Glasfasergewebe erhöht Zugfestigkeit bei Beton

Dipl.-Ing. Claudia El Ahwany | be

Montblanc, der Hersteller hochwertiger Schreibgeräte, hat in Hamburg Lurup, Bezirk Altona, eine Dauerausstellung eröffnet. Der spektakuläre Neubau befindet sich neben dem Hauptsitz des Unternehmens und stellt auf 3.600 m² Fläche bzw. drei Geschossen die Geschichte des Herstellers sowie dessen elegante Produkte aus.

An der Planung beteiligt waren internationale Büros: Während das Büro Nieto Sobejano Arquitectos für den architektonischen Entwurf verantwortlich war, übernahm das Büro Werner Sobek die Planung der technischen Gebäudeausrüstung, des Tragwerks und der Fassade.

Diese stimmt den Besucher schon vor dem Betreten des Gebäudes darauf ein, was ihn innen erwartet: Außergewöhnliche Betonfertigteilelemente zeigen auf der Süd-, West- und Ostfassade neben dem Firmenlogo auch ein Relief jenes Berges, dem das Unternehmen seinen Namen verdankt – dem Mont Blanc. Zudem erinnern Form und Farbe des Gebäudes an die historische Schreibgeräteverpackung der edlen Füller, Kugelschreiber etc.: Architektur wie eine luxuriöse Schachtel.

Enorme Größe, aufwendig gestaltet

Die W+P Gesellschaft für Projektrealisierung mbH betreute und koordinierte über 60 am Bau beteiligten Gewerke. Als Generalunternehmen beauftragte G. Büter Bauunternehmen GmbH das Fertigteilwerk BWE-Bau mit Erstellung, Transport und Montage der Fassadenelemente.

Die anspruchsvolle Aufgabe bedeutete, dass 315 Fertigteilplatten geschaffen werden mussten, die eine Größe von bis zu 2,7 x 9,0 m haben und von denen viele mit einer Geometrie versehen sind, die sich auf keiner anderen Platte wiederholt. Zudem waren die Platten mit drei unterschiedlichen Relief-Arten herzustellen, die an manchen Stellen bis zu 13,5 cm hoch sind.

Zusammen mit der notwendigen Betonüberdeckung des Bewehrungsstahls hätte das eine Plattendicke von etwa 7 – 10 cm und für die erforderliche Verankerungstiefe der Fassadenbefestigung eine noch höhere Plattenstärke zur Folge gehabt. Allerdings sollte das Gewicht der Fassade möglichst gering sein.

Spezieller Element-Aufbau und Betonrezeptur mit Glasfasergewebe

Deshalb entschied sich das Büro Sobek für einen dreiteiligen Aufbau der Fassadenfertigteilelemente: 1. Relief, 2. Basis-/Umverteilungs-Platte (3 cm) für das Relief, 3. Stege/Aufdickungen zur Integration der Fassadenaufhängung. Diese sollten darüber hinaus der Platte zusätzliche Stabilität verleihen.

Ferner sahen die Ingenieure zwei unterschiedliche Betonrezepturen innerhalb eines Elements vor. Die ersten beiden Teile wurden mit Leichtbeton gefertigt, bei den Stegen kam Normalbeton zum Einsatz. Eine ungewöhnliche Kombination mit mehreren Vorteilen: Denn angesichts der schwarzen Beschichtung der Fassadenelemente war abzusehen, dass sich diese unter Wärmeeinwirkung ausdehnen. Doch dank der beiden Betonrezepturen konnte die Wärmedehnzahl reduziert und gleichzeitig die Zugfestigkeit der Elemente erhöht werden.

Stahlarmierung plus Glasfasergewebe

Auch bei der Bewehrung der Fassadenelemente gab es Unterschiede. Während die Stege und teilweise das Relief mit normaler Bewehrung versehen waren, erhielten die Platten zusätzlich eine textile: das ‚solidian Grid‘, ein Gittergewebe aus epoxidharzimprägnierten Glasfasern. Es hat den Vorteil, dass es nicht korrodiert, eine bis zu 2-mal höhere Zugfestigkeit (charakteristische Zugfestigkeit 1.100 N/mm²) als klassische Stahlmatten hat und extrem leicht ist.

Der Hersteller hat sich auf die Fertigung nicht metallischer Bewehrung spezialisiert und steht auch in der Planungsphase zur Seite. Er bietet das solidian GRID in der Standardabmessung von 6,0 x 2,30 m an. Auf Anfrage werden auch andere Abmessungen und dreidimensional geformte Elemente geliefert.

Die textile Bewehrung begrenzt beim Montblanc-Haus die Rissbreite und schafft die Möglichkeit, die 3 cm-Platten ohne Stahlbewehrung auszuführen. Der statische Nachweis erfolgte mit einer unbewehrten Betonplatte. So konnte das Gewicht der Fassadenplatten zusätzlich – unter Einhaltung der üblichen Regeln der Technik – möglichst dünn und leicht gehalten werden.