Fertigteile auf dem Dach Elbphilharmonie Hamburg

Geschichte

Bei der Elbphilharmonie handelt es sich um eine Konversion des so genannten Kaiserspeichers. Dieser wurde 1865 mit dem Ausbau Hamburgs zu einem offenen Tidehafen auf dem ehemaligen Kaiserhöft errichtet. Wie so vieles wurde der Speicherbau im Zweiten Weltkrieg schwer beschädigt und seine Ruine 1963 zugunsten eines Neubaus gesprengt. Der neue, nun Kaispeicher A genannte Bau wurde 1963–66 nach den Plänen des Architekten Werner Kallmorgen errichtet und diente der Lagerung von Tee, Kakao und Tabak. Er verlor jedoch seine Bedeutung nach der Verlagerung des Schüttguthandels in andere Hafenteile und stand am Ende leer.

Die Idee zur Elbphilharmonie geht auf eine private Initiative des Projektentwicklers Alexander Gérard und seiner Ehefrau, der Kunsthistorikerin Jana Marko, zurück. Sie entwickelten die Idee und Nutzungskonzeption als eine Alternative zum damals geplanten „Media City Port“ und stellten sie im Oktober 2001 dem Hamburger Senat vor. Dieser reagierte zunächst verhalten, dennoch konnte das Investorenpaar 2003 das Basler Architektur­büro Herzog & de Meuron für eine Zusammenarbeit gewinnen. Der von den Medien publizierte Entwurf erfuhr in der Öffentlichkeit einen enormen Zuspruch, so dass der Hamburger Senat im Dezember 2003 in einer Grundsatzentscheidung beschloss, den Entwurf der Schweizer Architekten unter Vorbehalt seiner technischen Machbarkeit zu realisieren. Ein Architekturwettbewerb fand nie statt.

Gebäudeorganisation

Die fertiggestellte Elbphilharmonie misst an ihrem höchsten Punkt an der Westseite 110 m und besitzt insgesamt 26 Geschosse. Die unteren 37 m, gemeinhin als ihr Sockel wahrgenommen, sind das fast vollkommen entkernte Speichergebäude mit acht Geschossen. Auf der früheren Dachebene wurde ein öffentlich zugänglicher Platz geschaffen, die so genannte Plaza, die über eine 86 m lange und konvex gebogene Rolltreppe erreichbar ist. Hier befindet sich auch ein öffentlich zugänglicher Außenumgang, der einen Panoramablick auf die Hamburger Skyline bietet. Von der Plaza aus erfolgt die Erschließung des im Osten 85 m breiten, an der Kaispitze immerhin noch 22 m messenden und insgesamt rund 125 m langen Gebäudehybriden. Von hier aus zugänglich sind neben dem beiden Konzertsälen mit ihrer Foyerlandschaft auch ein Luxushotel mit 244 Zimmern und diverse gastronomische Betriebe sowie der „Elphi-Shop“. Die 45 Eigentumswohnungen im oberen Luxussegment werden gesondert erschlossen. Das Parkhaus im ehemaligen Speichervolumen bietet 520 Stellplätze und ist teilweise den Bewohnern vorbehalten.

Philharmonie

Die neue Philharmonie teilt sich auf in drei Spielsäle. Der große Konzertsaal mit 2 100 Sitzplätzen liegt im Zentrum des Gesamtvolumens. Weiter gibt es den Kleinen Saal mit 550 Plätzen und das so genannte „Kaistudio“ für 150 Zuhörer. Der große Saal folgt dem Prinzip des Weinbergs, wie man das aus der Berliner Philharmonie von Hans Scharoun kennt. Hierbei steigen die Zuschauerränge steil an und sind – in kleinere Sitzbereiche gliedert – um die Musiker herum gruppiert.

Der Raumklang wurde von Yasuhisa Toyota entwickelt, einem bekannten Akustiker aus Japan, der sich neben anderen erfolgreich für eine akustische Entkopplung des Saals vom umgebenden Hüllgebäude einsetzte. Tatsächlich ruht das Raumvolumen auf 362 Feder­elemen­ten. Sie tragen die massiven Trennwände des Saales und darauf ruhend dessen Dachkonstruktion, die aus Betonfertigteilen besteht.

3D-Beton

Schon in einer frühen Phase des Bauprozesses der Elbphilharmonie war die Briteg GmbH aus dem westfälischen Dellbrück an dem Projekt beteiligt. Im Kern eine Tischlerei, hat sich das mittelständische Unternehmen zu einem Spezialisten für dreidimensionalen Schalungs­bau entwickelt. „Wir fangen dann an, wenn es keine ebenen Flächen mehr bei einer Schalung gibt!“, erläutert Ralf Tegethoff das Geschäftsmodell seines Betriebes. Dabei betreuen die Bielefelder J + D Architekten für ihn die dreidimensionale Planung und transformieren die geforderte Architektur in für ihn produktionsfähige Bauteilgrößen um. Mit den Steuerungsdaten wird eine 5-achsige Holzfräse bedient, da der Betrieb grundsätzlich seine Schalungen aus Holzwerkstoff erstellt. Zusammengefügt werden sie nach einem einfachen Steckkastenprinzip, das erfahrungsgemäß den Schalungsbauern vor Ort nur einmal erläutert werden muss.

Die Feuerprobe bei der Elbphilharmonie bestand die Briteg GmbH mit der Produktion passender Schalungselemente für die stark gewundene Eingangstreppe aus Ortbeton. Bei schwierigen Details wurde fortan immer das Dellbrücker Unternehmen hinzugezogen. Schließlich erkundigte sich der Generalunternehmer Hochtief, ob die Firma sich auch die Produktion des Konzertsaaldachs aus Betonfertigteilen vorstellen könnte. Für diese Lösung hatten sich die Ingenieure entschieden, da eine Ortbetonkonstruktion aus Gewichtsgründen nicht realisierbar war.

Beton verheiraten

Für die Produktion bildete der Schalungshersteller eine Arbeitsgemeinschaft mit dem
Betonfertigteilwerk Stanecker. Dabei produzierte Briteg zunächst die erforderlichen 96 Schalungen – allesamt Unikate – und lieferte diese an Stanecker, der sie bewehrte und ausbetonierte. „Bei der Elbphilharmonie war alles besonders“, erinnert sich deren Geschäftsführer Tobias Stanecker; so wird bei ihm im Betrieb die spezielle hochwertige Betonmischung, die für Hamburg gefahren wurde, bis heute „Elbphilharmonie“ genannt. Sie besteht aus Selbstverdichtendem Beton (SVB) C40/50, einem Zuschlag mit max. 8 mm  Korndurchmesser und diversen Chemikalien. Bei einem größeren Korn wäre das gesicherte Umschließen der Bewehrung mit Beton infolge der außerordentlich dicht und eng sitzenden Eisenlagen nicht gewährleistet gewesen. Scherzhaft ergänzt der Fertigteilproduzent, dass er manchmal den Eindruck hatte, die Fertigteile enthielten mehr Stahl als Beton.

Das Saaldach weist eine pyramidal-polygonale Form auf, alle Flächen sind in sich gekrümmt, so dass eine über 20 m hohe Dach­skulptur entsteht, die gerne auch als „Hut der Philharmonie“ bezeichnet wird. Sie besteht aus den maßgefertigten Fertigteilen, die passgenau auf einer stählernen Unterkonstruktion aufliegen. Dabei stießen die einzelnen Elemente nicht aneinander, sondern bildeten entlang der Träger etwa 40 cm breite Gassen. Die seitlich aus den Elementen herausragende Bewehrung stieß in diese Gassen hinein. Sie musste um 25 cm mit der des gegenüberliegenden Elementes ineinandergreifen. Die darunterliegenden Stahlträger wiesen herausragende Kopfbolzen auf, die ebenfalls in diese Gassen hineinreichten. Tatsächlich wurde die genaue Position eines jeden einzelnen Bewehrungselementes in der Planung festgelegt und wurde durch den öffentlich bestellten und vereidigten (ö. b. u. v.) Sachverständigen Wilfried Lück geprüft und abgenommen. Sodann wurden diese Gassen mit Ortbeton ausgegossen, wodurch sich die
Fertigteile miteinander zu einer Betonschale und mit der stählernen Unterkonstruktion zu einer statischen Einheit verbanden. Tobias Stanecker spricht hier von einem „Verheiraten“ der Elemente.

Die Betonfertigteile des großen Konzertsaales besitzen durchgehend eine Stärke von 20 cm, ihre Größe variiert zwischen 5 und 20 m². Im Bereich der „Hutkrempe“ wurde mit größeren Elementen gearbeitet, die kleineren Bauteile befinden sich in der „Hutspitze“. Die meisten Elemente weisen mindestens einen Knick auf, keines besitzt einen rechten Winkel.

Statisch wirken die Betonfertigteile als Einfeldträger, die von einer vertikal angeordneten Hauptpfette aus Stahl zur nächsten spannen. Dazwischen liegen stählerne Nebenträger in einer horizontalen Ausrichtung. Tatsächlich mussten die größten Fertigteile im Bereich der Hutkrempe als autarke Element vorgespannt werden, um von der einheitlichen 20er-Betonstärke nicht abweichen zu müssen. Diese Bauteile erhielten mittig einen aussteifenden Druckstab.

Dachkonstruktion

Die finale Dachabdeckung ist eine konventionelle Lösung mit einer aufliegenden Dämmung und einer wasserführenden Folienabdeckung. Die Dachkonstruktion wurde auf die akustisch entkoppelten Abschlusswände des Konzertsaales und nicht auf die umgebende Konstruktion gestellt, weil das Saalgewölbe aus akustischen Gründen ohnehin einer gewissen Masse bedarf. Auch stellen äußere Luftschallwellen im Gegensatz zum Körperschall ein deutlich geringeres Problem dar. Als am 11. Januar 2017 die Philharmonie ihre Tore für das erste öffentliche Konzert öffnete, konnte kein störender Außenschall den Hörgenuss mindern.

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