Dr. Armin Franke - Gebäudehüllen aus Stahl und Glas
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Vortrags-Campus: Neues Denken für Nachhaltiges Bauen Gebäudehüllen aus Stahl und Glas Internationale Projekte der Stahlarchitektur Dr. Armin Franke Gartner Steel and Glass GmbH, Würzburg Die Konzernumgebung – Permasteelisa Gruppe Umsatz: 2009 - 1,1 Mrd. € Beschäftigte: 5.400 Mitarbeiter Business Units: Asien, Mittlerer Osten, Europa, USA, Gartner, Interiors Organisation: 40 Niederlassungen in 26 Ländern 13 Fabriken Geschäftsfelder: Aluminiumfassaden Architektonischer Stahlbau Interiors ● 2 Produktportfolio – Architektonischer Stahlbau Stahl-/Glasfassaden und Dächer Glasbrücken Freiformstrukturen Seilfassaden Glasstrukturen 3 Architektonischer Stahlbau und Architektur Das Gebäude ist der Star Neue Herausforderungen an den Ingenieurbau - Zunehmend komplexe Geometrien - Freie und zum Teil auch filigrane Formen - Hohe Anforderungen an Materialien Smithonian Institute BMW Welt, München 4 Architektonischer Stahlbau und Architektur - Abbildung freier und transparenter Formen - Technische Anforderungen müssen erfüllt sein. → Statik, Dichtigkeit, Bauphysik - Früher Kontakt zwischen Architekt und Fassadenbauer 11 Times Square NY - Partnerschaftlicher Dialog, um die Ausführung zu gewährleisten - 4 Beispiele von Top-Architekten: • Daniel Libeskind • Coop Himmelb(l)au • Sir Norman Foster • Antoine Predock 5 Grand Canal Theatre in Dublin Gefalteter Theatervorhang aus Glasfassaden - Architekt Daniel Libeskind - Theater mit 2.100 Sitzplätzen und angrenzenden Bürogebäuden - Hafenviertel in Dublin © www.daniel-libeskind.com - Hauptfassade an der Mündung des Grand Canals mit öffentlicher Piazza © www.daniel-libeskind.com 6 Grand Canal Theatre in Dublin Architektonisches Konzept: - Scharfkantiger, glitzernder Kristall als Bühne konzipiert - Eingang in Form eines Theatervorhangs aus Stahl und Glas; überlappende Stahl-Glas-Fassaden vermitteln Eindruck eines Theatervorhangs - Piazza wird Teil des Theaters als öffentlicher Treffpunkt © www.daniel-libeskind.com © www.daniel-libeskind.com 7 Grand Canal Theatre in Dublin Ausführung des Projekts: - Auftrag an Gartner Steel Ende 2007 für die Gebäudehülle - Lieferumfang: Edelstahlverkleidung und Aluminiumeindeckung des Daches (4.000m²), Eingangsfassade aus Stahl und Glas (1.500m²) sowie 2 Atriumdächer - Technisch anspruchsvolle Eingangsfassade simuliert den Vorhang einer Theaterbühne - Lichtspiele auf der Oberfläche des Edelstahls © www.daniel-libeskind.com © www.daniel-libeskind.com 8 Grand Canal Theatre in Dublin Ausführung des Projekts: - Schwerer Stahlbau 150to, Profile 500 x 500mm, freie Spannweite 25m, lichte Breite 48m - Verdeckte Schraubverbindungen, kein Schweißen auf der Baustelle, Profile laufen baumartig zusammen, Null-Toleranz - Probemontage und Kennzeichnung im Werk Systemachsen optimiert fortgesetzt 9 MDC – Musée des Confluences in Lyon Eine Wolke des Wissens aus Stahl und Glas Wolf D. Prix - Architect Coop Himmelb(l)au - Wolke des Wissens → weicher Raum aus verborgenen Strömen und unzähligen Übergängen © www.coop-himmelblau.at 10 MDC – Musée des Confluences in Lyon Architektonisches Konzept: - Science Center am Zusammenfluss von Rhône und Saône Zukunftsfragen der Technik, Biologie und Ethik - 2 auf komplexe Art miteinander verbundene Bauteile: • Cristal als Eingangshalle und urbanes Forum; Klare Formen repräsentieren die gegenwärtige Welt • Nuage: Wolke verbirgt das Wissen der Zukunft; animiert zu direkter und aktiver Benutzung - Architektur verschmilzt die Typologie eines Museums mit der Typologie eines urbanen Freizeitraums Musée des Confluences, Lyon - Treffpunkt in der Stadt 11 MDC – Musée des Confluences in Lyon Ausführung des Projekts: - Auftrag an Gartner Steel and Glass im März 2010 für die Gebäudehülle Cristal und Verglasung Nuage - Höchste Anforderungen an Form, Statik und Bauphysik beim Cristal - 32 unterschiedlich geneigte Teilflächen sog. Facetten - 31 Facetten sind komplexe Glasflächen, die von der Sekundärstruktur gehalten werden. Musée des Confluences, Lyon 12 MDC – Musée des Confluences in Lyon Ausführung des Projekts: - Primärstruktur aus schwerem Stahlbau; Systemlinien treffen sich nicht im Punkt - Sekundärstruktur; verdeckte Schraubstöße mit Kopfplatten - Komplexes statisches System, da extrem weiche Gesamtstruktur - Cristal: 3.500m² Glasfläche, 700m² Sonnenschutz, 300 Lüftungs- und RWA Flügel - Nuage: 11 Verrieres, 1.000m² Isolierglas für Brasserie, Boutique, Salle de Réception Anschlüsse verdeckt Sichtbare geschweißte Stirnplattenstöße 13 MDC – Musée des Confluences in Lyon Ausführung des Projekts: - 32. Facette „Puits de Gravite“ - 30m hoher Trichter vom Dach zum Boden; komplexe Freiformfläche - 2-fach sphärisch gebogene Glasscheiben; im unteren Bereich Silikonverklebung - Zwischendeckel aus beheiztem Glas sorgt für schnelles Abtauen von Schneeanhäufungen - ATEX-Genehmigungen erforderlich Musée des Confluences 14 SC Johnson Honor Fortaleza Hall in Racine, USA Sir Norman Foster Gläserne Ellipse mit Skylight - Architekt Sir Norman Foster - Ausstellungshalle für Exploration-Flugzeug, Atrium, Cafeteria, Fitnesscenter - Maximal mögliche Transparenz © www.fosterandpartners.com © SC Johnson 15 SC Johnson Honor Fortaleza Hall in Racine, USA Architektonisches Konzept: - Elliptisch geformte Fortaleza Hall mit Skylight und Atrium - 360°-Sicht auf historisches Flugzeug - Schwebt unter dem Skylight - Kontrast zu den soliden Nachbargebäuden von Frank Lloyd Wright - Maximale Transparenz durch größtmögliche Scheiben und minimierten Stahl © SC Johnson 16 SC Johnson Honor Fortaleza Hall in Racine, USA Ausführung des Projekts: - Design Assist Vertrag: Zur Unterstützung der Forderungen des Architekten - Höchste Anforderungen bzgl. Berechnungsmethode, Materialien und konstruktiven Lösungen - Schlanke Stützen tragen das Dach; höchster Anspruch an die Qualität der Lackierung 17 SC Johnson Honor Fortaleza Hall in Racine, USA Ausführung des Projekts: - Keine horizontale Anbindung der Fassaden an die Stützen: Extrem hohe vertikale Vorspannung der eingesetzten Zugstäbe 52mm ø, Edelstahl mit Festigkeitsklasse 1030, 50to Vorspannung - Horizontale Tragstruktur Liegende T-förmige Stahlträger, die mit Zugstäben von der Dachkonstruktion abgehängt werden. Vollständig in der Höhe justierbar 18 SC Johnson Honor Fortaleza Hall in Racine, USA Ausführung des Projekts: Horizontalschnitt - Maximale Scheibengrößen: 6 m x 2,2 m zylindrisch gekrümmte Verbundglasscheiben an Tragstruktur geklebt - Scheiben übernehmen tragende Funktion; Aussteifung der Konstruktion - Kennzahlen der Konstruktion: 1.250m² 50 to 5 to 250 to Fassadenfläche T-Profile Edelstahlzugstäbe Stahl für Dach und Stützen 19 Canadian Museum of Human Rights in Winnipeg, Canada Der Turm der Hoffnung erhebt sich wie ein Eisberg Antoine Predock - Architekt Antoine Predock - Nationales Museum für Menschenrechte am Zusammenfluss des Assiniboine und Red River © www.predock.com 20 Canadian Museum of Human Rights in Winnipeg, Canada Architektonisches Konzept: - Architektur soll das Verbindende der Menschheit ausdrücken - Weg zur Hoffnung über mehrere Ebenen - Unter der Erde über verschiedene Rampen zum Tower of Hope als Spitze des Eisbergs - 100 m über dem Gelände, grandioser Ausblick - Inspiration durch Naturelemente: Wolken, Landschaften, Wurzeln und Eisberge © Antoine Predock © Antoine Predock 21 Canadian Museum of Human Rights in Winnipeg, Canada Ausführung des Projekts: - Gebäudehülle, Cloud, Tower of Hope - Cloud: 5.000m² Freiformfläche, 5 Wings Individuell gebogene Glasscheiben und zueinander verdrehte Vierendeelträger; äußere Befestigung nicht sichtbar; jedes Glas ist unterschiedlich bedruckt. - Tower of Hope: Turm von 100m Höhe als Spitze des Eisbergs Verglasung überlappend → Schindelwirkung 1.600m² Fläche - Kondensatfreiheit der Fassade Extreme Kälte bis zu -38°C von November bis April - Design Assist Vertrag: Budgetoptimierung durch Reduktion der Komplexität 22 Canadian Museum of Human Rights in Winnipeg, Canada Ausführung des Projekts: - Optimierung der Geometrie Überarbeitung Gartner Steel and Glass Architektenmodell 23 Canadian Museum of Human Rights in Winnipeg, Canada Ausführung des Projekts: - Geometrie mit flachen Scheiben - Geometrie mit geraden Vierendeelträgern - Äußere Befestigungen nicht sichtbar; Glasauflager und Glasbefestigungen liegen verdeckt in der Silikonfuge - Hohe Bauphysikalische Anforderungen wurden im Großversuch bestätigt; Kondensatfrei auch bei -38°C 24 Canadian Museum of Human Rights in Winnipeg, Canada Ausführung des Projekts: - Isolierverglasung mit Argonfüllung - Schindelartige Verglasung von Turm und Wolke - Optimierung der Scheibengröße in Abhängigkeit von der Windlast - Optimierung der Anschlüsse, Reduzierung der Schnittstellen zwischen Primärund Sekundärkonstruktion - Beauftragung zur Ausführung im Juli 2009; Fertigstellung Mai 2012 © Antoine Predock 25 FAZIT Grand Canal Theatre Musée des Confluences SC Johnson Canadian Museum of Human Rights © Antoine Predock © www.daniel-libeskind.com © Ros Kavanagh © Antoine Predock We realize your visions in steel and glass! 26
