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Brandschutz nach Maß

Neubau eines Laborgebäudes in Groningen
Brandschutz nach Maß

Spannende Architektur und Brandschutz müssen einander nicht ausschließen, wie das 2009 in Betrieb genommene Forschungslabor der Reichsuniversität Groningen in den Niederlanden zeigt. Trapezförmige Brandschutzgläser wurden in die transparente Architektur mit tageslichtabgeschotteten Räumen eingepasst.

Die Vorgaben der Auftraggeber an das Architektenteam UNStudio (Amsterdam) lauteten, dass in die Arbeits- und Laborräume, entsprechend ihrer späteren wissenschaftlichen Nutzung, so wenig natürliches Licht wie möglich fallen darf. Jedoch schloss man eine anspruchsvolle, in wesentlichen Zügen sogar spektakuläre Architektur nicht aus. Das Team um die Architekten Ben van Berkel und Carolin Bos zeigte, dass sowohl Fassade als auch Gestaltung des Gebäudeinneren weit über das Funktionale hinaus gehen können.

Der Forderung nach weitgehendem Verzicht von Tageslicht in den Arbeitsräumen folgten die Planer durch den Entwurf eines fensterlosen, in sich gekehrten Gebäudes, das um zwei große, gegenläufig angeordnete konische Lichtschächte herum konzipiert wurde. Diese Lichtschächte fungieren als Treppenhäuser mit zentral gelegenen Wendeltreppen, die an die Form einer Helix-Struktur erinnern. Durch die räumliche Trennung der beiden Schächte konnten in dem sechsgeschossigen Gebäude die verschiedenen Labors und Einrichtungen unabhängig voneinander erschlossen werden.
Um aber in den Treppenhäusern den Gebrauch elektrischer Lichtquellen, gemäß des heutigen energieeffizienten Zeitgeistes, zu minimieren, wurden beide Treppenhäuser mit großen Lichtkuppeln ausgestattet. Unterstützt wird die Tageslichtnutzung dabei zusätzlich durch entsprechende Farbgebungen der angrenzenden Fassadenetagen. Ganz unten strahlt helles Gelb, oben im sechsten Stockwerk dominiert kraftvolles Rot.
Transparent und absturzsicher
Die „Wendeltreppen“, ausgeführt in massiver Betonfertigbauweise, erhielten durch ihre gläsernen Geländerkonstruktionen gleichsam einen filigranen Charakter, der den Lichtschächten eine offene, einladende Transparenz verschafft und so die Wirkung des von oben einfallenden Tageslichtes zusätzlich unterstützt. Die Glaskonstruktion stellte an das ausführende Unternehmen Hero-Glas erste hohe Anforderungen: Die gebogenen Verbundsicherheitsgläser (VSG) sollen als Absturzsicherung fungieren und dabei dem Nutzer den uneingeschränkten Blick auf alle sechs Gebäudeetagen gestatten.
Vorteilhaft erwies sich dabei die holländische Gesetzgebung, die auch für Absturz sichernde Verglasungen eine Fertigung von Verbundsicherheitsgläsern (VSG) aus nicht vorgespanntem Floatglas ermöglicht. So konnten alle Scheiben, mit maximalen Höhen von 1 300 und maximalen Breiten von 1 250 mm als gebogener Floatglas-VSG-Verbund gemäß DIN 12600 (Pendelschlagprüfung) ausgeführt werden. Dabei stellten die erforderlichen Radien der gebogenen Elemente höchste Ansprüche an Präzision und Fertigungs-Know-how.
Bei Hero-Glas entschied man sich für einen 6–6–4-Verbund aus Floatglas (6 mm Float – 1,52 mm PVB-Folie – 6 mm Float). Mit diesem Folienverbund konnten die gesetzlichen Auflagen mühelos erfüllt und die Forderungen der Architekten nach einer transparenten, filigranen Architektur perfekt umgesetzt werden.
Deutlich aufwendiger gestaltete sich für die Glas-Veredelungsspezialisten die Fertigung der insgesamt 700 m² Brandschutzglas, mit den die innen liegenden Fassadenflächen ausgestattet werden sollten, von denen die Labor- und Arbeitsräume zu den Treppenhäusern hin abgegrenzt werden. Insgesamt 474 Einzelscheiben mussten hier nach Maß gefertigt werden, alle mit trapezförmigen Abmessungen – mit maximalen Höhen von 2 980 mm und Breiten zwischen 240 und 1 500 mm – und somit als Einzelscheiben herzustellen. Gerade bei funktionalem Brandschutz nach EI 60 erfordert dies höchste Präzision und ein optimales Fertigungsverfahren, müssen diese Gläser doch Hitzeeinwirkungen bis zu 60 Minuten standhalten.
Transparente Schutzschichten
Entwickelt wurde mit Hero-Fire ein Produkt für höchste Ansprüche an Brandschutzverglasungen und Brandschutzsystemen von EI 30 bis EI 120 und für Schiffsverglasungen A0 bis A60. Es wird als Multifunktionsglas für die Fassade und den Innenbereich gefertigt, sowohl plan als auch gebogen. Die technischen und baurechtlichen Anforderungen an feststehende Brandschutzverglasungen und bewegliche Feuerschutzabschlüsse sind in Deutschland in der DIN 4102 durch die bauaufsichtliche Genehmigung über das Deutsche Institut für Bautechnik und das Länderbaurecht im Großen und Ganzen geregelt. Die Tauglichkeit von Glas für dieses Umfeld machte die völlig neue Eigenschaft der Energievernichtung eines Feuers und die Schaffung von opaken Wandeigenschaften zur Unterbindung des Hitzestrahlungsdurchtritts erforderlich.
Hierfür wurden von Hero-Glas transparente Schichten entwickelt, die bei der Hitzeeinwirkung im Brandfall strahlungsundurchlässig werden und außerordentlich hohe Dämmwirkungen erzeugen, so dass sich über unterschiedlich lange Zeiträume von bis zu zwei Stunden Temperaturgradienten von bis zu 1 000 Kelvin über die Scheibendicke einstellen. Die feuerabgekehrte Glasoberfläche darf sich um maximal 140 Kelvin erwärmen. Hero-Fire erhitzt sich an der feuerabgekehrten Seite nur auf etwa 80 °C, zuzüglich der jeweiligen Raumtemperatur. So sind Gebäude optimal geschützt, sollte tatsächlich einmal der Ernstfall eintreten.
Um die in Groningen geforderten Brandschutzgläser gemäß Brandschutzklasse EI 60 zu fertigen, produzierte Hero-Glas die trapezförmigen Gläser aus einem Spezialverbund – zur Aufnahme des transparenten Brandschutzgels. Dieser Aufbau schützt bei ausbrechendem Feuer Personen im Gebäude und ermöglicht eine Rettung über die Treppen problemlos.
In der Summe ist es den Architekten gelungen, die Forderungen des Bauherren nach weitgehend tageslichtabgeschotteten Arbeitsräumen zur erfüllen. Dabei haben sie aber eine Arbeitswelt geschaffen, die durch ihre anspruchsvolle Architektur ein optisch sehr anspruchsvolles Umfeld bietet.
Der niederländische Fassadenspezialist Sorba Projects zeichnet für die Gesamtkonstruktion verantwortlich. Als besonderes Highlight präsentieren sich bei dieser ausgefallenen Fassade bewegliche, in sich verdrehende Aluminiumlamellen. Deren Innenseiten sind in gelb-grünen Farbtönen lackiert. Die differenzierte Farbgebung wird für den Betrachter allerdings erst sichtbar, wenn sich die Lamellen bewegen. Der Farbverlauf von Gelb (unten) hin zu Grün (oben) soll Bezug nehmen auf die angrenzenden öffentlichen Parkanlagen, so die Architekten.
Architekten: UNStudio Amsterdam
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