Wind und Wetter zum Trotz
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P2 Thema des Monats Mischbauten
Panorama-Restaurant
Wind und Wetter zum Trotz
2650 Meter: So hoch liegt das „Gipfelrestaurant 360°“ auf dem Berg
Weisshorn in der Schweiz. Eine Herausforderung für die Statiker. Die Lösung
fanden sie in einer Mischung aus Holz, Beton und Stahl.
22 mikado 10.2013
Projekt 2
Mit Holz die richtige Mischung
Auf einem Schweizer Berg schafft ein Gipfelrestaurant neue
Ausblicke. Wichtiges Element des Mischbaus ist Holz.
Wind und Wetter zum Trotz 22
Steckbrief 25
Montage: Schräg, schief, passt! 26
Statik: Holz trägt und schmückt 28
Fazit: Holz macht die Mischung 29
E inen Hingucker an herausra-
gender Stelle hat Arosa in der
Schweiz bekommen: das „Gipfelres-
Die Gipfelstelle war zwar zunächst in
Kreisen des Natur- und Landschafts-
schutzes umstritten, sodass die Bau-
taurant 360°“, das auf 2650 m auf arbeiten kurz nach Beginn ruhen
dem Berg Weisshorn neu errichtet mussten. Im Frühjahr 2011 konnten
wurde. Es thront nun über dem seit sie aber wieder aufgenommen und
über 100 Jahren bekannten alpinen 2012 abgeschlossen werden.
Luftkurort in Graubünden, der heu-
te auch unter Skisportlern beliebt ist. Gegenspieler Schnee und Wind
Das Weisshorn ist der höchste Gip-
fel des 70 km² großen Aroser Skige- Das Gipfelrestaurant stellte auch für
biets. Bei guten Sichtverhältnissen die Ingenieure eine besondere Her-
herrscht hier eine traumhafte Aus- ausforderung dar. Sie mussten bei der
sicht auf die scheinbar zahllosen Wahl des Tragwerkskonzepts und der
Berggipfel. Nicht von ungefähr also Baustoffe die niedrigen Temperatu-
bietet das neue Restaurant ein um- ren auf 2650 m Höhe ebenso berück-
laufendes Panoramafenster. sichtigen wie die Windgeschwindig-
keiten, die bis zu 250 km/h erreichen
600 000 Besucher jährlich können. Das entspricht einer Gesamt-
last von 400 t bezogen auf eine der
Seit 1955/56 gibt es auf dem Weiss- langen Fassadenflächen.
horn ein Restaurant, das zeitgleich Auch die zu kalkulierenden
und in unmittelbarer Nachbarschaft Schneelasten auf die Dachfläche wa-
zur Bergstation entstanden ist. Seit- ren mit 800 t Gesamtgewicht außer-
dem stieg die Zahl der Gäste Jahr für gewöhnlich hoch, was umgerechnet
Jahr. Aktuell kommen jährlich etwa 1,5 t/m² oder 4 m Altschnee pro Qua-
600 000 Freizeitsportler und Urlau- dratmeter entspricht und damit dem
ber sowie Besucher von internatio- 50-jährigen Spitzenwert in der Regi-
nalen Skirennen oder Snowboard- on auf dieser Höhe über N.N. Er ist
Weltmeisterschaften. Daher wollen etwa 15-mal so hoch wie der Wert,
die Verantwortlichen der Arosa- den man nach der Schweizer Norm
Bergbahnen am Puls der Zeit blei- SIA261 („Einwirkungen auf Tragwer-
ben. 2007 beschlossen sie, das alte ke“) für Zürich berechnen würde.
Scherrer Metec / Thomas Züger
Bergrestaurant durch einen moder- Aus diesen Gründen, aber auch
nen Neubau zu ersetzen – allerdings wegen der eingeschränkten Möglich-
nicht an derselben Stelle, sondern auf keiten, die benötigten Baumateria-
dem Gipfelplateau. Den dafür aus- lien auf das Plateau zu befördern,
geschriebenen Wettbewerb gewann sah bereits das Wettbewerbskonzept
die Züricher Architektin Tilla Theus. vor, fast ausschließlich im Werk
23
Thema des Monats Mischbauten
Homberger
▴▴Der Name ist
Programm:
Nicht umsonst
heißt das
vorgefertigte Bauteile zu verwen- Für das Tragwerk wählten die Planer neue Restaurant
sowie der zentral angeordnete Kü-
den. Als schwächstes Glied in der vom Ingenieurbüro Galmarini+Waid auf dem chenkern im Obergeschoss. Damit
Transportkette wurde dann die Seil- acher AG aus Arosa eine Hybrid- 2650 Meter hohen konnte die erforderliche Masse ge-
bahn maßgebend für die Unterteilung Struktur aus Beton, Stahl und Holz. Weisshorn in schaffen werden, um ein Abheben
der Bauelemente in transportfähige Beton fürs Gewicht, Stahl für hoch- der Ostschweiz der Gebäudeecken bei großen Wind-
Gipfelpanorama
Teilstücke. Denn eine Seilbahnkabine belastbare, aber schlanke Bauteile lasten zu vermeiden. Die Betonkon-
war so umgebaut worden, dass un- und Holz für die Gebäudeaussteifung struktion wirkt wie ein Anker.
ter ihr hängend bis zu fünf Tonnen und -hülle. Gestalterisch wollte die Architek-
losgeschickt werden konnten. Somit tin die Bergsilhouette durch die Form
waren aber die Bauteilgrößen und ihr Ein Anker aus Beton des Gebäudes fortsetzen. Sie orien-
Gewicht begrenzt. Die Bausegmen- tierte sich an der Topografie des Gip-
te sollten zudem so konzipiert sein, In Beton ausgeführt wurden die Fun- felbereichs mit seiner flachen Kuppe,
dass sie sich auf der Baustelle sehr damentriegel, die tragenden und aus- die an den Rändern teilweise steil
schnell verschrauben, verschweißen steifenden Wände im Erdgeschoss, die abfällt. Der Bau sollte zudem zwei-
und montieren lassen. Geschossdecke über dem Erdgeschoss geschossig sein, um die verschiedenen
Montageablauf für die Holzelemente
Montagestufe 1: Dachscheibe Montagestufe 2: Außenwände unterhalb des Fensterbands
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Thema des Monats Mischbauten Steckbrief
Bauvorhaben:
Gipfelrestaurant 360° auf dem
Weisshorn bei Arosa, Schweiz
Erdgeschoss 1 Gastraum (www.weisshorngipfel.ch)
2 Küche Bauweise:
14 3 Lounge Beton/Stahl/Holz-Mischbau
15 4 Eingangshalle
Bauzeit: April 2011 bis Juli 2012
15 13 8 5 Confiserie
7 4 Baukosten:
15 12 6 Kühlraum
11 Mio. CHF (ca. 9,05 Mio. Euro)
9 7 Getränkelager
12 5 Gebäudevolumen: 6775 m³
16 8 Elektrozentrale
6
9 Trockenlager Gesamtfläche: 1205 m²
17 11 10 6
10 Lüftungszentrale Nutzfläche: 940 m² (220 Sitzplätze)
11 Lüftung/Sanitärzentrale Bauherr:
12 Umkleide Arosa Bergbahnen AG
13 Wäsche CH-7050 Arosa
14 Büro www.arosabergbahnen.ch
Obergeschoss Generalunternehmer:
15 Zimmer
16 Wohnung Implenia Generalunter-
3
17 Kiosk-Lager nehmung AG ı CH-7004 Chur
www.implenia.com
Architektur:
2
1 Tilla Theus und Partner AG
CH-8006 Zürich
Tilla Theus und Partner AG
www.tillatheus.ch
Tragwerksplanung:
Galmarini+Waidacher AG
CH-8008 Zürich
www.waltgalmarini.ch
Holzbau:
Künzli Holz AG
CH-7260 Davos Dorf
Bereiche sinnvoll anzuordnen. So Rolltreppenanlage in den Neubau zu www.kuenzli-davos.ch
sind Nebenräume wie Lager, Toi- integrieren – sie hatte zuvor dazu ge- Baumeisterarbeiten:
letten und Personalwohnungen im dient, Wintersportler von der Berg- Andrea Pitsch
Erd- bzw. Eingangsgeschoss unter- station auf den Gipfel zu befördern, CH-7050 Arosa ı www.pitsch.ch
gebracht. Im Obergeschoss kommt heute gelangt man direkt ins Gebäu- Weitere Details online:
das Restaurant mit Lounge, Bar und de des Restaurants. Unter www.mikado-online.de
Küche unter. Ein umlaufendes Fens- Das Bauwerk mit sechseckigem finden Sie Details zu den Dach-
terband sollte das Raumerlebnis mit Grundriss hat verschieden lange elementen.
einem Panoramablick abrunden. Seiten und unterschiedlich geneigte
Wand- und Dachflächen. Es erscheint
▸▸Häng’s
Unterirdische Treppe wie ein Kristall. Und damit das Ge- unten hin:
bäude starkem Wind möglichst wenig Bis zu
Der neue Standort bot zudem die Angriffsfläche bietet, wählte die Ar- 5 t Material
Möglichkeit, die bereits vorhan- chitektin natureloxierte Aluminium- schaffte
dene unterirdische Treppen- und Schuppen als Fassadenbekleidung. ▪ die Seilbahn
Montagestufe 3: Außenwände oberhalb des Fensterbands
Galmarini+Waidacher AG
Künzli Holz AG
www.mikado-online.de 25
P2 Thema des Monats Mischbauten
Galmarini+Waidacher AG
▴▴Gipfelkran:
Bei seiner
Montage und
Demontage
Montage war sogar ein
Hubschrauber
Schräg, schief, passt!
im Einsatz
Sechseckiger, unregelmäßiger Grundriss, unterschiedlich geneigte Außenwände.
Und dazu ein Mischbau auf 2650 m. Da hilft nur ein guter Plan.
A n Herausforderungen für Mon-
teure und Statiker fehlte es
nicht: Die Außenwände des Gipfel-
Und los ging die Montage für die
Zimmerer auch gleich mit dem Dach,
um die Stahlkonstruktion zu stabili-
Danach kam mithilfe des Plans je-
des Kastenelement beim Einheben an
die richtige Stelle. Es ging los an den
baus sind unterschiedlich schief ge- seren. Alle Holz-Hohlkasten-Elemen- schmalen Wandseiten, wo die Mon-
neigt, eine davon hängt sogar nach te für Dach und Außenwände waren teure das erste Element direkt am
außen über. Die Stahlstützen auf dem vorgefertigt und ausgedämmt. Dachrandträger ausrichteten. Jedes
Küchenkern stehen gewollt schräg. weitere setzten sie dann parallel zum
Ihre Abtriebskräfte mussten über die Montage nach Farbplan vorhergehenden. Die Holz-Hohlkäs-
Dachscheibe aufgenommen werden. ten platzierten sie auf die L-Profile
Und damit nicht genug: Der Dachauf- Damit alles seinen Platz fand, wurden der Dachrandträger bzw. schoben sie
bau samt Dachhaut ist in der Region den Rippen der geometrisch sehr un- zwischen die Flansche der Abfang-
bekannt als „Davoser Dach“. Dabei terschiedlichen Holz-Dachelemente träger und verlegten sie auf Lücke.
verläuft die Dachhaut nicht parallel Festigkeitsklassen in Sachen Spann-
zur darunter liegenden Dachschei- weite zugeordnet. Ein farbiger Posi- Eine Dachscheibe entsteht
be: Der Hinterlüftungsraum hat eine tionsplan des Holzbauers zeigte das
variable Höhe. Beim Gipfelrestaurant an und ermöglichte den Tragwerks- Die Lücken zwischen den Dach-
liegt er zwischen 17 und 97 cm. So- planern vor der Montage die noch- elementen füllten die Zimmerer
mit war höchste Sorgfalt geboten. malige Überprüfung der Elemente. mit Dämmstoff und schlossen sie
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Thema des Monats Mischbauten
ober- wie unterseitig mit Passbret- Die mit den Fassadenstützen Erst ab 18 Uhr bis spät in die Nacht
tern aus Kerto-Q bzw. Dreischicht- nachgiebig verbundenen Holzele- stand die Bahn der Baustelle zur Ver-
platten. Zusammen bilden die raum- mente der Außenwände – selbst- fügung, und zwar umgebaut. Hän-
seitigen Elementverbindungen eine bohrende Schrauben verbinden sie gend unter der Kabine konnten pro
Dachscheibe: 45 mm dicke Furnier- mit den Stahlstützen über daran an- Fahrt bis zu 5 t Baumaterial transpor-
schichtholz-Passbretter verbinden geschweißte Bleche – sorgen dafür, tiert werden. Insgesamt 3800 t wa-
die Elemente von unten über eine dass sich das Gebäude bei exzent- ren nötig und da für die Lagerung
Schraubpressklebung schubsteif. Im rischem Windangriff nur geringfü- auf dem Gipfel lediglich eine klei-
Bereich der Flansche der Abfangträ- gig verdreht. Die Verformungen der ne Fläche zur Verfügung stand, war
ger aber sorgen 24 mm FSH-Pass- Außenwandkonstruktion mussten eine sehr präzise Koordination un-
bretter mit 75 mm dicken Lagen und auch wegen des umlaufenden Fens- umgänglich.
unsichtbarer Schraubpressklebung terbands auf ein verträgliches Mini-
für die schubsteife Verbindung. mum beschränkt werden. Meisterhafte Kappe aus Blech
Scheibenwirkung nicht stören Kran kommt geflogen Die Aluminiumhülle über der Kons-
truktion aus Beton, Stahl und Holz
Um nun die Scheibenwirkung bzw. Außergewöhnliche Unterstützung be- umschließt den gesamten Baukörper
die Kerto-Q-Platte, die auch als kamen die Arbeiter aus der Luft: Bei wie eine schützende Kappe. Sechs-
Dampfbremse fungiert, nicht zu stö- Montage und Demontage des Bau- eckige Aluminium-Paneele in der
ren, wurde auf Installationen ver- krans und des temporär eingerichte- Form des Gebäudegrundrisses bil-
zichtet: Das Restaurant wird indirekt ten Betonwerkes auf dem Gipfel half den eine schuppenartige Textur der
durch Spiegel beleuchtet. Die Pass- ein Hubschrauber. Ansonsten musste Fassade, die sich über die Außenflä-
bretter auf der Dachoberseite schlie- Material und Werkzeug aber per Last- chen und um die Ecken zieht. Die
ßen die Lücken nur konstruktiv und wagen bis zur Mittelstation und von rund 1800 Schneehaken hindern zu-
schaffen eine durchgehende Fläche dort mit der Seilbahn transportiert dem bis zu 800 t Schnee auf dem
für den weiteren Dachaufbau. werden. Für das Heben von Paletten Dach vor dem Abrutschen.
und Material stand zwar der Baukran
Vor Windangriff schützen zur Verfügung. Sein Ausleger reichte Generalsturm bestanden
von der Gipfelstation bis zur Baustel- ◂◂Das Verlegen
Die Wandelemente sind nach dem le, dennoch waren auch zahlreiche der Dachelemente Seit Juli 2012 in Betrieb, erlebte das
gleichen Prinzip konzipiert wie die Kletterpartien erforderlich. glich einem Gipfelrestaurant seine Generalpro-
Puzzle: Jedes
Dachelemente. Sie sind aber nur halb be während des Sturmtiefs Andrea
Element passt nur
so dick. So wurden sie montiert: Wän- Touristen haben Vorrang an einer Stelle im selben Jahr: Auf 2500 m lag im
de in Hauptwindrichtungen mussten Skigebiet 4 m hoch Schnee – ein seit
zuerst geschlossen werden, um die Die Seilbahn aber mussten sich die ▾▾Auf Lücke: 50 Jahren nicht mehr gemessener
Gefahr zu minimieren, dass im Ge- Handwerker mit Ausflüglern teilen. Die Abstände Rekord. Doch der Gipfelbau trotzte
zwischen
bäude ein Innendruck entsteht. Letztere hatten tagsüber Vorrang: allen Belastungen. ▪
den Elementen
füllten die
Monteure noch
mit Dämmstoff
Galmarini+Waidacher AG
Implenia
www.mikado-online.de 27
P2 Thema des Monats Mischbauten
Arosa Bergbahnen AG
▴▴Innen schön,
außen schön weit:
Der Speisesaal
des Restaurants
Statik besticht mit
viel Holz und
Holz trägt und schmückt
toller Aussicht
Beton, Stahl und natürlich Holz: Zusammen sind sie auf dem Berggipfel drei
starke tragende Kräfte. Doch Holz kann mehr: Es schmückt auch nach innen.
S pannweiten bis zu 10 m und ein
umlaufendes Fensterband, das
den Raum optisch noch erweitert:
die auf der Zwischendecke anschlie-
ßen. So lassen sich Dachlasten wie
Schnee in die Betonbauteile des zen-
Die geometrisch anspruchsvollen
Stahlknoten über den Innenstützen
wurden im Werk außerdem mit voll
Das großzügig angelegte Gipfelres- tralen Kerns abtragen. durchgeschweißten und ultraschall-
taurant stellte die Tragwerksplaner geprüften Nähten vorgefertigt. So lie-
vor einige Aufgaben. Sie entschlos- Große Kräfte schlank abgetragen ßen sie sich auf der Baustelle mit den
sen sich für eine Stahlkonstruktion, geraden Stahlträgern und standardi-
die an den unteren Betonkern an- Die ab der Zwischendecke als ein- sierten Schraubstößen einfach zum
schließt. Die Stahlkonstruktion be- gespannte Kragarme fungierenden räumlichen Stabwerk verbinden. Und
steht aus geneigten Stützen in der Stahlstützen leiten große horizontale erst als der Vermesser die gesamte
Fassadenebene: Sie lehnen sich um- Kräfte wie Wind von der Fassade in Stahlkonstruktion kontrolliert hatte,
laufend an das massive Erdgeschoss die Betonkonstruktion ab – nach dem konnte die Decke auf dem Küchen-
aus Beton an und kragen ab der Zwi- „Bürstenprinzip“ und ohne zusätzli- kern betoniert werden.
schendecke bis zur Dachebene aus. che Verbände und Diagonalen. Damit
Zur Stahlkonstruktion zählen Dach- ließ sich das Fensterband störungs- Holzelemente steifen aus
randträger bzw. in die Dachfläche frei realisieren. Stahl wählten die Pla-
integrierte Abfangträger sowie „tan- ner, um große Kräfte mit möglichst Das Sekundärtragwerk bilden vor-
zende“, also schräg auf dem zentralen schlanken Stützen abzutragen bzw. gefertigte und ausgedämmte Holz-
oberen Küchenkern stehende Innen- um so einen Abfangträger mit mini- Hohlkasten-Elemente für Dach
stützen, zudem zwei Innenstützen, malem Querschnitt zu erhalten. und Außenwände. Sie steifen die
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Thema des Monats Mischbauten
Stahlkonstruktion sowohl horizon- Fassadenschnitt
tal als auch vertikal aus, sind leicht
und zudem effizient montierbar.
Zur Stabilisierung der Stahlkon- Dachaufbau von oben nach unten
– Aluminium (farblos anodisiert)
struktion musste zuerst das Dach Rautendeckung
montiert werden. Etwa 70 verschie- – Vollflächige Schalung 30 mm
– Hinterlüftung 180 bis 900 mm
den lange, 62,5 cm hohe und rund – Unterdachbahn (Stöße verschweißt)
1,70 m breite Holz-Hohlkästen bilden nach Angabe Bauphysiker
– Dreischicht-Platte 20 mm
die Dachfläche – das längste Element – Holzträger 560 mit
misst 10 m. Jeder Hohlkasten besteht Hohlraumdämmung 560 mm
– Furnierschichtholz-Platte 45 mm
aus drei Rippen – je nach Spann- als fertige Oberfläche
weite aus BS-Holz oder aus block- Ganze Konstruktion min. U = 0,14 W/(m²K)
verklebtem Kerto S, einer raumseiti-
gen, statisch wirksamen Beplankung
aus 45 mm FSH-Platten und einer
außen abschließenden 20 mm Drei-
Außenwandaufbau OG von innen nach außen
schicht-Platte. Alle Hohlkasten-Ele- – Furnierschichtholz-Platte 21 mm
mente wurden mit geringer Überhö- als fertige Oberfläche
– Holzständer 260 mm
hung gefertigt, um von innen dem mit Hohlraumdämmung 260 mm
Eindruck eines optischen Durchhän- statisch tragende Stahlstützen im
Abstand von 2 bis 2,50 m
gens entgegenzuwirken. – Diffusionsoffene Unterdachplatte
Holzfaserplatte 16 mm
– Unterdachbahn (Stöße verschweißt)
Vorsicht mit Furnieren nach Angabe Bauphysiker
– Hinterlüftung 120 mm
– Vollflächige Schalung 27 mm
Die raumseitige Beplankung kam – Aluminium (farblos anodisiert)
schon vorgefertigt mit Deckfurnie- Rautendeckung
Ganze Konstruktion min. U = 0,14 W/(m²K)
ren und erhielt helle Streifen im Be-
reich der Schubanschlüsse zwischen
den Einzelelementen. Das erforderte
eine Sonderproduktion für die Kerto-
Platten im Werk und sehr große Sorg-
falt bei Transport und Montage.
Dipl.-Ing. (FH) Susanne Jacob-Freitag, ]
Karlsruhe ▪
Projekt 2
Fazit
Holz macht die Mischung
Auf über 2600 Metern Höhe kann
es ungemütlich werden. Das aber
soll im Gipfelrestaurant niemand
merken. Der Mischbau machte
ein tolles Objekt möglich, das
ohne Holz nicht vorstellbar ist.
Denn die leichten, vorgefertigten
und gut montierbaren Hohlkas-
tenelemente steifen die Stahlkon-
Galmarini+Waidacher AG
struktion aus. Und das Furnier
schmückt noch den Innenraum.
Also: Mischung gelungen!
www.mikado-online.de 29
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