Roofs 2024-02-68 Een bibliotheek in de aarde

Internationale daken

In deze reeks belicht Roofs bijzondere dakprojecten en/of ontwerpen die wereldwijd zijn (of worden) uitgevoerd. In deze aflevering een bibliotheek, waarbij het dak op een bijzondere manier in het maaiveld is geïntegreerd.

De ‘Library of the Earth’ in de Japanse stad Kisarazu is voltooid in november 2022. Bijzonder aan dit gebouw is dat het zich in de aarde bevindt, met een ontwerp en een bouwtechniek die we onder normale omstandigheden zouden omschrijven als ‘blikvanger’, ware het niet dat de bijzonderheid met name wordt ervaren als je je in de bibliotheek bevindt. Een nadere beschouwing.

Tekst: Joep Klerx

Landbouw

De bibliotheek voor de boeren, zo wordt hij ook wel genoemd. Voor de boeren die, als ze op regenachtige dagen de velden niet kunnen ploegen, op hun gemak boeken kunnen lezen. Library in the Earth is een bibliotheek die, je raadt het al, in de aarde zit. Door het gebruik van vooral natuurlijke bouwmaterialen – heel veel hout en onopvallend beton – gecombineerd met de begroeiing op en over het in de aarde verzonken bouwwerk, doet het lijken alsof de bibliotheek en de aarde één zijn. Alsof je je in een fantastisch hol van een literaire mol bevindt. Het prachtige bouwwerk van Hiroshi Nakamura en NAP Architects ligt in een hoek van de Kurkku Fields in Kisarazu, Japan, dat wordt geëxploiteerd door een landbouwproductiebedrijf – vandaar de ode aan de boeren.

Het was de bedoeling van de architecten om de weelderige vallei die leidt naar een vijver, die boeren de moedervijver noemden, te herstellen. Ze waren van mening dat de architectuur de gecultiveerde grondlaag niet zou moeten bezetten, maar zich eerder moest laten bedekken met de bloei van planten en samen moest gaan met de micro-organismen in de bodem.

De aarde wordt beschouwd als de bron van al het leven en een symbool van moederschap. Het bouwwerk moest die aarde niet vervangen, maar moest er één mee worden. Slechts een kleine kloof in de aarde, was nodig om te leiden naar een oase van rust, kalmte, sereniteit en bladzijden vol letters. Van bovenaf gezien lijkt die kloof op een waterdruppel – een verwijzing naar het belang en de invloed van water. Als je die waterdruppel inloopt, verschijnt er in de aarde achter glas een muur met boekenplanken.

Architectonische elementen zoals balken en kolommen zijn geëlimineerd, terwijl de betonnen holle platen uitkragen uit de buitenste keermuren en vleugelmuren. De vloer, de wanden en het plafond zijn allemaal voorzien van een aardse afwerking en sluiten vloeiend op elkaar aan. Het gazon dat tot aan de verticale rand van de plaat is beplant, hangt weelderig naar beneden en geeft de ruimte een gevoel alsof je vanuit een gat in een weiland langs de graspollen heen omhoog kijkt. Dankzij dit detail kan de balans tussen irrigatie en waterretentie worden aangepast aan het seizoen. De waterdruppel werkt samen met het water.

Halletjes en de adembenemende hal

De plafondhoogtes binnen worden bepaald door de helling van de grond, dus er zijn ruimtes met lage plafonds en kleine verborgen kamers, waar alleen kinderen naar binnen kunnen. In het diepste gedeelte bevindt zich een hal voor het vertellen van verhalen. In de molsholachtige, ruime ruimte in de kern van het bouwwerk, omringen boekenplanken de getrapte stoelen die bedoeld zijn om in alle rust ondergronds te genieten van een goed boek.

De 40 mm dikke verticale frames van de boekenplanken strekken zich boven het hoofd uit om de ruimte te ondersteunen. De horizontale balken zijn in een cirkelvormig patroon gerangschikt, alsof ze naar het bovenlicht reiken – het doet denken aan de sluiter van een camera. Wanneer zo’n dunne verticale balk de volgende ondersteunt, en die volgende verticale balk ook wordt ondersteund door zijn buurman, kan een grote ruimte als geheel worden ondersteund wanneer de herhaling een volledige cirkel vormt. Het bovenste licht in het midden van het bouwwerk, dat de agrarische gemeenschap van Kurkku Fields symboliseert, omlijst een uitzicht dat lijkt op de aarde bedekt met blauwe lucht en wolken. Het is een bibliotheek die aan de aarde denkt. De aarde ademt. De aarde is.

De dakconstructie met louter verticale elementen

Om te voldoen aan de voorwaarde van het vormen van een dakconstructie met alleen verticale elementen, heeft de bouwkundig ingenieur - Kanebako Structural Engineers - gekozen voor een reciproke structuur, waarin de elementen van 40 mm breed op een radiale manier bovenop de hoofdconstructie van gewapend beton zijn gerangschikt. Hierdoor zijn ze niet alleen het horizontale frame, maar ook de verticale palen die de boekenplanken ondersteunen. Ze staan op de vloer én leunen in de nok stuk voor stuk tegen elkaar aan.

Omdat een reciprook, hellend dak een driedimensionale structuur is, worden buigkracht en axiale kracht in het element gegenereerd. De axiale kracht werkt als een kracht die het midden van het verbonden aangrenzende element in horizontale richting duwt, waardoor een bepaalde minimale dikte van het element nodig was. Om de elementen zo dun mogelijk te maken – dit was vooral nodig vanwege esthetische overwegingen – werd het aantal elementen verhoogd, waardoor uiteindelijk een compressie-achtig ring-effect ontstond.

Door het verhogen van het aantal liggerelementen, moest ook de liggerhoogte op de plekken waar de elementen elkaar overlapten, aanzienlijk kleiner worden gemaakt. De afmetingen van die dwarsdoorsnede werden uiteindelijk bepaald op basis van de spanning. Daarnaast werd de helft van de elementen aan de bovenkant diagonaal ingekerfd, om zo de elementen goed in elkaar te laten overvloeien. Het dakoppervlak werd uiteindelijk versterkt met structureel multiplex om stabiliteit te bieden tegen asymmetrische verticale belastingen en horizontale krachten.

De constructie van deze wederkerige structuur was een uitdaging, omdat alle complexe voorgesneden verbindingen op elkaar moesten steunen, en dat pas konden doen als alles was gemonteerd. Die uitdaging werd overwonnen en uiteindelijk werd het bouwwerk begin 2023 opgeleverd.

Bij de opening op 16 februari herbergde de ondergrondse bibliotheek op Kurkku Fields ongeveer 3.000 boeken met een selectie boeken over de natuur en het agrarische leven, met een unieke uitbreiding en verbinding met poëzie, filosofie, geschiedenis , religie, wetenschap en economie.