Energeticky efektivní hrubá stavba

Tato ojedinělá koncepce, kterou jinde ve světě nenajdete, je pozoruhodná i neobvyklou architekturou budovy, tvořenou dvěma vzájemně oddělenými skořepinami. Vnitřní betonový plášť je přitom obklopen vnějším pláštěm z více než 4.700 jednotlivě zhotovených skleněných desek. Střecha a hliníková konstrukce, která nese fasádu, využívají prvky ze stavby lodí. Vzduch cirkulující mezi oběma skořepinami je ohříván slunečním zářením a lze ho využít pro přirozené větrání a klimatizaci objektu. Budovou s jejími výstavními prostorami na více než 11.500 metrech čtverečních konec konců denně projde až 5.000 návštěvníků. Základním cílem projektu bylo co možná nejoptimálnější vytápění, chlazení a větrání Domu klimatu s co nejmenší spotřebou energie. Od počátku se tedy jeho tvůrci zaměřili na ekologicky šetrné technologie, jako je aktivování betonového jádra nebo vazba síla-teplo.

Návrh 125 m dlouhé a 85 m široké budovy pochází od brémského architekta a generálního projektanta Thomase Klumppa. Celková plocha brutto činí 18.800 čtverečních metrů, objem prostoru je 160.400 krychlových metrů. Projektem budovy pověřila brémská pobočka společnosti Eickworth-Iggena firmu agn Niederberghaus & Partner GmbH z Ibbenbüren. Přímé sousedství velmi chladných, výrazně suchých a extrémně vlhkých prostor v kombinaci se staticky problematickým podložím kladlo vysoké požadavky na provedení interiérů. "Základová půda", uvedl stavbyvedoucí Dipl.-Ing. Horst Nixdorf, "nebyla příliš nosná, proto jsme nemohli mnohé části budovy postavit ze železobetonu nebo zdiva." Značná část vnitřních prostor byla proto provedena jako suchá stavba.

Stavba odolná vůči vlhkosti

Protože v průběhu výstavby do budovy proniklo velké množství vlhkosti, bylo nutné použít panely pro suchou montáž s dobrou schopností snášet vlhko. Navíc autentická simulace klimatických zón znamená, že velké části výstavního prostoru budou trvale vlhké. Proto bylo rozhodnuto použít v málo nebo mírně vlhkých částech sádrovláknité desky FERMACELL, v prostorách s vyšší vlhkostí cementem pojené desky do vlhkých prostor FERMACELL POWERPANEL H₂O. Díky vyztužení vlákny jsou sádrovláknité desky velmi stabilní, a proto jsou vhodné i pro prostory, které kladou mimořádné nároky z hlediska mechanického a statického zatížení. Impregnace přípravkem odpuzujícím vodu, která se provádí ve výrobě, zajišťuje, že desky je možné použít i v prostorách s měnící se vlhkostí vzduchu. I když desky zvlhnou, získají po vyschnutí zpět svou původní pevnost. K tomu přistupuje vysoká bezpečnost z hlediska preventivní protipožární ochrany: desky FERMACELL jsou použitelné pro konstrukce s požární odolností F30 až F90.

Všechny prostory, v nichž jsou konstrukce stěn vystaveny trvalému zatížení vodou - např. u stanice Samoa, kde návštěvníci musí stále počítat s dešťovými přívaly - byly provedeny z cementem pojených desek do vlhkých prostor FERMACELL POWERPANEL H₂O. Desky z lehčeného betonu se sendvičovou strukturou, vyztužené tkaninou ze skleněných vláken odolných vůči alkáliím, jsou maximálně odolné vůči vodě i plísním. Jejich vysoká stabilita umožňuje výstavbu vysoce zatěžovaných konstrukcí, odolných navíc vůči poškrábání a nárazům. Desky jsou nehořlavé a odpovídají třídě reakce na oheň A1. Při dvouvrstvém opláštění dosahují požární odolnosti F120.

Stabilní konstrukce

Pro Dům klimatu v Bremerhavenu bylo celkově použito 12.000 čtverečních metrů sádrovláknitých desek o tloušťce 12,5 mm a celkem 3.000 čtverečních metrů cementovláknitých desek FERMACELL POWERPANEL H₂O. Přesvědčivou výhodou těchto materiálů byla i rychlá a jednoduchá výstavba konstrukcí FERMACELL: po téměř dvou a půl letech, v jejichž průběhu musel být původně naplánovaný termín zahájení několikrát posunut, nastal konečně ten správný čas. Desky pro suchou výstavbu byly obvyklým způsobem upevněny na kovovou spodní konstrukci z profilů CW a UW se vzdáleností spodní konstrukce max. 62,5 centimetrů. Opláštění se přitom provádělo podle aktuálních požadavků na protihlukovou a protipožární ochranu, resp. na statiku, zpravidla ve třech vrstvách deskami FERMACELL 2 x 15 mm a 1 x 12,5 mm. To umožnilo bezpečně realizovat i vysoké stěny až do 12 metrů. V tomto případě ovšem byly vzdálenosti stojin spodní konstrukce redukovány na max. 31,25 cm. Profily spodní konstrukce jsou provedeny s protikorozní ochranou podle DIN EN 13964 vhodnou do vlhkých prostor, stejně jako použité spojovací prostředky. Společnost Fermacell pro tento účel vyvinula speciální šrouby s vhodnou povrchovou úpravou. Požadovanou odolnost vůči korozi potvrdily rozsáhlé testy odolnosti proti solnému roztoku. Optimalizovaná ergonomie závitů navíc zajišťuje rychlou montáž bez náročného předchozího navrtávání a zaručuje bezpečné uchycení ve spodní konstrukci. Desky byly vzájemně spojovány technikou lepení spár. To zaručuje vysokou stabilitu spár, a proto byla metoda použita jak pro vertikální, tak i horizontální styky.

Vysoká flexibilita a odolnost

Dům klimatu Bremerhaven 8°Ost působí zvenčí díky více než 4.700 jednotlivě vyrobeným skleněným deskám velmi křehce, vnitřek již vypadá více odolně. Důvodem je nejen druhý plášť z betonu, ale i desky pro suchou výstavbu FERMACELL, které zde byly použity. O důvodech jejich použití, ale i o dalších detailech svého návrhu, hovoří v rozhovoru architekt Thomas Klumpp.