Glazen balkons Eusebiuskerk

De restauratie van de Eusebiuskerk in Arnhem is aangegrepen om twee spectaculaire glazen balkons aan de toren te realiseren. De taps toelopende glazen dozen zijn profielloos aangebracht en zorgen voor de stabiliteit van de balkons. Tegenwoordig weten maar weinig mensen van de bijzondere beelden aan de buitenzijde van de toren van de Eusebiuskerk. In 1962 veroorzaakten ze veel opschudding. Voor de toenmalige restauratie maakte beeldhouwer Henk Vreeling een reeks sculpturen die op een hoogte van ruim 60 meter aan de toren werden bevestigd. Ze vervingen de traditionele waterspuwers die vaak op oude kerken te vinden zijn. Opvallend was Vreelings gebruik van hoofden van Disneyfiguren, evenals het hoofd van dominee G.C. Foeken, die fel tegen deze keuze ageerde. De beelden zijn vanaf de grond nauwelijks zichtbaar. Maar vanaf nu kunnen ze volledig bewonderd worden vanaf twee nieuwe, drie meter uitkragende glazen balkons aan de oost- en westzijde van de toren. De balkons, net onder de sculpturen, zijn bereikbaar via de lift die bezoekers naar het bestaande uitkijkpunt op 73 meter hoogte brengt. Eén balkon bevindt zich op 59 meter hoogte, de andere op 62 meter. De route naar de balkons voert langs het carillon en biedt zicht op de grote bronzen bourdonklokken. Ook de kamer van de beiaardier is zichtbaar.

STAAL- EN GLASCONSTRUCTIE
Op verzoek van de stichting die de Eusebiuskerk beheert, zijn de glazen balkons ontworpen door Nijhuis Architectuur, met ABT als constructeur voor glas en staal, en Si-X als uitvoerder van de glasarchitectuur. Samen hebben zij een unieke constructie gerealiseerd die een spectaculair uitzicht biedt op de sculpturen en de stad. Hoewel de constructie volledig veilig is, zorgt het voor een spannende ervaring. “Het bestaande uitkijkpunt bovenin de toren biedt een mooi panorama, maar het uitzicht rondom is veel beperkter. Alleen op de balkons sta je op een glazen vloer buiten de kerk met zicht naar beneden,” zegt architect Robert Nijhuis. Om de ervaring niet té angstaanjagend te maken, koos Nijhuis ervoor om niet alleen glas te gebruiken, wat constructief mogelijk was, maar ook stalen balken onder de vloer toe te voegen. “Ik wilde geen balustrade of leuningen. Dat zou het effect verminderen. Het betreden van het glazen balkon moet mensen een kick geven.” De staalconstructie is tot een minimum beperkt: twee stalen vloerbalken steken uit de toren en worden met twee trekstangen verbonden aan het bovenste deel van de constructie. Deze trekstangen zijn lokaal versterkt zodat ze ook de windbelasting op de zijpanelen van glas overbrengen. Zo wordt het glas aan de zijde van de kerkgevel ondersteund. De rest van de glasconstructie draagt de belasting zelfstandig.

TAPS TOELOPENDE DOZEN
De vorm van de balkons is uniek. Nijhuis koos niet voor rechte dozen, maar voor een 3 meter lange taps toelopende vorm in zowel plattegrond als hoogte (zie plattegrond). De voorkant is dus breder en hoger dan bij de ingang nabij de toren. De ingang bevindt zich tussen smalle montants met een loopbreedte van slechts 80 cm. Door de plattegrond uit te waaieren tot 1,40 m kunnen meer mensen tegelijk het balkon betreden. Door de hoogte te vergroten en het glazen dak zijwaarts te laten aflopen, ontstaat een tweezijdige helling die vervuiling zoveel mogelijk voorkomt. “De vorm is deels het resultaat van de architectonische wens dat de glazen balkons op geen enkele manier mogen verwijzen naar de kerk.” Een ander doel van deze vorm is het creëren van een vertekend perspectief, zodat de balkons minder diep lijken en bezoekers worden verleid om naar binnen te stappen. Bij het teruglopen lijkt het balkon juist veel langer.

STAALCONSTRUCTIE
De balkons zijn op de grond geprefabriceerd en vervolgens omhoog gehesen en deels in de toren geschoven. Om ze aan de toren te hangen, was een stalen frame als achterconstructie nodig. De smalle montants waaraan de balkons hangen zijn te fragiel om iets aan te bevestigen. Het metselwerk van de zware hoeken van de toren bleek echter bijna massief en kon als draagstructuur dienen. Hier is het frame gemonteerd, legt constructeur Kars Haarhuis van ABT uit. In het massieve metselwerk zijn openingen gemaakt waarin beton is gestort om het frame te ondersteunen. Het frame bestaat uit holle vierkante profielen, maar kon niet in één stuk worden gemonteerd. Daarom moest de constructie worden opgedeeld en ter plaatse worden samengesteld. Er is veel aandacht besteed aan het ontwerp van de verbindingen, wat veel precisiewerk vereiste. Er is gekozen voor een interne verbinding met stalen platen in de buizen. Ook zijn verzonken bouten gebruikt zodat het staal aan de buitenzijde vrijwel vlak is en toch alle krachten kan overbrengen.

GLASPRODUCTIE
De glasconstructie van het balkon bestaat uit gelaagde glaspanelen van 3x10 mm met open voegen van circa 20 mm tussen de panelen. Deze voorkomen zoveel mogelijk condensvorming en zorgen voor extra transparantie van de panelen en hoeken. Een uitzondering is de vloerconstructie, die bestaat uit 4x12 mm glas. “Niemand kan voorspellen of de wind onder bepaalde omstandigheden door deze voegen zal fluiten. Dat zal de tijd leren,” zegt Nijhuis. “Omdat de glaspanelen bijdragen aan de stijfheid, stabiliteit en windbelasting, waren de voegen belangrijk voor de krachtsoverdracht. We hebben gekozen voor stalen hoeken die met bouten door gaten in de panelen zijn bevestigd. Deze gaten zijn rondom geïnjecteerd om een goede krachtsoverdracht naar alle panelen te garanderen,” zegt Wout Hoogendoorn van Si-X. De glasplaten zijn CNC-gefreesd met een tolerantie van +/- 1 mm. “Vanwege de grootte, hardheid en laminering zijn er maar weinig glasfabrieken die dit konden maken,” zegt Hoogendoorn. “Door het hardingsproces zijn de platen niet perfect vlak, wat lamineren lastig maakt. Niet iedereen kan dat.” Dat de vloer van het balkon dikker is, heeft te maken met de vereiste belastingen. Het constructieve ontwerp is gerealiseerd volgens alle richtlijnen en veiligheidsaspecten, inclusief de voorgeschreven puntbelasting van 700 kg op vloeren, legt Haarhuis uit. “Dankzij onze ervaring met glasconstructies en 3D-rekenmodellen hebben we het maximale uit deze glasconstructie gehaald. Door de opbouw met verschillende glaslagen kunnen de balkons zelfs bij breuk van een glasplaat veilig betreden worden.”

STALE VLOERPROFIELEN
De vloerpanelen zijn geplaatst op twee vloerbalken die uit de toren steken, waarvoor roestvrijstalen profielen zijn gebruikt. De twee vloerbalken lopen parallel aan de glazen wanden en zijn gekoppeld bij plaatsing op het frame. Aan de voorzijde is geen stalen profiel in dwarsrichting. De enige zichtbare koppeling is het glas dat de afschuifkrachten overdraagt. Er is gekozen voor profielen omdat deze zowel de excentrisch geplaatste glazen wanden moeten dragen als de zijdelingse windbelasting moeten overbrengen, wat torsie in de profielen veroorzaakt. De montage moest meerdere keren worden uitgesteld vanwege de wind. “Het was behoorlijk precisiewerk. De hijsbalk waarmee het balkon werd gehesen kwam tot op 10 cm van de kerk. Dat was nodig om de roestvrijstalen buizen op het draagpunt van het stalen frame in de kerk te krijgen. Je mag geen risico nemen,” zegt Hoogendoorn. De balkons zijn sinds medio maart 2018 geopend voor publiek.