Innovative Gitterschale

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In unmittelbarer Nachbarschaft zum Basler Universitäts Spital wurde beim Schällimätteli Campus ein neues Labor- und Forschungsgebäude für die ETH Zürich fertiggestellt. Das Atriumgebäude D-BSSE (Department für Biosystems Science and Engineering) ist von formaler Klarheit und räumlicher Durchlässigkeit geprägt – denn Anliegen von Nickl & Partner Architekten war es, den interdisziplinären akademischen Austausch auch in der architektoni­schen Gestaltung zu spiegeln. Ein hohes Maß an Transparenz prägt das Erscheinungsbild von außen. Zudem platzierten die Architekten im Zentrum des vollverglasten, fünfeckigen Gebäudes ein lichtdurchflutetes Atrium, das mit seiner hohen Aufenthaltsqualität die Kommunikation unter den Forscherteams unterstützen soll. Im Grundriss bildet der Innenhof eine unregelmäßige Dreiecksform und wird oben von einer grafisch anmutenden, verglasten Gitterschale überspannt. Sie schützt das Atrium vor Wind und Wetter und verleiht dem Raum eine atmosphärische Wirkung. Die Werkstattplanung für das innovative Netztragwerk übernahmen die Ingenieure von formTL – in enger Zusammenarbeit mit dem ausführenden Metallbaubetrieb, der RUCH Metallbau AG aus Altdorf.

Die gewölbte, stützenfreie Glasdachkonstruktion besteht aus einer einlagigen Kuppel­schale mit etwa 20 Meter Breite und 35 Meter Länge. Ihre Sprossen aus Stahlhohlprofilen kreuzen sich so, dass dreiecksförmige Gittermaschen entstehen. Diese Konstruktionsweise verleiht der gläsernen Überdachung die charakteristische Optik. Die Basis für das Glasdach bildet ein horizontaler Druckring aus Stahlrohren, der im Grundriss eine freie Form zeichnet. Darauf sind die im Werk vorgefertigten Einzelelemente des Netztragwerks montiert und verschweißt. Als Herzstück der Gitterschale fungiert eine besondere Knotenlösung, die eigens von formTL und RUCH Metallbau für das Projekt entwickelt wurde. Diese patentierte Stirnflächenknoten-Konstruktion ermöglichte es, den gesamten Herstellungs- und Montageprozess zu optimieren und das Atriumdach ohne Sekundärkonstruktion für die Verglasung zu realisieren. Der Nachweis für die Rest-Tragfähigkeit der Verglasung von 60 Stunden wurde mit einem MockUp im Maßstab 1:1 erbracht.

formTL übernahm für die Atriumüberdachung die 3D-Modell- und Koordinatenplanung, die Werkstatt- und Montageplanung sowie die statischen Nachweise. Dies gewährleistete die durchgehende Datenübernahme vom Entwurf bis hin zur CNC-Anlage im Werk. Dank der optimal aufeinander abgestimmten Arbeitsprozesse konnte das neue Atriumdach für das Basler Forschungsgebäude in Teamarbeit von formTL und RUCH Metallbau passgenau geplant und in hoher Qualität realisiert werden.