477-The International Polar Foundation

Toronto
CANADA

16.349 sqm;  (2004); (01-477).
At design stage  

Uitgevoerde diensten :

– Architectuur.
– Stabiliteit.
– Bijzondere technieken.
– Projectbeheer.
– Constructiebeheer.
– Budgetcontrole.

Beschrijving :

Met het oog op een globaal beleid rond opvoeding en sensibilisatie inzake klimaatsveranderingen, heeft de International Polar Foundation (IPF) beslist om drie ‘poolcentra’ op te richten. Daarbij ging ze ervanuit dat de poolgebieden echte openlucht laboratoria zijn en dat Antarctica en Artica de belangrijkste plaatsen op aarde zijn waar de effecten van klimaatsverande-ringen het best kunnen worden geobserveerd.

 

Deze drie observatoria, die gespecialiseerd zijn in informatieverstrekking over de poolgebieden, klimaat-sveranderingen en wetenschap, zullen in de Noorde-lijke industrielanden strategisch worden gespreid en een zo groot mogelijk aantal tijdzones bestrijken.
Het eerste zal in Brussel onderdak krijgen, het tweede in Toronto en het derde in Tokyo.       

Het ‘Polaris Climate Change Observatory’ van Toronto
is gevestigd aan de rand van het stadscentrum en van de universitaire campus. Het is verankerd met het vroegere Canadese meteorologische observatorium met de bedoeling verleden, heden en toekomst van de mens met mekaar te verbinden.         

  1. Ontwerp en beknopte beschrijving

Het geheel bestaat uit:

–     een hoofdgebouw in drie delen: een tentoon-stellingszone (A), een zone voor verticaal verkeer (B), een dienstzone (C),

–     het vroegere gebouw van het Canadese
Meteorologische Observatorium, waarvan de toren werd verhoogd, met een eigen ingang (D).

–     een glazen atrium dat het hoofdgebouw met het
vroegere verbindt en dat de WESTELIJKE kant van
het oude gebouw, die ook als een tweede ingang

      gebruikt wordt, verder uitbreidt (E),

–     een plein ten ZUIDEN van het hoofdgebouw, waar
de hoofdingang gelegen is (F),

–     aan de ZUIDELIJKE kant van de site ligt een klein gebouw aan weerzijden van de toegang naar de ondergondse parking, met inbegrip van het kinderterras.

Dit gebouw is bedekt met een soepel tralie werk dat gemaakt is van een roestvrij stalen net werk. Als een zijden sluier beschermt het traliewerk de speelruimte op het dakterras en creëert er een microklimaat (G).

 

De structuur van “traliewerk” vermindert de luchtstroom en vermijdt daarmee dat de wind rondwaait op het plein.

–     Een beschermende deklaag over het gedeelte van de zone voor de voetgangers tussen het hoofdgebouw en het college, om beschutting te bieden tegen neerslag (H),

–     leibomen langs de OOSTELIJKE gevel (I), die het plein (J) omheinen, als een uitbreiding van de dienstenzone C, en langs de WESTELIJKE gevel, als een windscherm en als bescherming tegen de zon voor de beglaasde ruimtes op de gelijkvloerse verdieping van gebouw D (K),

–     een rij struikjes (L, M, N, O, P, Q) die als windscherm dienen, ook aan de toegang voor verschillende bestelwagens (O).

  1. Ontwerp aan de binnenkant

Het hoofdgebouw bestaat uit drie verdiepingen voor tentoonstellingen, elk uitgerust met een mezzanine.
De gelijkvloerse verdieping biedt onderdak aan de onthaalruimte, de infobalie, de winkel, de cafetaria, het auditorium, het begin (dat de ‘Observed Climate Exhibit’ omvat, en dan onmiddellijk overgaat naar de bovenste verdieping) en het einde (het lichaam van de Kegel, dat het binnenste van het ijs symboliseert, doorboort het hele gebouw en bereikt daar zijn toppunt) van het pad naar de permanente tentoonstelling (dat van de top naar de basis van het gebouw loopt), evenals een tijdelijke tentoonstel-lingsruimte die verbonden is met het atrium en het oude gebouw.

 

Op de mezzanine, in het bijzonder ten Noorden van het auditorium, is de ‘Solutions Exhibit’ ruimte ondergebracht.

 

Ze biedt een overzicht van mogelijke oplossingen voor klimaatsveranderingen en thema’s in verband met duurzame ontwikkeling.

 

Op de eerste verdieping zijn de zalen van het heden en de toekomst ondergebracht, evenals de ten-toonstellingsruimte die gewijd is aan lange termijn ijstijdperken en ijstijden, de permanente tentoonstellingsruimte en mezzanine, de zalen voor recente ijstijden en ijsarchieven.

 

Deze ruimtes bereik je via de Kegel.

De tweede verdieping omvat op het ZUIDEN het documentatiecentrum met mezzanine. In het centrum is er een brede tentoonstellingsruimte van dubbele hoogte voorzien die gewijd wordt aan de ingewikkeldheid van het klimaat. Ten NOORDEN komt de permanente tentoonstellingsruimte. Deze laatste begint op de mezzanine bij de Arctische zaal, vanwaar de NOORDELIJKE hemisfeer van een grote aardbol kan geobserveerd worden. Ze gaat verder in de ruimte eronder, waar je de ZUIDELIJKE hemisfeer kunt waarnemen aan boord van het “stratosferisch vliegtuig”, vooraleer terug te keren naar de top van de kegel, op het niveau van de mezzanine op de ijskap.

 

Een grote opening aan de WESTELIJKE kant van de tentoonstellingsruimtes loopt over de hele hoogte van het gebouw. Ze bevat de drie hoofdtrappen en de vier liften. Dankzij deze opening kunnen bezoekers en voorbijgangers de totale structuur van het complex in één oogwenk overschouwen en er zich oriënteren.

 

Ook wordt ze gebruikt voor verticaal vervoer, voor grote tentoonstellingsvoorwerpen die uit de ateliers in de kelderverdieping naar boven komen.

 

De bebouwde oppervlakte die de WESTELIJKE gevel van het gebouw vormt, biedt bescherming tegen het weer. Het bevat noodtrappen, de sanitaire voorzieningen, de administratieve ruimtes, de opslag- en technische ruimtes.

 

 

Dit betekent dat de gevelopeningen naar het westen tot het noodzakelijke beperkt blijven, op uitzondering van de gelijkvloerse verdieping, waar twee wijde glazen ruimtes een aangenaam uitzicht bieden op de tentoonstellingszalen, vanaf het westelijke wandelpad voor voetgangers en vanuit de klaslokalen van het tegenoverliggende gebouw.

 

–     Het vroegere gebouw van het meteorologische Observatorium is bestemd voor administratieve kantoren en permanente tentoonstellingen met betrekking tot meteorologie (de verbouwde toren speelt daarbij een belangrijke rol).

–     Twee kelderverdiepingen bieden parkeerplaats voor wagens, fietsen en motorfietsen. In dit souterrain zijn tevens de opslag- en technische ruimtes ondergebracht, evenals de ateliers. Voor de garage is er natuurlijke verlichting en verluchting voorzien.

 

Op de top van de OOSTELIJKE en WESTELIJKE muren van het autoparkeerterrein worden horizontale glazen schermen geplaatst. Toevoer van verse lucht (tijdens warme periodes) is voorzien aan de basis van de tweede kelderverdieping. Bij koud weer wordt er warme lucht aangevoerd door de ventilatiesystemen van de bovenverdiepingen. Vier luchtkokers zuigen de uitlaatgassen op natuurlijke wijze weg via convectie.

 

 

  1. Architectuur aan de buitenkant.

–     al de vensters van het gebouw, evenals hun raamwerk, kenmerken zich zonder uitzondering door de ver doorgedreven energiehuishouding (K=0,3 W/m² °K) en weergave van het licht.
De dichting op deze ramen is zeer efficiënt, de niet beglaasde delen ervan hebben een K = 0,15 W/m² °K.

–     de tentoonstellingsruimte is ondergebracht in een ascetisch, rechthoekig volume, bekleed met houten panelen.

–     de gelijkvloerse verdieping is helemaal met glas bekleed en biedt mooie uitzichten. Ze is 6 meter hoog en heeft gewelven. Ook beschikt ze op de OOSTELIJKE en ZUIDELIJKE zijdes over zonnescher-men in een horizontale positie. Wanneer ze verticaal worden opengeplooid, kan de zon in de winter echwerk geleide bomen de OOSTELIJKE zijde tegen de zon.

 

De gevel van de eerste verdieping is verdeeld in drie stroken.

 

Ze zijn elk 2 meter hoog. De eerste strook is volledig van glas voorzien, de tweede voor 75% en de derde voor 50%. Op die manier wordt de hoeveelheid natuurlijk licht geleidelijk gedoseerd. De volle panelen zijn gemaakt van hout en de glazen delen zijn uitgerust met gemotoriseerde verticale blinden van roestvrij staal. Zo kan de verlichting en zonnewarmte worden geregeld. De blinden beschermen ook het hout tegen hevige neerslag.

 

De gevel van de tweede verdieping, die natuurlijke verlichting van bovenaf heeft, is volledig donker en bekleed met houten panelen. Licht uitstralende diodes zijn ingelegd in een zeer dicht, schermpatroon in het houtoppervlak, dat ze in een lichtgevend scherm omvormt. Een muur van glazen latten, versterkt door een kleine strook glazen dak, beschermt de houten bekleding en delen van de gevels op de lagere verdiepingen tegen regen en sneeuw.

 

–     Het begroeide dak is uitgerust met 18 daklant-aarns (3×6 en bedekt met fotovoltaïsche cellen) die zenit verlichting voor de bovenverdieping bieden.

 

Achtentwintig (4×7) daglicht concentrators worden direct boven de belangrijkste steunkolommen van het gebouw geplaatst en geven licht. Behalve hun rol in het energieplan van het project en in het bijzonder van het hybridisch lichtsysteem, volgt dit veld met “zonnebloemen” de baan van de zon.

 

Mettertijd zou het trouwens wel eens het symbool zelf van het gebouw kunnen worden.

–     De “strook” met glazen, verticale circulatie breidt zich uit tot aan het dak en biedt toegang tot een wandelpad dat de omtrek van het dak volgt, met uitzicht op de stad. Zo kan je de daglicht concent-rators van dichtbij bekijken.

–     De gevels (Zuid, West en Noord) van het gebouw (dat de diensten omvat) zijn bekleed met weerbestendig staal in dezelfde roestkleur dan die van de houten panelen. De basis van deze laatste wordt onderstreept door groenbegroeiing. Op die manier wordt de WESTELIJKE rooilijn van de site visueel versterkt.

–     De glazen bekleding van het atrium wordt ondersteund door een roestvrij stalen geraamte (met de mogelijkheid om dubbel thermisch te kunnen afsluiten), en is vanaf een hoogte van 2 meter aan de buitenkant uitgerust met gemotoriseerde blinden.

–     De ingang van de garage en het kinderterras is bekleed met dezelfde grijze steen als die van het vroegere meteorologische Observatorium.

 

  1. Algemene bouwprincipes

Het gebouw is theoretisch zo ontworpen dat het kan gedemonteerd worden. Zijn materialen zouden zo min mogelijk productie van CO2 en energieverbruik mogen veroorzaken (intrinsiek, en met een minimum aan energie die opgaat in de fabricatie, transport en assemblage).

 

De voorkeur wordt gegeven aan het gebruik van hout (in stukken en multifoil panelen), steen (in groevesteen en platen) en staal in diverse vormen.

 

Onnodige glazen oppervlaktes worden vermeden.

 

 

 

 

Het gebruik van gewapend beton (dat weinig energie inhoudt, maar veel CO2 productie veroorzaakt, en niet

kan gedemonteerd worden, noch recycleerbaar is) en aluminium (met zeer veel energiekosten, inclusief voor het recycleren) of gipsplaat (niet-recycleerbaar) wordt bijvoorbeeld vermeden, of blijft beperkt tot het strikte minimum.

 

  1. Structuur

Onderbouw

De grondwaterspiegel wordt verondersteld dieper dan 8 meter onder het grondniveau.

 

De muren tegen de aarde kunnen daarom van schanskorven en (niet waterdichte) damwand worden gemaakt en op elk niveau ondersteund worden. Het rijoppervlak op de tweede kelderverdieping zal bestaan uit een bitumen afdekking op een stenen basis. De grond is vermoedelijk brokkelig, en compact gemaakt door schachten van getrild grind, waarop de kolommen en schanskorven komen te steunen.

 

Op het OOSTEN, langs de muren op het niveau van de tweede kelderverdieping, ligt een begroeid oppervlak dat beschenen wordt via daglicht dat door de glazen muren van de benedenverdieping valt. De afwatering van de begroeide oppervlakken gebeurt op een natuurlijke wijze, en geïsoleerd van het afvoerwater van de garage, dat apart wordt behandeld voordat het in de riolen wordt geloosd.

 

Er is een verantwoorde recyclage voorzien voor al het materiaal dat betrekking heeft op de site.

 

Bovenbouw

Het hoofdgebouw bestaat uit twee afzonderlijke

bouwwerken:

–     in het eerste gebouw zijn de tentoonstellingsruim-tes in drie verdiepingen (elk 7,2 meter hoog) boven de grond ondergebracht, er zijn hier twee kelderverdiepingen; (respectievelijk 4.5 m en 4.7 m hoog). Dit gebouw is een onderdeel van een rechthoek van 59,4 m lang en 27 m breed.

 

De volhouten vloeren rusten op een groep van 28 kolommen. Deze vormen een rechthoekig rooster dat 9 m op 7,5 m meet, en creëren uitkragingen van 2,25 m aan de lange zijde en 2,7 m aan de korte zijde (6 erkers van 9 m en twee uitkragingen van 2,7 m, drie erkers van 7,5 m en twee uitkragingen van 2,25 m).

 

De kolommen zijn eveneens van volhout gemaakt.

Ze zijn van binnen hol en vertonen een doorsnede met buitendiameter van 90 cm en binnendiameter van 30 cm.

 

De vloeren hebben in totaal een dikte van 1,2 m, met inbegrip van een doorlopende bovenste plaat van hout die 22,5 cm meet. Deze ligt op dwarsbalken die in totaal 1,2 m hoog en 37,5 cm breed zijn.

 

 

 

De balken hebben op regelmatige intervallen openingen voor de ventilatieschachten (de grootste ervan heeft een dwarsdoorsnede van 40 cm x 80 cm), evenals een kleiner buizenstelsel voor vloeistoffen (met inbegrip van het sproeiersysteem), elektrische kabels en glasvezels.

 

Een opgehangen dragend plafond, in houten panelen van 15 cm dik, bevat de caisson voor de vloeren.

 

Vuurbestendige inspectieluiken liggen op regelmatige intervallen verspreid over de vloer en het plafond om toegang te verschaffen tot de uitrusting.

 

–     In het tweede gebouw bevindt zich de dienstruimte langsheen de westkant van de tentoonstellingsruimte op 3,6 m en dezelfde hoogte als de toonzaal; in totaal is het 4,2 m breed en is 60,6 m lang. Dit gebouw is helemaal van staal en hout gemaakt en heeft zes verdiepingen.

 

  1. Binnenuitrusting

Het is de bedoeling om, afhankelijk van de aanbevelingen van de toekomstige museumkundige studie, de ruimtes en thema’s te groeperen door middel van extra grote bekleding in textiel. De flexibiliteit en tactiele eigenschappen van deze bekleding is bedoeld om de regelmaat en strengheid van het hoofdgebouw aan te vullen.

 

De bekleding zelf zou uiteindelijk op een grafische manier uitdrukking kunnen geven aan de socio-culturele aspiraties en het wetenschappelijke en technische onderzoek dat binnenin wordt getoond. Deze vlotte en soepele vormgeving wordt gesuggereerd voor de gelijkvloerse verdieping, terwijl een meer hoekige, orthogonale vormgeving wordt voorgesteld voor de toonzalen op de eerste en tweede verdieping.

Om bij te dragen tot de globale flexibileit die voor de tentoonstellingsruimte op de gelijkvloerse verdieping gewenst wordt, wordt voorgesteld dat de eigenlijke muren van het ongebruikelijke auditorium worden opgebouwd met zandzakjes. Op die manier komt er een groot patchwork tot stand dat door het brede publiek gemakkelijk kan worden herkend.

  1. Technisch

Er moet speciaal veel aandacht worden besteed aan al de technische ruimtes in het gebouw, in het bijzonder voor de productie van warmte en koeling, door gebruik te maken van hedendaagse techno-logieën voor hernieuwbare energie (zoals opslaan van energie in de aarde, koeling waarbij geen warmte wordt uitgestoten, enz.).

Een zeer speciaal en essentieel kenmerk van het project is het hybridische verlichtingssysteem.

 

 

 

 

De lichtbronnen die momenteel beschikbaar zijn voor de kunstmatige verlichting van de tentoonstel-lingszalen en beantwoorden aan de zeer specifieke vereisten van een museum, verbruiken een erg grote hoeveelheid energie.

 

Daarom hebben we besloten om het natuurlijk licht op de meest efficiënte wijze te benutten, zonder dat dit een nadelige invloed zou hebben op de vereisten van het museum. Dat zal gebeuren door 28 lichtkoepels, die diffuus licht concentreren, op de top van elk van de holle kolommen aan te brengen. Aan elk van de koepels wordt een bundel glasvezels verbonden, die doorheen het centrum van de houten kolommen naar beneden loopt zoals merg in een been, en vervolgens afgeleid wordt naar elke verdieping om daarna te worden verdeeld tussen de schijnwerpers van glas-vezel in de verschillende tentoonstellingszalen; dit betekent dus dat de dwarsdoorsnede kleiner wordt van de top naar de basis.

 

Boven elke kolom en in het plafond van de tweede kelderverdieping wordt een elektrische lichtgenerator verbonden met een tweede bundel glasvezels. Deze heeft een dwarsdoorsnede die kleiner wordt van de basis naar de top, Hij wordt eveneens naar elke verdieping en schijnwerper verdeeld.

 

Dit systeem waarborgt dus dat, mocht er onvoldoende

licht worden geleverd via de bundel die naar beneden loopt, de verlichting steeds gelijk gedoseerd blijft door de toevoer van elektrisch licht via de bundel die omhoog loopt.

 

Document E41_01/477  -Nl Editie 2005-07-11

 

Krediten :

Architecture and Engineering:
 Philippe SAMYN and PARTNERS All projects are designed by Philippe Samyn who also supervises every drawing
 Structural Engineering:
 Philippe SAMYN and PARTNERS with SETESCO (sister company 1986-2006) or INGENIEURSBUREAU MEIJER (sister company 2007 – 2015) if not mentioned
Services engineering:
Philippe SAMYN and PARTNERS with FTI (sister company since 1989) if not mentioned

01-477 Museum and communication centre, Toronto (Ca).
Client: POLARIS FOUNDATION.
Architecture: Associates : J.-P. Buse, B. Debacker, S. Konincks, P.-L. Limbourg, D. Mélotte, S. Pieters, Th. Vandeweyer, K. Verkaik, Th. Wynen.
Associates in charge of the model: Th. Van de Casteele, Th. Vandeweyer (later founder of Make +, www.makeplus.be)

Photographs:

Andrés Fernandez

Model
Renderings
Drawings

For plans sections and elevations, please refer to the archives section of the site available from the “references” menu.

477-The International Polar FoundationFilippo Aimo