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THE
CONSTRUCTION
The
roof
The
choosen syntethic skin is slightly arched between the steel frameworks
with dimensions of approx. 25 x 11 m and fixed by means of over
and under - tensioning. The triangular frames are horizontally
closed force-systems so that the pillars and foundation sustain
predominantly vertical loads. The individual supporting systems
were assembled on the ground and then lifted with cranes on the
already set pillars. The membrane of the roof was hooked up and
stretched on the spot using an auxillary scaffold.
Due to the low weight of the entire roof structure (about 25kg/m2
including the steel structure) only a few pillars are necessary.
Two rows of pillars are placed outside the structure along the
stairways and a middel row is placed in several sensitive points
inside the building following the archaeologists advise. A lot
of difficulties arose when placing the pillars because of the
valuable ruins that had to remain intact. That finally led to
a modification of the central axis of the original construction
which function as a backbone and enable any desired displacement
and change of the pillars against the axis. They are placed in
such way as to adapt to the external form of the roof and they
belong to the same raster and system of construction as teh roof
frames above them.
In oder to resist horizontal loads the bracing of the entire system
was made in the direction of the slope through wind barcings.
These are crossed elements between pillars, whereby the roof girders
serve as corresponding compression bars. The bracing of the construction
in the transversal direction is made by embedding all the pillars
of the central axis in the foundation
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DIE
KONSTRUKTION
Das
Dach
Die gewählte
Kunststoffhaut wird leicht gewölbt zwischen rundumlaufenden
Stahlrahmen mit Abmessungen von etwa 25 x 11 m gespannt und
mittels Unter- bzw. Überspannung stabilisiert. Die dreiecksförmigen
Fachwerkrahmen sind horizontal geschlossene Kräftesysteme,
sodass auf Stützen und Fundamente wenig waagrechte sondern
vorwiegend lotrechte Lasten entstehen. Die einzelnen Tragsysteme
wurden am Boden zusammengebaut und dann mit Kränen auf
die fertig vorbereiteten Stützen aufgesetzt. Die Dachhaut
wurde am Ort unter Verwendung eines Hilfsgerüstes eingesetzt
und gespannt.
Durch das geringe Gewicht (inkl. Stahlbau etwa 25 kg/m2) der
gesamten Dachkonstruktion sind nur wenige Stützen erfoderlich.
Zwei Stützenreihen befinden sich außerhalb des Bestandes
in den Stiegenaufgängen, eine Mittelreihe steht nach Abstimmung
mit der Archäologie an weniger sensiblen Punkten im Inneren
des Gebäudes. Bei der Situierung dieser Stützen gab
es vorerst durch ständige Konflikte mit dem wertvollen
Bestand Schwierigkeiten. Das hat schließlich zu einer
Änderung des ursprünglichen Konstruktionssystems in
der Mittelachse geführt. Es wurde eine über die ganze
Länge des Bauwerkes liegender Träger entworfen, der
optisch wie ein Rückgrat wirkt, und der eine beliebige
Verschiebung und Veränderung der Stützen und deren
Fußpunkte gegenüber den Regelachsen ermöglicht.
Er passt sich der Außenform des Daches an und ist im selben
Raster und Konstruktionssystem gehalten wie die darüberliegenden
Dachrahmen.
Die Aussteifung
des gesamten Systems für waagrechte Beanspruchungen erfolgt
in der Neigungsrichtung des Gebäudes durch Verbände,
das sind kreuzweise verspannte Zugglieder zwischen einzelnen
Stützen, wobei die Deckenträger als zugehörige
Druckstäbe wirken. Zur Stabilisierung in der Querrichtung
sind sämtliche Stützen der Mittelachse im Fundament
eingespannt.
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The
facade
is transparent stable and through its structural details so permeable
that it permits a constant exchange of air. The facade is made
of lamellas, suspencied from the roof structure.It is stiffened
through horizontal girders prestessed by cables in order to resist
horizontal wind forces. Every lamella is fixed to the facade structure
by four suspension bolts.
The facade has an important climatic function besides the necessary
lateral enclosure of space. i.e. fresh air constantly penetrates
the building and due to a temperature gradient it evacuates the
air through openings in the roof. The constant exchange of air
creates a natural inner climate for both, visitors and ruins
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Die
Fassade
ist durchsichtig,
stabil und durch die konstruktive Detailausbildung so durchlässig,
dass ein ständiger Luftaustausch im Inneren der Hülle
stattfindet. Sie hängt lamellenförmig an der Dachkonstruktion
und wird mit zahlreichen - speziell für dieses Bauvorhaben
entwickelten - mittels Seilen vorgespannten - horizontalen Trägern
gegen waagrechte Windkräfte stabilisiert. Die einzelnen
Platten sind im Bereich von vier Bohrungen mittels reibungsschlüssigen
Verankerungen an der Unterkonstruktion befestigt.
Die Fassade
hat neben dem notwendigen seitlichen Raumabschluss eine wichtige
Klimafunktion d. h. es tritt ständig frische Luft in das
Innere des Gebäudes und verlässt dieses infolge eines
Temperaturgefälles wieder durch Öffnungen in den Höhensprüngen
des Daches. Die starke Bewegung der Luft erzeugt - wie es auch
schon unsere Vorfahren wussten - im Inneren des Schutzbaues
ein angenehmes natürliches Klima, welches Beschäftigten,
den Besuchern und den Ruinen besonders gut tut.
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THE MATERIAL
1.
A skin for the roof
.that is light resistant and translucent. A sytethic skin made
by SHEERFILL V ARCHITECTURAL MEMBRANE is both a coverand an important
constituent of the construction. SHEERFILL is the rgistered trademark
of a membrane category used for certain immobile or dismantable
buildings, it is a composite meterial made of fiber glass and
Ploytetraflourethylene (PTFE). The SHEERFILL products are available
in different degrees of thickness and translucence.
The material is:
- waterproof and weather-proof
- UV resistant
- not easily inflammable
- dirt deflecting (self-cleaning)
- highly to moderately translucent - enough light inside, but
compared to glass has a low permeability of solar energy
- extremely light (1kg/m2), highly resistant (8.000 kg/m2)
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DAS
MATERIAL
1. Eine
Haut für das Dach,
die leicht, fest und lichtdurchlässig ist. Es wurde eine
Kunststoffhaut der Marke SHEERFILL V ARCHITECTURAL MEMBRANE
gewählt, die gleichzeitig Hülle und wichtiger Bestandteil
der Konstruktion ist. SHEERFILL ist das Warenzeichen einer Membranfamilie,
die für feststehende oder demontierbare Bauten verwendet
wird. Es handelt sich um ein Verbundmaterial, das aus Fiberglas
und Polyetraflourethylene (PTFE) besteht. SHEERFILL - Produkte
sind in verschiedenen Stärken und Lichtdurchlässigkeiten
erhältlich.
Das Material
ist:
- wasserdicht und witterungsbeständig
- UV-beständig (keine Osmose)
- schwer entflammbar
- schmutzabweisend beschichtet (selbstreinigend)
- hoch bis niedrig transluzent - genug Licht im Raum, jedoch
im Gegensatz zu Glas wenig Durchlässigkeit gegenüber
der Sonnenenergie
- ganz besonders leicht (1kg/m2)
- von hoher Festigkeit (8.000 kg/m2)
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2.
A material for the facade
that
is tranparent, so that the valuable archaeological assets can
be seen and recognized from the outside too, but provides firmness
and stbility against damage from the outside (vandalism) A material
of the polycarbonate type. LEXAN was used whose geometry is established
after detailed investigations of the climatic and technical requirements
at a given material thickness of 8mm
3.
A bearing structure made of stainless steel
that holds together the roof and the facade and resists oxidation
and other influences of fresh air due to its constituent materials.Stainless
steel was selceted for the entire roof structure for its many
advantages on one hand the optical effect and on the other the
maintenance - free - operation
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2.
Ein Material für die Fassade
..
das zwar durchsichtig ist, so dass man auch von außen
die wertvollen archäologischen Bestände sieht und
erkennt, aber dennoch die notwendige Festigkeit und Stabilität
gegen Beschädigung von außen (Vandalismus) aufweist.
Es wurde das Material der Polycarbonattype LEXAN verwendet,
dessen Geometrieerstellung nach ausführlichen Untersuchungen
über die klimatechnischen Erfordernisse bei einer vorgegebenen
Dicke von 8 mm erfolgt.
3. Ein Tragwerk
aus Edelstahl
.. welches
Dach und Fassade zusammenhält und wegen der Legierung seiner
Grundmaterialien der Oxidation und den sonstigen Einflüssen
der frischen Luft optimal widersteht. Für die gesamte Dachkonstruktion
wurde Edelstahl gewählt, weil er viele Vorteile hat: zum
einen die optische Wirkung zum anderen die Wartungsfreiheit.
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