Datum: 07-12-2018
In een serie artikelen over de toekomst van onze leefomgeving ontrafelen we de uitdagingen voor de stad van morgen. In deze vierde editie zoomen we in op het gebruik van data en informatietechnologie.
Tekst: Robert Oosterbroek, DUIC
Het gebruik van informatietechnologie en data neemt de laatste jaren snel toe. Met het gebruik van big data, sensortechnologie, ‘the internet of things’ en nieuwe computertechnieken kunnen plannen steeds beter uitgewerkt worden. Ook in Utrecht wordt al volop gewerkt met data om de leefkwaliteit te vergroten. We spraken met twee betrokkenen die dagelijks informatietechnologie toepassen in hun werk.
Marcel Duffhuis is informatiemanager van de gemeente Utrecht. Hij gebruikt data en 3D-visualisaties om ontwikkelingen in de stad beter uit te leggen aan bewoners. Tussen het Merwedekanaal en Park Transwijk komt de nieuwe stadswijk Merwede waar duizenden Utrechters komen te wonen. Deze wijk die nog volledig gebouwd moet worden is wel al voor een deel te bewonderen. “In de nieuwe omgevingswet is opgenomen dat bij dit soort nieuwbouwprojecten omwonenden betrokken moeten worden bij het proces. Dit gebeurt natuurlijk al langer; middels een 2D-kaart op een grote tafel wordt er dan gesproken over de plannen. Maar voor Merwede zijn we nu eerst uitgebreid gaan testen met een 3D-model. Met dit model kunnen we veel beter in gesprek gaan met bijvoorbeeld de bewoners die direct grenzend aan het gebied wonen. We kunnen dan in het model het aangezicht van de wijk tonen en daar de reacties op peilen. Betrokkenen kunnen zelfs als het ware door het gebied heenvliegen en de nieuwe wijk van alle kanten bekijken. Hiermee ontstaat een nieuwe vorm van participatie.”
Het 3D-platform wordt niet alleen tijdens gesprekken met omwonenden ingezet. Ook voor het ontwerpen van de wijk en het toetsen van beleid kan het model gebruikt worden. “We werken toe naar een model waarop we bijvoorbeeld ook de bewegingen van voetgangers en fietser kunnen toetsen. We weten dat er een aantal duizenden woningen komen, en daarmee ook duizenden bewoners. Via het model kunnen we dan kijken hoe de verkeerstromen zich bewegen. Wordt het bijvoorbeeld niet te druk op de Europalaan? Moet de wijk wel verbonden worden met het centrum, of moeten we toewerken naar meerdere stadscentra in Utrecht? Dat soort zaken willen we allemaal gaan bekijken met het model.”
3D model Merwedekanaalzone, Utrecht
Hoewel de verkeersbewegingen nu nog niet in het 3D-model geïmplementeerd zijn wordt er in Utrecht wel al gewerkt met een programma waarbij dit mogelijk is. Onderzoekers van de Universiteit Utrecht hebben jaren gewerkt aan een programma waarmee de bewegingen van grote mensenmassa’s gesimuleerd kunnen worden onder verschillende omstandigheden. Deze software is ook toegepast tijdens de start van de Tour de France in Utrecht in 2015. Met de software kunnen de bewegingen van 65.000 voetgangers of andere karakters realtime worden gesimuleerd. Ook reageren deze voetgangers realtime op een verandering in de omgeving. Als deze software ook weer gebruikt wordt met het 3D-model van de gemeente Utrecht kan er goed gekeken worden wat er allemaal nodig is om de doorstroming in en rond de wijk vlot te laten verlopen. Dit is maar een van de mogelijk toepassingen.
Voor dit gedeelte van de Merwedekanaalzone is nu grotendeels een 3D-model gemaakt voor de bovengrondse situatie. Er wordt nu ook gewerkt aan een model voor alles wat er zich onder de grond bevindt. “Die kunnen we dan combineren met het model van de bovengrondse situatie. In de bodem liggen allemaal kabels, leidingen en de riolering. Dat moet allemaal met elkaar samengaan en goed aansluiten op de situatie boven de grond. Daar kan de data in het 3D-model dus goed voor gebruikt worden.”
Duffhuis vertelt verder: “Via het 3D-platform kunnen we veel beter kijken naar ruimtelijke vraagstukken en daardoor kunnen we de stad, en mogelijk de regio, als geheel zo goed mogelijk inrichten. Het is de ambitie om zo veel mogelijk digitale lagen te kunnen toevoegen aan het 3D-model. Bijvoorbeeld ook op het gebied van energie en duurzaamheid. We willen met deze techniek ook optimaliseren hoe het gebruik van zonnepanelen en het toepassen van groene daken het beste met elkaar in verhouding kunnen staan. Ook hebben we de ambitie om sociale data te kunnen toevoegen. Welke invloeden hebben zaken als mobiliteit op de verschillende leeftijdscategorieën? Vooral de combinaties en de verschillende lagen data hebben grote waarde. Al die puzzelstukjes bij elkaar tonen het grotere plaatje.”
Smakkelaarspark, Lingotto, Arup, Studioninedots, ZUS en VKZ.
Parametrisch ontwerpen
Arda Basak is werkzaam bij projectontwikkelaar Lingotto en nauw betrokken bij de plannen voor het Smakkelaarsveld. Dit chaotische stukje stationsgebied heeft de laatste jaren geen echte bestemming gehad, maar diende vooral als opslagplaats voor bouwmaterialen en als openbare fietsenstalling. Daar gaat echter verandering in komen. In september is het plan voor het Smakkelaarsveld gepresenteerd met de opvallende titel ‘het Oog van de Orkaan’. Bij het ontwerp is gebruik gemaakt van innovatieve datatechnologie. Basak vertelt over het project: “Ruim vierhonderd Utrechters hebben opgeschreven wat zij graag op het Smakkelaarsveld zien komen. Daar kwamen een aantal woordwolken uit waar ‘groen’, ‘rust’ en ‘ontmoeten’ uitdrukkelijk naar voren kwamen. Dat hebben wij dan ook als basis genomen voor het ontwerp. Het is nu nog een enorm hectische omgeving en het is dus een uitdaging om daar een park te maken waar mensen tot rust kunnen komen.”
Om tot een goed plan te komen is er gebruikgemaakt van parametrisch ontwerpen. Dit is een nieuwe manier van ontwerpen waarbij de computer modelleert op basis van diverse parameters. Door het invoeren van alle gewenste data en eisen, berekent een computer heel snel honderden varianten en selecteert vervolgens de meest optimale variant. “Een park heeft bijvoorbeeld maximale bezonning en minimale geluidsniveau nodig. En dat is moeilijk op het Smakkelaarsveld. Er komen namelijk gebouwen en een park, waarbij de gebouwen volgens het bestemmingsplan ten westen van het park moeten komen, daar waar de zon onder gaat. Daarnaast waren er nog andere gegevens waar we mee moesten werken. Nu kunnen we natuurlijk ook zelf bepalen waar alles precies moet komen, maar het is op zo’n complexe locatie veel beter om alles in een computer te stoppen en deze tot het meest optimale ontwerp te laten komen. Dit concept is ook nog eens interactief, we kunnen dus bepaalde aanpassingen doen zodat het volledige ontwerp continu aangepast kan worden. Zo kunnen we kijken wat het beste past bij het plan om een zo goed mogelijk park te maken. Ook het gebouw staat zodoende in dienst van het park.”
Eén van de honderden varianten voor een optimaal gebouw en park, Smakkelaarspark, Lingotto, ARUP
Basak vertelt dat het ook een omgekeerde manier van werken is: “Vaak wordt er een gebouw ontworpen en gaat men dan kijken hoe dit samengaat met bijvoorbeeld een zonnestudie en de geldende geluidsnormen. Door parametrisch ontwerpen draai je dit juist om. Er wordt gekeken welke parameters er allemaal van belang zijn en gaat vanuit die eisen en data een plan maken.” Deze manier van werken gebeurt steeds vaker. “De leefkwaliteit van de stad wordt namelijk groter als we op deze manier werken. Het is namelijk veel inzichtelijker wat de effecten van een project zijn op de omgeving. Deze effecten kennen we al van tevoren doordat we deze in de basis meenemen in het plan. We houden er direct rekening mee. De komende jaren gaan we steeds meer binnenstedelijk bouwen. We moeten dan veel meer rekening houden met kaders en randvoorwaarden: we ontkomen niet aan parametrisch ontwerpen.”
Het parametrisch ontwerpen maakt een architect overigens niet overbodig: “Een architect kan nog veel beter een gebouw mooi inpassen in de omgeving, met alleen een computer lukt dat niet. Daarmee is het voor een computer ook heel lastig om te werken met esthetische waarde of creativiteit. Architecten kunnen dit veel beter dan welke computer dan ook.”
Dit artikel door Robert Oosterbroek (DUIC), dat in samenwerking met Architectuurcentrum AORTA is gemaakt, is verschenen op DUIC.nl en de DUIC-krant en een introductie op de lecture Data en de stad van de serie Stad van Morgen die worden gehouden in TivoliVredenburg.
Stad van Morgen #4 Data en de stad
Dinsdag 11 december 2018
Tijd: 20:00 – 22:00 (zaal open 19:30)
Locatie: TivoliVredenburg, zaal club Nine
Toegang: € 7,50
Voor meer informatie en tickets ga naar aorta.nu.