Verdichten und Aufstocken - SZS Stahlbau Zentrum Schweiz

Bauen in Stahl
Bautendokumentation des Stahlbau Zentrums Schweiz
02/15
steeldoc
Verdichten und
Aufstocken
Inhalt
Editorial
3
Einleitung
Aufstocken und ergänzen mit Stahl
4
Toni-Areal, Zürich
Komplexe Raffinesse
8
VinziRast, Wien
Raum zum Leben
14
Bikinihaus, Berlin
Fortgeführte Leichtigkeit
18
Alpha Business Center, Meyrin
Struktur und Interpretation
22
Kendall Bürogebäude, Antwerpen
Klare Linien
28
Impressum
31
Kompetenz im Stahlbau
Das Stahlbau Zentrum Schweiz ist das Schweizer Kompetenz-Forum für den Stahlbau. Als Fachorganisation
vereint das SZS die wichtigsten stahlverarbeitenden Betriebe, Zulieferfirmen und Planungsbüros der Schweiz und
erreicht mit seinen Aktionen mehr als 8 000 Architektinnen, Bauplaner, Entscheidungsträger und Institutionen.
Das SZS informiert das Fachpublikum, fördert die Forschung, Entwicklung und Zusammenarbeit im Stahlbau,
pflegt internationale Verbindungen und unterstützt
die Aus- und Weiterbildung von Fachleuten. Seine Mitglieder profitieren von einem breiten Leistungsangebot zu
günstigen Konditionen.
www.szs.ch
Stahlbau Zentrum Schweiz
Centre suisse de la construction métallique
Centro svizzero per la costruzione in acciaio
2
Editorial
Boden ist in der Schweiz ein knappes Gut. Der begrenzte und zugleich
sehr empfindliche Landschafts- und Siedlungsraum wurde arg strapaziert. Ein sorgsamer Umgang mit den verbleibenden Grünflächen
ist aufgrund des zunehmenden Siedlungsdrucks durch Bevölkerungswachstum und steigende Wohnansprüche eine für Mensch und Umwelt wichtige Aufgabe.
Die Zunahme der Wohnfläche pro Einwohner am Beispiel des Kanton
Zürichs zeigt, dass diese im Jahr 1980 noch bei 34, 2009 bereits bei
45 Quadratmetern im Jahr lag. Zudem ist die Schweiz mit durchschnittlich einem Prozent Bevölkerungswachstum pro Jahr eines der dynamischsten Länder in Europa. Seit Beginn des 20. Jahrhunderts hat sich
die Bevölkerung mehr als verdoppelt: von 3,3 Millionen (1900) auf
8 Millionen (2013). Alle Prognosen gehen von einem weiteren Wachstum aus. Die Zehn-Millionen-Schweiz ist nicht mehr bloss ein Szenario,
sondern wird zunehmend Realität. Der Boden hingegen ist begrenzt
und nicht vermehrbar. Um einer weiteren Zersiedelung entgegenzuwirken, sollen Landreserven geschont und urbane Zentren verdichtet
sowie besser genutzt werden – bei gleichzeitiger Steigerung der Lebensqualität.
Eine konsequente Innenentwicklung kann hier einen wesentlichen
Beitrag zur Bewältigung dieser Herausforderung leisten, denn bei der
Verdichtung unseres Lebensraumes sind wichtige Aspekte der städtebaulichen bzw. raumplanerischen Vorgaben zu erfüllen. Qualität vor
Quantität heisst eines der Stichworte. Die Auseinandersetzung mit
dem jeweiligen Ort und der Aufgabe ist bei der Suche nach standortgerechten Lösungen gefragt. Uniformität soll vermieden werden. Die
Grenzen der Verdichtung müssen über Partikularinteressen gestellt
werden. Schützenswerte Ortszentren oder historische Gebäude sind behutsam weiterzuentwickeln und im Grundsatz zu schonen. Die hohen
architektonischen Ansprüche der Schweizer Baukultur sollen auch
bei der Verdichtung angewendet werden.
Für den korrekten Umgang mit bestehender Bausubstanz und Aufstockungen oder Erweiterungen braucht es Fachwissen und Erfahrung.
Mit diesem Heft und unserer Weiterbildungsreihe steelacademy versuchen wir, diesem Umstand Rechnung zu tragen.
Wir wünschen viel Vergnügen beim Studium und der Lektüre der
nachfolgenden Seiten von steeldoc.
Patric Fischli-Boson
3
Einleitung
Aufstocken und ergänzen mit Stahl
Patric Fischli-Boson
Eine nachhaltige Entwicklung will zukünftigen Generationen einen attraktiven Lebens- und Wirtschaftsraum sowie eine intakte Landschaft hinterlassen.
Verdichtung durch Aufstockung und Ergänzung ist
eine der Strategien, um diese Ziele zu erreichen.
Stahlkonstruktionen leisten dabei einen wesentlichen
Beitrag.
Verdichtungstypen
Bei der Verdichtung stellen sich je nach Bauvorhaben,
Grundstück und Bedürfnissen unterschiedliche Herausforderungen und Fragen. Je nach Verdichtungsstrategie wird häufig eine oder die Kombination der
unten dargestellten Typen gewählt.
Aufstockung
Ergänzungsbau
Anbau
Ersatzneubau
Anbau + Aufstockung
Überdachung
Beim Verdichtungstyp Aufstockung gibt es verschiedene Möglichkeiten, zusätzlichen Raum zu schaffen.
Je nach Zonenordnung, Baugesetz und städtebaulichen Vorgaben sind hier dem Architekten meist enge
Grenzen gesetzt. Hinsichtlich statischer Anforderungen
sind vor allem die vertikale Lastabtragung und die
Erdbebensicherheit zu nennen.
Vertikale Lastabtragung bei ausreichender Traglastreserve
(oben) und unzureichender Traglastreserve (unten)
Für vertikale Lastabtragungen gibt es zwei verschiedene Konzepte. Bei genügender Traglastreserve der
bestehenden Struktur werden die Lasten aus der Aufstockung über die bestehenden Tragelemente abgetragen. Sind die Traglastreserven unzureichend, können die bestehenden Tragstrukturen verstärkt oder
die Zusatzlasten mit neuen Tragelementen in den Baugrund geleitet werden. Für diesen Fall bieten vertikale
Stahlstrukturen sehr effiziente und minimalinvasive
Lösungen.
Horizontale Kraftabtragung – Wind und Erdbeben
Tragwerke aus Stahl sind aufgrund des duktilen
Materialverhaltens, der leichten Bauweise und der
grossen Kapazität der Stahlverbindungen besonders
geeignet für erdbebensicheres Bauen. Nachfolgend
werden die unterschiedlichen Verhaltensweisen von
Stahl- und Massivbauten, ihre Kombination und
deren Auswirkungen aufgezeigt.
Stahlverbunddecken reduzieren
das Eigengewicht um ca. 50
Prozent im Vergleich mit Massivbaukonstruktionen.
Vertikale Lastabtragung
Im Falle einer Aufstockung muss das bestehende Tragwerk die Zusatzlasten aufnehmen können. Dieses
kann mit der Normenfamilie SIA 269 ff. nachgerechnet
werden. Durch die Aktualisierung des Tragwerksmodells und der geometrischen Kenngrössen a d,act kann
die Struktur den effektiven Gegebenheiten angepasst
werden. Die Reduktion der Partialsicherheitsfaktoren
aufgrund der aktualisierten Kenngrössen kann bei
einer Nachrechnung berücksichtigt werden. Häufig
können die Bestandsbauten nicht ohne Verstärkungen
nachgerechnet werden. Die zusätzlichen Lasten aus
der Aufstockung müssen also anhand geeigneter
Konzepte möglichst wirtschaftlich in den Baugrund
eingeleitet werden.
4
steeldoc 02/15
Massivbau (M)
Stahlbau (S)
TM
TS
S d (T)
B
C
S d (T M )
S d (T S )
D
A
TM < TS
S d (T M ) > S d (T S )
TA = 0 TB
TC
TD
TM
T
TS
Die Vorteile von mehrgeschossigen Stahltragwerken unter Erdbebeneinwirkungen. Geringere
Beschleunigungen und geringere Geschossmassen ergeben kleinere Erdbebenkräfte.
Bei Aufstockungen werden häufig verschiedene Tragsysteme gemischt. Dabei beeinflusst die Steifigkeitsänderung der Erdbebenwände das Verhalten im Erdbebenfall massgeblich. Bei geringfügigen Steifigkeitsänderungen der Wände ist ein homogenes Verhalten
der Gesamtstruktur wahrscheinlich, hingegen ist bei
grösseren Unterschieden in der Steifigkeit ein komplexes Erdbebenverhalten zu erwarten. Im Extremfall
kann die Aufstockung aufschwingen, was zu massiven
Schäden am Bauwerk führt. Daher ist die Steifigkeitsänderung der Erbebenwände hinreichend zu analysieren.
Bestand
neu
In der Regel sind die aussteifenden Elemente im Stahlbau «weicher» ausgebildet als im Massivbau. Dies
führt zu längeren Schwingzeiten und bei vergleichbaren Geometrien zu kleineren Beschleunigungen und
dadurch geringeren Erdbebenkräften. Der zweite Vorteil von Stahlbaukonstruktionen liegt in den geringeren
Geschossmassen. Durch die Anwendung von Stahlbetonverbunddecken wird weniger Masse beschleunigt,
was wiederum zu geringeren Erdbebenkräften führt.
Insgesamt treten bei Stahlbauten geringere Erdbebenkräfte auf als bei vergleichbaren Massivbauten. Dies
hat unter anderem auch einen positiven Einfluss auf
die Fundation.
Ersatzstab
Biegesteifigkeit EI
Mode 1
Mode 2
Mode 3
Mode 4
Vergleich der Schwingmodi bei Aufstockungen mit unterschiedlich steifen Erdbebenwänden.
5
Einleitung
Hoher Vorfertigungsgrad,
komplexe Geometrien und die
Leichtbauweise sind Vorteile
des Stahlbaus.
Die Verwendung und Inszenierung von Stahl schafft atmosphärische Räume.
Die Vorteile des Stahlbaus erschliessen
Die Stahlbauweise eignet sich für Eingriffe im Bestand
besonders gut, da sie völlige Nutzungsfreiheit bietet.
Bei eingeschränkten Platzverhältnissen und beim
Bauen unter Betrieb kann sie mit Vorteil angewendet
werden. Hinzu kommen geringes Gewicht bei grosser
Tragfähigkeit, Vorfertigung, einfache Montage, modulare Ergänzung sowie eine saubere und trockene
Baustelle ohne Lärm.
Ein Stahlverbund- bzw. Stahlhybridbau vereint die
Qualitäten des Stahlbaus mit den Vorteilen anderer
Baumaterialien wie Holz und Beton. Diese Alternative
stellt oftmals die ideale, wenn nicht gar die einzige
Lösung dar und führt zu leichten, effizienten, kostenoptimierten und auch ökologisch sinnvollen Bausystemen.
Die Wirtschaftlichkeit, insbesondere die Lebenszykluskosten, sowie die Nachhaltigkeitskritereien können
positiv beeinflusst werden, wenn im Entwurf einige
wichtige Prinzipien beachtet werden. Diese Entwurfsund Konstruktionsprinzipien sind nachfolgend beschrieben.
Trennung der Funktionseinheiten = optimierte
Lebenszykluskosten
Die Veränderbarkeit von Räumen
und Nutzungen sowie der Gebäudetechnik in Verbindung mit einem
vorausschauenden Recycling sind
Kriterien für ein nachhaltiges Gebäude. Diese Flexibilität wirkt sich
massgeblich auf die Konstruktion aus, daher ist die
Tragstruktur von der Raumaufteilung loszulösen.
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Aufgrund der unterschiedlichen Lebensdauer von Gebäudetechnik und Tragstruktur sind diese konsequent
zu trennen. Installationen finden in der Stahltragstruktur genügend Raum, sie sind dort integriert und
bleiben trotzdem unabhängig voneinander.
Die Lebensdauer von Fassaden ist in der Regel kürzer
als die der Tragstruktur. Aus diesem Grund ist es
auch hier sinnvoll, die Fassade selbsttragend auszubilden und nicht in die Tragstruktur einzubinden.
Optimierter Tragwerksentwurf = Leichtes Tragwerk
Konstruieren mit hochwertigem
Stahl unter Verwendung von Baustählen mit Festigkeiten S355, S460
oder höher bringt Vorteile in vielfacher Hinsicht. Die Konstruktion
wird schlanker, leichter und durch
den reduzierten Materialverbrauch auch ökologischer.
Die Kosten werden dadurch ebenfalls reduziert.
Es gibt viele bewährte Deckensysteme in Hybrid- oder
Verbundbauweise. Siehe dazu steeldoc «01+ 02 /14
Gestapelt – Geschossbau in Stahl». Für jede Spannweite gibt es ein ideales Deckensystem. Für kurze
Spannweiten eignen sich hybride Konstruktionen, bei
grossen Spannweiten sind Verbundkonstruktionen
wirtschaftlich.
steeldoc 02/15
Moderne Brandschutzkonzepte = Hohe Sicherheit
bei reduzierten Kosten
Die Wahl geeigneter Brandschutzkonzepte spart nicht nur Kosten,
sondern verkürzt auch die Bauzeit.
Die neuen VKF-Vorschriften erleichtern die Anwendung der Stahlbauweise, sichtbar belassene Profile
werden in der Regel möglich. Die Optimierung der
Fluchtwege sowie die Anwendung konstruktiver
Lösungen zum Schutz der Tragstruktur sind Beispiele
für gangbare Brandschutzkonzepte. Wir verweisen hier
auf das neue «steeltec 02 Brandschutz im Stahlbau»,
welches im Herbst 2015 erscheinen wird.
Integrierte Planung = Mehrwert = Hohe Qualität
Die Vorteile des Stahlbaus werden
voll ausgeschöpft, wenn die gesamte
Planungs- und Produktionskette
aufeinander abgestimmt ist. Dazu
sind alle Planer, seien es Architekten, Ingenieure, Stahlbauunternehmer etc., frühzeitig in den Prozess einzubinden. Die
computergestützte Planung kann die Daten direkt an
die CNC-Fertigungsanlagen übermitteln. Dies vereinfacht die Werk- und Ressourcenplanung für den
Stahlbauunternehmer, spart Kosten und erhöht die
Qualität des Produktes.
Nutzen Sie die Kompetenzen und das Netzwerk des
Stahlbau Zentrums Schweiz. Wir unterstützen und
beraten Sie gerne bei spezifischen Fragestellungen
rund um das Bauen mit Stahl.
PRIX ACIER STUDENT AWARD 2015
Das Stahlbau Zentrum Schweiz schreibt den Stahlbaupreis für Architektur- und Ingenieurstudenten aus
Das Stahlbau Zentrum Schweiz (SZS) fördert seit mehr als 110
Jahren die Anwendung und das Image von Stahl als Bauwerkstoff. Dabei war es dem SZS seit jeher ein Anliegen, mit Blick
in die Zukunft die kommende Generation der Baubranche zu
erreichen.
Durch den Prix Acier Student Award werden angehende Ingenieure und Architekten ermutigt, Stahl in Ihre Projekte zu integrieren, um damit innovative Lösungen zu entwickeln und die
vielfältigen Möglichkeiten im Stahlbau aufzuzeigen. Die Wettbewerbsteilnehmer sind gefordert, die strukturellen, wirtschaftlichen, ökologischen sowie ästhetischen Vorteile des Stahls zu
erkennen und in Ihren Arbeiten zu realisieren.
SHOW YOUR ASSETS
AND WIN
Preisgeld
CHF 6’000.-
szs.ch/studentaward2015_d
Prämiert werden Master- und Bachelorarbeiten, bei denen Stahl
für eine Baukonstruktion oder einen bestimmenden Gebäudeteil
in überzeugender Weise eingesetzt wurde. Zugelassen werden
Arbeiten, die in den Studienjahren 2013/14 und 2014/15
im Rahmen des Normalstudienplans von FH/ETH ausgeführt
worden sind.
Teilnahmeschluss:
15.10. 2015
Die herausragendsten Arbeiten werden mit einer Preissumme
von insgesamt CHF 6’000.- sowie Sachpreisen im Wert von
CHF 3’000.- gekürt. Die Preisverleihung findet am 15. Januar
2016 an der Swissbau am Stand der Stahlpromotion statt.
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Toni-Areal, Zürich
Komplexe Raffinesse
Bauherrschaft
Allreal Toni AG,
vertreten durch Allreal Generalunternehmung AG, Zürich
Architekten
EM2N Architekten AG, Zürich
Ingenieure
WaltGalmarini AG, Zürich
Baujahr
2014
Gross und beeindruckend war die Milchfabrik bereits. Sie zu einem Denkge bäude umzubauen, zu erweitern und aufzustocken, stellte hohe Ansprüche an
das alte Tragwerk, seinen Umbau und seine Erweiterungen.
Wie lässt sich ein komplexes Raumprogramm in
eine Tragstruktur integrieren, die eigentlich für eine
industrielle Nutzung gedacht war? Die im Jahr 1977
fertiggestellte Grossmolkerei setzt sich aus dem Turm
des Trockenwerks und, daran anschliessend, dem
Flachbau mit den Produktionsräumen zusammen. Auf
der Rückseite des Gebäudekomplexes sind die Rampen für die Anlieferung platziert. Zunächst wurde das
ehemalige Fabrikgebäude im Entwicklungsgebiet
Zürich-West bis auf das Tragwerk zurückgebaut. An
kritischen Stellen verstärken konstruktive Elemente
wie Decken, an denen teilweise vorgespannte CFKLamellen aufgebracht wurden, sowie Stützen das Bauwerk und das Fundament. Leichte Stahlprofile ermöglichen die Aufstockungen, Stahlverbunddecken reduzieren das Gewicht der neu eingezogenen Ebenen.
Situation, M 1: 5 000
Die bestehende Rampenanlage steht am Anfang eines
«vertikalen Boulevards», der sein Ende in der grossen
öffentlichen Eingangshalle an der Schnittstelle von
Hoch- und Flachbau findet. Eine Abfolge von Hallen,
Plätzen, Lufträumen und kaskadenartigen Treppenanlagen bildet die innere Raumstruktur.
Das Angebot an äusserst unterschiedlichen Räumen
ist vielfältig, soll es doch den Betrieb mehrerer Hochschulen gewährleisten, deren zahlreiche Standorte
unter einem Dach zusammengeführt wurden. Dazu
zählen öffentlich nutzbare Hallen und Erschliessungsräume ebenso wie Übungsräume, Konzert- und
Hörsäle, Lager, Archive, Sammlungen, eine Kindertagesstätte, Arbeitsplätze für Studierende, Büro- und
Besprechungsräume oder ein hochspezialisiertes
Tonstudio.
Um dem Bedarf an zusätzlichen Räumen zu entsprechen, wurden dem Trockenwerk elf Geschosse hinzugefügt. Dieser Teil des Umbaus erreicht nun eine
Höhe von 75 Metern. Lediglich ein Stockwerk erhöht
den Flachbau, auf dessen Dach ein Park für urbanes
Grün sorgt. Fünf grosse, in den Bestand eingeschnittene Lichthöfe versorgen die innenliegenden Räume
mit Tageslicht.
Der umgebaute Komplex bietet nun Raum für rund
5 000 Studierende, Dozierende und Mitarbeitende der
Hochschulen, für kulturelle Nutzungen und für 100
Mietwohnungen.
Das Baustellenfoto aus dem
Jahr 1976 zeigt die Dimension der Produktionsanlage in
der damals eher kleinteiligen
Umgebung.
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steeldoc 02/15
Umbau und Neunutzung des
Toni-Areals stehen für den
Wandel des ehemaligen Industriegebiets zu einem neuen
Stadtquartier.
Längsschnitt, M 1: 1250
9
Toni-Areal, Zürich
Lasten und Bestand
Schon bei der Planung Mitte der 70er Jahre war die
Möglichkeit für Anpassungen vorgesehen. So wurden
die Decken im Flachbau nicht vorgespannt eingebaut, um nachträglich grosszügige Öffnungen aus der
Stahlbetondecke herausschneiden zu können. Die
grossen Einschnitte der Lichthöfe sind entsprechend
den statischen Gegebenheiten so angeordnet, dass
nur wenige Verstärkungen des Tragwerks vorgenommen werden mussten.
Da das Fundament im Grundwasser liegt, hätte eine
umfangreiche Ertüchtigung hohe Kosten verursacht.
Daher wurde darauf geachtet, dass die Lasten der
neuen Einbauten diejenigen der industriellen Nutzung
möglichst nicht übertrafen. Bei den Aufstockungen und
Zwischendecken im Bestand kommen leichte StahlBeton-Verbunddecken zum Einsatz. Sämtliche Träger
sind als Durchlaufträger ausgebildet, um die Höhe
der Profile zu reduzieren. Die Sekundärträger sind aus
dem gleichen Grund in den Hauptträgern eingesattelt.
Um ein Aufspalten der bestehenden geschmiedeten
Vollstahlstützen zu vermeiden, führen Anschlüsse
die Zugkräfte aus der Durchlaufwirkung mit einem
Ring um die Stütze herum.
Durch die Anwendung der sogenannten MembranMethode wurde die Anforderung R60 erreicht. So war
es ausreichend, nur jeden vierten Träger mit einer
dämmschichtbildenden Beschichtung zu versehen,
wodurch die Kosten für den Brandschutz um 40 Prozent reduziert werden konnten.
Vorteile der Membran-Methode
Diese Brandschutzmethode beschreibt ein Nachweisverfahren für Verbunddeckenfelder mit ungeschützten
Stahlträgern. Im Brandfall kann die günstige Membrantragwirkung von Deckenfeldern beigezogen werden, sodass nur die vier Randträger und die Decke
selbst den erforderlichen Feuerwiderstand aufweisen
müssen. Die Stahlträger innerhalb eines Feldes bleiben ungeschützt und können hinsichtlich des Brandschutzes vernachlässigt werden.
Die meist rechteckigen oder quadratischen Deckenfelder biegen sich im Brandfall durch und können
Schematische Darstellung des Bestands
Schematische Darstellung des Bestands,
der Einschnitte, der neuen Zwischendecken
(rot) sowie der Aufstockung
Schlanke Stahlprofile schaffen einen stützenfreien Raum
für den grossen Konzertsaal.
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steeldoc 02/15
dabei einen Membranspannungszustand entwickeln.
Folgende konstruktive Anforderungen sind dabei zu
berücksichtigen: Alle Stützen unterhalb dieser Deckenfelder müssen über die gesamte Brandabschnittshöhe mindestens denselben Feuerwiderstand wie die
betrachtete Decke aufweisen. Die Randträger an
freien Rändern müssen mit der Decke z. B. über Kopfbolzendübel und entsprechende Bewehrung verbunden werden, damit die Decke aufgrund der grossen
Verformungen im Brandfall nicht vom Träger rutscht.
Um Stabilitätsversagen zu vermeiden, ist das Gebäude
in der Regel durch Wandscheiben – wie beim ToniAreal angewandt – oder durch Verbände mit entsprechendem Feuerwiderstand auszusteifen.
Die Gesamtfläche der neu erstellten Decken summiert sich auf 75 000 Quadratmeter, der Stahlanteil
beläuft sich auf 4 200 Tonnen. Im Unterschied zu
Ultraleichtdecken sind Verbunddecken erprobt, robust und verhältnismässig günstig. Zudem erlauben
sie, die Haustechnik innerhalb der Tragstruktur zu
führen.
Membrantragwirkung eines
Deckenfeldes im Brandfall.
Tragwirkung von mehreren
Deckenfeldern mit geschützten Randträgern.
Die vorgenannten Massnahmen führten dazu, dass
die Fundationen und Stützen nur an wenigen Stellen
zu verstärken waren. Andernfalls hätten Aufdoppelungen und sonstige statisch erforderliche Einbauten
die Nutzung des Untergeschosses eingeschränkt, das
nun Platz für Sammlungen, Übungsräume und die
Parkgarage bietet.
Die Einschnitte in den Decken
folgen präzise der Statik des
bestehenden Tragwerks.
11
Toni-Areal, Zürich
Die Montage der Böcke erfolgte mit einer Hilfskonstruktion zwischen den schräggestellten Stützen.
Diese wurde nach Einbau des eigentlichen Trägers
entfernt. Die durch die Schrägstellung der Stützen
auftretenden Zugkräfte werden von einem vorgespannten Zugband und zwei Zugstangen am Fuss
der schrägen Stützen innerhalb der Decke aufgenommen. Diese Zugelemente sorgen für eine leichte
Überwölbung der Decke. Der Einbau der Böcke erfolgte in nur zwei Nächten. Das Stahltragwerk ist im
Endausbau nicht mehr sichtbar und erreicht durch
das Aufbringen von drei Zentimetern Spritzputz
einen Brandschutz R90.
Die Anwendung der Stahlbauweise ermöglicht, ein
monofunktional genutztes Industriegebäude in einen
polyfunktionalen Organismus zu überführen ohne
die Bausubstanz wesentlich zu verstärken. Raffinierte
Lösungen der Ingenieure und Stahlbauunternehmen
unterstützten die Realisierung der vielfältigen Anforderungen an dieses komplexe Bauvorhaben.
Licht setzt die aus Stahl gefertigten Treppen wirkungsvoll
in Szene.
Durch die grosszügig eingeschnittenen Lichthöfe erreicht
das Tageslicht auch die Räume
im Inneren.
Plus elf
Der ehemalige Trockenturm erhielt Zwischendecken
für die Unterbringung neuer Räume. Die Aufstockung
dieses Gebäudeteils um elf Etagen schuf Platz für die
im Raumprogramm geforderten Wohnungen. Um in
diesen oberen Geschossen eine flexible Einteilung
der Grundrisse zu ermöglichen, war ein Wechsel des
Rasters der tragenden Wände nötig. Die aus dieser
Verlagerung resultierenden vertikalen Kräfte werden
durch Stahlböcke abgefangen. Diese sind im elften
Stockwerk angeordnet und vermitteln zwischen dem
Stützenraster von fünf mal 12,5 Metern im unteren
und dem neuen Raster 6,5 mal 6,5 Meter im oberen
Bereich. Die Beine des Abfangbocks stehen schräg
und verkürzen so die Spannweite des Abfangträgers.
Seine Höhe durfte 1,5 Meter nicht überschreiten, um
das Geschoss ebenfalls nutzen zu können.
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Die Abfangkonstruktion leitet
die neuen Lasten aus der Aufstockung in die bestehenden
Stützen ein.
Schon im Rohbau zeichnen
sich Grosszügigkeit und Flexibilität der zukünftigen Wohnungen ab.
Isometrie der
Abfangkonstruktion
Die Verkleidung aus gewellten
Streckmetallelementen interpretiert die ursprüngliche Trapezblechfassade neu.
Ort Förrlibuckstrasse 109, Zürich
Bauherrschaft Allreal Toni AG, Zürich,
vertreten durch Allreal Generalunternehmung AG, Zürich
Architekten EM2N Architekten AG, Zürich,
Mathias Müller, Daniel Niggli (Partner),
Björn Rimner, Christof Zollinger (Gesamtleitung),
Enis Basartangil, Nils Heffungs, Fabian Hörmann, Jochen
Kremer (Projektleitung)
Ingenieure WaltGalmarini AG, Zürich
Landschaftsarchitekten Studio Vulkan, Zürich
Weitere Projektpartner b+p baurealisation AG, Zürich;
gkp Fassadentechnik AG, Aadorf; Gruner AG, Basel;
Wichser Akustik + Bauphysik AG, Zürich
Stahlbau Zwahlen & Mayr SA, Glattbrugg
Tonnage 4 200 t
Stahlsorte S355
BGF 125 000 m 2
Nutzfläche 108 000 m 2 (gesamt), 84 500 m 2 (Hochschulen),
13 500 m 2 (Wohnungen), 10 000 m 2 (Sonstiges)
Volumen 493 400 m 3
Baukosten 547 Mio CHF (Investitionskosten Allreal)
Bauzeit 2008 – 2014
13
VinziRast, Wien, A
Raum zum Leben
Bauherrschaft
Verein Vinzenzgemeinschaft St. Stephan, Wien
Architekten
gaupenraub+/-, Wien
Ingenieure
werkraum wien ingenieure, Wien
Baujahr
2013
Einen ungewöhnlichen, aber nicht weniger wichtigen Beitrag zum Thema Nachhaltigkeit steuert das VinziRast-mittendrin bei. In dem sanierten und aufgestockten Biedermeierhaus unweit des Stadtzentrums von Wien leben ehemalige
Obdachlose gemeinsam mit Studenten in Wohngemeinschaften.
Situation, M 1: 1 500
Die 200-jährige Geschichte des Gebäudes war der
beste Ausgangspunkt für eine Architektur, in der die
unterschiedlichsten Menschen mit ihren zum Teil
extremen Lebensgeschichten zusammenkommen.
Die Authentizität bzw. die Spuren, die viele Generationen hier hinterlassen haben, konnten über die
Umbauphase hinweg in das neue Projekt übertragen
werden. Gleichzeitig wurden Eingriffe in den Bestand
so gering wie möglich gehalten. Eine neue Laubengangerschliessung und nicht zuletzt die Aufstockung
des Gebäudes bieten zusätzlichen Raum, um das Haus
wirtschaftlich betreiben zu können.
Etwa die Hälfte der Gesamtnutzfläche ist öffentlichen
oder halböffentlichen Funktionen gewidmet. Im Erdgeschoss vermittelt ein Lokal mit Gastgarten zwischen
dem Gebäude und seiner Umgebung. Gestaltung und
Organisation der Eingänge, Fenster und Sitznischen
tragen zu einem möglichst schwellenlosen AussenInnen-Verhältnis bei. Daneben gibt es Werkstätten für
das gemeinsame Arbeiten und Basteln, bei dem ebenfalls Nachbarn und andere Stadtbewohner willkommen sind. Ein grosser Raum im Untergeschoss kann,
ebenso wie das neu errichtete Dachatelier, für private
Veranstaltungen gemietet werden.
Die drei Obergeschosse bieten Platz für zehn Wohngemeinschaften mit insgesamt 27 Zimmern, die je
zur Hälfte an ehemals obdachlose Menschen und an
Studenten vermietet sind. Jede der gemischten Wohngemeinschaften verfügt über ein Bad, ein WC und
eine Teeküche. Darüber hinaus gibt es pro Geschoss
eine grosse Gemeinschaftsküche mit Wohnzimmer
und einen vorgelagerten Aussenraum auf der verbreiterten Laubengangerschliessung. Auch der Dachgarten ganz oben auf dem Haus kann von den Bewohnern genutzt und bewirtschaftet werden.
Wände und Decke des Lokals
sind mit tausenden Brettchen
alter Holzkisten verkleidet, für
den Bau der Theke wurden die
alten Dachbalken verwendet.
14
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10
Dachgeschoss, Ebene 2
8
5
6
7
Dachgeschoss, Ebene 1
Die Höhe der Aufstockung fügt
sich in die horizontale Gliederung der Biedermeierfassade
ein, die nicht den Geschossdecken, sondern einer regelmässigen, nach oben perspektivisch verkürzten Wirkung folgt.
Grundrisse, Schnitt, M 1: 400
1
2
3
4
5
6
Gastraum
Küche
Gastgarten
Werkstatt
Laubengang
Gemeinschaftsküche
7
8
9
10
11
12
Gemeinschaftswohnraum
Raum der Stille
Dachgarten
Atelierraum
Freizeitraum
Haustechnik
9
4
1
4
4
2
5
3
Erdgeschoss
10
6
7
3
1
11
12
Schnitt
15
VinziRast, Wien, A
Tageslicht fällt durch die umlaufenden Fensteröffnungen in das
stützenfreie Dachatelier.
Isometrie des
Stahltragwerks der
Aufstockung
16
Die ein- bis zweigeschossige
Aufstockung wurde als StahlHolz-Konstruktion ausgeführt.
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Durch und durch nachhaltig
Der Erwerb des ursprünglichen Gebäudes wurde dem
Verein Vinzenzgemeinschaft St. Stephan dank einer
Stiftung ermöglicht. Alle Sanierungs-, Umbau- und
Erweiterungsarbeiten wurden über Kredite sowie über
Material- und Arbeitsspenden, vor allem aus der Bauwirtschaft, finanziert. Auch viele ehrenamtliche und
obdachlose Menschen haben über mehr als ein Jahr
unter Anleitung der Architekten mitgearbeitet.
Alle brauchbaren Bauteile und Werkstoffe wurden erhalten oder an anderer Stelle wiederverwendet. Trotz
gewisser Zwänge durch die vielen Materialspenden
folgte der Ausbau einem klar definierten Gestaltungskonzept. Durch die strikte Einhaltung dieser Vorgaben
konnte der potentiellen Wirkung eines «Caritaslagers»
erfolgreich entgegengesteuert und ein stimmiges, lebendiges Gesamtbild erzeugt werden.
Die teilweise zweigeschossige Aufstockung des Gebäudes erfolgte in Leichtbauweise. Stahlrahmen, die
aus Gründen der Erdbebensicherheit in den bestehenden Geschossen zur Horizontalaussteifung eingezogen werden mussten, setzen sich im Stahltragwerk
Laubengänge und ein aussenliegender Aufzug ermöglichen
die barrierefreie Erschliessung
der Wohnungen.
der Aufstockung fort. Die Sekundärkonstruktion ist
in Holz ausgeführt. Die neue Laubengangerschliessung
wurde an der Stahlkonstruktion abgehängt, so dass
der Gastgarten frei von tragenden Stützen bleibt.
Die stählerne Dachkonstruktion eines abgerissenen Lagergebäudes im Hinterhof dient
als Rankgerüst für schattenspendende Weinstöcke im
Gastgarten.
Das VinziRast-mittendrin gibt nicht nur 30 Menschen
Beschäftigung und ein Zuhause, sondern trägt in Zeiten zunehmender Gentrifizierung dazu bei, Grenzen
aufzulösen, Schwellen abzubauen und die Vielschichtigkeit unserer Städte langfristig zu erhalten. Seine
Architektur schafft die baulichen Voraussetzungen,
damit das ambitionierte Pilotprojekt gelingen kann.
Ort Lackierergasse 10, Wien (A)
Bauherrschaft Verein Vinzenzgemeinschaft St. Stephan, Wien
Architekten gaupenraub +/-, Wien,
Alexander Hagner, Ulrike Schartner
Michaela Ebersdorfer (Projektleitung),
Laura Hannappel, Amine Khouni (Mitarbeit)
Ingenieure werkraum wien ingenieure zt-gmbh, Wien
Weitere Fachplaner Röhrer Bauphysik, Wien
Stahlbau Maplan GmbH, Wien
Konstruktionsart Mischbauweise
Nutzfläche 1 500 m2
Volumen 2 700 m3
Bauzeit Frühjahr 2012 – Frühjahr 2013
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Bikinihaus, Berlin, D
Fortgeführte Leichtigkeit
Bauherrschaft
Bayerische Hausbau GmbH & Co. KG, München
Architekten
SAQ architects, Brüssel
Hild und K, Berlin und München
Ingenieure
GuD Planungsgesellschaft für Ingenieurbau mbH, Berlin
KEC Planungsgesellschaft, Berlin
Baujahr
2014
Geschichtsträchtige Umgebung:
das Bikinihaus gegenüber der
teilweise zerstörten Gedächtnis kirche.
Wie kaum ein anderes Gebäude stand das Bikinihaus im Berlin der Nachkriegszeit für Wirtschaftswunder und Wiederaufbau Westdeutschlands. Saniert,
erweitert und aufgestockt erstrahlt der 50er-Jahre Bau nun in neuem Glanz.
Ein offenes zweites Obergeschoss trennte die ehemalige Produktionsstätte für Damenbekleidung im
oberen Bereich von den darunter liegenden Verkaufsräumen. Zweigeteilt wie die damals noch junge Bademode, erhielt das Haus seinen Namen. Das Bikinihaus bildet das Herzstück des Zentrums am Zoo,
das 1957 nach Plänen von Paul Schwebes und Hans
Schoszberger fertiggestellt wurde. Zu dem mittlerweile denkmalgeschützten Ensemble gehören ausserdem das Grosse Hochhaus am Hardenbergplatz,
das Kino Zoo Palast, das Kleine Hochhaus und ein
Parkhaus.
seine glamouröse Vergangenheit an und verbindet
das Kinoerlebnis der fünfziger Jahre mit dem Komfort und der innovativen Technik der heutigen Kinos.
Das kleine Hochhaus, das saniert und aufgestockt
wurde, beherbergt nun ein Designhotel.
Eine zurückversetzte Glasfassade interpretiert die
in den 70er-Jahren geschlossene zweite Etage des
Bikinihauses neu. Auf seiner Nordseite erweitert eine
zweigeschossige Concept Mall mit begrünter Dachterrasse die von Einzelhandel und Gastronomie
genutzten Flächen. Besonderer Wert wurde auf die
Rekonstruktion der Südfassade des Bikinihauses gelegt. Durch Vor- und Rücksprünge in der Stahlbetonkonstruktion und variantenreiche Bänder aus filigranen Fenstern und Glasbrüstungen erhielt die Fassade
ihre ursprüngliche, lebhafte Optik zurück. In den
verbleibenden Obergeschossen und einer neuen, eingeschossigen Aufstockung sind Büros untergebracht.
Im Laufe der Zeit verlor das Zentrum am Zoo trotz
seiner zentralen Lage zunehmend an Bedeutung.
Um den in die Jahre gekommenen Gebäudekomplex
zu revitalisieren, wurde das Konzept Bikini Berlin
entwickelt, das Einkaufen, Arbeiten und Erholung
miteinander verbindet. So knüpft der Zoo Palast an
Situation, M 1: 4 000
1 Bikini Berlin
2 Kaiser-WilhelmGedächtnis-Kirche
3 Zoologischer Garten
4 Bahnhof Zoologischer
Garten
A Grosses Hochhaus
B Kino Zoo Palast
C Bikinihaus mit
Concept Mall
D Kleines Hochhaus/
Hotel
E Parkhaus
4
A
3
B
1
D
C
E
2
18
steeldoc 02/15
2
1
3
Querschnitt Bikinihaus,
M 1: 400
1 Bestand
2 Aufstockung
3 Erweiterung Concept Mall
Trotz energetischer Sanierung
ist die Leichtigkeit der 50erJahre-Architektur in den Fassaden spürbar. Das Bikinihaus
und das zum Hotel umgebaute
Kleine Hochhaus erhielten je
ein zusätzliches Geschoss.
19
Bikinihaus, Berlin, D
2
3
4
1
5
6
Einschnitte gliedern die über
150 Meter lange Südfassade
der Aufstockung.
7
8
Vertikalschnitt, M 1: 50
9
10
1 Randpfette HEB 240
2 Dachaufbau,
Aluminium Stehfalzdeckung
Steinwolle 6 cm + 10 cm trittfest
Zementgebundene Platte 2 cm
Dampfsperre
Stahltrapezblech
3 Thermische Trennung
4 Mittelpfette HEA 200
5 Rahmenriegel HEA 220/HEB 220
6 Rahmenstiel 100/100/8 mm
7 Elementfassade,
Pfosten-Riegel-Konstruktion 140 mm
mit aussenliegendem Sonnenschutz
8 Stahlbetonflachdecke 25 cm
9 Fensterelement mit gedämmtem Brüstungspaneel 60 mm, aussen ESG emailliert
10 Bestand mit Flankendämmung
Die grosse Freitreppe führt
von der Dachterrasse hinunter
in die neue Concept Mall. Eine
Galerie fasst die zweigeschossige Halle ein, die von grünen
Stahlfachwerken überspannt
wird.
20
steeldoc 02/15
Aufgesetztes Staffelgeschoss
Aus städtebaulichen Gründen ist die 156 Meter lange
und 10,5 Meter breite Aufstockung des Bikinihauses
zurückversetzt. Um die zusätzliche Lasteintragung in
den Bestand so gering wie möglich zu halten, erfolgte
die Ausführung in Stahlbauweise. Die ursprüngliche
Dachdecke, erstellt als Stahlbetonrippendecke, wurde
rückgebaut und durch eine 25 Zentimeter dicke Stahlbetonflachdecke ersetzt, die als Abfangkonstruktion
für das zurückspringende Staffelgeschoss dient.
Die Haupttragkonstruktion wird von Stahlrahmen
gebildet, die sich mit einem Achsabstand von sechs
Metern am Raster des Bestands orientieren. Die
Rahmen sind aus Quadratrohrstielen und Riegeln
aus Breitflanschträgern zusammengesetzt. Um Verformungen des Tragwerks zu minimieren, sind
die Rahmenecken biegesteif ausgebildet. Verbunden
sind die Rahmen mit HEA 200-Profilen als First- und
Mittelpfetten sowie HEB 240 als Randpfetten, die
zusätzlich als Anschluss für die Fassaden dienen.
Die Horizontalaussteifung erfolgt einerseits durch die
biegesteifen Rahmen, andererseits durch liegende
Verbände aus Rundprofilen in der Dachebene. Über
den Anschluss der Stahlkonstruktion an die massiven
Aufzugs- und Treppenhauskerne werden die Horizontalkräfte in den Rohbau abgeleitet. Um thermische
Zwänge gering zu halten, sind etwa alle 60 Meter
Dehnfugen vorgesehen. Hier sind Doppelrahmen mit
zusätzlichen vertikalen Verbänden angeordnet. Die
Dachhaut ist als Trapezblechdecke ausgeführt, die in
den Unterflanschen der Rahmen liegt und so die Höhe
der Rohbaukonstruktion minimiert. Durch einen
dämmschichtbildenden Brandschutzanstrich erfüllt
das Tragwerk die Anforderung an die Feuerwiderstandsklasse F30.
Die Leichtigkeit des neuen Dachgeschosses fügt
sich nahtlos in die schlanke Eleganz der 50er-JahreArchitektur ein. Sanierung, Aufstockung und Erweiterung leisten einen Beitrag zur urbanen Verdichtung
und schaffen die Voraussetzung für das revitalisierte
Gebäudeensemble, einen Teil seiner einstigen Bedeutung wiederzuerlangen.
Die rückseitige Erweiterung
des Bikinihauses schafft über
die öffentlich zugängliche
Dachterrasse die Verbindung
zwischen den einzelnen Gebäuden sowie dem Strassenraum und dem Zoo.
Ein grosses Panoramafenster
gibt den Blick auf das Paviangehege des angrenzenden
zoologischen Gartens frei.
Ort Budapester Straße, Berlin, D
Bauherrschaft Bayerische Hausbau GmbH und Co. KG,
München
Architekten SAQ architects, Brüssel (Masterplan)
Hild und K Berlin, Andreas Hild, Dionys Ottl, Matthias Haber
Projektleitung Bikinihaus: Ulrike Muckermann, Jan
Schneidewind, Susanne Welcker
Ingenieure GuD Planungsgesellschaft für Ingenieurbau
GmbH, Berlin, Oskar H. Pekoll, Marion Lippert (Projektleitung)
mit General-Objektplaner KEC Planungsgesellschaft, Berlin
Projektpartner und Stahlbau Spannverbund GmbH, Berlin
Tragsystem Stahlrahmenkonstruktion (Aufstockung),
Fachwerkträger (Concept Mall)
Stahlsorte S235, S355
Abmessungen 156 x 10,5 m 2 (Aufstockung)
Bauzeit 2011 bis 2014
21
Alpha Business Center, Meyrin
Struktur und Interpretation
Bauherrschaft
SI Quadrilatère, Genf
Architekten
de Planta & Portier Architectes, Carouge
mit Aris Serbetis, Genf
Ingenieure
SGI Ingénierie, Châtelaine
Baujahr
2014
Mit seiner klassischen Dreiteilung Sockel, Mittelzone und oberer Abschluss wirkt
das Gebäude heute wie aus einem Guss. Dabei waren im ursprünglichen Entwurf
aus den 60er Jahren die oberen beiden Geschosse gar nicht vorgesehen.
Zwischen 1963 bis 1974 errichtet, war ein Bürogebäude mit nur fünf Geschossen schon damals eher
die Ausnahme. In guter Lage, nahe dem Flughafen
Genf-Cointrin und der Autobahn, ist das Areal unweit
des Stadtzentrums von Genf auch mit öffentlichen
Verkehrsmitteln gut zu erreichen. Tragende Betonfertigteile bilden die Fassade und erlauben eine weitgehend von konstruktiven Elementen freie Einteilung
der Grundrisse. Die Nutzungen sind klar verteilt:
Stellplätze auf zwei unterirdischen Ebenen, im Erdgeschoss Büros und Läden sowie weitere Büros in
Situation, M 1: 5 000
den vier Obergeschossen. Das massive, annähernd
quadratische Gebäude umschliesst einen grosszügigen
Innenhof mit Bäumen.
Im Laufe der Zeit verstärkte sich die Tendenz in der
Umgebung, den Bestand zu erhöhen. So bot sich auch
für dieses Objekt eine Aufstockung als naheliegende
Lösung im Umfeld einer Entwicklungszone für Gewerbe, einem Einfamilienhausquartier sowie dem
Siedlungsgebiet für den Grossraum Vernier-MeyrinFlughafen an.
Die Aufstockung führt die
dichte Struktur der Bestandsfassade weiter und interpretiert sie neu.
22
steeldoc 02/15
Die Planungen begannen im Jahr 2004, aufbauend
auf einem Vorprojekt aus dem Vorjahr. In deren Verlauf war die Frage zu klären, ob die Aufstockung
ein oder zwei Geschosse umfassen könnte. Nach Abschluss der Projektierung wurde die Genehmigung
im Jahr 2008 erteilt. Die Bauarbeiten erstreckten
sich von Oktober 2011 bis in das Jahr 2014, wobei
der Umbau bei laufendem Betrieb der Büros erfolgen
musste, ohne diesen zu sehr zu beeinträchtigen.
Um dies zu gewährleisten erfolgte der Ausbau in
Etappen. Jeweils zwei der sieben Erschliessungs- und
Sanitärkerne blieben während der Bauzeit voll funktionsfähig. Diese wurden nach oben weitergeführt und
das Stahltragwerk der zweigeschossigen Aufstockung
daran angeschlossen.
Thema mit Variationen
Die Fassade der Aufstockung nimmt den Rhythmus
des Erdgeschosses wieder auf und variiert ihn mit
Doppelstützen. Die geschosshohen Fenster mit Dreifachverglasung sorgen für Helligkeit und Transparenz. Eine bedruckte Glasscheibe stellt den nahtlosen
Übergang zwischen dem unteren und oberen Stockwerk her. Das Anthrazitgrau der knapp 700 vorgefertigten Fensterelemente kontrastiert mit dem Beige
des Betons.
Durch die zurückversetzte Verglasung entsteht ein lebhaftes
Spiel von Licht und Schatten.
Grundriss Aufstockung, M 1: 1 000
Schnitt, M 1: 1 000
23
Alpha Business Center, Meyrin
Die Materialien setzen Alt und
Neu voneinander ab, die Farbgebung hingegen verbindet sie
wieder.
Aussenliegende Lamellenstoren regulieren die Sonneneinstrahlung. Zusätzlich überlagert an den äusseren
Fassaden ein horizontaler Sonnenschutz, dessen Elemente wie Flugzeugflügel ausgebildet sind, die mit
Aluminiumblech umkleidete Tragstruktur. Um die
Sicht auf die Umgebung nicht zu beeinträchtigen, sind
die Abstände der feststehenden Lamellen auf einer
Höhe zwischen 50 Zentimetern und zwei Metern am
grössten. Darüber und darunter sind sie enger angeordnet.
Auf Sitz- und Augenhöhe sind
die Sonnenschutzlamellen für
einen ungehinderten Ausblick
aufgeweitet.
Fallstudien zur Anordnung der feststehenden Sonnenschutzlamellen
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steeldoc 02/15
4
2
1
5
3
Fassadenschnitt, M 1: 50
6
7
1
2
3
4
5
6
7
8
8
10
9
10
9
11
11
12
13
Stahltrapezblech SP 80
Randträger RRK 250/150/6 mm
Träger HEA 360
LED-Lichtband
Lamellenstoren
Fassadenstütze HEB 240
Fensterelement,
3-fach Verglasung in Aluminiumrahmen
Sonnenschutzlamellen Aluminium,
feststehend
Festverglasung bedruckt
Verbunddecke 120 mm,
Holoribblech SHR51
Randträger RRW 260/140/8 mm
Träger HEA 500
Bestandsdecke
12
13
Die Fassade im Erdgeschoss
wird durch tragende Pfeiler in
jedem fünften Modul rhythmisiert. Die Doppelstützen der
Aufstockung übernehmen und
variieren diese Anordnung.
25
Alpha Business Center, Meyrin
Isometrie des Stahltragwerks
Während der Montage schützen
vielfältige Massnahmen die Bestandsdecke.
Erschwerte Bedingungen
Während der Bauphase schützten stossdämpfende
Bodenplatten aus hochverdichtetem Polyethylen
(HDPE) die Bestandsdecke vor herabfallenden Materialien. Zusätzlich wurden sämtliche, von Hebewerkzeugen zu bewegende Elemente mit einem doppelten
Seil gesichert. Um ein Durchstossen des Dachaufbaus bei der Montage der vertikalen Stützen zu verhindern, durften diese nur im Randbereich des Daches
versetzt und bis auf eine Höhe von maximal 50 Zentimetern angehoben werden.
2
7
8
3
4
5
1
Rahmen, M 1:100
1 Decke Bestand
2 Stütze HEB 240
3 Träger HEA 500
26
6
4
5
6
7
8
IPE 270
RRW 260/140/8 mm
Träger HEA 360
IPE 180
RRK 250/150/6
steeldoc 02/15
Zwei stehende Profile leiten als Doppelstützen die vertikalen Lasten in die tragende Fassade ab. Sie reichen
über zwei Geschosse und bilden zusammen mit den
Querträgern einen Rahmen. Die Zwischendecke ist
als Verbunddecke ausgebildet und dient der Horizontalaussteifung. In den Trägern sind Aussparungen für
die Installation vorgesehen, die im oberen Geschoss
aufgrund der Schlankheit der Profile durch Laschen
auf der Ober- und Unterseite partiell verstärkt wurden. Temporär eingebaute Aussteifungen sorgten
während der Montage für ausreichende Stabilität des
Tragwerks. Für den Brandschutz erhielten die Stahlelemente einen Grundanstrich in der Werkstatt, eine
zweite Schicht wurde bauseits aufgebracht.
Die beiden zusätzlichen Geschosse erweitern die Nutzfläche des Bürogebäudes um mehr als 6 000 Quadratmeter. Wie in den darunterliegenden Etagen sind die
Grundrisse frei einteilbar. Dieses Beispiel zeigt einmal mehr, welche Vorteile das Bauen mit Stahl bietet:
ein zeitgemässer Aufbau auf einem bestehenden Gebäude selbst unter schwierigsten Bedingungen wie
dichter Bebauung und laufendem Betrieb.
Wegen der engen Platzverhältnisse konnten nur zwei Turmdrehkräne aufgestellt werden.
Ort Avenue Louis-Casaï 71, Meyrin GE
Bauherrschaft SI Quadrilatère, Genf
Architekten de Planta & Portier Architectes, Carouge
mit Aris Serbetis, Genf
Innenarchitekten MR & A Sàrl, Nyon
Ingenieure SGI Ingénierie, Châtelaine
Weitere Projektpartner Rigot + Rieben Engineering SA,
Le Lignon, Ingénieurs-Conseils Scherler SA, Genf
Stahlbau Sottas, Bulle
Tragsystem Stahlrahmen, Verbunddecke
Tonnage 600 t
Stahlsorte S235, S355
Oberflächenschutz Brandschutzanstrich zweilagig
Abmessungen 83 x 71 x 14 m
Nutzfläche 6 220 m2
Bauzeit 2013 bis 2014
Ein weisses LED-Lichtband
unterstreicht die Leichtigkeit
der weitergeführten Fassade.
27
Kendall Bürogebäude, Antwerpen, B
Klare Linien
Bauherrschaft
SD Worx, Antwerpen
Architekten
Stramien, Antwerpen
Ingenieure
Ingenieursbureau Arcade, Kontich
Baujahr
2011
Der Backsteinbau im alten Hafengebiet von Antwerpen wurde im 19. Jahrhundert
als Lagerhaus errichtet. Mit seiner Umnutzung zum Bürogebäude erhielt der
langgestreckte Baukörper ein zusätzliches Geschoss, das attraktive Arbeitsflächen schafft und dem Gebäude zu neuer Präsenz im Stadtraum verhilft.
An die frühere Nutzung des Gebäudes erinnert heute
nur noch der Name «Kendall» – ein Unternehmen, das
hier bis vor wenigen Jahren seine Motoröle lagerte.
Ein grosszügiges, hohes Foyer, das durch den Abbruch
einer Zwischendecke entstand, empfängt jetzt die Besucher. Transparenz, natürliches Licht und, wo möglich, sichtbar belassene alte Bausubstanz prägen die
Räume. Treppe und Aufzug sowie die Sanitäreinrichtungen sind entlang der Kommunwand zum Nachbar gebäude angeordnet. Um diesen Kern erstrecken sich
Situation, M 1: 2 500
in den vier Obergeschossen offene, flexibel nutzbare
Büroflächen. Das bestehende, flach geneigte Dach
wurde abgetragen und durch eine leichte Stahlstruktur ersetzt. Ihre Rhythmik und Regelmässigkeit leitet
sich von der massiven Backsteinarchitektur des alten
Lagerhauses ab. Das neue Geschoss fungiert dabei
als bauliche Ergänzung und grenzt sich in seiner Gestaltung bewusst vom Bestand ab. Gleichzeitig bilden
Bestandsgebäude und Aufstockung gemeinsam eine
neue, harmonische Einheit.
Eine moderne Aufstockung aus
Stahl krönt den historischen
Gewerbebau.
Grundriss 4. Obergeschoss (Aufstockung), M 1: 400
Grundriss Erdgeschoss, M 1: 400
28
steeldoc 02/15
Stahl in Tragwerk und Fassade
Die Tragkonstruktion der Aufstockung besteht aus
Stahlrahmen, deren vier Meter hohe Stützen als TProfile ausgebildet sind. Die nach aussen weisenden,
540 Millimeter tiefen Stege sind gedämmt und mit
einer Verkleidung aus wetterfesten Baustahlplatten
versehen. Die vier Millimeter starken Stahlplatten
wurden in U-Form verschweisst und an der Innen-
seite mit Bolzen an der Stütze montiert, so dass der
Eindruck eines einzigen gefalteten Bauteils entsteht.
Aufgrund der natürlichen Schutzschicht, die durch
Bewitterung an der Oberfläche der wetterfesten Stahlbleche entsteht, sind keine weiteren Instandhaltungsmassnahmen erforderlich. Im Innenraum sind die
Stahlträger sichtbar belassen und mit einem Brandschutzanstrich versehen.
Die Fassadentiefe der Aufstockung stellt den Bezug zu
den Fensteröffnungen im
Bestand her und sorgt für die
Verschattung der geschoss hohen Verglasung.
Längsschnitt, M 1: 400
29
Kendall Bürogebäude, Antwerpen, B
4
3
6
Stützen aus geschweissten
T-Profilen bilden die Unterkonstruktion für die Verkleidung
mit wetterfesten Stahlblechen.
7
8
Vom Lagerhaus zum nachhaltigen Bürogebäude
Eine luftdichte, gut gedämmte Aussenhülle bildet die
Grundlage für das Energiekonzept des klimatisierten
Gebäudes. Tageslichtgesteuerter Sonnenschutz, Nachtlüftung und «free cooling» reduzieren den Energieverbrauch um etwa 40 Prozent gegenüber vergleichbaren Gebäuden. Das «Kendall» zeigt, dass sich der
Einsatz innovativer Technologien auch bei Sanierungen langfristig auszahlt. In Kombination mit nachhaltigen Materialien und Konstruktionen leisten sie
einen wertvollen Beitrag zur Qualitätssicherung der
Architektur und dem Komfort im Gebäude.
1
2
3
Vertikal-/Horizontalschnitt, M 1: 20
Die grossflächigen Fensteröffnungen der Aufstockung bieten
einen faszinierenden Ausblick
auf alte und neue Architektur.
1 Stütze T-Profil 150/540/10/5 mm, geschweisst
2 Träger IPE 300
3 Wetterfester Baustahl, 4 mm,
nicht sichtbare Befestigung über rückseitig
angeschweisste Bolzen
4 Unterkonstruktion, Stahlhohlprofil 60/60/5 mm
5 Dämmung 35 mm
6 Verkleidung Aluminiumblech 3 mm
7 Sonnenschutz
8 Festverglasung in Aluminiumrahmen
3
5
1
8
Ort Brouwersvliet 29, Antwerpen, B
Bauherrschaft SD Worx, Antwerpen
Architekten STRAMIEN cvba, Antwerpen,
Bart Verheyen (Entwurf), Tine Durnez (Projektleitung)
Ingenieure Ingenieursbureau Arcade, Kontich (Tragwerk),
Cenergie cvba, Berchem (Energietechnik)
Weitere Projektpartner Vanhout nv, Geel
Stahlbau BM Metaalwerken, Olen
Tragsystem Stahlrahmenkonstruktion
BGF 1 300 m 2
Baukosten 3,8 Mio Euro
Bauzeit 16 Monate
Fertigstellung 2011
30
steeldoc 02/15
Impressum
steeldoc 02/15, Juni 2015
Verdichten und Aufstocken
Herausgeber:
SZS Stahlbau Zentrum Schweiz, Zürich
Patric Fischli-Boson
Redaktion und Texte:
Martina Helzel, Johannes Herold
Projektbeschriebe aufgrund der Projektinformationen der Planer
Layout:
Martina Helzel, circa drei, München
Fotos:
Titel: Adrien Barakat
Editorial: Sebastian Schubert
Einleitung: WaltGalmarini AG (S. 4), werkraum wien ingenieure
(S. 6 links), Made in Sàrl (S. 6 rechts)
Prix Acier Student Award: Richmont International Genf/
yves andré photographe/steeldoc 02/10 Innovative Bürobauten
Toni-Areal, Zürich: EM2N (S. 8 oben), ETH-Bibliothek Zürich,
Bildarchiv/Comet Photo AG (S. 8 unten), Roger Frei (S. 9,
12 unten), WaltGalmarini AG (S. 10, 11, 13 oben), Filip Dujardin
(S. 12 oben), Simon Menges (S. 13 unten)
VinziRast, Wien: Kurt Kuball (S. 14, 16 oben, 17), Sebastian
Schubert (S. 15), Alexander Hagner (S. 16 unten)
Bikinihaus, Berlin: Franz Brück, Berlin
Alpha Business Center, Meyrin: @photo-schobinger.ch (S. 22),
Adrien Barakat (S. 23, 24, 25, 27 unten), Sottas (S. 26, 27 oben)
Bürogebäude Kendall, Antwerpen: Eveline Boone (S. 28, 29,
30 unten), Stramien (S. 30 oben)
Die Informationen und Pläne stammen von den Planungsbüros.
Zeichnungen überarbeitet durch circa drei, München.
Designkonzept:
Gabriele Fackler, Reflexivity AG, Zürich
Druck:
Kalt Medien AG, Zug
ISSN 0255-3104
Jahresabonnement Inland CHF 60.– / Ausland CHF 90.–
Einzelexemplar CHF 18.– / Doppelnummer CHF 30.–
Preisänderungen vorbehalten. Bestellung unter www.steeldoc.ch
Bauen in Stahl/steeldoc © ist die Bautendokumentation des
Stahlbau Zentrums Schweiz und erscheint viermal jährlich
in deutscher und französischer Sprache. Mitglieder des SZS
erhalten das Jahresabonnement und die technischen
Informationen des SZS gratis.
steeldoc abonnieren für CHF 60.– im Jahr
(Studierende gratis) auf www.steeldoc.ch
Die Rechte der Veröffentlichung der Bauten bleiben den
Architekten vorbehalten, das Copyright der Fotos liegt bei den
Fotografen. Ein Nachdruck, auch auszugsweise, ist nur mit
schriftlicher Genehmigung des Herausgebers und bei deutlicher
Quellenangabe gestattet.
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SZS
Stahlbau Zentrum Schweiz
Centre suisse de la construction métallique
Centro svizzero per la costruzione in acciaio
Seefeldstrasse 25
CH-8008 Zürich
Tel. 044 26 1 89 80
Fax 044 262 09 62
[email protected] | www.szs.ch

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