen en ontwerp- en fabricagetekeningen, alsmede een materiaalpaspoort. DOP ontbrak. Op basis van het archiefmateriaal is een digitaal model van het donorgebouw opgezet met geometrische gegevens, eigenschappen en posities van alle beschikbare bestaande elementen. Elk element (kolom, ligger, windverband) is bovendien voorzien van een merk. Van De HER is een constructief-ontwerpmodel gemaakt met informatie voor (mogelijk) hergebruik van bestaande elementen (benodigde afmetingen, sterkte, eigenschappen). Door de modellen uit te wisselen, is de inzetbaarheid van de donorelementen nader bepaald, vastgesteld waar ze vandaan komen, of ze direct herbruikbaar zijn of dat eerst bewerkingen noodzakelijk zijn (bijvoorbeeld het verwijderen van een onbruikbare, (ingestorte) voet van een kolom, het vernieuwen van ondersteuningen).
Is bij het beoordelen van de constructiedelen op geschiktheid voor hergebruik, gebruik gemaakt van de 'NTA 8713 Hergebruik van constructiestaal'?
Hoe zijn de kwaliteiten / geschiktheid van de constructiedelen voor hergebruik beoordeeld?
De capaciteit (restkwaliteit) van de oude elementen is vastgesteld aan de hand van het 3D-model. We konden terugvallen op fabricagetekeningen, maar een DOP was niet aanwezig. De elementen zijn visueel gecontroleerd op roestvorming, aanwezigheid van chroom-6, en eventuele beschadigingen/afwijkingen, zoals breukjes, deuken, torderingen, ontstaan in de eerdere gebruiksfase of tijdens demontage.
Daarna is bepaald of het element nog altijd geschikt is voor hergebruik in een specifieke functie en plaats binnen de nieuwe constructie en welke herstelmaatregelen hiertoe nodig zijn.
De elementen zijn getoetst op sterkte. Beschadigde profielen kúnnen worden toegepast mits de sterkte (opnieuw) rekenkundig is aangetoond. Ook zijn materiaalkundige tests uitgevoerd, onder meer op staalkwaliteiten.
De verbindingen zijn hergebruikt conform bestaande krachtswerking óf pas na een herberekening anders toegepast.
Hebben de constructiedelen (bij DO of UO) nog bewerking/aanpassing ondergaan, t.b.v. het (veilig en verantwoord) hergebruik?
Bijvoorbeeld het recht buigen van een profiel of aanbrengen van schotjes ter plaatse van een beschadiging.
Demonteren
Hoe is het proces van demontage, transport en eventuele tussentijdse opslag van de constructiedelen in het algemeen verlopen?
De demontage is relatief vlot verlopen, temeer omdat het donorgebouw was ontworpen op mogelijk latere aanpassing of hergebruik van de constructie of constructiedelen. De skeletvormige constructie bestond uit gangbare profielen met losmaakbare verbindingen. Na demontage zijn alle her te gebruiken elementen tijdelijk opgeslagen in Rotterdam, op beperkte afstand van de bouwlocatie van De HER / milieupark Overschie.
Is de ‘nieuwe’ constructie op zijn beurt geschikt voor hergebruik in de toekomst?
Alle hergebruikte (en aanvullende nieuwe) constructiedelen zijn demontabel verbonden. Hierdoor is ontmanteling en hergebruik van de constructie in de toekomst eenvoudig mogelijk.
Documenteren
Zijn de (technische) gegevens van de constructiedelen vastgelegd in een materialenpaspoort?
Van de constructie van het oude TNO-MEC laboratorium was al een materiaalpaspoort opgesteld. Na bewerking en verwerking van de onderdelen in de nieuwe constructie heeft dit paspoort een update gekregen. Hierdoor is alle benodigde informatie beschikbaar als De HER later mogelijk weer uit elkaar wordt gehaald en de elementen een volgende nieuwe toepassing krijgen.
Zijn de geometrie van de hergebruikte constructiedelen, de posities in de ‘nieuwe’ constructie en de relaties met andere constructiedelen opgenomen in een (collectief toegankelijk en toepasbaar) 3D-model?
Ontwerpproces
In welke mate is binnen uw project sprake geweest van dit onderstaande ‘material driven design’? En hoe heeft u dat beleefd?
Dit project is vanaf de eerste programmeringsfase ‘material driven’ geweest. Ook omdat het dient ter lering en inspiratie voor toekomstige circulaire bouwprojecten. Bij De HER hebben we natuurlijk geboft met de beschikbaarheid van een donorskelet. Vanaf de start was bekend dat de oude staalconstructie voorhanden was voor hergebruik. We hebben het constructief ontwerp (geometrie, belastingen) dan ook volledig kunnen afstemmen op de her te gebruiken elementen.
Bij het ontwerpen o.b.v. hergebruik is een doelmatige samenwerking tussen verschillende disciplines essentieel. Hoe is die samenwerking in uw project georganiseerd en wat zijn daarbij uw bevindingen?
Bij dit project bleek een gemotiveerde opdrachtgever, een nauwe samenwerking binnen het ontwerpteam, en de vroegere betrokkenheid van uitvoerende partijen zoals de aannemer en staalbouwer van essentieel belang voor een goed proces en eindproduct.
Aanbevelingen en aanvullingen
Heeft u – op grond van uw kennis en ervaringen in het project – aanbevelingen of tips voor vakgenoten of andere betrokkenen bij toekomstige hergebruiksprojecten?
Door te werken met een donormodel wordt al in een vroege ontwerpfase duidelijk welke donorprofielen beschikbaar, welke geschikt zijn voor hergebruik, geheel of gedeeltelijk, en welke overblijven en als materialenbron kunnen dienen.
Daarnaast zorgt een protocol voor demontage, opslag en borging van veiligheid voor een effectieve procesbeheersing en duidelijkheid voor alle betrokken partijen, ook richting gemeentelijk toezicht.