CARL

Neubau, Forschung & Lehre, Massivbau / Fertigteilbau

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OVERVIEW

Das Forschungsgebäude für Batterieforschung CARL (Center for Ageing, Reliability and Lifetime Prediction of Electrochemical and Power Electronic Systems) der RWTH Achen auf dem Capus Melaten wurde im Auftrag des BLB NRW nach einem Entwurf der ksg architekten und stadtplaner errichtet.
Als erstes Gebäude am Campus Boulevard präsentiert sich der sechsgeschossige nicht unterkellerte Solitär mit Büro, Labor- und Werkstattbereichen mit einer ausgedehnten Glasfassade zur Straße hin. Daran angeschlossen ist im rückwärtigen Bereich ein zweigeschossiger Labortrakt. Dahinter vollzieht sich der Hof mit den Lagerboxen der Batterien.

Die Gebäude sind monolithisch in Massivbauweise errichtet. Das Haupt- und das Werkstattgebäude werden dabei charakterisiert durch weitgespannte Abfangkonstruktionen um die großflächigen Glasfassaden und Auskragungen zu realisieren. Die durch die Fassade erkennbaren geschwungenen massiven Treppenläufe mit tragender Brüstung sind ebenso Markenzeichen der Adresse wie die massive Klinkerfassade.

Das Gebäude wurde mit einer massiven Bodenplatte auf dem typischen Karst-Untergrund aber mit teilweise mächtigen Auffüllungen gegründet. In Kombination mit der Gründung und der sich wiederholenden offenen Gebäudestruktur stellte die Aussteifung des Gebäudes in der Erdbebenzone 3 eine besondere Herausforderung dar. Diese wurde global gesehen vor allem durch die innenliegenden Treppenhauskerne erzielt, jedoch mussten für Auskragungen und Abfangungen extreme lokale Belastungen berücksichtigt werden.

Das Batterielager wird eingefasst durch eine zweigeschossige Stahlverbundkonstruktion mit beidseitig auskragendem Dach, die sich entlang der rückwärtigen Grundstücksgrenze vollzieht. Vor allem die zulässigen Verformungen für die Dachkonstruktion haben die Dimensionen der Stahlträger bestimmt. Darüber hinaus war die wirtschaftliche Betrachtung der Gesamtkonstruktion auf Grund der vielfachen Wiederholung der genutzten Profile maßgeblich für die Gesamtkonzeption und die Anschlussdetails. Hierfür wurden spezielle sich wiederholende Knotenelemente entwickelt.

Zuletzt war es von wesentlicher Bedeutung, die besonderen Anforderungen an spezielle Bereiche des Labor- und Forschungsgebäudes zu berücksichtigen. So mussten Röntgengeräte besonders schwingungsarm gelagert werden und detaillierte Abstimmung der Positionierung im Verhältnis zu den Aufzugskernen erfolgen. Zur Einbringung der Geräte wurden an mehreren Stellen große Einbringöffnungen erforderlich, die nachträglich geschlossen wurden. Zuletzt mussten Aussparungen für eine ausgedehnte Leitungsführung in den Stahlprofilen berücksichtigt werden.

Das Büro IDK Kleinjohann hat im Generalplanerteam von kister scheithauer gross architekten & stadtplaner die Leistungsphasen 1-4 bearbeitet. Auch ohne eine gemeinschaftliche Planung in der BIM-Methodik wurde das Projekt intern vollständig und von Beginn an mit einem räumlichen Konstruktionsmodell geplant, das sowohl für die Ableitung der Pläne genutzt wurde als auch für die Erstellung eines räumlichen Berechnungsmodells diente. Dadurch konnte vor allem die Bemessung der architektonisch herausragenden Bauteile wirtschaftlich optimiert erfolgen und wesentliche Gebäudekennzahlen konnten über die Planungszeit verfolgt werden.

Bauherr

BLB NRW
ksg architekten und stadtplaner GmbH

Eckdaten

ca. 9.000 m² BGF
Start 12/2017
LPH 1-4 & 6

Leistungen/Merkmale
  • Fünfgeschossiges Forschungsgebäude in Massivbauweise
  • Nicht unterkellert
  • Erdbebenzone 3
  • Abfangungen und Kragscheiben in Fassade
  • Containerlager als auskragende Stahlkonstruktion
  • Berücksichtigung von großen Einbringöffnungen
  • Schwingungssensible Einbauten