Op de kenniswebsite delen en verrijken we de opgedane kennis rondom de bouw van de Noord/Zuidlijn. Zo bereiken we de metrobouwers, projectmanagers en communicatiedeskundigen van de toekomst en zullen de lessen van de Noord/Zuidlijn daadwerkelijk beklijven en handvatten bieden aan medewerkers van andere grote infrastructurele werken nu en in de toekomst.
1 december 2014

Het glas dat een revolutie ontketende

vakar3

In Nederland zie je steeds meer en mooiere overkappingen. Het busstation bij Amsterdam Centraal, de bovengrondse stations bij de Noord/Zuidlijn, de Hemboog bij Sloterdijk en Utrecht Centraal hebben allemaal enorm veel glas. Opvallend, want glas is van origine duur en we zitten in een tijd waar geld moet worden bespaard. Hoe is dit mogelijk? We spreken met Ir László Vákár, die met een revolutionair idee de glaswereld heeft veranderd.

Tot voor kort was het meest gebruikte materiaal voor lichtstraten op stations polycarbonaat –een kunststof- of veel duurder glas. Polycarbonaat wordt in tegenstelling tot glas erg snel vies. Sterker nog het trekt vuil aan vanwege de elektrostatische werking. Zo veroorzaakt het remmen van treinen remslijpsel dat op een kunststof dak blijft plakken. Goed schoonmaken is onmogelijk omdat polycarbonaat al snel gaat krassen. Traditioneel (warm) gebogen glas dat wel goed schoon te maken is, is weer erg duur. Een bijzondere uitvinding door László Vákár, raadgevend ingenieur bij ingenieursbureau Movares, heeft voor een revolutie gezorgd wat het beste uit beide werelden haalt: koud gebogen glas. De duurzaamheid van glas, maar voor de prijs van goedkope kunststof.

Op 8 juli 1997 kreeg Movares octrooi voor het idee van koud gebogen glas. Vákár: “Koud gebogen glas bestaat eigenlijk uit twee lagen van 4 à 5 millimeter dun glas, waarbij de ene laag gehard en de andere meestal half gehard glas is. Daartussen zit een speciale folielaag die ervoor zorgt dat het glas goed op elkaar blijft, maar nog wel over elkaar heen kan glijden. Het dunne glas, in combinatie met de folie, zorgt ervoor dat het geheel kan buigen. Dat gebeurt door het glas op de bouwplaats naar bijvoorbeeld een gebogen kozijn toe te buigen en daaraan te bevestigen. Een groot voordeel is dat de glasplaten dun zijn. Minder glas betekent dat het glas zelf goedkoper is. Naast dat er minder grondstoffen nodig zijn,  en rechte ruiten eenvoudiger te transporteren zijn dan kromme, is de productie ervan ook goedkoper. Waar warm gebogen glas bij een hoge temperatuur van circa 600 °C in mal moet worden gebogen, wordt bij koud gebogen glas alleen warmte gebruikt bij de folie, die als een soort van lijm wordt verhit tot 135 graden in een autoclaaf. En ook de mal wordt uitgespaard.”

Lange adem
Het glas is voor het eerst toegepast bij station ’”s-Hertogenbosch in 1997, maar dat is niet zonder slag of stoot gegaan. Vákár: “De opdrachtgever durfde het eigenlijk niet aan. Pas na aandringen mochten we het glas op een klein deel toepassen, maar alleen als we de risico’s voor eigen rekening namen.  Mocht het glas stuk zijn gegaan, dan zou dat op onze kosten zijn geweest. Toch was ik blij, want we konden nu in de praktijk laten zien dat het werkte. Het glas bleef heel en pas na ruim 5 jaar werd het glas, zonder tussentijdse reiniging, vies.”

Toch duurde het nog een tijd voordat de productie en toepassing van koud gebogen glas echt ging lopen. Vákár: “Het was een lange weg met veel teleurstellingen. Het was erg lastig om een partij te vinden om het glas te maken. Hoewel veel glasbedrijven in eerste instantie enthousiast reageerden, gingen zij niet met ons in zee. De innovatie kwam niet uit het huis van de glasbedrijven zelf en er zal ongetwijfeld hebben meegespeeld dat  ‘ons’ glas een stuk goedkoper is. Waarom goedkoop glas maken als je het dure glas kan verkopen? Uiteindelijk zijn we bij een partij uitgekomen die glas plaatst in plaats van produceert. Daarna konden we het glas breder gaan toepassen in projecten.”

movares

Station ‘s-Hertogenbosch

Amsterdam Centraal
Ondanks de geslaagde test op station ‘s-Hertogenbosch en een producent voor het glas, bleef het lastig om het koud gebogen glas toegepast te krijgen. Er zijn wel enkele kleine toepassingen gerealiseerd, maar toepassing in grote projecten kwam niet van de grond. Veel opdrachtgevers bleven hun twijfels behouden. Vákár: “Alleen de Dienst Infrastructuur Verkeer en Vervoer (DIVV) in Amsterdam durfde het aan. Voor Amsterdam Centraal moest een busstation worden gebouwd met een 360 meter lange overkapping. Een traditionele overkapping zou te duur worden. Uiteindelijk moesten we een kap ontwerpen met maar 54% van het budget van een traditionele kap. Met behulp van koud gebogen glas konden we binnen het voorgestelde budget toch een overkapping bouwen.”

De prijsvoordelen van het koud gebogen glas, zitten zoals eerder genoemd in de lagere productiekosten, maar dat volgens Vákár is dat niet het enige financiële winstpunt. ”Door de halvering van het gewicht van het glas, kan de staalconstructie ook een stuk goedkoper. Een verdere reductie qua ontwerp en kosten zit hem in de flexibiliteit van het glas. Doordat het glas niet snel breekt, hoeft de kapconstructie ook minder stijf te zijn. Dit levert wederom een besparing op en een mooiere constructie.”

Vákár: “Het voordeel van glas is dat het enorm sterk is, sterker dan staal. Het nadeel is dat als er beschadigingen in komen, de treksterkte al heel snel verwaarloosbaar klein wordt. Door dun gehard glas te gebruiken waarbij er drukspanningen aan de buitenkant zitten, wordt voorkomen dat er door het buigen trekspanningen aan de bolle kant optreden. Doordat het glas flexibel is en er een folielaag tussen zit, geeft het glas mee als er iets tegenaan wordt gegooid. Het koud gebogen glas kan doordat het (half)gehard is enorm veel hebben, veel meer dan stijf warm gebogen glas. Een voordeel van glas is dat het makkelijk schoon te maken is, ook als er graffiti op zit. Dit in tegenstelling tot kunststof dat gevoeliger is voor aantasting en krassen. Al met al is het koud gebogen glas behoorlijk hufterproof.”

Definitieve doorbraak
Alhoewel het busstation op Amsterdam Centraal wel als eerste grote constructie met dit type glas ontworpen werd, ging de ‘eer’ van eerste echt grote koud glas-project naar de Hemboog bij station Sloterdijk. Vákár: ““Het ging daar erg snel, omdat we alles voor Amsterdam Centraal al bedacht en met testen bewezen hadden en hadden aangetoond welke besparing het opleverde. Zodoende ontstond ook voldoende vertrouwen bij Prorail dat het zou gaan werken. We hebben het voor het eerst grootschalig bedacht voor het busstation bij het CS en voor het eerst uitgevoerd bij de Hemboog bij Amsterdam Sloterdijk. Ik ben vooral DIVV erg dankbaar, want het busstation was de reden voor de doorbraak van het product.”

Daarna werd Vákár door projectbureau Noordwaarts gevraagd of ze niet samen met Benthem Crouwel Architekten een kap konden ontwerpen voor Noord/Zuidlijn station Noord. Het oude ontwerp bleek niet haalbaar, maar met een andere vorm en met behulp van koud gebogen glas kon er wel een integrale kap worden gebouwd. Voor het nieuwe Utrecht Centraal heb ik nog een andere toepassing ontwikkeld, namelijk met ingebouwde zonnecellen. Dit kan goed in combinatie met glas, want je hebt het glas al dat je ook nodig hebt voor de zonnepanelen.”

noord3

Impressie Noord/Zuidlijn station Noord. Beeld: Benthem Crouwel Architekten

Inmiddels wordt het koud gebogen glas toegepast bij vele smaakmakende projecten. Niet alleen in Amsterdam bij Amsterdam Centraal, Hemboog (Nationale Staalprijs 2010, categorie karakteristieke stalen bouwdelen) en Noord/Zuidlijn, maar ook bij Utrecht Centraal, Arnhem Centraal (Nationale Staalprijs 2012, categorie utiliteitsbouw) en steeds meer projecten buiten de stationswereld zoals het Jinso-paviljoen (Nationale Staalprijs 2010, categorie utiliteitsbouw) bij Amsterdam ArenA. Mede dankzij de grote besparingen in de hoeveelheid staal en geld en de grote slankheid die bereikt kan worden hebben meerdere projecten de Nationale Staalprijs gewonnen.

Reacties

Geef een reactie

705 keer bekeken

Gerelateerde artikelen

De bouw van zinktunnelsWaarom juist nu een congres over boortechniek?Congres Tunnelboren Noord/ZuidlijnNoord/Zuidlijn genomineerd voor de SchreudersprijsBoortunnel Noord/Zuidlijn wint Schreudersprijs 2013Strukton wint International Tunnelling Award voor Noord/Zuidlijn