01.08.2019 Robert Mehl

Scherben wie Rosen: National Museum Katar

Foto: Andreas Keller

Jean Nouvel, Architekt dieser begehbaren, gut 450 m x 250 m messenden Gebäudeskulptur, nahm sich für seinen Entwurf so genannte Wüstensandrosen zum Vorbild. Dies sind mineralische Strukturen, die sich bei der Verdunstungskristallisation gipshaltiger Sande bilden. Die wahrgenommene Silhouette des neuen National Museums von Katar besteht aus 539 sandbraunen, diskusartigen Scheiben, die zum großen Teil ineinander verschnitten sind und Durchmesser von bis zu 87 m besitzen. Die tellerartigen Strukturen verteilen sich auf zwei ungleich große »Scherbenhaufen«, die klammerartig den alten Herrscherpalast umfassen, der ebenfalls zum Museums gehört.

Faserbetonfassade
Doppelt gekrümmte Paneele aus Faserbeton bilden eine geometrisch hochkomplexe Gebäudehülle. Diese wurde vom Stuttgarter Ingenieurbüro Werner Sobek berechnet, das auch die dazugehörige Leitdetailplanung entwickelt hat. Nominell besteht die Hülle aus 539 erkennbaren Tellern bzw. Scheibensegmenten. Defacto handelt es sich jedoch um ein Puzzle aus rund 76 000 Einzelteilen, da insbesondere die großen »Teller« aus zahllosen »Scherben« bestehen. Diese wurden mithilfe verdeckt angebrachter Befestigungsanker auf eine justierbare Stahlunterkonstruktion montiert, die an eine Spantenkonstruktion im Flugzeugbau erinnert.

Um die Produktion effizient zu organisieren, sortierte das Büro Sobeck die Faserbetonscheiben nach rotationssymmetrischen Prinzipien und teilte sie in Baugruppenfamilien ein. Für diese »Disk Cladding Patterns« wurden wiederverwendbare Schalungen verwendet, was den Produktionsaufwand erheblich minimierte. Und obwohl bei den Scheibengroßformen die Gesamtdurchmesser und -stärken variieren, blieb bei allen Faserbetonelementen, die zusammen eine Fläche von rund 106.000 m² einnehmen, die Wandstärke konstant bei 40 mm. Die, die Gebäudehülle tragende Stahlunterkonstruktion ruht ihrerseits auf einem polygonalen Stahlgerüst, an dem sie mit verstellbaren Stutzen fixiert ist. Diese Justier- und eine individuelle Platziermöglichkeit der Stutzen waren wichtig bei dieser Fassadenkonstruktion, da die gekrümmten Träger der Stahlunterkonstruktion der Kugelkalotten-Geometrie der diskusförmigen Elemente folgen. Um die Stutzen herumgeführt wurden Dämmung und Abdichtung der thermischen Trennung zwischen Innen und Außen.

Weltgrößtes BIM-Modell
Der Planungsprozess erfolgte auf Basis eines BIM-Modells, das während seiner Bauzeit infolge seiner realen Größe und des hohen Detaillierungsgrads (LOD 400) das größte BIM-Modell der Welt darstellte. Für das Cladding inklusive der Koordinationsrevisionen wurden insgesamt rund 700 GB Daten erzeugt.

Foto: Andreas Keller