ESO Supernova Planetarium, ein Unikat in Ortbeton

(10.11.2015) Unter der Bezeichnung „ESO Supernova Planetarium und Besucherzen­trum“ entsteht derzeit in Garching, am Hauptsitz der European Organisation for As­tronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) ein Unikat in Ortbeton (siehe auch Google-Maps):

Projekt „ESO Supernova“ mit Rhino-Grasshopper komplett in 3D und BIM-nah geplant vom Architekturbüro Bernhardt + Partner. Kein Fassadenelement gibt es zweimal. (Bild vergrößern).

Die Kubatur des Gebäudes orientiert sich an einem engen Doppelsternsystem, bei dem ein Stern seine Masse auf den anderen überträgt und in Folge der schwerere Stern als Supernova explodiert. Diese strahlt kurzzeitig so hell wie das Licht aller Sterne der Milchstraße zusammen.

Der Entwurf für das ESO Supernova-Gebäude stammt von den Darmstädter Architek­ten Bernhardt + Partner. Die Ausführung hat die Grossmann Bau GmbH & Co. KG über­nommen. Das Schalungskonzept und die konkreten Schalungselemente kommen von der nahegelegenen Doka-Niederlassung München. Die durchgängige Planung wurde mit Rhino und Grasshopper realisiert.

Die Herausforderungen an die Schalung für die geneigten und gleichzeitig gekrümmten Wände waren/sind von vornherein erheblich - auch wenn keine Sichtbetonqualität er­forderlich war. In den unteren Takten weitet sich der Ortbetonbau nach oben hin auf, später neigen sich die Wände wieder zueinander. Jeder Betoniertakt ist unique, jedes Schalungselement ist ein Einzelstück. Es passt nur an einer einzigen Stelle des Bau­werks. Und alles muss just-in-time geliefert und wieder zurückgeführt werden:

Starke Trägerschalung

Eingesetzt werden Elementroste der Trägerschalung Top 100 tec. Ihre Komponenten WU14-Riegel und I tec 20-Träger erlauben größere Freiheitsgrade für die Platzierung der 20er Anker. In dieser Kombination nimmt die Schalung auch besonders hohe Be­tondrücke bei geringen Verformungen auf. Das waren die Voraussetzungen zur exak­ten Herstellung der zum Teil 18,00 m hohen und bis zu 23,5° geneigten Wände, die vom Grundriss her einer liegenden 8 ähneln. Die Feinanpassung an Radius und Wand­vorlagen erfolgt durch aufgesetzte Formkästen. Sie sind mit einer 8 mm starken Plex­platte belegt und sorgfältig auf einer Sparschalung verschraubt.

Präzise Elementmontage

Die gesamte Montage der außergewöhnlichen Schalungselemente erfolgt im Fertigser­vice der Doka-Schalungstechnik in Maisach. Westlich von München, nur 38 km von der Baustelle entfernt, werden die komplizierten Wandschalungselemente hergestellt. Auf den Bauablauf abgestimmt erfolgt die Anlieferung. Nach nur einer einzigen Betona­ge kommen die Elemente zurück zur Doka und werden dort für den Folgeeinsatz umge­baut. In Summe wird Doka nach Fertigstellung mehr als 7.800 m² Schalung montiert haben.

Exakt eingemessen

Die Herstellung der vielen unterschiedlichen Schalungselemente mit ihren schiefwink­ligen Geometrien sind jedoch nur der erste Teil der Herausforderung. Ebenso wichtig ist die korrekte Platzierung im Gebäude. Im Gegensatz zu üblichen Bauwerken mit rechten Winkeln fällt die Orientierung hier schwer. Insofern wird jedes einzelne Scha­lungselement per Tachymeter eingemessen. Hierzu dienen in die Schalhaut integrier­te, rot markierte Messpunkte:

Der Tachymeter wiederum orientiert sich an einem für die gesamte Baustelle festge­legten Koordinatennetz. Zur Sicherheit wird die Platzierung vor der Betonage zweimal zusätzlich von unabhängigen Beteiligten überprüft.

Tragfähige Unterstellung

Die geneigten Wandschalungen stehen in den aufgehenden Takten auf einer Unter­stellungskonstruktion aus dem Traggerüst Staxo 100. Als Oberkonstruktion wurden Bühnenebenen mit 3,00 m Breite montiert. Diese versprechen der Baumannschaft un­eingeschränkte Bewegungsfreiheit. Darauf wird auch die Schalung kraftschlüssig ab­gestellt und gegen Windangriff gesichert. Auf der Außenseite sind Schutzgitter aus dem Seitenschutzsystem XP angebracht. Sie sorgen für Sicherheit von Anfang an.

Übrigens: Die Bauarbeiten für das extravagante Gebäude begannen im Februar 2015. Die Eröffnung soll Mitte 2017 erfolgen. Im Rahmen einer Führung hatte der Arbeitskreis Baufachpresse im Oktober Gelegenheit, sich das Projekt anzusehen. Voraus ging eine Informationsveranstaltung der Architekten, Baufirma und Doka mit Besichtigung der Fertigungsstätte, wo die komplizierten Schalungselemente montiert werden.

Weitere Informationen zu individuellen Schalungs- und Betonierkonzepten können per E-Mail an Doka angefordert werden.