Die wunderbare Welt der Glasstatik Hier steckt das Know-how für atemberaubende Plattformen

Die Fassade ist das Aushängeschild eines Gebäudes. Für den Aspekt des konstruktiven Glasbaus stimmten Sie, liebe Leser, für das ursprüngliche, exklusive GFF-Wunschthema in der Juniausgabe. Lesen Sie, wie Fassadenbauer und Glasstatiker die Grenzen des Machbaren ständig verschieben.

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    © laurianghinitoiu_kistefosmuseum
    Mitten in einem Waldgebiet liegt das Kistefos Museum in Norwegen. Für die Fassade musste Saint-Gobain frei geformte Scheiben unterschiedlicher Größen realisieren.
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    Gartner entwickelte eine von 184 Glasschwertern getragene Vorhangfassade.
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    Die Medizinfakultät der Columbia University in New York erstreckt sich über 14 Etagen.
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    © Glas Trösch
    Tanzende Zwillingstürme in New York: Eine Skybridge von Glas Trösch, u.a. mit Pool und Fitnesstudio, verbindet das Duo auf einer Höhe von 100 Metern.

Nur einen Steinwurf von der norwegischen Hauptstadt Oslo entfernt liegt das im September 2019 eröffnete Kistefos Museum „The Twist“. Errichtet auf dem Gelände einer ehemaligen Holzschleiferei will es das industrielle Erbe der Region erhalten und gleichzeitig zeitgenössische Kunst präsentieren. „Die Gebäudehülle ist eine Verdrehung. Die Glasfassade folgt dieser Drehung“, erläutert Carsten Kunert, Vertriebsleitung/Sales Manager am Saint-Gobain Glassolutions Objekt-Center in Berlin. „Daraus ergibt sich eine Biegegeometrie in zwei Achsen.“ Diese Komplexität sowie die aufwändige Herstellung der frei geformten Gläser in unterschiedlichen Größen hätten dieses Projekt so extrem anspruchsvoll gemacht.

3D-Form erinnert an Mantarochen

Die Elemente mussten per Tieflader nach Norwegen verschifft werden. „Die Baustelle lag mitten im Wald, und die Elemente wurden per Kran in der Brücke eingebaut – sie führt über einen fast 60 Meter breiten Fluss“, schildert Kunert. Für die Verdrehung der Fassade sei eine Modifizierung der Sauganlagen nötig gewesen, um die hohen Gewichte und die unterschiedlichen Formate handeln zu können. Aus dem 3D-Modell des Architekten habe man die Zuschnittsmaße, die Biegeform und den Biegeprozess berechnet. Die einem Mantarochen ähnelnde 3D-Form musste nochmals in neutrale Fasen aufgeteilt werden. „Dazu haben wir für jede einzelne Scheibe die neutrale Fase berechnet und für das Zuschnittsmaß die Form in eine plane Ebene plattgedrückt“, schildert er. Jedes Glaselement sei über die Schwerkraftbiegung individuell gefertigt worden. Im Ofen wurden teilweise Sondervorrichtungen angebracht, um so das Glas aufzufangen, damit es bei der gegebenen Geometrie nicht durchbreche.

Erfüllt werden mussten neben dem Wärme- und Schallschutz auch ein verminderter UV-Eintrag, um die Kunstwerke vor Sonneneinstrahlung zu schützen. Zusätzlich wurden alle Gläser als Structural Glazing (SG)-Fassade ausgeführt. Hier wurden spezielle, vom Kunden angefertigte U-Profile mit SG-Verklebung nach Vorgabe an den Höhenkanten eingesetzt.

184 Glasschwerter für Columbia Uni

Szenenwechsel: Bis zu neun Meter lange Glasschwerter spannen sich am Roy and Diana Vagelos Education Center im Norden Manhattans über eines oder mehrere Geschosse. Sie scheinen das moderne Lehrgebäude der Medizinischen Fakultät der New Yorker Columbia University mit einem chirurgischen Präzisionsschnitt freizulegen und erlauben außergewöhnliche Einblicke in das Gebäude mit seinen Balkonen, Treffpunkten und Plätzen. Hinter der kaskadenförmigen Glasfassade an der 14-stöckigen Südseite gehen offene Kommunikationsräume in geschlossene Studienräume über. „Jedes der 184 Glasschwerter ist mit einer Länge von 1,2 bis neun Meter, einer Tiefe von 340 bis 610 Millimeter und einem Gewicht von 70 bis 620 Kilogramm ein Unikat“, erläutert dazu Jürgen Wax, Geschäftsführer der Josef Gartner GmbH. Bei der Realisierung des Projekts musste das Unternehmen spezielle Anforderungen erfüllen: Für die Südseite des Centers hatten die Architekten eine Fassade entworfen, bei der nur die transparenten Gläser zu sehen sein sollten. Die mechanischen Konstruktivteile sollten unsichtbar sein, um den offenen Eindruck zu verstärken und die filigrane Erscheinung des Gebäudes mit seiner schlanken Grundkonstruktion aus Beton zu unterstreichen. Laut Wax galt es, die Befestigungen aus glasfaserverstärktem Beton in der Decke, im Boden oder hinter Paneelen zu verstecken, um die Decken vor der Fassade zu kaschieren. Neben der Windlast müssten die eingesetzten Glasschwerter das Eigengewicht der Fassade ganz abtragen.

Glas als Kontrast zur Kupferfassade

Nur knapp 15 Kilometer weiter südlich in Midtown Manhattan durchbrechen die American Copper Buildings die eher geradlinige New Yorker Skyline. Die Zwillingstürme sind 165 bzw. 145 Meter hoch und besitzen 47 bzw. 40 Etagen. Das Herzstück der Architektur ist eine gläserne Brücke von Glas Trösch, die die beiden Gebäude auf einer Höhe von 100 Metern miteinander verbindet. „Das markante Ensemble ist sowohl in seiner Formgebung als auch in der Materialität für New Yorker Verhältnisse ungewöhnlich“, betont Fabrice Nussbaumer, Creative Director der Glas Trösch Holding AG. „Die Skybridge wurde mithilfe eines imposanten Stahlfachwerks realisiert.“ Sie beherbergt auf 5.600 Quadratmeter Fläche u.a. eine Lounge, ein Fitnessstudio sowie ein Hamam. Das Highlight ist der Pool, in dem man vom einen zum anderen Gebäudeteil schwimmen kann. Raumhohe Fenster sorgen für die faszinierenden Ausblicke.

Entsprechend hoch waren die Ansprüche an die Verglasung: Innen sollte sie vor allem klare Ausblicke auf die Umgebung gewähren, während es von außen darum ging, einen Kontrast zur Kupferfassade der beiden Türme zu schaffen. „Die vorgehängte Glasfassade besteht aus zwei Verbundsicherheitsgläsern mit der energieeffizienten Combi-Schicht Silverstar Selekt“, erläutert Nussbaumer. „In das äußere VSG wurde zusätzlich ein metallisches Gewebe einlaminiert.“ Dieses verleihe der Fassade den auffälligen Glanz und biete einen Grundsonnenschutz. Zudem sorgten Antireflexbeschichtungen auf verschiedenen Positionen für ungetrübte Aussichten auch bei Dunkelheit. Der Reflexionswert der Verglasung liege bei zwei Prozent, was nicht zuletzt auch dem Vogelschlag effektiv entgegenwirke.

Mit Tests die Machbarkeit definieren

Die Fassade ist das Aushängeschild eines jeden Gebäudes. Wie ist es generell möglich, die Grenzen des Machbaren immer wieder neu zu erfinden? „Jedes Projekt hat andere Schwerpunkte in Bezug auf die Glasaufbauten und Biegegeometrie“, sagt Vertriebsleiter Kunert von Saint-Gobain Glass. „Der Ideenreichtum der Architekten spielt eine immer größere Rolle in der Ausführung von Fassaden und Gebäuden.“ Dem Unternehmen sei es wichtig, im Vorfeld in die Glasberatung beim Architekten einzusteigen und mit Musteraufträgen wie Tests die Machbarkeit zu definieren. Langjährige Erfahrung spiele im Projektgeschäft eine wichtige Rolle.

Auch für Fassadenbauer Gartner ist die Planungsphase wichtig. „Bei dem Projekt in New York haben wir den architektonischen Entwurf mit einer eleganten Lösung optimiert“, sagt Geschäftsführer Wax. So habe man die Materialdicke und die Tiefe der Glasschwerter reduzieren können, um an Gewicht und Material zu sparen und die statische Auslastung zu erhöhen. Zur Befestigung der äußeren Isolierglashülle an den Glasschwertern sei eine Structural Glazing-Lösung entwickelt worden. Durch die Verwendung von überlangen und gestoßenen Glasschwertern sei das Fugenbild minimiert worden.

Der Antrieb von Glas Trösch ist es, Lösungen zu entwickeln, die sowohl ästhetisch als auch in technischer Hinsicht höchste Ansprüche erfüllen. „Für die Realisierung solcher Projekte braucht es mutige Bauherren und Architekten“, ergänzt Creative Director Nussbaumer. „Gerade der nordamerikanische Markt ist für uns von großer Bedeutung.“ Dort entstünden immer wieder Gebäude, die hochgradig spezialisierte Glaslösungen erforderten.