Paviljoen energiezuinig door massa en natuurlijke koeling

Auteur: Barbara Heijl

Chileense architectuur in opkomst. Het paviljoen Casa Mirador is door architect Matias Zegers ontworpen voor het houden van wijnproeverijen. Het staat in de heuvels van Casablanca en is ontworpen volgens het passief bouwen principe. De betonnen wanden van het paviljoen sluiten in kleur en textuur perfect aan bij de omgeving, terwijl de vlijmscherpe contouren van de wanden juist in fel contrast staan met het glooiende landschap.

Optimale passiefhuis dimensies

Zonder concessies te doen aan de esthetiek, is Casa Mirador ontworpen met enerzijds het streven naar het optimaal benutten van passieve energiebronnen, zoals de zon, en anderzijds het verbruiken van een minimum aan energie. Om het energieverbruik van het paviljoen te beperken, is gekozen voor betonnen wanden met een groot accumulatievermogen en een geventileerd dak.

De minimale dimensies van de wanden en het dak zijn berekend door een specialist in passief bouwen. De wanden zijn lang niet zo massief als ze lijken. Een aantal wanden is opgebouwd uit een buiten- en binnenspouwblad van schoon beton met een laag harde isolatie ertussen. Doordat de architect wanden schuin heeft geplaatst en nissen heeft ontworpen, wordt de illusie gewekt dat de wanden majestueuze afmetingen hebben.

Casa Mirador is niet aangesloten op netwerken voor gas, water of energie en is dus volledig zelfvoorzienend. Vijftien zonnepanelen leveren de benodigde elektriciteit voor het paviljoen. Water wordt gewonnen uit een nabij gelegen put en het afvalwater wordt hergebruikt voor irrigatie.

Natuurlijke koeling

Casa Mirador staat in een gebied met een mediterraan klimaat dat wordt gekenmerkt door zachte winters en warme, droge zomers. Daarom vormde het koelen van het paviljoen in de zomermaanden de grootste opgave voor de architect en niet zozeer het verwarmen van het gebouw in de winter. Voor de koeling is een speciaal, geventileerd dak ontworpen. De constructie van het geïsoleerde dak bestaat uit een in het werk gestorte plaat beton met een dikte van 22 cm, die is afgedekt met een lichtgewicht, schuine kap. Er zijn 24 lucht sparingen aangebracht in de rand van de betonnen plaat. Via deze sparingen kan een constante koele zeewind de dakconstructie binnen stromen. De opgewarmde lucht kan het dak weer verlaten via een ventilatierooster in de nok.

Aangestampte aarde

De warme aardetinten van het omringende landschap hebben gediend als inspiratiebron. Daarom zijn de in het werk gestorte wanden van beton gekleurd met pigment. Er is geel, rood en zwart pigment toegevoegd aan het beton. Ook is gekozen voor een lokaal type zand om de kleur van het terrein zo goed mogelijk te benaderen. Omdat de pigmenten en het zand de sterkte van het beton kunnen beïnvloeden, moest de experimentele mix uitgebreid worden getest in een laboratorium om de benodigde sterkteklasse certificaten te verkrijgen.

Over de materiaalkeuze zegt Zegers: “Ons ontwerp gaat over de noodzaak van het creëren van sfeer. Ik denk dat het ervaren van ruimte een grotere indruk achterlaat dan de vorm van een gebouw. Daarin speelt materiaal een cruciale rol.”

“In eerste instantie hadden we een gebouw ontworpen met wanden van aangestampte aarde. Dit was vlak voordat Chili werd getroffen door een aardbeving in 2010. Als gevolg van de aardbeving is de bouwregelgeving aangescherpt en werden we gedwongen over te stappen op een meer beproefde constructiemethode. Om toch het beeld met massieve wanden te bereiken, binnen het gestelde budget, moesten we creatieve oplossingen verzinnen. Beton bleek daarvoor het meest geschikte materiaal te zijn.”

Natuurlijke textuur

Paradoxaal genoeg moest het beton juist heel zorgvuldig worden gestort en getrild om een geveloppervlak met veel textuur te verkrijgen. Hierbij bleek het beheersen van het watergehalte van het beton tijdens het storten van cruciaal belang. Het beton is daarom relatief droog gestort, zodat de cementpasta niet te veel door zou lopen naar onderliggende lagen die al waren gestort. Door middel van het maken van verscheidene proefwanden is het juiste watergehalte en de beste stortmethode bepaald.

Gietsysteem

Over de uitvoering zegt Zegers: “We hebben zelf een handmatig gietsysteem ontworpen. Per keer werd een laag van 15 tot 25 cm beton gestort. Als een vorm bijna vol was, werd er bovenop een nieuwe laag bekisting gebouwd. Tegen de tijd dat een derde laag bekisting nodig was, kon de eerste worden hergebruikt. Door deze efficiënte manier van werken konden de kosten voor het maken van vormwerk beperkt blijven. Aangezien we in kleine hoeveelheden per keer stortten, was er maar een klein team met zeer gespecialiseerde vakmensen nodig op de bouwplaats.”