Architektur mit Rhythmus

Autor: FormTL ingenieure für tragwerk und leichtbau gmbh

Foto: MEDIA-R-DAVILA-TITAN-TAMAYO-MONTILLA
Einkaufszentrum in Kolumbien mit Membran-Folien-Dächern
Radolfzell, im Januar 2015. Kolumbien – mit diesem Land verbindet sich der Gedanke an Kaffee, Kolonialzeit, Tanz und Ausgelassenheit. Dieses Lebensgefühl spiegelt sich auch in der Architektur des neuen Einkaufszentrums „Titán Plaza“ von Tamayo Montilla Arquitectos wieder: Das Gebäude präsentiert sich offen, mit viel Raum, sich zu treffen und zu feiern – wie gemacht für das pulsierende Leben Bogotás.
 
Das dreigeschossige Einkaufszentrum liegt verkehrsgünstig an der Kreuzung zweier Hauptverkehrsstraßen der kolumbianischen Hauptstadt. Eine beschwingte Abfolge aus trapezförmigen, opaken und transparenten Flächen bestimmt die Fassade und gewährt Ein- und Ausblicke. Dies erzeugt eine ganz eigene Spannung, die sich im Inneren der unterschiedlich großen und verschieden geformten Atrien fortsetzt. Läden gruppieren sich um die belebten Innenhöfe, die thematisch in den Farben Flora, Fauna, Laub und Früchten gestaltet sind und damit die Natur herein holen.
 
Den Bezug nach außen schaffen auch die Überdachungen mit Membran-Foliendächern, die den opak-transparenten Wechsel der Fassade wiederholen – und damit regelmäßig einen Blick zum Himmel gewähren. Ihre Grundrisse reichen von kreisrund über halbmondförmig bis hin zu einem lang gestreckten, so genannten Main Dome, der auf 109 Meter Länge die zentrale Halle überwölbt. Das Thema des Hauptdachs ist ebenfalls der rhythmische Wechsel von ETFE-Kissen und mechanisch gespannter Membran. Mit Ausnahme der vier kleinsten, ovalen Dächer folgen alle Dächer diesem Gestaltungsprinzip. Ihre Unterkonstruktion bilden Stahlbögen. Während die transparenten ETFE-Kissen aufgeständert auf den Stahlbögen befestigt sind, schließen die opaken Membranen seitlich daran an und sind mit Windsogseilen verspannt. So entsteht ein Auf und Ab der Dachflächen.
 
Durch die Aufständerung der ETFE Kissen ergeben sich an den Seiten Schlitze, die für einen natürlichen Luftaustausch der Atrien mit Frischluft sorgen. Es entsteht eine Atmosphäre, als wandle man im Freien, jedoch geschützt vor Witterungseinflüssen, wie Regen oder übermäßigem Sonnenschein. Das aufgedruckte Punktraster auf den Kissen reduziert zudem den Licht- und Hitzeeinfall. Kolumbien, das Land mit den unterschiedlichen Klimazonen, hat auch ein besonderes Wetter. Dazu gehören auch starke Hagelschauer. Deshalb wurden die Gebäudehüllen auf die in Bogotá anzusetzenden Hagellasten mit 100 kg/m² ausgelegt. 
 
Innen wie außen vermittelt die Titán Plaza ein Bild von Schwung und Leichtigkeit. Was so einfach aussieht, bedurfte einer komplexen Berechnung und Ausführungsplanung. Deshalb wandte sich der beauftragte Konfektionär an die Spezialisten von formTL. Charakteristisch für das Expertenteam aus Radolfzell ist, dass es Architekturvisionen realisierbar macht. Aus Skizzen und Ideen lässt es – im interaktiven Prozess mit den Architekten – technisch ausgefeilte Folien- und Membrankonstruktionen entstehen. In Bogotá führten die Ingenieure die statische Berechnung aus und erstellten die Zuschnitte der Folien sowie Kissen für alle Membrandächer. Eine besondere Herausforderung war der Main Dome, der auf keiner klassischen Bogengeometrie basiert und sich im Grundriss nach hinten verbreitert. Hinzu kommt, dass das
 
Dach in der Mitte des Dome um ein Geschoss nach oben verspringt – eine Stufe, die optisch elegant überbrückt wird. Das Team von formTL wandelte zunächst die Entwürfe der Architekten in Bogensegmente um, die sich tatsächlich realisieren lassen. Aufgrund der Geometrie des Main Domes gleicht kein Stahlbogen dem anderen und es gibt nur wenige Membran- und Kissenzuschnitte, die identisch sind. Die Versorgung der Kissen mit Luft stellte eine weitere Herausforderung dar: formTL gelang die Reduktion auf nur zwei Gebläseeinheiten. Dafür wurden die Rohrquerschnitte so abgestuft, dass auch bei den Kissen in 100 Metern Entfernung von der Gebläseeinheit die Luft unter dem gleichen Druck steht wie bei den ersten ETFE-Kissen der Reihe.
 
Die jahrelange Erfahrung von formTL kam in der Ausführungsphase noch einmal besonders zum Tragen: Denn die Bautoleranzen des Stahlbaus waren um 20 cm und mehr überschritten worden. Gleichzeitig nahte der Eröffnungstermin. Um diesen einhalten zu können, fanden die Ingenieure von formTL eine flexible Lösung, mit der die bisher gefertigten Kissen nicht neu konfektioniert werden mussten. Dazu modifizierten sie zum einen die Anschlussdetails und variierten den Stich der Kissen: Diese wurden, je nach Ausgleichsbedarf, flacher und dadurch etwas länger oder bauchiger und damit kürzer ausgeführt. Für den Betrachter, der diese Unterschiede nicht wahrnehmen kann, bleibt die elegante und leichte Gesamterscheinung der Gebäude erhalten.
 
Die textilen Atriendächer mit ihren leichten Werkstoffen passen zum Grundgedanken des Bauwerks – dem steten Austausch von Innen und Außen. Opake Flächen im Wechsel mit transparenten erhöhen die Spannung und sorgen für immer neue Blickwinkel. So bieten die Membranen tagsüber einen Blick zum Himmel und tragen nach innen, was sich draußen abspielt. Nachts dreht sich der Effekt um: Lichtspiele färben die Folien unterschiedlich ein und die Membrankissen gewähren Einblick auf das Leben im Inneren des Titán Plaza. 
 
Dachfläche: 4.100 m²
Kissenvolumen: 3.600 m³
 
Maße
- Langes Dach: 109 m lang; 25-37 m breit, 9 bis 15 m hoch
- 2 Kuppeln: d = 15 m; 10 m hoch
- 2 halbmondförmige Dächer: 24x9x2 m
- 4 Ellipsen 9x5x1,5 m
 
Material
- PTFE-Glasgewebe Sheerfill V von Saint-Gobain Performance Plastics
- ETFE: 250 μm von Nowofol
- Druck: Reisewitz
- Konfektionär Membrane: Castro Rojas
- Konfektionär Folie: IASO
- Gebläse: Nolting für 110 Volt. Die Stützluftanlage liefert 1.100 Pa Überdruck
 
Architekt Tamayo + Montilla Arquitectos, Bogotá
Projektentwickler Ospinas S.A. and Cusezar, Bogotá
GU Membran und Folie Castro Rojas Ingenieros y Arquitectos S.A.S., Bogotá
Tragwerksplaner 
Membran- und Foliendach   formTL, www.form-TL.de
 
Weitere Informationen
 
formTL ingenieure für tragwerk und leichtbau gmbh 
kesselhaus l güttinger straße 37
78315 radolfzell l germany
fon +49 7732 9464 0 l fax +49 7732 946494 
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