Vortrags-Campus: Neues Denken für Nachhaltiges Bauen. Gebäudehüllen aus Stahl und Glas Internationale Projekte der Stahlarchitektur

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1 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

2 Die Konzernumgebung Permasteelisa Gruppe Umsatz: ,1 Mrd. Beschäftigte: Mitarbeiter Business Units: Organisation: Geschäftsfelder: Asien, Mittlerer Osten, Europa, USA, Gartner, Interiors 40 Niederlassungen in 26 Ländern 13 Fabriken Aluminiumfassaden Architektonischer Stahlbau Interiors 2

3 Produktportfolio Architektonischer Stahlbau Stahl-/Glasfassaden und Dächer Glasbrücken Freiformstrukturen Seilfassaden Glasstrukturen 3

4 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

5 Architektonischer Stahlbau und Architektur - Abbildung freier und transparenter Formen - Technische Anforderungen müssen erfüllt sein. Statik, Dichtigkeit, Bauphysik - Früher Kontakt zwischen Architekt und Fassadenbauer - Partnerschaftlicher Dialog, um die Ausführung zu gewährleisten 11 Times Square NY - 4 Beispiele von Top-Architekten: Daniel Libeskind Coop Himmelb(l)au Sir Norman Foster Antoine Predock 5

6 Grand Canal Theatre in Dublin Gefalteter Theatervorhang aus Glasfassaden - Architekt Daniel Libeskind - Theater mit Sitzplätzen und angrenzenden Bürogebäuden - Hafenviertel in Dublin - Hauptfassade an der Mündung des Grand Canals mit öffentlicher Piazza 6

7 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 7

8 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 8

9 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

10 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 10

11 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 - Treffpunkt in der Stadt Musée des Confluences, Lyon 11

12 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

13 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 Sichtbare geschweißte Stirnplattenstöße Anschlüsse verdeckt 13

14 MDC Musée des Confluences in Lyon Ausführung des Projekts: 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

15 SC Johnson Honor Fortaleza Hall in Racine, USA Gläserne Ellipse mit Skylight Sir Norman Foster - Architekt Sir Norman Foster - Ausstellungshalle für Exploration-Flugzeug, Atrium, Cafeteria, Fitnesscenter - Maximal mögliche Transparenz SC Johnson 15

16 SC Johnson Honor Fortaleza Hall in Racine, USA Architektonisches Konzept: - Elliptisch geformte Fortaleza Hall mit Skylight und Atrium 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

17 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

18 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

19 SC Johnson Honor Fortaleza Hall in Racine, USA Ausführung des Projekts: - Maximale Scheibengrößen: 6 m x 2,2 m zylindrisch gekrümmte Verbundglasscheiben an Tragstruktur geklebt Horizontalschnitt - Scheiben übernehmen tragende Funktion; Aussteifung der Konstruktion - Kennzahlen der Konstruktion: 1.250m² Fassadenfläche 50 to T-Profile 5 to Edelstahlzugstäbe 250 to Stahl für Dach und Stützen 19

20 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 20

21 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 m über dem Gelände, grandioser Ausblick - Inspiration durch Naturelemente: Wolken, Landschaften, Wurzeln und Eisberge Antoine Predock Antoine Predock 21

22 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

23 Canadian Museum of Human Rights in Winnipeg, Canada Ausführung des Projekts: - Optimierung der Geometrie Architektenmodell Überarbeitung Gartner Steel and Glass 23

24 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

25 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

26 FAZIT Grand Canal Theatre Musée des Confluences SC Johnson Canadian Museum of Human Rights Antoine Predock Ros Kavanagh Antoine Predock We realize your visions in steel and glass! 26