Projekt Dreigurt-Bogen-Shed
Dachkonstruktion über einer großen Sporthalle (Dreigurt-Bogen-Shed)

Dies ist eine weitere Entwicklung auf dem Arbeitsgebiet „Konstruktionsprinzipien für weitgespannte Dachkonstruktionen über großen Hallen, die zugleich Konstruktionen zur natürlichen Belichtung der Hallen sind“. Hier eine als Ganzes nicht ebene Form. Das Ziel ist wieder, Konstruktionsprinzipien zu finden, bei denen die Konstruktion großer Fensterflächen für eine gleichmäßige, blendungsfreie natürliche Belichtung konstruktiv und formal vollkommen in das weitgespannte Tragwerk integriert ist.

Drei hohe, räumliche, dreigurtige Fachwerkbögen überspannen die innere Zone der Halle parallel zur Längsachse der Halle. Die Form des Tragwerks ist im Querschnitt von vornherein mit der Grundform von Sheds identisch. Sie tragen folglich unmittelbar die nach Norden gerichteten geneigten Fensterflächen.

Die äußeren Hallenzonen kommen meist mit erheblich weniger Licht aus. Sie werden deshalb mit einfach geformten zweisinnig gekrümmten vorgespannten Seilnetz-Konstruktionen überdacht. Die natürliche Belichtung durch die Fassade wird nötigenfalls durch wenige Fenster in der Dachebene ergänzt.

Das Seilnetz wird von innen mit flachen bogenförmigen Stahlrohr-„Bügeln“ zwischengestützt. Sie lassen den Innenraum freizügiger gestalten und vergrößern günstig die Spannweiten und Krümmungen des Seilnetzes und damit die zu seiner Stabilisierung notwendigen Vorspannkräfte.

Das Konstruktionsprinzip verbindet überwiegend druckbeanspruchte räumliche Bogentragwerke und zugbeanspruchte Seilnetze zu einem einzigen Tragwerk. Jedes Teil erfüllt statisch, konstruktiv und architektonisch die Aufgabe, die ihm am meisten liegt. Die für die Belichtung günstige große Höhe der Fensterfläche ist zugleich günstig als große Konstruktionshöhe der Bögen bei ungleichmäßiger Last.

Die hohen Fensterflächen sind nur über dem Innenbereich der Halle notwendig. Deswegen kann die Konstruktionshöhe der Fachwerk-Bögen sowohl aus statischen wie aus belichtungstechnischen Gründen zum Auflager hin abnehmen. Das geschieht sehr einfach, indem der Obergurt sich über dem Rand der Tribüne gabelt und in 2 geraden Stäben zu den Widerlagern läuft. Das Tragwerk erhält dadurch bereits im Montagezustand eine gute Stabilität für horizontale Kräfte.

Die dreigurtigen Bogentragwerke werden günstig nicht unmittelbar sondern mit Abstand nebeneinander gelegt und durch geneigte Dachzonen verbunden, die sich mit einfachen Trägern bilden lassen. Die Bögen können so verschieden hoch liegen, die Dächer können günstig begangen und entwässert und gereinigt werden und lassen sich leicht unschematischen Innenräumen anpassen.

Die Vorspannung der Seilnetze wird zu einem Teil bereits durch die Eigenlast der in geneigten Ebenen liegenden „Bügel“ geleistet, im übrigen durch die vertikale Abspannung unterhalb des unteren Bügels. Sehr positiv ist bei diesem Prinzip noch eine weitere Eigenschaft: die Abspannung erscheint nicht als eine besondere, eine für sich sichtbare zusätzlich notwendige und optisch störende Maßnahme, wie bei vielen gebauten Seilnetzdächern, sondern fügt sich vollkommen in die gewünschte Form des Bauwerks ein: Sie geht sozusagen in der Fassadenkonstruktion auf.

Ausführlich hierzu: „Ein Unterschied wie Tag und Nacht, weitgespannte Dächer mit Tagesbelichtung“ in db deutsche Bauzeitung, Juli 1990.