Goede chemie tussen technische partijen goud waard
Tegenover het VUmc, aan de rand van de Zuidas, staat sinds kort het O2 gebouw. Dit multifunctionele gebouw is bestemd voor onderzoek op het gebied van Human Health & Life Sciences. De Vrije Universiteit vroeg als eindgebruiker en opdrachtgever om flexibele functionaliteit van verschillende ruimten in het pand, inclusief flexlabs. Uitvoerende partijen wisten dit te realiseren met behulp van automatisering. Door een koppeling tussen regeltechniek, hardware en software kan met één druk op de knop de klimaatregeling van een lab worden aangepast. Plug and play, of, misschien meer toepasselijk, plug and research.
Licht en leven. Niet alleen in de naam en de functie van het O|2 gebouw, maar ook in de architectuur komt dit terug. In het kubusvormige ontwerp zijn grote uitsneden gemaakt, waardoor zonlicht tot diep in het gebouw doordringt. Schuine stalen buizen van 18 tot 20 meter lang dragen de constructie op de plek van de uitsneden. Het is een van de eerste gebouwen die zijn ontwikkeld voor één specifiek onderzoeksthema: Human Health & Life Sciences. 750 onderzoekers en ongeveer 100 masterstudenten van de Vrije Universiteit, de Universiteit van Amsterdam en het VU Medisch Centrum zullen gebruik maken van het gebouw.
Flexlabs
De 14 verdiepingen en 33.000 m2 bruto vloeroppervlak zijn onderverdeeld naar verschillende functies. Het atrium, in het hart van het gebouw, fungeert als ontmoetingspunt voor studenten en onderzoekers van de VU. Naast onderwijsruimte bestaat het gebouw voornamelijk uit laboratoria en is er ook kantoorruimte. De locatie, tegenover het VUmc, bevestigt dat het gebouw als intermediair wil fungeren tussen het medisch centrum, de universiteit en bedrijfsleven. Veelzijdig en multifunctioneel gebruik wordt gefaciliteerd, met ruimte voor ‘studie, werk en ontspanning’. Verschillende ontmoetingsruimten dienen contact tussen studenten en medewerkers te bevorderen. De begane grond is ontworpen als ‘stedelijk plein’ en bevat horecagelegenheden, een informatiecentrum, een congreszaal en vergaderaccommodaties. De steeds wisselende onderzoeksprogramma’s en het gedeeld gebruik zorgen voor een speciale vraag bij de invulling van het gebouw. Zo is het van cruciaal belang dat de labs snel en gemakkelijk van functie kunnen veranderen, wanneer er bijvoorbeeld een nieuw onderzoek wordt gestart. Een lab is een zorgvuldig ingerichte ruimte en niet ieder lab is zomaar geschikt voor elk onderzoek. Daarom vroeg de VU om een flexibel concept voor het gebouw. Een andere eis was toekomstbestendigheid. Dat betekent voorbereid zijn op toepassingen die in de toekomst voor labs ontwikkeld worden. Automatisering van gebouwen is een van de ontwikkelingen die zich momenteel in snel tempo voltrekken en invloed op de installatie van labcenters kan hebben. Daarnaast kan automatisering handvatten geven om een gebouw voor te bereiden op toekomstige technologische ontwikkelingen.
Goede chemie
Uit eerder in Bouw+Uitvoering gepubliceerde voorbeelden rondom gebouwautomatisering blijkt dat een goede chemie tussen betrokken partijen een zeer belangrijke factor is voor een succesvolle toepassing van automatisering. Tussen opdrachtgever en uitvoerder mag geen ruis op de lijn zitten. Aan tafel om te praten over de automatisering van het O|2 gebouw zitten Anwar
Hassan van adviseur Valstar Simonis, Johan Atsma namens aannemer en installateur Wolter en Dros|TBI en Hans van Nieuwenhuyze van leverancier en integrator Sauter. Alledrie als projectmanager bij het project betrokken. Een goede chemie is er tussen hen zeker, er blijkt zelfs sprake van een ingespeeld team. De heren kenden elkaar al van een eerder project en blijken tijdens het gesprek aan een half woord genoeg te hebben om elkaar te begrijpen. Een geanimeerd gesprek over techniek; het blijkt mogelijk!
Naast een goede chemie is technische kennis en kunde van evident belang. Johan Atsma bedacht een concept voor de flexlabs een oplossing dat buiten ‘het boekje’ lag. Hij licht toe wat de grote uitdaging was: “Alleen al voor de laboratoria moesten er zo’n 630 stramienen met naregeling voor de w-installaties worden aangelegd. 630 klimaatzones, zeg maar. De grote vraag was hoe het mogelijk zou zijn om al deze stramienen flexibel te maken, waarbij je op afstand, zonder dat je achter de plafonds hoeft, ieder lab snel kunt tunen naar verschillende situaties.” In totaal werden er zo’n 300 varianten aan stramienen gevraagd. De crux van het project was de ontwikkeling van één modulair systeem, dat alle functionaliteit van alle stramienen kan leveren en op ieder stramien past. Ieder stramien heeft dus in potentie volledige functionaliteit. Door koppeling van hard- en software kunnen de instellingen per lab op afstand, via de pc, veranderd worden. Zo kan bijvoorbeeld eenvoudig gewisseld worden van nul naar één of naar twee zuurkasten in een lab zonder aanpassingen in de software.
‘Simpel maar uniek’
Labs kunnen dus op afstand heringericht worden. Daarna moet per stramien nog wel ‘een draadje getrokken worden’ aldus Atsma. “Maar de functionaliteit hoef je niet meer te testen”, voegt Van Nieuwenhuyze daaraan toe. Van Nieuwenhuyze vervolgt: “Voor ons was dat de grootste uitdaging om een softwaresysteem te maken van de volledige functionaliteit. Alles in één module waarbij verschillende functies – bijvoorbeeld sturing van de lucht- en waterhuishouding of de aanwezigheid van zuurkasten in labs – makkelijk te activeren of te de-activeren zijn, zonder dat er extra geprogrammeerd hoeft te worden.” Valstar-Simonis ontwikkelde een flexibel labconcept, waarbij de luchthoeveelheid in een labruimte varieert tussen 5- en 15-voudig. Dit moest in regeltechniek vertaald zien te worden. Cruciaal was de oplossing om de drukgecompenseerde regelsluiters softwarematig te begrenzen, waar dit normaal gesproken handmatig per stramien wordt gedaan (zie kader). Zodoende hoefde er maar één modulair concept getest en ontwikkeld te worden, waar dit anders per variabel stramien had gemoeten. Een innovatie die een gouden vondst bleek in de ontwikkeling van flexibel gebouwgebruik. “Eigenlijk te simpel voor woorden, maar wel uniek”, concludeert Atsma droog. Hassan reageert lachend. “Toen ze bij mij aankwamen met dit idee reageerde ik: waarom is dat niet eerder bedacht? Waarom heb ík dat niet bedacht?” Namens de adviseur had Hassan de taak om te testen of deze nieuwigheid wel de juiste functionaliteit voor de opdrachtgever tot gevolg had. Daarbij hielp het dat hij al wist met wie hij van doen had. “Dat werkt fijner. Ik weet dat ik deze heren maar beter serieus kan nemen als ze met een eigen voorstel, een eigen aanvulling op het bestek komen.” Atsma benadrukt dat een dergelijke inventiviteit gerealiseerd kon worden omdat het voor alle betrokken partijen voordeel oplevert. De opdrachtgever krijgt flexibele labs met een eenvoudige bediening, de installateur is minder tijd kwijt met testen en installeren.
Functionaliteit leidend
Het leert een les over het schrijven van een visionair bestek dat ruimte laat voor creativiteit in de uitvoering. Zo kan innovatie ontstaan. Johan Atsma haakt daarop in. “Het leuke van het bestek was dat wij als aannemer een bepaalde vrijheid hadden. We hadden de ruimte om ‘los te gaan’ en iets neer te zetten dat paste in het concept van de eindgebruiker.” Partijen als Wolter & Dros en Sauter, die hier gezamenlijk als system integrator hebben geopereerd, krijgen vanuit een opdrachtgever of adviseur een bepaald bestek, waar zij vanuit hun technische visie oplossingen voor kunnen bedenken die de opdrachtgever, of zelfs de adviseur, niet kent. Die buiten het bestek liggen, of gewoon nieuw zijn. In het proces van idee tot realisatie is echter wederzijds vertrouwen en een zekere ruimte in het bestek nodig. Dat is goed gelukt bij het O|2 gebouw. Hassan voegt daar nog wat aan toe. “Het mooie van dit project is dat er meer functionaliteit is omschreven dan techniek.”
Zo stond van de bediening van het gebouwbeheersysteem in het bestek tot in detail uitgetekend welke functionaliteit beheerders van het gebouw zouden moeten hebben, tot aan tekeningen van templates toe. Dit vanwege de specifieke vraag van de opdrachtgever om basis neer te zetten voor een herkenbare beheeromgeving, zo zegt Hassan. Maar de weg om daar te komen was vrij aan Sauter om in te vullen. “Dat was voor ons ook zeker niet alledaags”, aldus Van Nieuwenhuyze. De slotconclusie is aan Hassan. “Uiteindelijk kent het project een mooie balans tussen functionele eisen van het bestek en de techniek van het modulair installeren. Een mooie synergie tussen de pragmatische kant van de aannemer en de conceptuele kant van de adviseur. Dan blijkt dat er tijdens de uitvoering leuke dingen kunnen ontstaan.”
[tabs]
[tab title=”Techniek”]
Sauter ontwikkelde de software die alle functionaliteit van de labs, maar ook van de rest van het gebouw, overzichtelijk in één softwaresysteem voor de gebouwbeheerders toegankelijk maakt. Van Nieuwenhuyze vergelijkt het met het dashboard van een auto. “Die kant gaat het steeds meer op. Er is een hoeveelheid techniek die je zo compact en helder mogelijk weer wilt geven aan de gebruiker. Net als bij een auto hebben we twee lagen van opereren aangebracht in ons systeem. Een voor operationeel gebruik, waarbij beheerders direct zien of de installaties functioneren binnen de gestelde kaders, feitelijk een controlepaneel, zoals het dashboard van een auto. Daaronder zit een servicelevel. Op het moment dat er iets veranderd moet worden aan parameters als water- of luchthuishouding, is dit daarmee te veranderen. Dat is te vergelijken met het sleutelen aan een auto op garageniveau.”
De truc die Atsma bedacht, was om niet de fysieke beweging van de drukgecompenseerde kleppen te begrenzen, maar de aansturing. Normaal gesproken stelt een installateur de juiste begrenzing van water en lucht handmatig per stramien, per nagereling, in. Ergens tussen 0 en 100%. Door de aansturing te controleren kunnen de fysieke kleppen constant op 100% staan en wordt via software, dus vanaf de pc, het niveau van begrenzing bepaald en beheerd. Deze enorme efficiëntieslag maakt een flexibel gebruik van de labs eenvoudig. “De flexibiliteit, efficiëntie en de kwaliteit van het beheer is allemaal toegenomen, terwijl er ook nog eens minder controle nodig is”, aldus Atsma. Voor labs, waar een technische storing zomaar een prestigieus onderzoek in de war kan schoppen, is een dergelijke controle van levensbelang. Van Nieuwenhuyze benadrukt dat gebouwcontrole iets is dat in de toekomst steeds meer doorontwikkeld zal worden. “In de nabije toekomst gaan we aan de slag met discomfort meting. Dat betekent dat gebruikers precies kunnen begrenzen waar een gebouw qua variabelen als temperatuur of luchtvochtigheid aan moet voldoen. Via dit nieuwe modulaire systeem is het heel makkelijk om per ruimte op tijd te signaleren dat iets fout dreigt te gaan. Nog voordat gebruikers door krijgen dat het bijvoorbeeld wel erg koud is in het gebouw, heeft de beheerder al een signaal gekregen en het hopelijk al op kunnen lossen.” Ook op het niveau van CO2-reductie biedt dit mogelijkheden, omdat de temperaturen per ruimte zo efficiënt mogelijk kunnen worden ingesteld.
[/tab]
[/tabs]
Beeld: Jacqueline Fuijckshot
