Blumer Lehmann baut an schwedischem Museum mit
Der Architekturwettbewerb verlangte, für das innovative Bauprojekt Brettsperrholz – Cross Laminated Timber oder kurz CLT – und Furnierschichtholz LVL als hauptsächliches Baumaterial zu verwenden. Geliefert werden diese Materialien vom Projektpartner Stora Enso. Als eines der weltweit grössten Forstunternehmen sind sie auch Hersteller von CLT- und LVL-Produkten.
Und so bestand die Herausforderung der Projektumsetzung darin, ein Team von Holzbauspezialisten zu finden, das über das benötigte Holzbau-Know-how und die Erfahrung verfügt, um das Siegerprojekt zu planen und zu bauen. Blumer Lehmann erhielt den Auftrag, mit Unterstützung der Ingenieure von SJB Kempter Fitze mit Hermann Blumer sowie den parametrischen Planern von Design-to-Production den Holzbau zu realisieren.
Main Roof in Free Form-Konstruktion
Das Main Roof des Hauptgebäudes besteht aus einer Free Form-Konstruktion, die eine Grundfläche von 25 m x 48 m stützenfrei überspannen wird. In diesem Gebäude finden der Dome sowie eine weitere Ausstellungsfläche des Museums Platz. Gut möglich, dass hier das Bauwerk selbst und seine Entstehungsgeschichte ein Ausstellungsstück darstellen werden.
20 km LVL-Plattenstreifen für das Dachtragwerk
Ein Gitterrost mit kreuzweise angeordneten Stäben bildet das Dachtragwerk; 3 Lagen aus Stäben in der Querrichtung und 2 Lagen aus Stäben in der Längsrichtung des Gebäudes. Insgesamt entstehen damit 5 Lagen aus Stäben, die ihrerseits aus 5 Lamellen von LVL-Platten gebildet werden.
Die Stäbe werden durch speziell entwickelte Schub- und Positionierungsdübel verbunden, die ebenfalls aus LVL-Material gefräst sind. So werden gesamthaft rund 20 km LVL-Plattenstreifen im Gitterrost des Dachtragwerkes verbaut sein.
Auf drei Seiten des Gebäudes ergänzt ein Vordach das Dachtragwerk und führt dabei die Krümmung der Dachfläche auf eine Ebene mit der Trauflinie.
Biegen und fräsen auf unübliche Art
Damit die ästhetische Vision des Architekten mit der Anforderung an die statischen Lasten unter Verwendung des LVL erfüllt werden konnte, wählten die Holzbauingenieure eine Produktionsweise, die für komplexe Free Form-Geometrien eher unüblich ist.
Anders als bei Konstruktionen aus Brettschichtholz, die vorgängig gebogen und gefräst und als komplette Bauteile auf die Baustelle gelangen, wird beim Bau des Main Roofs nur die unterste Plattenstreifen-Lage vorgängig in der gewünschten Krümmung verklebt und als fertiges Bauteil geliefert. Alle vier weiteren Lagen werden erst vor Ort bei der Montage gebogen und angebracht.
Alle Verbindungen sind mit Dübeln und Zapfenverbindungen gestaltet. Dadurch ist höchste Präzision bei der Planung und Fertigung der Bauteile gefordert. Denn: Auch im gebogenen Zustand müssen die Löcher für die Verbindungen, die in die eben liegenden Plattenstreifen gefräst werden, exakt passen.
24 Stützen tragen die Dachkonstruktion
Getragen wird die unterschiedlich stark gewölbte Dachkonstruktion von 24 massive Stützen am Rand, die aus blockverleimtem LVL in der Grösse 60 cm x 80 cm bestehen. Die Stützen werden dort biegesteif mit den circa 1.20 m hohen Betonsockeln verbunden.
Um die horizontale Deformation des Dachtragwerkes zu begrenzen, werden Spannstäbe in die Holzstützen integriert, auf die nach der Montage eine beträchtliche Vorspannkraft aufgebracht wird. Auf den Stützenköpfen ist ein massiver Randträger angeordnet, der die Freiformkonstruktion umlaufend auf allen Seiten umschliesst.
Ein Dom im Gebäudeinneren
Der eigentliche Dom befindet sich im Inneren des Gebäudes. Direkt im Werk von Stora Enso in Schweden wird die Halbkugel zu 100 Prozent aus CLT (Brettsperrholz) produziert. Die Detailplanung des Holzbaus findet in der Schweiz statt. Der Kuppelbau mit einem Durchmesser von rund 21.5 m wird ein 3D-Kino mit kugelförmiger Leinwand für die Wisdome-Vorführungen, eine Besuchertribüne mit Sitzplätzen sowie Technikräume beherbergen.
Der Bau soll per 1. Januar 2023 an die Bauherrschaft, das Tekniska Museet in Stockholm, übergeben werden.
