fbpx Ga naar hoofdinhoud

Balkons in custom made stalen kaders

balkons, stalen kader, de hallen

Zelfdragende stalen kaders rondom de ramen van Hallen B5 dragen tevens een kleine balkonvloer. De beeldbepalende custom made kaders van 8 mm dik plaatstaal vereisten een uitgebreide engineering, met een keuze voor schooperen van het staal.

Aan de Bilderdijkkade in Amsterdam zijn vijf zelfbouwkavels ingevuld met woningbouw. Het blok op de hoek met de Kwakersstraat is ontwikkeld door een zelfbouwgroep onder leiding van OntwerpJeWoning, die GAAGA studio for architecture inschakelde voor het ontwerp. Architect Esther Stevelink en Arie Bergsma van GAAGA wilden deze hoek extra accent geven en ontwierpen grote hoekerkers, die per verdieping verspringen. Op speciaal verzoek van de bewoners gaf Bergsma aan deze voorgevel ook de optie van een extra balkonnetje, dat volgens voorschriften maximaal 500 mm uit de gevel mocht steken.

“Het is passend bij deze omgeving om de ramen te accentueren. We konden dat natuurlijk doen met betonbanden, maar we wilden geen te klassieke uitstraling. Waarom geen staal, vroegen we ons af. Staal kun je zelfdragend maken en slank en het is een materiaal van deze tijd. En daarmee konden we gelijk ook het gewenste balkonnetje realiseren”, vertelt Bergsma. “Dat stalen kader hebben we ook doorgezet in de hoekerkers.”

Eisen

De oplossing klinkt simpeler dan die uiteindelijk was. De constructieve, bouwfysische en esthetische eisen vroegen om uitgebreide engineering van de stalen kaders, met vergaande detaillering en een zorgvuldige uitvoering. Om bijvoorbeeld vervuiling door afdruipend water te voorkomen zijn diverse randjes aangelast en om vervorming in het plaatstaal te voorkomen heeft staalleverancier H&A Metaal gekozen voor schooperen in plaats van thermisch verzinken. Projectleider Bas Kok van Vink Bouw beaamt de moeilijkheid. “Het was een kleinschalig project, maar met een enorme uitdaging om vanaf de eerste schetsen te komen tot realisatie. Als Vink Bouw kiezen we er dan voor om er zo snel mogelijk een partij aan te verbinden om het maakbaar en financieel haalbaar te krijgen. In dit geval was dat H&A Metaal waar we vaker mee hebben gewerkt.”

Arjen Smit van H&A Metaal geeft aan dat de custome made balkons een behoorlijk complexe opgave waren. “Je komt in de uitwerking allerlei dingen tegen die niet helemaal voorzien waren.” Belangrijke aspecten daarbij waren de combinatie van constructie en zichtbaarheid. “Meestal is een staalconstructie onzichtbaar. En zichtstaal is vaak dunne stalen beplating van pakweg 1,5 mm. Hier hebben we plaatstaal van 8 mm.”

Geprefabriceerde balkons

De balkons zijn volledig geprefabriceerd als stalen kader. Dit kader is verdiepingshoog en kon daardoor – met koudebrugonderbreking – aan de vloerranden worden gemonteerd. Op de vloerplaat zijn stalen balken gelast waarop een fijnmazig stalen vloerrooster is gelegd. Onder het rooster is op de stalen balken ook een stalen waterslag aangebracht om water vanaf het kozijn naar buiten het gevelvlak te leiden. Via een aantal kleine ontwateringsgaatjes kan het water weer uit de vloerconstructie lopen.

Langs de voorzijde van de vloerplaat is een hogere stalen rand aangebracht, waarmee tevens het glas van de balustrade wordt ingeklemd. “Daar heb je een bepaalde hoogte voor nodig. Die is bepalend geweest voor het randdetail.” De voorste staalplaat loopt iets door tot onder de vloerplaat zodat een afdruiprand ontstaat. Met deze slanke balustradeconstructie is het vloeroppervlak van het balkonnetje maximaal benut. De glazen balustrade is aan de bovenzijde voorzien van een donkergekleurd profiel. “Daardoor valt het nauwelijks op.” De bovenplaat van het kader heeft een gering afschot en is aan de voorzijde ook voorzien van een aangelaste strip als afdruiprand. De zijkanten van het kader lopen iets hoger door waardoor het afschot van de bovenplaat niet zichtbaar is.

Thermische spanning

Constructief was het in principe mogelijk om het hele kader uit te voeren in 8 mm dik staal. Niettemin is plaatstaal gevoelig voor thermische spanning zoals die ontstaat bij lassen en bij thermisch verzinken. Om de vervorming van thermisch verzinken tegen te gaan, is gekozen voor schooperen. “Omdat het gaat om staal met een constructieve functie konden we niet puntlassen, maar hebben we zoveel mogelijk verbindingen volledig afgelast. De spanningen van het lassen kunnen we zelf redelijk onder controle houden. Maar als je daarna thermisch gaat verzinken, sluit je je staal met de lassen op en gaat het krom trekken door de thermische spanning. Schooperen – of vlamverzinken – is dan een heel goede oplossing, vooral voor massief staal waarbij je dus geen binnenzijde hoeft te verzinken”, zegt Arjen Smit. Bij schooperen wordt zink gesmolten met een vlam en op het oppervlak aangebracht. De zinklaag werkt beschermend, terwijl het enigszins ruwe oppervlak dat hierdoor ontstaat een prima hechting biedt voor de tweelaagse poerdercoating.

“De bescherming voldoet daarmee aan de gewenste klasse en het resultaat is heel strak en glad”, zegt Bergsma tevreden. Ook Bas Kok benadrukt dat H&A op schooperen dezelfde garantie afgaf als op thermisch verzinken. “Met staal dat je achter of in de constructie stopt, wil je geen risico lopen.”

Afbouw

De kaders zijn gemonteerd voorafgaande aan de gevelsluiting. “We hadden daarvoor al voorzieningen getroffen in de steigers, zodat die voor een deel konden worden gedemonteerd. Beter was het geweest om de kaders in de ruwbouw mee te nemen en ze met het casco te monteren. Maar zo ver waren we toen nog niet met de kaders”, zegt Kok. “Als je kijkt naar het aantal ontwikkelingsuren en de kosten dan is het geen financieel haalbare oplossing geweest. Maar de stalen kaders zijn wel beeldbepalend en maken het wel tot een heel mooi pand.”

Hoekerkers

Voor de grote hoekerkers engineerden de betrokken partijen eenzelfde oplossing. Deze erkers hebben één lange en diepe zijde. De andere zijde is korter en ook minder diep. Ze zijn om en om in spiegelbeeld geplaatst. De erkers – ruim 55 cm diep en voorzien van grote ruiten met triple glas – worden gedragen door de uitkragende staalplaat aan de onderzijde, die net als bij de balkons 8 mm dik is. Op de onderplaat zijn stalen balken aangebracht als consoles. De bak die hierdoor ontstaat is gevuld met een houten rek met isolatie, die aan de bovenzijde zorgvuldig dampdicht is afgewerkt, terwijl de onderzijde is voorzien van afwateringsgaatjes.

De stalen kaders van de erkers waren te groot om in één keer te produceren, zodat gekozen is voor losse elementen voor bovenzijde, onderzijde en zijkant. Uiteindelijk zijn ook de boven- en onderzijde na een eerste proef alsnog op de hoek in tweeën gedeeld.

Dakverdieping

De stedenbouwkundige eisen voor de bouwlocatie waren strikt. Zo moesten de ramen in een strak ritme recht boven elkaar liggen, moest de plint met natuursteen worden bekleed en moest de bovenste bouwlaag als hellend dak worden uitgevoerd met een afwijkend bouwmateriaal. “We hebben de kaphelling zo steil mogelijk gemaakt om zo min mogelijk woonoppervlak te verliezen”, zegt Bergsma.

Voor de dakverdieping heeft GAAGA een bijpassend beeld ontworpen, maar hier zijn de raampartijen uitgevoerd in aluminium beplating. Opvallend is daarbij dat de onderzijde van het aluminium kader lager ligt dan de dakgoot. De waterslagen lopen door over de gootconstructie. “We hebben daar extra maatregelen genomen, zoals een dubbele waterkering. Ook zijn de aluminium kaders als laatste gemonteerd en kunnen ze bij een eventuele vervanging van de goot weer gedemonteerd worden.”

Projectgegevens
Locatie: Bilderdijkkade, Amsterdam
Opdrachtgever: OntwerpJeWoning, Amsterdam
Ontwerp: GAAGA studio for architecture, Leiden
Constructieadviseur: Van Rossum Raadgevende Ingenieurs
Uitvoering: Vink Bouw, Nieuwkoop
Stalen kaders: H&A Metaal, Ens
Bouwperiode: februari 2017 – maart 2018

Fotografie: Primabeeld / Marcel van der Burg
Tekenwerk: Henk Heusinkveld

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.