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Die Red Bull Energy Station erstrahlt mit viel Transparenz und wirkt trotz mobiler Bauweise äußerst solide. Auf drei Etagen bietet das zehn Meter hohe Haus mit einer Grundfläche von 20 Meter mal 14 Meter über 700 Quadratmeter Nutzfläche. Die planmäßige Nutzungszeit soll zehn Jahre betragen. Dabei soll es ungefähr zwölfmal pro Jahr auf- und abgebaut werden.

Mobilie mit starken Extras

21.06.2018

Für die Teilnahme an der MotoGP benötigte das „Red Bull KTM Factory Team“ ein mobiles Gebäude, das sich an allen Rennstrecken innerhalb von zweieinhalb Tagen aufbauen lässt, aber dennoch schick und solide daherkommt. Die Wahl fiel auf einen Holzsystembau, dessen Planung sich an der kurzen Montagezeit orientierte.

Die vom Erdgeschoß bis auf die Dachterrasse reichende Medienwand ist aussteifendes Rückgrat des Gebäudes und nach Fertigstellung als solches nicht mehr erkennbar.

Im Jahr 2017 ist Red Bull-KTM* bei der Motorrad-WM erstmals in der MotoGP**-Klasse und in der Moto2-WM angetreten. Für die europäischen GP-Rennen benötigte das Red Bull KTM Factory Racing Team ein geräumiges Haus zur Bewirtung von Gästen, Fahrern, Sponsoren und Mitgliedern des Teams – und eines, das man von Rennen zu Rennen mitnehmen und mit nur 30 Stunden Kranzeit, also in zweieinhalb Tagen, aufbauen kann. Hierfür setzte Red Bull auf einen Holzbau und entwickelte in Zusammenarbeit mit Architekt, Tragwerksplaner und Holzbauunternehmen ein mobiles Gebäude, dessen Systematik sich an einer hohen Detailqualität und vor allem an einer einfachen Montage auszurichten hatte. Dabei galt es, ausgeklügelte Bauteilanschlüsse und Knotenpunkte zu entwickeln, die möglichst wenige Arbeitsschritte erforderten, aber gleichzeitig formschön und am besten unsichtbar sein sollten. Herausgekommen ist die zweigeschoßige „Energy Station“ mit Dachterrasse. Das Gebäude ist 20 Meter breit, 14 Meter tief und zehn Meter hoch. Der Holzsystembau ist auf allen drei Ebenen rollstuhlgerecht ausgeführt.

Holzskelett auf höhenverstellbarem Fundament

Als Tragwerk haben die Planer ein Skelett aus Brettschicht(BS)-Holz-Stützen (b/h = 24 cm x 24 cm; Dachterrasse: 18 cm x 18 cm) und -Trägern (b/h = 24 cm x 64 cm) aus Lärche gewählt. Die Hauptstützen sind im quadratischen Raster von 6,60 Metern angeordnet. Einige Zwischenstützen in den Schmal- und Längsseiten stehen in halbem Achsabstand und bilden mit den Hauptstützen die Aussteifungsfelder, in die jeweils Windverbände aus Stahlzugstangen eingefügt werden.

Die neun Zentimeter dicken Decken setzen sich aus 2,30 Meter breiten und 13,50 Meter langen Brettsperrholz(BSP)-Elementen zusammen. Sie werden auf den BS-Holz-Trägern „lose“ nebeneinander verlegt. In die Randträger eingelassene Schubdübel greifen dabei an mehreren Stellen wie Dorne in die Plattenenden und halten die Elemente unverschieblich. Im Zusammenspiel bilden sie so eine aussteifende Scheibe. Unterseitig schließen die Elemente mit einer Decklamelle – ebenfalls aus Lärchenholz – ab. Als Bodenbelag kamen spezielle Eichenholz-Lamellen zum Einsatz. Diese sind fest mit den BSP-Elementen verklebt und wirken tragend mit. Darüber hinaus erhielt dieser Belag eine spezielle Versiegelung, um ihn während der Montage gegen Witterungseinflüsse zu schützen.

Als Fundament wählte der Tragwerksplaner einen Trägerrost aus BS-Holz-Bindern und Verstrebungen auf Hydraulikstempeln. So lassen sich Gelände­unebenheiten jeder Art schnellstmöglich ausgleichen. Denn die Gelände der Rennstrecken sind meist uneben, manchmal sogar wie eine windschiefe Fläche in mehrere Richtungen uneben. Auch die Zugangsrampe mit Gelenk kann diese Höhendifferenzen von bis zu 1 m optimal ausgleichen und stellt eine ebenso effiziente wie elegante Lösung dar.

Zweiteilige Gebäudehülle für homogenes Erscheinungsbild 

Das Skelett wird mit Holzrahmenbau(HRB)-Elementen umhüllt. Dabei besteht die Gebäudehülle aus zwei Schichten: den wandbildenden HRB-Elementen und den Fassaden-Elementen. Mit dieser Schichtenteilung konnten die Fassaden-Elemente versetzt zu den HRB-Elementen montiert werden, was die Abdeckung der Randträger und eine von der Unterkonstruktion unabhängige Fassadengestaltung ermöglicht. Zum Abstellen und Fixieren der HRB-Elemente erhielten die Randträger des Holzskeletts kleine Stahlkonsolen (e = 1,50 m). Oben, an den darüber liegenden Randträgern, halten Schrauben (Rampa-Muffen) die geschoßhohen Elemente fest.

Haushohe „Medienwand“ als aussteifende Scheibe

In der Mitte des Gebäudes ragt die sogenannte Medienwand (zur zentralen Stromversorgung) als aussteifende Scheibe über die Geschoße hinweg in die Höhe – vom Erdgeschoß bis über die Dach­terrasse hinaus. Die drei geschoßhohen BSP-Wände sind in jedem Eck über spezielle Zuganker und Bleche so an den Stützen angeschlossen, dass sich innerhalb der Wandscheiben modellmäßig Diagonalen ausbilden. So wirken die drei Wandelemente der Medienwand wie drei übereinander liegende Windverbände. In Kombination mit den Windverbänden der vier Gebäudeseiten und den Deckenscheiben ist die horizontale und vertikale Aussteifung gewährleistet.

Einachsige Tragwirkung der Verbindungen für einfachere Montage

Für die möglichst einfache und schnelle Montage sind viele Verbindungen so angelegt, dass sie – anders als sonst – nur in eine Richtung tragen. So etwa der Anschluss der Deckenelemente über die Schubdübel. Gegen Abheben sind diese mechanisch nicht gesichert. Dem wirkt lediglich das Eigengewicht und die Nutzlast als Auflast entgegen. Eine Ausnahme bilden die Anschlüsse der Windverbände. Sie müssen natürlich in beide Richtungen (bidirektional) funktionieren. Diese Vorgabe für eine schnellere Montage stellte den Tragwerksplaner vor Aufgaben, die beim konventionellen Holzbau so kaum vorkommen.

Herausforderung: Horizontale Lasten aus Wind

Die „Energy Station“ hat keine Zugverankerungen zum Untergrund. Lediglich die Eigenlast des mobilen Gebäudes setzt den horizontalen Kräften wie Wind bzw. den horizontalen Anteilen der Nutzlasten etwas entgegen. Zwar liefert eine Reihe von Containern für Haubenküche, Technik, Büro und eine barrierefreie Toilette an der rückwärtigen Gebäude-Längswand einiges an Auflast, dennoch wurden die Einzelbauteile wie Decken und Unterzüge nach der Norm für „Fliegende Bauten“ (DIN EN 13814-1:2016-02) mit den dort erhöhten Lastannahmen von 5 kN/m² bemessen.

Von der Handskizze zum 3D-CAD-Modell

Die Entwicklung der Details erfolgte anfangs über Handskizzen. Sobald eine Lösung feststand, wurde diese direkt als 3D-Modell ins CAD-Programm eingegeben. Jeder Anschluss wurde dann noch hinsichtlich Montagegeschwindigkeit und Montagesicherheit optimiert; hier sei erwähnt, dass pro Bauteil vom Zeitpunkt des Anhängens an den Kran bis zur Montage nur fünf Minuten benötigt werden durften. Nur so kann gewährleistet werden, dass das Gebäude zum jeweiligen Start eines Rennens fertiggestellt ist.

Ergaben sich während der Entwicklung der Tragstruktur durch diesen Optimierungsprozess Änderungen an den Bauteilen und Anschlüssen, hat man sie direkt ins CAD-Modell eingearbeitet. So liefen Entwicklung, Konstruktion, Zeichnung, Fertigung, Anpassung und Berechnung parallel. Das Tragwerk wurde zur Bemessung außerdem dreidimensional modelliert. Dabei zeigte sich dann auch, dass Wind der kritische Lastfall ist.

Vorgabe der Montagezeit als Hauptfaktor für hohe Komplexität

Die Energy Station sieht auf den ersten Blick sehr simpel aus. Unter Berücksichtigung einer einfachen Montier- und Demontierbarkeit in Kombination mit einer äußerst engen Zeitvorgabe für die Montage, hat das Projekt jedoch erheblich an Komplexität gewonnen. Laut Tragwerksplaner stellt es sogar manchen Ingenieurholzbau in den Schatten.

Ein anderer wichtiger Faktor lag in der Logistik: Das Material für das Holzhaus passt wie ein dreidimensionales Puzzle in 14 LKW – auch das eine planerische Meisterleistung. Zum Aufbau braucht es einen 200-Tonnen-Kran und etwa 17 Monteure, darunter je eine Person der verschiedenen Gewerke wie Zimmerer, Elektriker, Installateur, Maschinenbauer usw.

So wurden bei der Energy Station die Möglichkeiten des Holzbaus in vorgefertigter Bauweise durch die schnelle Montier- und Demontierbarkeit in Kombination mit einem ausgeklügelten Logistikkonzept um eine wesentliche Größe erweitert. Damit hat bisher jeder Aufbau das Rennen um die kurze Montagezeit gewonnen. 

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