Atelierhaus in Ahrenshoop Fließende Form für sanfte

Atelierhaus in Ahrenshoop
Fließende Form für sanfte Ostseeidylle
Zwischen Ostsee und Bodden auf der schmalen Halbinsel Fischland-Darß-Zingst liegt der
kleine Ort Ahrenshoop. Begünstigt durch die besonderen landschaftlichen Reize hat sich
hier eine lebendige Künstlerkolonie mit acht Galerien und Ausstellungshäusern entwickelt.
In dieser reizvollen Umgebung entsteht ein interessanter Neubau für ein Atelierhaus.
Architektonisch nimmt es die organische Form der kulturellen und landschaftlichen
Einflüsse des Ortes auf. Die Objektplanung stammt aus dem Architekturbüro Nörpel GmbH,
Nürnberg, die Tragwerksplanung von Dipl.-Ing. Markus L. Sollacher, Beratender Ingenieur
aus dem bayerischen Teisendorf. Das Besondere an diesem Projekt ist nicht nur seine
eigenwillige Form, sondern auch die Vorgehensweise in der Planung und in der
Bauabwicklung. Die Holztragkonstruktion mit nicht sichtbaren Holzverbindungen entstand in
interaktiver Planungsgemeinschaft in einem virtuellen Raum. Der zentrale Datenabruf
erfolgte in einem eigens dafür eingerichteten Forum.
Planung im Einklang mit der Natur
Sowohl die Küstenlinie, als auch die Verkehrsführung knicken auf Höhe des Baugrundstücks nach
Nord-Osten ab. Auf diesen Knick bezieht sich auch der Neubau. Der Grundriss knickt
spiegelbildlich ab und öffnet sich dadurch zur Ostsee hin. Angeregt durch die weichen, fließenden
Formen der Dünen, entstand der Entwurf für ein Atelierhaus, das sich sanft in die Landschaft
einfügt und sich ihr unterordnet. Die Baumassen sollten verteilt werden, der geschwungene
Baukörper sich an die Umgebung anschmiegen. Das Bauvolumen fügt sich in die bestehende
Bebauung harmonisch ein, bleibt aber deutlich unter den bestehenden Firsthöhen. Die äußere
Erscheinung wird vorrangig vom tiefreichenden und in die Außenwand übergehenden Rohrdach
geprägt. Die ortstypische Farbigkeit und Materialität haben entscheidenden Einfluss auf den
Neubau.
Blick frei auf die Ostsee
Betritt man das Gebäude, wird man von einem großzügigen Eingangsbereich empfangen, der
geprägt wird von zwei Treppen, die sich, an die Außenwand anschmiegend, ins obere Geschoß
führen. Dort befindet sich der zentrale Atelierraum, flankiert von einer offenen Wohnnische und der
Küche. Die sich öffnende westliche Außenwand gibt den Blick auf die Ostsee frei und führt auf eine
große Veranda. Durch das Öffnen der Fassade fließt der Atelierraum im Sommer nach Draußen.
Die Dachverglasung ermöglicht eine Durchleuchtung des Ateliers in die Tiefe des Raumes bis zur
Galerie im Erdgeschoss. Hier befinden sich drei Ruheräume mit Nebenräumen.
Tragwerk aus Holz stützt eigenwillige Gebäudeform
Die organische Form wird von einem Tragwerk aus Holz gestützt. Die Festlegung auf eine effiziente
Holzkonstruktion für die Gebäudehülle ermöglichte frühzeitig eine für den Bauherrn und für den
Tragwerksplaner wichtige Kostenbewertung. Von Anfang an wollten Bauherr und Planer durch eine
detaillierte Ausführungsplanung, bis hin zu Werkstattplänen und Stücklisten, ein hohes Maß an
Sicherheit generieren. Um dieses Ziel zu erreichen, erfolgte die 3D-Bearbeitung des Tragwerks
nicht erst auf der Baustelle, sondern im Büro. Mit einer spezialisierten Holzbausoftware gelang dem
beauftragten Tragwerksplaner im Planungsprozess der entscheidende Schritt von der beliebig
imaginären Planung hin zum virtuellen Modellbau. Er trägt wesentlich dazu bei, die zahlreichen
geometrisch anspruchsvollen Details statisch und konstruktiv zu bewältigen.
Da die tragende Konstruktion später nicht sichtbar sein würde, entschloss man sich für eine nahezu
lineare Tragwerksstruktur mit klassischer Aussteifung. Besonders diese einfachere Variante ist
ökonomisch, ökologisch und technisch angemessen.
Die Rahmentragwirkung in der jeweiligen Ebene der Holzbögen profitierte
vom biegesteifen Firststoß und vom Zugband auf halber Rahmenhöhe. Aussteifungsverbände
wurden zwischen Achse 1 und 2 sowie 4 und 5 als Diagonalenverbände in Längswand-/Dachebene
konzipiert. Die Holzkonstruktion wurde auf halber Höhe quer- und längsfest an den massiven
Stahlbetonkern angeschlossen.
Virtuelles 3D-Modell transformiert architektonische Form
Die architektonische Form der Gebäudehülle wurde in ein virtuelles 3D-Modell transformiert, an
dieser Hüllfläche war die gesamte Holzkonstruktion zu orientieren. Diese Aufgabe konnte nur durch
intensive Zusammenarbeit der Beteiligten gelöst werden. Drei zuvor festgelegte Fixpunkte, die in
sämtlichen Plänen markiert waren, wurden dazu genutzt die Lage des Gebäudes oder einzelner
Elemente im drei-dimensionalen Raum der verschiedenen Konstruktionsdateien zu bestimmen. Am
Bauplatz wurden diese Fixpunkte durch den Vermesser exakt angelegt.
Die Generierung der einachsig gebogenen Hauptbinder (mit Querschnitt 16/32 cm2) erfolgte in den
zuvor festgelegten Achsen und an der Hüllfläche. Die Normalriegel sind ebenfalls einachsig
gekrümmt und mit ihren Hauptachsen näherungsweise orthogonal zu den Achsen der jeweils
begrenzenden Bogenbinder angeschlossen worden. Dadurch entstand eine zweiachsig gewölbte
Fläche, die eingeschalt werden kann, ohne zu viele Abgratungen erforderlich zu machen.
Riegelmaße und Abstände wurden für den Wandbereich bestimmt zu 8/32 cm2 mit regelmäßigen
Achsabstand von 1,00 m, für den Dachbereich ebenfalls 8/32 cm2 und Abständen, die sich aus
einer Gleichwinkelteilung mit der Randbedingung a<80 cm ergeben.
Für den östlichen Rand des Glasfeldes wurde ein Riegel benötigt, der in Achse 2 und in Achse 4
auf unterschiedlichen Höhen an Binder mit unterschiedlichen Radien anschließt und gleichzeitig der
gebogenen Hüllform folgen muss. Daraus entstand das einzige zweiachsig gebogene Holzbauteil
der tragenden Konstruktion des Gebäudes.
Nach Einarbeiten der Fensteröffnungen wurden die Aussteifungsverbände mit ihren
Anschlusselementen konzipiert. Intensive Studien zu Querschnitt und Position der Verbände
zeigten, dass im unteren, steileren Wandbereich gerade Verbandsstreben möglich und gekrümmte
Verbandsstreben im Dachbereich erforderlich waren.
Anspruchsvolle Bauaufgabe
Die Berechnung, Konstruktion und Visualisierung der Verbindungsmittel, Kleineisenteile und
Metallbauelemente für alle Anbindungspunkte und die Befestigungen an der Rohbaukonstruktion,
sowie der Befestigung der Bauteile miteinander stellte die Planer und Bauausführenden vor eine
sehr anspruchsvolle Aufgabe. Da jeder einzelne Knotenpunkt andere geometrische und
konstruktive Bedingungen aufweist, mussten insgesamt 59 verschiedene Anbindungsdetails der
Bauteile untereinander und für die Befestigung an den Rohbau berechnet, konstruiert, gezeichnet
und überprüft werden. Alle Anschlusspunkte wurden in Bearbeitungsschleifen hinsichtlich der
statischen Anforderungen, der handwerklichen Ausführbarkeit und der Anzahl der zu
verwendenden Schrauben, Bolzen und Dübel optimiert.
Intelligente Verbindungen sparen Zeit und Geld
Der Einsatz schlanker Stahlteile ist nicht nur wirtschaftlich, sondern auch statisch sinnvoll: je größer
ein Anschlussknoten wird, umso größer werden Exzentrizitäten, umso mehr Verbindungsmittel
benötigt man, umso größer werden die Anschlussknoten. Durch den Einsatz „intelligenter“
Verbindungen wurde Zeit und Geld gespart. Leistungsfähige Doppelgewindeschrauben und
innovative ein- oder zwei eingeschlitzte Holz-Blech-Verbindungen machten die passgenaue
Baustellenfertigung schlanker Verbindungen innerhalb kurzer Montagezeiten möglich. Bei der
mechanischen Verbindung der Holzkonstruktionen verließ man sich auf die bewährten
Bohrbefestigungssysteme von SFS intec, den selbstbohrenden Stabdübel WS und den
Holzverbinder WT.
Bei den Anschlüssen handelt es sich um biegesteife Montagestöße der Bogenbinder aus
Brettschichtholz (BS11, 16/32), Schlitzbleche mit selbstbohrenden Stabdübeln WS-T, Ø 7,0 mm.
Die Quer- und Normalkraftanschlüsse der Rippen aus BS11, 8/32 an die Bogenbinder erfolgten mit
WT-T 8,2x330 und 6,5x160 bei einer Schraubenneigung von 45°. Für die Normalkraftanschlüsse
der Verbandsstreben, teils gerade (BS11, 14/14), teils gebogen (BS11, 10/32) an den StrebenBinder-Knoten setzte man auf die WS-T, Ø 7,0 mm und Schlitzbleche.
Der Anschluss der Randbohle an den Streben-Binder-Knoten zur Ableitung der Aussteifungskräfte
in die Betondecke (Designlast 65 kN) wird durch WS-T, Ø 7,0 mm und zwei Schlitzbleche
hergestellt.
Die Verbindung des zweiachsig gebogenen Randträgers (BS11, 16/32) mit den Bogenbindern
übernahm der Befestiger WT-T 8,2x330. Für die relativ einfachen Anschlüsse zwischen
Normalriegeln und Bindern wurden Regeldetails entwickelt, alle anderen Anschlüsse wurden
komplett dreidimensional konstruiert. Die Gebäudehülle wird bis zum Jahresende 2007
geschlossen sein. Dann beginnt der Ausbau.
Fotoquelle:
Markus L. Sollacher, Teisendorf
Weitere Informationen:
SFS intec GmbH
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In den Schwarzwiesen 2
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Fax zum Nulltarif 0800-084 48 22
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