Hochschule für Technik Stuttgart Externes Studienprojekt Typologie der Bürohochhäuser Bachelor Architektur Praktikum bei SBA Design WS 2012-2013 Betreuer: Prof. Fritz-Ulrich Buchmann Scherz Fabian 153066 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Fabian Scherz Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung……………………………………………………….……… 3 2. Randbedingungen für Bürohochhäuser…………………… 5 5 5 6 7 8 9 9 2.1 Aufgabenstellung…………………………………………………… 2.2 Architektur…………………………………………………………… 2.3 Erschließung………………………………………………………… 2.4 Statische Konstruktion……………………………………………… 2.5 Gründung………………………………………………………….… 2.5 Fassade……………………………………………………………… 2.6 Bauvorschriften……………………………………………………… 3. Typologie von Bürohochhäusern………..…………………… 10 3.1 Der Quadrattyp……………………………………………………… 3.2 Der Rechtecktyp…………………………………………………….. 3.3 Der Y-Typ……………………………………………………………. 3.4 Der Dreiecktyp………………………………………………………. 3.5 Der Kreistyp…………………………………………………………. 11 13 16 17 18 4. Einige Fotos der dargestellten Bürohochhäuser…..….. 20 5. Zusammenfassung……………………….............……………… 25 6. Quellenverzeichnis………………………………..……………... 26 7. Bildverzeichnis……………………………………………………… 27 Typologie Bürohochhäuser Seite: 2 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Fabian Scherz 1. Einleitung In dieser Arbeit soll die Typologie der Bürohochhäuser untersucht werden. Dazu ist es nötig auch das Umfeld etwas genauer zu untersuchen und die Einflüsse auf die Planung darzustellen. In der LBO BW (Landesbauordnung Baden-Württemberg) wird das Hochhaus als Sonderbau eingestuft: "Sonderbauten sind Anlagen und Räume besonderer Art oder Nutzung, die insbesondere einen der nachfolgenden Tatbestände erfüllen: 1. Hochhäuser (Gebäude mit einer Höhe nach §2 Abs. 4 Satz 2 von mehr als 1 22m)" Für Hochhäuser werden im Genehmigungsverfahren besondere Anforderungen festgelegt. Diese Anforderungen betreffen vor Allem den Brandschutz, die bauliche Nutzung, die Anordnung des Gebäudes auf dem Grundstück, die Abstandsflächen, die Anforderung an Parkplätze, Rettungswege, Treppen und Aufzüge. Hohe Gebäude wurden bereits im Mittelalter gebaut. Es waren vor allem sakrale Gebäude. Hervorzuheben ist der Kölner Dom (157m Höhe) und das Ulmer Münster, das mit 161,53m auch heute noch das höchste Kirchengebäude der Welt ist. Die Bauarbeiten zum Ulmer Münster wurden 1377 begonnen und erst 1890 vollendet. Die Entwicklung der Hochhäuser nahm ihrem Anfang in den Großstädten der USA. In Städten wie New York City und Chicago wurden bereits um 1890 die ersten Hochhäuser gebaut. Der Hauptgrund für den beginnenden Hochhausbau waren die sehr schnell steigenden Grundstückspreise und die wenigen zur Bebauung vorhandenen Grundstücke im Kerngebiet der Städte. Bis zur Erfindung von absturzsicheren Aufzügen im Jahre 1854 durch Elisha Otis2, (Heute Flohr-Otis) waren die Gebäude maximal sechs Stockwerke hoch, weil die Nutzer nicht bereit waren mehr Treppen hochzulaufen. Heutzutage werden ab dem vierten Geschoss bereits Aufzüge verlangt. Eine weitere wichtige Entwicklung des Hochhauses wurde durch die Einführung der Stahlskelettbauweise ermöglicht. Durch die Entwicklung leistungsfähiger Hochöfen und die Großindustrielle Stahlproduktion, sanken die Stahlpreise erheblich und wurden somit für den Bausektor interessant. Das führte dazu, dass praktisch alle Hochhäuser in Stahlskelettbauweise errichtet wurden. 1 2 LBO BW, §38 Abs. 2, Satz 1, siehe Quellenverzeichnis Webseite Otis-Deutschland, Unternehmenshistorie, siehe Quellenverzeichnis Typologie Bürohochhäuser Seite: 3 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Fabian Scherz Die Entwicklung von Stahlbeton war damals noch in den Anfängen und noch nicht anwendungsfähig, während der Stahlbeton heute im Hochhausbau durchaus verwendet wird. Parallel mit der Entwicklung der Skelettbauweise wurde das System der vorgehängten Fassaden entwickelt. Damit wurde eine Trennung von Tragwerk und Fassade erreicht, die eine flexible und innovative Gestaltung des Gebäudes ermöglichte. Die zukünftige Entwicklung der Baumaterialien und der Bautechnik wird weitere Fortschritte bringen und ein Ende ist nicht abzusehen. Abbildung 1: Home Insurance Building, Chicago 3 Das Home Insurance Building war eines der ersten modernen Hochhäuser der Welt. 3 Bild entnommen von www.wired.com Typologie Bürohochhäuser Seite: 4 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Fabian Scherz 2. Randbedingungen für Bürohochhäuser Wie bereits im Titel der Arbeit zum Ausdruck gebracht wird, liegt der Schwerpunkt dieser Arbeit bei der Typologisierung von Bürohochhäusern. Es werden aber auch die Randgebiete untersucht und deren Einfluss auf die Planung dargestellt. Bevor nun eine Typologisierung der Bürohochhäuser vorgenommen wird, sollen die Randgebiete und deren Einfluss etwas näher untersucht werden. 2.1 Aufgabenstellung Ein Bürohochhaus ist ein Sonderbauwerk, das vor allem gewerbliche Büroräume übereinander stapelt und mindestens 22m hoch ist. Die Höhe kann jedoch auch mehrere hundert Meter betragen. So ist das zurzeit höchste Bürohochhaus das "Burj Khalifa" in Dubai, das in 163 Etagen allerdings auch einige Wohnetagen, ein Hotel und ein Restaurant beherbergt. Es ist insgesamt 828m hoch. Ein Bürohochhaus soll vor allem eine wirtschaftliche Unterbringung vieler Angestellten ermöglichen. Es soll eine geeignete, behagliche Arbeitsatmosphäre geschaffen werden, mit guter Belichtung, angenehmer Arbeitstemperatur, ausreichender Be- und Entlüftung, guter Luftqualität und ausreichenden Raumproportionen für die auszuführenden Arbeiten. Zudem soll ein Bürohochhaus die Kompetenz und Bedeutung des Besitzers zum Ausdruck bringen. Dies ist eine besondere Ausprägung bei den Banken und Versicherungen. z.B. die Deutsche Bank Frankfurt und "The Gherkin" der Schweizer Rückversicherung, aber auch namhafte Firmen, wie "BMW München" oder die Deutsche Post in Bonn, demonstrieren durch ihre Bürogebäude Prestige, Größe und Macht. 2.2 Architektur Die Architektur richtet sich nach der Planungsaufgabe, den Vorstellungen des Auftraggebers und des zur Verfügung stehenden Budget des Projektes. In diesem Rahmen kann sich dann der Architekt bewegen und seine Kreativität und Ideen verwirklichen. Die Nutzung beeinflusst die Gestaltung. Dies kommt z.B. sehr deutlich beim Verwaltungsgebäude der Deutschen Post in Bonn zum Ausdruck, das vor allem Einzelbüros beinhaltet, die schnurförmig an einem Erschließungsflur angeordnet sind. Andere Formen der Nutzung erfordern andere Konzeptionen des Grundrisses. Typologie Bürohochhäuser Seite: 5 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Fabian Scherz Oftmals wird bei der architektonischen Gestaltung der Bürohochhäuser wenig Rücksicht auf die Bebauung der Umgebung genommen. Es kann auch festgestellt werden, dass ein regelrechter Wettbewerb um das jeweils höchste Gebäude, einer Stadt, eines Landes, eines Kontinentes und der Welt entstanden ist. So sind z.B. beim "Burj Khalifa" in Dubai die obersten Stockwerke nicht mehr nutzbar und hauptsächlich zur Erreichung von Höhe gebaut worden. Die heutige Architektur bevorzugt den Skirt-Building-Typ. Das ist ein Hochhaustyp, der aus einem, meistens 2 bis 6 geschossigen Unterbau und einem darauf aufsetzenden Hochbaukomplex besteht. Der Tower building Typ wird heute weniger gebaut. Er besteht aus einem einzigen Baukörper der sich vom Erdgeschoss aus in die Höhe entwickelt. Die Geschosshöhen liegen bei Bürohochhäusern alle zwischen 3,50m und 3,70m. Diese große Geschosshöhe ist nötig, um die ganze Installationstechnik unterzubringen, um die statischen Erfordernisse der Tragkonstruktion zu berücksichtigen und um eine möglichst flexible Nutzung und Aufteilung der Flächen zu ermöglichen. 2.3 Erschließung Eines der wichtigsten Themen bei der Entwicklung und Planung von Hochhäusern, ist die Erschließung und die technische Möglichkeiten, die hierfür zur Verfügung stehen. Nach der Entwicklung von Aufzügen mit Absturzsicherung waren alle Geschosse von hohen Gebäuden bequem und sicher erreichbar. Dadurch wurden der Bau von Hochhäusern wirtschaftlich und das Hauptproblem des Hochhausbaues damit erstmals überwunden. Die Erschließung der Hochhäuser ist natürlich abhängig von der Form und dem Design, folgt aber immer den gleichen Grundsätzen. Im Erdgeschoss ist eine Trennung zwischen öffentlichen und privaten Räumen zu schaffen. Üblicherweise dient diesem Zweck ein Foyer mit einer Rezeption. Im Kern des Towers werden immer die Treppen, die Aufzüge, die Haustechnik und sanitären Anlagen, angeordnet, um die Fassadenseite für die Planung von Räumen, die mit ausreichendem Tageslicht versorgt werden müssen, freizuhalten. Der Eingang wird meistens sehr repräsentativ und mehrgeschossig gestaltet. Er muss für die Anzahl der Beschäftigten und der Besucher ausgelegt sein. Eine optische Führung sorgt für eine intuitive Lenkung der Benutzer. An die Treppen und notwendigen Flure werden erhöhte Anforderungen hinsichtlich Brandschutz und Funktion im Katastrophenfall gestellt. Die einschlägigen Vorschiften Typologie Bürohochhäuser Seite: 6 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Fabian Scherz sind in der "Verordnung über dem Bau und Betrieb von Hochhäusern (Hochhausverordnung. HochhVO) vom 26. Jan. 2011" enthalten.4 Ab 60m Höhe sind die Vorschriften verschärft und es sind z.B. zwei notwendige Treppenhäuser erforderlich, die als Sicherheitstreppenraum ausgebildet werden müssen. Alle Hochhäuser müssen Feuerwehraufzüge mit Haltestellen in jeden Geschoss haben (HochhVO §14 Abs.1). Auch an die Rettungswege werden, mit zunehmender Höhe, besonderen Anforderungen gestellt. 2.4 Statische Konstruktion Parallel mit der Entwicklung der Hochhäuser wurde auch die Entwicklung der statischen Konstruktion vorangetrieben und ständig verbessert. Das unten stehende Bild aus der Arbeit "High-Rise Buildings Evolution and Innovations" vom Dr. Oral Buyukozturk und von Oguz Gunes von Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA, USA; teilt die statischen Strukturen in vier Grundtypen ein: Abbildung 2: Evolution of Structural Systems Type I: Shear Frames Das ist die klassische Stahlrahmenkonstruktion. Sie lässt sich bis zu einer Höhe von 30 Geschossen wirtschaftlich anwenden. Sie ist statisch einfach zu berechnen. 4 Hochhausverordnung HochhVO, siehe Quellenverzeichnis Typologie Bürohochhäuser Seite: 7 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Fabian Scherz Type II: Interacting Systems Stahlrahmenkonstruktion mit Zug- und Schub-Aussteifungen im Gebäudekern (IndoSkelett). Mit diesem System lassen sich Gebäudehöhen bis zur 50/60 Geschosse bauen. Type III: Partial Tubular Systems Stahlrahmenkonstruktion mit Zug- und Schub-Aussteifungen in den Außenwänden, so dass eine optimierte Kräfteübertragung durch die Außenwände erfolgt. Damit wird eine bessere Stabilität erreicht. Die Anwendung dieser Konstruktion wird bei kleinen Grundrissen und ca. 60/70 Stockwerken gewählt. Type IV: Tubular Systems In dieser Gruppe sind vorwiegend nahezu quadratischen Grundrissen verwendet. Die Stahlkonstruktion liegt vorzugsweise in den Außenwänden (Exo-Skelett) und stellt einen biegesteifen und verwindungssteifen Kasten über mehrere Geschosse dar. Bei größeren Grundrissen, wird das Kasten Prinzip auch im Inneren angewendet. Die Aussteifung erfolgt durch die Ausbildung von Rahmenelementen. Mit diesem System sind 110 und mehr Stockwerke ohne Problem möglich. Die Konstruktion ist, vereinfacht gesehen, ein senkrecht stehendes Quadratrohr. Diese Einteilung in vier Grundtypen kann natürlich nicht alle Konstruktionen umfassen, denn es sind vielfältige Kombinationen bei der statischen Konstruktion möglich. Ein weiteres Problem das die statische Konstruktion bewältigen muss, ist die Gefährdung durch Erdbeben. Hier kommen verschiedene Systeme zum Einsatz, die von der schwingenden Lagerung bis zur Trägheitsstabilisierung durch Flüssigkeiten und Hydrauliksysteme reichen. 2.5 Gründung Die Gründung eines Hochhauses ist eines der sensibelsten und schwierigsten Probleme beim Hochhausbau. Grundsätzlich kann aber festgestellt werden, dass eine Kombination von Pfahlgründung und Plattengründung zur Anwendung kommt. Die Gründung wird meistens sehr tiefgelegt und es werden mehrere Untergeschosse gebaut, die zur Unterbringung der Autos, der Versorgung und der Technik dienen. Je nach statischen Erfordernissen werden Pfahldurchmesser von 1,00m bis 2,50m und Längen von 40,00m bis 80,00m verwendet. Ein Großteil der Lasten wird durch Wandreibung auf den Baugrund übertragen. Typologie Bürohochhäuser Seite: 8 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Fabian Scherz 2.6 Fassade Bei der Fassadengestaltung dominieren heutzutage Glas, VA-Stahl und Aluminium. Im Prinzip werden alle Fassaden als vorgehängte Fassaden ausgeführt. An die Fassade werden hohe Anforderungen gestellt. Diese müssen wasserdicht, luftdicht und sehr langlebig sein. Außerdem müssen die Fassaden in der Lage sein, den erforderlichen Wärmeschutz zu gewährleisten. Vielfach übernimmt die Fassade auch noch die Funktion einer optimalen Belichtung der Räume. Um die Bauzeit zu verkürzen, wird ein hoher Vorfertigungsgrad der Fassadenelemente angestrebt. Auch bei der Konstruktion werden verschiedene Möglichkeiten angewendet. Von Lochfassaden mit Naturstein, Metallkastenelementen bis zur komplett durchgehenden Glasfassade wird alles dem Gestaltungswillen und den Vorstellungen des Architekten überlassen. 2.7 Bauvorschriften Die wesentlichen Bauvorschriften für Deutschland sind in der Verordnung über dem Bau und Betrieb von Hochhäusern (Hochhausverordnung. HochhVO) vom 26. Jan. 2011" enthalten. Daneben ist die Verordnung über Arbeitsstätten (Arbeitsstättenverordnung ArbStättV)5 zu berücksichtigen. Desweiteren sind die Vorschriften der jeweiligen Landesbauordnung zu beachten. In anderen Ländern der Welt gelten natürlich auch andere Gesetze. Hervorzuheben wären z.B. die Bauvorschiften der Stadt New York " Zoning Resolution for New York City" die unter anderen eine Staffelung der Gebäude in der Höhe vorsieht, die die typische Skyline der Stadt New York geprägt hat. 5 Arbeitsstättenverordnung, siehe Quellenverzeichnis. Typologie Bürohochhäuser Seite: 9 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Fabian Scherz 3. Typologie von Bürohochhäusern Nach dem im vorstehenden Teil 2 die Randbedingungen für den Bau von Hochhäusern betrachtet wurden, soll nun im Teil 3 die Typologie der Bürohochhäuser näher untersucht werden. Aber was versteht man eigentlich unter "Typologie"? Unter Typologie versteht man " Einteilung von Objekten in Typen aufgrund gemeinsamer Eigenschaften und Charakterisierung der einzelnen Typen"6. Eine sehr intensive Internet-Recherche und eine aufwendige Durchforstung der Bücher in der Bibliothek brachte das Ergebnis, dass es keine einheitliche Typologie der Bürohochhäuser gibt. Aber man könnte eine Typologie zum Beispiel nach der Gestalt des Gebäudes (Turm, Turm mit Sockel7) oder nach der Funktion (Monofunktion, Mischfunktion) oder nach der Fassade (Lochfassade, Steinfassade, Glasfassade, Pfostenriegelfassade), oder dem Standort (Freistehend, Ensemble), vornehmen. Das scheint allerdings ein wenig zu flach angelegt zu sein. Nach der Sichtung vieler Beispiele von verwirklichten und auch nur geplanten Bürohochhäusern hat sich dann die Möglichkeit gezeigt, die Bürohochhäuser nach den typischen Grundriss-Bildern der Normalgeschosse zu typisieren. Das scheint die größtmögliche Vereinheitlichung und Zusammenführung von gemeinsamen Eigenschaften darzustellen. Es soll nun vor allem untersucht werden, auf welche architektonischen (geometrischen) Grundtypen die Bürohochhäuser zurückgeführt werden können. Daraus ergibt sich die folgende Typologie für die Bürohochhäuser: Der Quadrattyp Der Rechtecktyp Der Y-Typ Der Dreiecktyp Der Kreistyp Dazu werden auch einige typische Beispiele gezeigt. 6 7 Zitat aus Wiktionary, siehe Quellenverzeichnis Vergleiche Neufert,Bauentwurfslehre S.482, Quellenverzeichnis Typologie Bürohochhäuser Seite: 10 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Fabian Scherz 3.1 Der Quadrattyp Das Quadrat ist als geometrische Grundfigur in der Architektur, sehr häufig anzutreffen. Es findet in den Pyramiden der alten Ägypter, in den Bauwerken der Mayas, und auch im Hochausbau Anwendung. Die Vorteile einer solchen Konstruktion liegen in der Einfachheit und Klarheit des Grundrisses. Damit wird auch das statische System einfach und unkompliziert. Die Erschießung erfolgt durch einen zentral angeordneten Kern in dem die Aufzüge, die Treppen, die Sanitärräume, so wie die Versorgungsleitungen untergebracht sind. Die Erschließung auf den Geschossen erfolgt durch Flure, die auch den Grundriss in Einzelzellen aufteilen. Abbildung 3: Schema Quadrattyp Beispiele dieses Bürohochhaustyps sind das Hochhaus von UpTown in München, der Köln Turm in Köln, die Treptowers Allianz in Berlin und viele andere. Abbildung 4: UpTownn, Schnitt und Grundriss 8 Das Hochhaus UpTown München ist ein typisches Beispiel für den Quadrattyp. Der innere Kern ist gut zu erkennen, genauso die außen angeordneten Büroräume. 8 Bild entnommen von HochausAtlas, siehe Quellenverzeichnis Typologie Bürohochhäuser Seite: 11 Externes Studienprojekt Abbildung 5: Köln Turm, Schnitt und Grundriss WS 2012/2013 Fabian Scherz 9 Noch deutlicher wird das Prinzip des Quadrattyps beim Köln Turm in Köln. Der massive Kern in der Mitte beinhaltet die Treppenräume, Aufzüge, Sanitärräume, Ver- und Entsorgung und das Lüftungssystem. Abbildung 6:Treptowers Allianz, Schnitt und Grundriss 10 Auch hier ist das Grundriss-Prinzip gleich und leicht zu erkennen. Der Kern liegt in der Mitte und außen sind die Büroräume angeordnet. 9 Bild entnommen von HochausAtlas, siehe Quellenverzeichnis Bild entnommen von HochausAtlas, siehe Quellenverzeichnis 10 Typologie Bürohochhäuser Seite: 12 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Fabian Scherz 3.2 Der Rechtecktyp Der Rechtecktyp unterscheidet sich vom Quadrattyp dadurch, dass Länge und Breite sehr unterschiedlich sind. Dadurch werden die Gebäude in der Länge gestreckt und im Innenraum entstehen weniger dunkle Bereiche. Die Fassade ist eindeutig ausgerichtet und setzt somit eindeutige städtebauliche Akzente. Die Erschließung wird in der Regel im rückwärtigen Teil des Gebäudes untergebracht. Der Kern dieses Typs muss nicht unbedingt in der Mitte des Baukörpers angeordnet sein. Abbildung 7: Schema Rechtecktyp Der Rechtecktyp wird sehr häufig abgewandelt, in dem die Längsseiten mehr oder weniger geschwungen oder versetzt werden. Abbildung 8: Vodafone, Schnitt und Grundriss 11 Der in die Länge entwickelte Grundriss ergibt eine prominente Ausrichtung der Büroräume und der Kern ist auf der weniger wichtigen Seite angeordnet. Auch hier sind im Kern die zwei notwendigen Treppenhäuser, die Aufzüge und die Sanitärräume, sowie die Haustechnik untergebracht. 11 Bild entnommen von HochausAtlas, siehe Quellenverzeichnis Typologie Bürohochhäuser Seite: 13 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Abbildung 9: Vienna Twin Tower, Schnitt und Grundriss Fabian Scherz 12 Der Vienna Twin Tower in Wien ist auch ein typischer Vertreter des langestreckte Rechtecktyps. Durch die geringe Breite des Baukörpers wurde der Kern schmal gehalten und in die Längsrichtung gestreckt und an dessen beiden Enden sind jeweils die Sanitärräume untergebracht. Abbildung 10: Hauptverwaltung Holz-BG, Schnitt und Grundriss 13 Das Hochhaus der Hauptverwaltung der Holz-BG in München ist ebenfalls der langgestreckte Rechtecktyp. Eine Längsseite ist im Grundriss zurückgesetzt und das zweite erforderliche Treppenhaus wurde an die Stirnseite gesetzt. Der Kern des Hochhauses ist allerdings nicht so sehr kompakt, wie das normalerweise der Fall ist. 12 13 Bild entnommen von HochausAtlas, siehe Quellenverzeichnis Bild entnommen von HochausAtlas, siehe Quellenverzeichnis Typologie Bürohochhäuser Seite: 14 Externes Studienprojekt Abbildung 11: ARAG Tower, Schnitt und Grundriss WS 2012/2013 Fabian Scherz 14 Auch der ARAG Tower in Düsseldorf kann auf das Grundprinzip des gestreckten Rechtecktyps vereinfacht werden. Die Längsseiten sind geschwungen und am Ende durch einen Fassadenversatz und Strukturwechsel weiter stark betont. Der Kern wurde ganz aus dem Zentrum des Baukörpers ausgelagert und an die Schmalseiten gesetzt. Städtebaulich setzt der ARAG Tower einen sehr starken Akzent. Abbildung 12:Zentrale Deutsche Post AG, Schnitt und Grundriss 15 Noch weiter abgewandelt ist das Rechteckprinzip bei der Zentrale der Deutschen Post (jetzt DHL). Hier besteht der Grundriss, auf die Grundfigur des Rechtecks zurückgeführt, aus zwei Rechtecken, die stark gekrümmt und auch noch gegeneinander versetzt sind, aber einen gemeinsamen Kern haben. Entlang der Außenseite des Gebäudes sind vorwiegend Klein- und Einzelbüros untergebracht. Im Zentrum des Gebäudes ist wieder der Kern mit den Aufzügen, den Sanitärräumen, der Technik und noch einigen zusätzlichen Büroflächen untergebracht. Dieser Tower ist sicher das eleganteste Bauwerk der hier vorgestellten Beispiele für den Rechtecktyp. 14 15 Bild entnommen von HochausAtlas, siehe Quellenverzeichnis Bild entnommen von HochausAtlas, siehe Quellenverzeichnis Typologie Bürohochhäuser Seite: 15 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Fabian Scherz 3.3 Der Y-Typ Der Y-Typ stellt einen weiteren Typ der Bürohochhäuser dar. Er ist allerdings nicht so verbreitet wie der Quadrattyp und der Rechtecktyp. Das mag auch daran liegen, dass dieser Typ große, ausgedehnte Grundstücke braucht, die normalerweise im innerstädtischen Bereich nicht vorhanden sind. Abbildung 13: Schema Y-Typ Der Vorteil bei diesem Typ liegt darin, dass eine große Bürofläche mit vergleichbar wenig Kernfläche erschlossen werden kann. Damit stellt dieser Typ eine sehr wirtschaftliche Lösung dar. Abbildung 14: Scala, Schnitt und Grundriss 16 Als Beispiel soll hier das Scala-Hochhaus in Frankfurt mit seinen 17 Bürogeschossen dienen. Im Schnittpunkt der beiden Schenkel ist der zentrale Kern, mit Aufzügen, Sanitärräumen und sonstiger Versorgungstechnik. Aus Brandschutzgründen sind 3 Treppenhäuser vorhanden. 16 Bild entnommen von HochausAtlas, siehe Quellenverzeichnis Typologie Bürohochhäuser Seite: 16 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Fabian Scherz 3.4 Der Dreiecktyp Der 3-Eck-Typ stellt in der angewendeten Typologie einen weiteren Typ des BüroHochhauses dar. Der Dreiecktyp ist keine ideale Figur für den Bürohochhausbau. Abbildung 15: Schema Dreiecktyp Wenn sich der Kern im Zentrum befindet, stellt dieser Typ eine wirtschaftliche Lösung dar. In den Ecken ergibt sich das Problem einer schlechten Nutzungsmöglichkeit, weshalb die Ecken häufig stark abgerundet werden oder die Kerne in den Eckbereichen untergebracht werden. Abbildung 16: Commerzbank, Schnitt und Grundriss 17 Als Beispiel soll der Tower der Commerzbank in Frankfurt/Main dienen. Hier ist je ein Kern in den Ecken des Dreiecks vorhanden. Das Verhältnis Bürofläche zu Kernfläche ist unausgewogen hoch. Banken können sich das wohl leisten. 17 Bild entnommen von HochausAtlas, siehe Quellenverzeichnis Typologie Bürohochhäuser Seite: 17 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Fabian Scherz 3.5 Der Kreistyp Der Kreis ist die geometrische Figur, die mit dem geringsten Umfang die größte Fläche einschließt. So stellt der Kreistyp, neben dem Quadrattyp, die kompakteste geometrische Grundfigur der Bürohochhäuser dar. Mit der großen Fassadenfläche lassen sich optimale Belichtungsverhältnisse erreichen. Abbildung 17: Schema Kreistyp Vielfach werden die nicht rechtwinklig zueinander stehenden Wände als Problem angesehen, das sich aber bei sinnvoller Möblierung der Büroräume als unbedeutend herausstellt. Abbildung 18: Business Tower, Schnitt und Grundriss 18 Beim Business Tower Nürnberg ist der Kernbereich vom Zentrum bis zur Peripherie ausgedehnt worden, weil der Kernbereich selbst nicht für die Aufzüge, Sanitärräume Hausinstallation, die notwendigen Treppen und Treppenräume ausgereicht hat. Dadurch konnte der Durchmesser des Baukörpers klein gehalten werden und eine sehr flexible Struktur der Büroräume geschaffen werden. 18 Bild entnommen von HochausAtlas, siehe Quellenverzeichnis Typologie Bürohochhäuser Seite: 18 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Abbildung 19: Intershop Tower, Schnitt und Grundriss Fabian Scherz 19 Der Intershop Tower, ist eines der besten Beispiele für den Kreistyp. Der Grundriss ist kompakt und symmetrisch aufgebaut. Die Funktion der Büros mit Erholungszonen und Meeting-Points entspricht der heutigen modernen Bürogestaltung. Abbildung 20: Daimler Chrysler Niederlassung, Schnitt und Grundriss 20 Daimler Chrysler hat den Kreistyp zusammengedrückt, so dass eine Ellipse entstanden ist. Auch hier sitzt der Kern in der Mitte, um den die Büroräume angeordnet sind. Das Sicherheitstreppenhaus und zwei Aufzüge wurden außerhalb der Ellipse angeordnet und stellen das Rückgrat des Gebäudes dar. 19 20 Bild entnommen von HochausAtlas, siehe Quellenverzeichnis Bild entnommen von HochausAtlas, siehe Quellenverzeichnis Typologie Bürohochhäuser Seite: 19 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Fabian Scherz 4. Einige Fotos der dargestellten Bürohochhäuser Typologie Bürohochhäuser Seite: 20 Externes Studienprojekt Typologie Bürohochhäuser WS 2012/2013 Fabian Scherz Seite: 21 Externes Studienprojekt Typologie Bürohochhäuser WS 2012/2013 Fabian Scherz Seite: 22 Externes Studienprojekt Typologie Bürohochhäuser WS 2012/2013 Fabian Scherz Seite: 23 Externes Studienprojekt Typologie Bürohochhäuser WS 2012/2013 Fabian Scherz Seite: 24 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Fabian Scherz 5. Zusammenfassung Die Geschichte des Bürohochhauses ist eine stetige Entwicklung seit den 1880er Jahren und ist leicht nachvollziehbar. Die technische Entwicklung bestimmte maßgebend die Entwicklung der Bauwerke und die Architekten und Ingenieure nutzten die technischen Möglichkeiten bis zu den Grenzen des Machbaren. Neben den technischen Möglichkeiten veränderten sich auch die Randbedingungen für das Hochhaus. Neue Erkenntnisse im Brandschutz und Katastrophenfall führten immer wieder zur Anpassung der Bauvorschriften und Bauauflagen. Bei der Planung von Bürohochhäusern wird der Architekt und Ingenieur stark gefordert und es wird eine hohe Vernetzung aller am Bau Beteiligten notwendig. Der Hochhausbau und hier insbesondere der Bürohochhausbau ist inzwischen fast eine eigene Disziplin der Architektur geworden, die von internationalen und international tätigen Architekturbüros bestimmt wird. Eine allgemein gültige und anerkannte Typologie der Bürohochhäuser konnte trotz umfangreicher und intensiver Recherche nicht festgestellt werden. Aber bei der Sichtung der großen Anzahl von Bürohochhäusern konnte festgestellt werden, dass man die Regelgrundrisse auf einfache geometrische Figuren zurückführen kann und so eine brauchbare Typologie der Bürohochhäuser bekommt. Die so festgelegte Typologie betrachtet den Regelgrundriss der Bürohochhäuser und abstrahiert den Grundriss auf die geometrischen Grundformen von Quadrat, Rechteck, Dreieck und Kreis. Innerhalb diesen Gruppen sind zwar Abwandlungen anzutreffen, aber es sind immer wieder die gleichen Prinzipien und Planungsgrundsätze vorhanden, die den Grundriss von Bürohochhäusern prägen. Es soll aber hier ausdrücklich darauf hingewiesen werden, dass die vorgenommene Typologisierung sicher nicht die einzige Möglichkeit einer Typologisierung für die Bürohochhäuser ist. Typologie Bürohochhäuser Seite: 25 Externes Studienprojekt WS 2012/2013 Fabian Scherz 5. Quellenverzeichnis: [1] Landesbauordnung für Baden-Württemberg, Stuttgart: Kohlhammer, 2011. [2] Prof. Johann Eisele und Dipl.-Ing. Ellen Kloft, HochausAtlas, Callway, 2002. [3] Neufert Bauentwurfslehre, Springer Vieweg, 2012. [4] Buyukozturk, Oral; Gunes, Oguz, 02-07 05 2004. [Online]. 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Bildverzeichnis: Abbildung 1: Home Insurance Building, Chicago............................................................................................... 4 Abbildung 2: Evolution of Structural Systems ................................................................................................... 7 Abbildung 3: Schema Quadrattyp ................................................................................................................... 11 Abbildung 4: UpTownn, Schnitt und Grundriss ............................................................................................... 11 Abbildung 5: Köln Turm, Schnitt und Grundriss .............................................................................................. 12 Abbildung 6:Treptowers Allianz, Schnitt und Grundriss.................................................................................. 12 Abbildung 7: Schema Rechtecktyp ................................................................................................................. 13 Abbildung 8: Vodafone, Schnitt und Grundriss ............................................................................................... 13 Abbildung 9: Vienna Twin Tower, Schnitt und Grundriss ................................................................................ 14 Abbildung 10: Hauptverwaltung Holz-BG, Schnitt und Grundriss ................................................................... 14 Abbildung 11: ARAG Tower, Schnitt und Grundriss ........................................................................................ 15 Abbildung 12:Zentrale Deutsche Post AG, Schnitt und Grundriss ................................................................... 15 Abbildung 13: Schema Y-Typ .......................................................................................................................... 16 Abbildung 14: Scala, Schnitt und Grundriss .................................................................................................... 16 Abbildung 15: Schema Dreiecktyp .................................................................................................................. 17 Abbildung 16: Commerzbank, Schnitt und Grundriss ..................................................................................... 17 Abbildung 17: Schema Kreistyp ...................................................................................................................... 18 Abbildung 18: Business Tower, Schnitt und Grundriss .................................................................................... 18 Abbildung 19: Intershop Tower, Schnitt und Grundriss .................................................................................. 19 Abbildung 20: Daimler Chrysler Niederlassung, Schnitt und Grundriss ........................................................... 19 Typologie Bürohochhäuser Seite: 27