De KB – de nationale bibliotheek van Nederland – verhuist rond 2027 haar collecties naar een nieuw magazijn. Het huidige magazijn voldoet namelijk niet meer aan de huidige eisen en wensen. De KB heeft ervoor gekozen om een duurzaam magazijn te laten bouwen dat lang mee kan gaan. Het wordt een ‘passief’ gebouw, zonder systeem dat actief het binnenklimaat regelt. Hiervoor is een goed bouwfysisch ontwerp van het magazijn heel belangrijk. Als voorbereiding op de verhuizing is van 2021 tot eind 2023 een Metamorfoze onderzoeksproject uitgevoerd.
Het gedrag van een papieren collectie
Uit eerdere onderzoeken is bekend dat een papieren collectie veel vocht bevat (circa 8 tot 10 % van de totale massa bestaat uit water). Het papier werkt als een vochtbuffer; door de grote hoeveelheid vocht reageert het vertraagd en kan het schommelingen in de luchtvochtigheid in de omgeving stabiliseren. In een duurzaam en passief magazijn wordt van deze bufferende eigenschappen gebruik gemaakt.
Modelleren van gebouw en collectie
In de bouwkundige praktijk wordt vaak met modellen gewerkt die het binnenklimaat kunnen berekenen en die ook het energiegebruik van eventuele klimaatsystemen kunnen inschatten. Met de reguliere modellen zijn 3 problemen: ze berekenen meestal een periode van 1 jaar, ze berekenen niet de relatieve luchtvochtigheid en ze bevatten meestal niet de ‘vulling’ van het gebouw. Bij het magazijn van de KB bepaalt de collectie het binnenklimaat en is de relatieve vochtigheid de belangrijkste klimaatparameter. Bovendien moet het gebouw na 100 jaar nog steeds functioneren, dus is een langere rekenperiode nodig. Voor dit Metamorfoze-project is een computer-simulatiemodel gemaakt van het gebouw met de collectie erin opgeslagen, zodat de wisselwerking tussen beide onderzocht kan worden. Hiervoor is het bouwfysische model HAMbase van de TU Eindhoven gebruikt.
Meerdere fasen
Als startpunt van het project diende de Speicherbibliothek in Büron dat een vergelijkbare magazijnoplossing heeft voor een aantal bibliotheekcollecties uit de regio. Het eerste simulatiemodel is opgezet zodanig dat het binnenklimaat van dit Zwitserse magazijn gereproduceerd wordt. Dit is getoetst met werkelijke klimaatmetingen uit dit magazijn. Vervolgens is het model opgeschaald om aan de afmetingen van het nieuwe magazijn van de KB te voldoen. Ook worden de Nederlandse randvoorwaarden en het lokale buitenklimaat genomen en niet die van Zwitserland.
Er is eerst onderzocht wat het effect van één aanpassing aan het gebouw is op het resulterende binnenklimaat. Bijvoorbeeld: hoe ziet het binnenklimaat eruit als de isolatie van de buitenwanden wat dikker wordt gemaakt? In totaal zijn 16 varianten onderzocht, waarbij het effect (positief of negatief, groot of klein) in kaart is gebracht.
Daarna is een combinatie van de positieve effecten tegelijk in het model verwerkt. Hiermee ontstaat al een stabiel en wenselijk binnenklimaat, maar toch is nog een extra optimalisatie uitgevoerd. Hiermee weten we de uitgangspunten voor een optimaal passief magazijn.
“Wat als …?” scenario’s
Met het nu ontstane model kunnen vervolgens voorspellingen worden gedaan. Is het binnenklimaat nog steeds naar wens, ook als het buitenklimaat in de toekomst verandert? Wanneer is het beste moment om te beginnen met het verhuizen van de boeken (in welk seizoen bijvoorbeeld)? Hoe vol moet het magazijn zijn om een wenselijk binnenklimaat te laten ontstaan? Hoe verandert het binnenklimaat tijdens het verhuisproces, wanneer het steeds voller wordt in het magazijn? En maakt de initiële hoeveelheid vocht in de collectie verschil?
Uit al deze scenario’s blijkt het binnenklimaat in het beoogde gebouw zeer stabiel; ook als het magazijn slechts halfvol is. Alleen voor de allereerste periode (net voordat de eerste lading met boeken arriveert) is misschien enige correctie nodig door een mobiele ontvochtiger/bouwdroger te gebruiken.
Programma van Eisen nieuw magazijn
Voor het ontwerp van het nieuwe magazijn is een Programma van Eisen opgesteld. In deze eisen zijn de specificaties van het optimale model meegenomen. Zo kan het ontwerpteam een gebouw creëren dat zo goed mogelijk aan de wensen voldoet. Ook is tijdens de ontwerpfase soms een extra simulatie met het model gedaan, bijvoorbeeld wanneer de indeling van het gebouw een beetje veranderde of wanneer een ander soort isolatie toegepast zou worden.
Wat ervaart de collectie?
Als extra controle is ook de vertaalstap terug naar de collectie gezet. Wat ervaart de collectie nu werkelijk in dit nieuwe magazijn? Rijksdienst Cultureel Erfgoed heeft hiervoor metingen verricht in haar klimaatkamer. Een gevarieerde verzameling van testboeken is daar precies zo opgesteld als in het nieuwe magazijn: in kunststof containers, rechtop voor de kleinere formaten en liggend voor de grotere formaten. De klimaatkamer is geprogrammeerd om getrapte extreem hoge en lage relatieve vochtigheid te creëren bij enkele verschillende temperaturen. Hieruit blijkt dat het merendeel van de collectie een erg stabiel klimaat ervaart en dat slechts de allerbuitenste millimeter van het boekblok meedoet met de veranderingen zoals die in het magazijn voor kunnen komen.
Conclusies onderzoek
Het is mogelijk om een passief magazijn voor bibliotheekcollecties te ontwerpen, mits rekening wordt gehouden met alle factoren. Ook is het belangrijk om tijdens het ontwerpproces goed in de gaten te houden welke beslissingen worden genomen en of dat die beslissingen nog steeds recht doen aan het gebruikte klimaatconcept en achterliggend model. Voor de KB heeft dat tot een effectief ontwerp geleid, wat in 2027 gereed zal zijn.
De KB heeft een voorbeeldfunctie voor andere bibliotheken; de resultaten van dit onderzoek deelt de KB daarom graag.
De KB heeft voor dit onderzoek samengewerkt met de Rijksdienst Cultureel Erfgoed, Helicon conservation support b.v. en de Speicherbibliothek.
Meer informatie:
- “A Robotic Storage Facility for the Dutch National Library Collections”, in Studies in Conservation, 2022,
- Symposium “Slim geregeld”, Eindhoven, 13 december 2022,
Marco Martens (KB Nationale Bibliotheek), april 2024
