1. Byggesystemet 1.1 Arkitektonisk idé Almennyttigt boligbyggeri er arkitektens ypperste udfordring: Hvordan bygger vi billige boliger, som samtidig er af høj arkitektonisk kvalitet både inde og ude? Hvordan designer vi et trygt hjem, som små og store familier, unge, ældre, singler og par har mulighed for at indrette efter behov? Hvordan skaber vi rammerne for et godt liv og et stærkt fællesskab? I forbindelse med denne konkurrence har vi i totalentrepriseteamet viderebearbejdet vores byggesystem fra AlmenBolig+ Rammeaftale 1 og 4, så det på bedste vis kan tilpasses grunden i Tømmergården, Jyllinge. Vores indgående kendskab til byggesystemet, samt vores erfaring med billigt, industrielt fremstillet boligbyggeri har tilladt os at komme med et forslag til den helt specifikke grund. Med udgangspunkt i vores fleksible basismodul er det lykkedes at skabe et projekt, der på bedste vis tilpasser sig konteksten. Det er netop denne fleksibilitet i byggemodulet, der kendetegner vores system og sikrer, at bebyggelsen får et lokalt særkende, og ikke ender som en identitetsløs forstadsbebyggelse. Vores erfaring med de igangværende AlmenBolig+ enheder har givet os mange nyttige erfaringer, og har også været med til at belyse vigtigheden af den stedstilpassede bebyggelse. Forskellen fra bynære grunde i Hovedstaden, til grønne områder nær skov og åbent land, kræver helt specifikke arkitektoniske tilgange. Vores udviklingsarbejde med byggesystemet har givet os mange erfaringer med det præfabrikerede boligbyggeri. Vi har diskuteret og testet koncepter, vurderet bokvaliteter og økonomi, studeret materialer og tekniske løsninger alt sammen for at optimere kvaliteten inden for en meget økonomieffektiv ramme. Nu er vi klar til at præsentere et koncept, som giver svar på vores spørgsmål og forhåbentlig også på jeres. AlmenBolig+ Tømmergården 11. april 2014 Scandi Byg - ONV Arkitekter - JAJA architects - Bascon 1
Koncept Almene boliger er et tilbud til alle. Derfor er nøgleordene bag vores koncept: Fleksibilitet Funktionalitet Identitet Fleksibilitet Vores forslag bygger på et fabriksfremstillet basisbyggemodul med en central kerne til vådrumsinstallationer, teknik, trappe osv. Som byggeklodser kan flere moduler sammensættes i både plan og højde. Det skaber et væld af muligheder for udformningen af den enkelte bolig, og en udvidet grad af facadespil i bebyggelserne. Boligerne i vores forslag kan variere i størrelse fra 93 130 m 2 fordelt på 1-2 etager. (Standardbyggeprogrammet tillader boliger fra 80 til 130 m 2 ) Ruminddelingen er fleksibel fra en fuldstændig åben planløsning til maksimum 4 værelser. Alle boliger i stueetagen har adgang til haver eller terrasser. De enkelte boliger orienterer sig altid til minimum 2 sider. Der er altså også to udgange til udendørs ophold fra hver boligenhed. Basisbyggemodulet sikrer en fri og fleksibel udformning af hver enkelt bebyggelse - i Jyllinge sammenstilles modulerne som supervillaer. Der er i konceptet også mulighed for at blande forskellige typologier og skabe alternative strukturer med nye, spændende mellem- og uderum. Alle typologier designes med varierende, oplevelsesrige facader. Modulernes fleksibilitet gør, at AlmenBolig+ bebyggelser kan indpasses på mange forskellige grunde. Både til en meget landskabelig kontekst som i Jyllinge men også til et nybygget boligkvarter. Fleksibiliteten er også indeholdt i materialevalget, som spænder fra metalfacader til fibercement facadeplade og træ m.m. Facadebeklædningen monteres på stedet, så den kan tilpasses den enkelte bygningstypologi. På den måde undgår vi facadesamlinger hvor basisbyggemodulerne mødes og sikrer et smukt, homogent udtryk, som skaber et kvalitativt modspil til den industrielt optimerede produktion af basismodulet, der produceres på fabrik og leveres færdigt på grunden. Funktionalitet Vores basisbyggemodul er udgangspunktet for enhver boligstørrelse og -type. Basisbyggemodulet har ind-og udgang fra to sider og indeholder alle de funktioner, som en moderne bolig kræver: basiskøkken med spiseplads, stue og en centralt placeret kerne med bad, toilet, garderobe, trappeskakt og teknikrum. Basismodulet kan, hvis man ønsker det, opdeles yderligere med lette gipsvægge. For at give en større forståelse for basisbyggemodulets potentialer og effektivitet vil vi gerne eksemplificere, hvordan en bolig til en gennemsnitsfamilie kunne designes og indtages. Vi forestiller os derfor en bolig i 2 etager, sammensat af et basismodul i stuen og et overliggende modul. Ankomsten til boligen sker via en overdækket terrasse mod ankomststien, hvor plantebede med græsser og stauder giver privathed og afskærmning mod naboen. Her kan det tilbudte depotrum i terræn også placeres. Ankomstsiden kan gøres yderligere privat ved tilkøb af flytbare solafskærmninger, som beskytter mod både sol og indblik. Fra hovedindgangen er der direkte adgang til boligens køkken-alrum, som ligger i åben forbindelse med stuen. Ud fra en prioritering af boligens kvadratmeter er en egentlig entré valgt fra. AlmenBolig+ Tømmergården 11. april 2014 Scandi Byg - ONV Arkitekter - JAJA architects - Bascon 2
Basiskøkkenet er placeret langs den ene væg mellem facaden og kernen. Køkkenet kan udvides og ombygges efter behov af beboeren selv. Vådrums- og installationskernen er placeret i midten af basisbyggemodulet. Her finder man toilet og bad, garderobe og tekniske installationer. I den modsatte ende af køkkenet findes opholdsstuen, hvorfra der er direkte adgang til udendørs have/terrasse. Fra stuen fører en enkel, smuk trappe op til 1. sal. Denne etage består af et fleksibelt rum, som kan indrettes med op til 3 værelser eller alternativt 2 værelser og et supplerende toilet (tilkøb). Der er dagslysindtag fra minimum 2 sider og mulighed for at tilkøbe ovenlys. Tilkøbte ovenlys kan f.eks. ligge over trapperummet og sikre himmellys fra øverste etage til det centrale område i stueplan. Dagslysforholdene i de enkelte boliger har generelt fået meget opmærksomhed i designfasen, og de gennemlyste basismoduler sikrer, at boligerne kan placeres næsten frit i forhold til verdenshjørnerne. Der vil derfor hele dagen igennem være optimale sol- og dagslysforhold i flere af boligens rum. Der er til hver bolig indregnet et uisoleret depotrum placeret i terræn. Fleksibiliteten og funktionaliteten sikrer, at boligen altid vil kunne tilpasses forskellige livsfaser og -former. Særligt 1-plans boliger med fri adgang fra terræn (type 01) vil kunne omdannes fra familieboliger til deciderede ældreboliger. Det er både en fremtidssikring for den enkelte lejer og en bæredygtig løsning for boligforeningen. AlmenBolig+ Tømmergården 11. april 2014 Scandi Byg - ONV Arkitekter - JAJA architects - Bascon 3
Identitet Vi hæfter os ved vigtigheden af at de kommende beboere i AlmenBolig+ ønsker at tage aktiv del i udformningen og vedligeholdelsen af deres bolig. Vi tror også, at grundlaget for et levende og attraktivt lokalsamfund ligger i en fælles forståelse og respekt for de fysiske omgivelser. Det er her basisbyggemodulets fleksibilitet og funktionalitet virkelig kommer til sin ret. Ved at variere materialevalg, bolig- og bygningstypologier, infrastruktur og uderum kan vi forme en særlig identitet omkring den enkelte bebyggelse. Vi ønsker at beboerne skal være stolte af deres bolig og nabolag og vil gerne bidrage til den kollektive bevidsthed af at bo et ganske særligt sted. Et eksempel på dette ser man i designforslaget til Tømmergården i Jyllinge, hvor bebyggelsens arkitektur er tæt integreret med grundens store træer. På samme måde er uderummene differentieret i både størrelse, anvendelse og beplantning, og man kan således bo tæt ved søen eller ud til markerne. De forskellige karakterer af bebyggelse og uderum bidrager desuden til en intuitiv orientering i området. Beboernes mulighed for at indrette og ombygge deres egen bolig inde og ude bidrager ligeledes til en positiv variation og stemning i en bebyggelse. Dette er en stor kvalitet, som traditionelle lejeboliger sjældent kan imødekomme. Med varierende boligstørrelser og indretningsmuligheder sikrer vi at forskellige grupper kan finde sig til rette i et AlmenBolig+ byggeri. AlmenBolig+ Tømmergården 11. april 2014 Scandi Byg - ONV Arkitekter - JAJA architects - Bascon 4
Det konstruktive princip Boligerne er sammensat af præfabrikerede rumstore moduler i træ i størrelsen 4,20-4,50 x 9-13 meter, der placeres side om side som vist på tegningerne, og efterfølgende placeres der moduler på disse i op til 2 etager. Hvert modul består af et gulvelement, tagelement samt vægge/bjælker og søjler, så boksen/modulet er formstabil til transport samt løft. Efter boksene er placeret på deres pladser, sammenbygges moduler i gulve, tage samt facadevægge, så ved endt montering optræder lodrette og vandrette kræfter i bygningen som ved et traditionelt byggeri. Ved endt montering er tagskiven én sammenhængende afstivende skive. Statisk Anvendte eftervisning materialer i moduler De enkelte modulers samt det sammensatte projekts statiske bæreevne og stabilitet eftervises og bestemmes med udgangspunkt i EN 1991-1 og EN1995-1 med tilhørende tillæg til nationale annekser. Tekniske forskrifter for plan og byggeloven samt øvrige gældende normer. EN 1990 Eurocode 0 Projekteringsgrundlag for bærende konstruktioner EN 1991-1-1 Eurocode 1 Generelle laster Alm. laster, densiteter, egenlast og nyttelast for bygninger EN 1991-1-2 Eurocode 1 Generelle laster Brandlast EN 1991-1-3 Eurocode 1 Generelle laster Snelast EN 1991-1-4 Eurocode 1 Generelle laster Vindlast EN 1992-1-1 Eurocode 2 Betonkonstruktioner EN 1993-1-1 Eurocode 3 Stålkonstruktioner del 1-1 EN 1993-1-2 Eurocode 3 Stålkonstruktioner del 1-2 EN 1993-1-8 Eurocode 3 Stålkonstruktioner samlinger EN 1995-1-1 Eurocode 5 Trækonstruktioner del 1-1 EN 1995-1-2 Eurocode 5 Trækonstruktioner del 1-2 EN 1997-1-2 Eurocode 7 Fundering del 1-1 Desuden anvendes diverse opslagsværker som SBI-anvisninger, træinformationer, samt PC-baserede beregningsværktøjer. AlmenBolig+ Tømmergården 11. april 2014 Scandi Byg - ONV Arkitekter - JAJA architects - Bascon 5
Lodrette laster De lodrette laster føres som ved traditionelt byggeri fra tagkonstruktionen ned gennem bærende modulvægge (lejlighedsskel), bjælker og søjler, gennem det nederste etagedæk til stålbjælker der er fastgjort på fundamentet. Tagbjælker samt gulvbjælker spænder alle i modulbredden. Alle modulelementer er indbyrdes fastgjort til hinanden for overførelse af lodrette og vandrette laster. Ved eventuelle punktlaster fra søjler og udkragende bygningsdele er moduler forstærket for overførelse af laster. Vandrette laster (afstivning af bygning) De vandrette laster hidrørende fra vindbelastninger overføres gennem den sammenhængende tagskive til afstivende boksskillevægge, afstivende facadeskiver samt indvendige vægge. Ved disse afstivende vægge kan der opstå lodrette og vandrette laster, der skal føres til fundamenter. Dette sker gennem specialbeslag, der forbinder bygningen med de underliggende stålbjælker, som igen er fastgjort til fundamenter. Afstivende skiver/plader til optagelse af kræfter er monteret på konstruktionerne iht. gældende normer og godkendelser mht. samlinger, stød samt forbindelsesmidler. Principsamling af moduler i tag AlmenBolig+ Tømmergården 11. april 2014 Scandi Byg - ONV Arkitekter - JAJA architects - Bascon 6
Forankring af bygningen Hvor det er nødvendigt ved afstivende vægge, forankres disse for vandrette samt lodrette forankringskræfter. Fastgørelsen af bygningen til fundamenter/stålprofiler udføres med indstøbte gevindstænger, der føres til tagkonstruktionen og fastgøres til denne. De vandrette forankringskræfter overføres til fundamentet med mekanisk forbindelser, der forbinder gulvkonstruktionen til stålprofilerne, der igen er fastgjort til fundamenter ved hjælp af indstøbte boltforbindelser. Bygningen forankres konstruktivt til fundamentet ved ikke afstivende vægskiver og gulvsamlinger. Principsamling/forankring ved fundamenter Principsamling/forankring i etageadskillelse AlmenBolig+ Tømmergården 11. april 2014 Scandi Byg - ONV Arkitekter - JAJA architects - Bascon 7
Søm- og skruestørrelser samt c/c-afstande Søm- og skruestørrelser samt c/c-afstanden vedrørende pladematerialer udføres iht. gældende normer samt Scandi Bygs standarder. Adskiller søm- og skruestørrelser samt c/c-afstanden sig fra standard, fremgår disse af de statiske beregninger og sømskemaer til elementtegninger i produktionen. Kantafstande, placeringer samt forankringslængder er i overensstemmelse med gældende normer og SBI-anvisninger. Sikkerhedsklasse / dynamisk laster / robusthedsvurdering / funktionskrav / stivhedskrav Bygninger henføres til normal sikkerhedsklasse RC2. Funktionskravet til bygningen er iht. gældende normer/bygningsreglement. Stivhedskravet er minimum iht. gældende norm, dvs. fortrinsvis trænormen, da alle konstruktioner stort set er af materialet træ. Scandi Bygs interne stivhedskrav er dog højere end normen foreskriver, da det erfaringsmæssigt er væsentligt bedre at håndtere modulerne ved transport osv., når stivheden øges. Konsekvensklasse CC2. Bygningen henføres til anvendelsesklasse 1. Bygningskroppens geometriske mål, bredde/længde og antallet af afstivende bygningsdele, sammenholdt med vandrette påvirkninger vil den dynamiske respons for disse bygningskroppe være lav. Robustheden for bygningen vurderes for høj. Bygningskroppen består af selvstændige moduler, der ved sammenbygningen skaber den samlede stabile bygningskrop, og da hver selvstændigt modul er en stabil enhed, vil et konstruktivt svigt i en af modulerne ikke påvirke den samlede konstruktion væsentligt. Fundamenter Fundamenter under bygningen udføres som terrændæk med indbyggede bærende stålbjælker. Der udføres stribefundament i facader samt punktfundamenter under bygning, alt betonarbejde udføres i kvalitet C30/37. Der monteres radonspærre af typen Icopal inden bygningen monteres. Punktfundamenter Ø600 nedbores til frostfri dybde, punktfundamenter afsluttes i top med min. Ø450 foringsrør for kontrolleret afslutning. På fundamenter monteres stålprofiler IPE140, der spænder fra facade til facade, der fastboltes til fundamenter, og bygningen placeres på disse stålprofiler. Gulvopbygning: 21 mm gulvspånplade 300 mm gulvbjælker, der fuldisoleres i randfelter 6 mm imp. krydsfinersplade 15 mm blød isolering, der fastklemmes mellem bokse og sundolitt Icopal membran RMB-400 150 mm sundolitt mellem IPE160 bærerbjælker 220 mm sundolitt isolering/kapillarbrydende lag 100 mm afrettet sandlag AlmenBolig+ Tømmergården 11. april 2014 Scandi Byg - ONV Arkitekter - JAJA architects - Bascon 8
Principsnit i facade/fundament Brandforhold Det udarbejdede projekt lever op til gældende brandkrav. Basisbyggesystemet har i forbindelse med AlmenBolig+ Rammeaftale 4 været til udtalelse ved DBI, og vi har efterfølgende indarbejdet deres kommentar. Ligeledes arbejder vi med kendte konstruktioner fra Rammeaftale 1, der opfylder brandkravene. Konstruktionerne er således afprøvet og godkendt i forbindelse med opførelsen af disse boliger. Der vil naturligvis blive udarbejdet en endelig brandstrategi for bebyggelsen inden projektopstart. Denne brandstrategi vil blive udarbejdet af DBI. På eget initiativ har Scandi Byg hos DBI fået udarbejdet brandtest på etagekryds mellem boliger for fastlæggelse af gennembrandstider. Testresultatet viser efter 120 minutters brandpåvirkning ingen svigt af integritet eller isolation. Dette skal ses i forhold til de lovpligtige brandkrav på minimum 60 minutter. Se dokumentation fra DBI i Bilag 1 rapportens bilag kan eftersendes, hvis det ønskes. Lydforhold Det udarbejdede projekt lever op til gældende lydkrav. Der vil naturligvis blive udarbejdet en lydrapport med kontrolmålinger af luftlydsisolation, trinlydsniveau samt installationsstøj for det endelige projekt til eftervisning af gældende lydkrav. AlmenBolig+ Tømmergården 11. april 2014 Scandi Byg - ONV Arkitekter - JAJA architects - Bascon 9
Vi arbejder med kendte konstruktioner fra AlmenBolig+ Rammeaftale 1, der opfylder lydkravene. Konstruktionerne er således afprøvet og godkendt i forbindelse med opførelsen af disse boliger. Se dokumentation i form af lydnotat i Bilag 2. Føringsveje Lodrette føringsveje er placeret i umiddelbar nærhed af teknikrum og toiletter. Der etableres skakte, som kan rumme installationer til forsyninger til koldt vand, fjernvarme, afløb, elinstallationer samt ventilation. Alle skakte er projekteret under hensyntagen til, at den nødvendige plads er til rådighed samt at de ikke må optage mere plads end højst nødvendigt. Der placeres inspektionslemme på begge etager. Vandrette føringer er alle skjult i konstruktionerne. Se i øvrigt Tegningsmappen for en illustration af princip for føringsveje. Bygningsklasse 2020 Vores forslag lever op til de ambitiøse krav om Bygningsklasse 2020 i henhold til BR10. I den forbindelse har vi taget udgangspunkt i "Det Gode Byggeri", der sikrer de fremtidige beboere et optimalt indeklima med et minimalt energiforbrug og enkelt drift- og vedligehold. Vi har opnået vores mål ved først at anvende alle passive tiltag til begrænsning af varmetab og energiforbrug. Derefter har vi suppleret med de mest optimale tekniske installationer samt innovative og brugervenlige tekniske tiltag med enkel drift- og vedligehold. Passive tiltag Optimering af vinduesarealer til sikring af gode dagslysforhold Vinduer med meget lave U-værdier med høje lystransmitanser Implementering af effektiv solafskærmning på sydvendte vinduer Gode og velisolerede konstruktioner samt minimering af linjetab Tekniske installationer Anvendelse af klimavenlig fjernvarme Fjernvarmeinstallationen kræver praktisk talt ingen vedligeholdelse i modsætning til varmepumpesystemer Opvarmning med radiatorer, hvilket sikrer god og effektiv varmeregulering i alle rum (BR10 stiller desuden krav om vandbåren varme i Bygningsklasse 2020) Gulvvarme i badeværelser til sikring af optimal komfort Genvinding af spildvarme fra afløb i brusekabiner. Dette er en meget enkel og driftsvenlig måde at genanvende varmen fra brusevandet - systemet kræver ingen teknik og vedligeholdelsen er som ved almindelige afløbsriste. Anvendelse af ventilation med meget høj varmegenvinding, og lavt energiforbrug til lufttransport. Ved denne tilgang til opnåelse af Bygningsklasse 2020 er der i projektet ikke behov for supplerende anvendelse af egenproduceret el via solcelleanlæg på tag. Byggeriet vil kunne opnå betegnelsen 0-energi byggeri ved etablering af solcelleanlæg. AlmenBolig+ Tømmergården 11. april 2014 Scandi Byg - ONV Arkitekter - JAJA architects - Bascon 10
Tæthed Scandi Bygs byggesystem er opbygget således, at der i hvert modul er monteret tæt dampspærre i alle facadeflader/elementer. Ved endt montage af moduler til en færdig bygningskrop samles dampspærren, så bygningskroppen er én tæt enhed. Vores byggesystem er ved tests dokumenteret som værende særdeles effektivt i forhold til lovmæssige tæthedskrav, og Scandi Byg har således ingen problemer med opfyldelse af det lovmæssige krav på 0,5 l/sek/m 2. Se dokumentation i form af BlowerDoor-test fra et af vores AlmenBolig+byggerier under Rammeaftale 1 i Bilag 3. Se afsnit 1.2 Byggeteknik og kvalitet for en udførlig redegørelse for projektets forskellige løsninger til overholdelse af Bygningsklasse 2020 samt dokumentation i form af vedlagte BE10-beregninger. Produktionsmetode Scandi Bygs byggekoncept tager udgangspunkt i byggeri med præfabrikerede rumstore moduler. Modulerne produceres året rundt på vores danske fabrikker i Løgstør som færdige, velfungerende rum. Det betyder, at vi på fabrikken fremstiller næsten færdige boliger på samlebånd individuelt indrettet og optimeret på alle niveauer. I god tid inden produktionsopstart har det tekniske team på tegnestuen planlagt bemanding, indkøbt materialer samt udarbejdet detaljeret produktionsgrundlag for alle fag. Dette materiale ligger således klart til produktionsopstart. Som første led i det egentlige produktionsforløb opskæres træ til elementerne, hvorefter det leveres ud til den eller de produktionslinjer, hvor det aktuelle byggeri skal produceres. Her påbegyndes selve produktionen, dvs. samlingen af elementer til gulve, vægge og lofter. Efterfølgende monteres vægelementerne på gulvelementet og slutteligt tagelementet på væggene. Der monteres ruller på modulet, således at modulet, i takt med at de forskellige arbejdsprocesser afsluttes, flyttes mod enden af produktionsbåndet. Når modulet når den sidste station, er det færdigt og pakkes ind i plast, forberedt for den efterfølgende transport. Parallelt med produktionen af boligerne på fabrik pågår arbejdet med jordregulering, støbning af fundamenter samt etablering af stik- og forsyningsledninger på byggepladsen. Disse arbejder er normalt tilendebragt, når modulerne når frem til byggepladsen, alternativt kan der arbejdes parallelt forskudt fra bebyggelse til bebyggelse. Når modulerne ankommer fra fabrikken til byggepladsen på nedbyggede lastvogne, afmonterer vores montører delvist transportinddækningen for herefter at montere modulerne på fundamentet. Hvert løft tager ca. 20-25 min., hvilket betyder, at der på rejsedagen monteres mellem 10-16 moduler. Dette giver efterfølgende tid til at sikre den endelige lukning af byggeriet samme dag. Det er muligt, men sjældent nødvendigt, at montere et større antal moduler pr. dag. Herefter færdiggør vores montører byggeriet, så det står klar til aflevering. Se afsnit 1.2 Byggeteknik og kvalitet for en mere udførlig redegørelse for Scandi Bygs produktionsmetode samt kapacitet. AlmenBolig+ Tømmergården 11. april 2014 Scandi Byg - ONV Arkitekter - JAJA architects - Bascon 11