Wellenförmiges Glasdach für das Smithsonian Museum

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Das Smithsonian Museum in Washington befindet sich im Gebäude des ehemaligen amerikanischen Patentamtes. Heute beherbergt der Gebäudekomplex u. a. das American Art Museum, eines der wichtigsten Museen der Smithsonian Institution, und die Nationale Porträtgalerie. Mit 18 Museen und Galerien vor allem in Washington vereinigt Smithsonian den größten Museumskomplex derWelt. Das ehemalige Patentamtsgebäude wird nach seinem bedeutendsten privaten Sponsor Donald W. Reynolds Center for American Art and Portraiture genannt. Der überdachte Innenhof, der für Jazzkonzerte und andere Veranstaltungen genutzt wird,wurde nach dem Washingtoner Stifterehepaar Robert and Arlene Kogod benannt. Vor dem Umbau konnte der offene Innenhof nur an wenigen Wochen im Jahr genutzt werden, da es oft zu kalt oder zu heiß war. Unter dem gläsernen Dach wurde jetzt eine Landschaft mit Bäumen, Fontainen und Wasserläufen gestaltet. Die Gartner-Ingenieure haben das Dach so gebaut, dass es vor Sonnenblendung schützt und eine gute Akustik bietet. So können Gäste Restaurants und Veranstaltungen sowohl im Sommer wie im Winter besuchen.

Mit Stahlprofilen hat Gartner die Wellen geformt und große Distanzen überbrückt. Jedes Element der Dachkonstruktion ist einzigartig und wurde bei Gartner dreidimensional am Computer entworfen. Die komplexe Geometrie und die geringen Toleranzen stellten außergewöhnliche Anforderungen an Konstruktion, Fertigung und Montage. Die gesamte Konstruktion hat eine Grundfläche von 39 m x 84 m und besteht aus verschweißten, in sich verdrehten Stahlträgern mit bis zu 1m Bauhöhe. Die einzelnen Elemente mit unterschiedlichen Größen von ca. 4 m x 10 m wurden in Gundelfingen vorgefertigt. Das Dach ist auf lediglich acht Stahlstützen abgelagert, da es nicht an den bestehenden Gebäuden abzustützen war. Die Stahlstützen wurden aus Stahlrohren mit einem Durchmesser von 850 mm gefertigt. Über einen speziellen Gusskopf wurde die Dachkonstruktion an die Stützen angeschlossen. Entwässert wird das Dach in den Stützen durch Entwässerungsrohre. Erst jüngste Entwicklungen im Computer-Design ermöglichten es Gartner, den anspruchsvolle Entwurf von Foster umzusetzen. Mit einer 3-D-Grafiksoftware entwarfen Gartner-Ingenieure in Gundelfingen die Konstruktion am Computer. Anschließend wurde sie passgenau im eigenen Stahlbau gefertigt. So bilden etwa 120 individuell geformte Stahlrahmen, die jeweils ca. 8 t wiegen, das Raster für das Glas. In diese Rahmen sind insgesamt 860 Gläser eingebaut. Das Dach wiegt ca. 800 t und die Stützen ca. 200 t.

Insgesamt wurden 7000 Einzelelemente entwickelt und gefertigt. Eisenoxydarmes Glas minimiert die Farbstreuung des natürlichen Lichts. So werden starke Hitzeentwicklung im Sommer und die Bildung von Kondenswasser im Winter verhindert. Insgesamt verringert sich der Aufwand für die Klimatisierung. Nach Kennzeichnung der einzelnen Teile hat Gartner die Elemente in die USA verschifft und die mehrere Tonnen schweren Teile auf großen Transportern zur Baustelle gefahren. Dort wurden sie unter Beachtung der geringen Toleranzen bei der dreidimensionalen Bauweise wieder zusammengefügt.