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Folienkissen und raffbares Membrandach

Das Stadtbild von Athen hat sich in den letzten Jahren verändert: Sowohl im Zentrum als auch im Großraum der griechischen Metropole entstanden viele moderne Einkaufszentren. Die neuen Konsumtempel mit ihrem immensen Flächenbedarf für Handel und Entertainment benötigen eine durchdachte Architektur, wenn sie auch in der ferneren Zukunft noch überzeugen wollen.

Das Einkaufszentrum Athens Heart unweit der Innenstadt beinhaltet exklusive internationale Geschäfte. Es wurde von mehreren unabhängigen Architekturbüros geplant und seit 2005 in verschiedenen Phasen errichtet. Ein Teilbereich entstand nach Plänen der Londoner Architekten Conran & Partners, die wiederum das deutsche Ingenieurbüro Form TL aus Radolfzell beauftragten, den laut griechischem Baurecht vorgesehenen Innenhof flexibel zu überdachen.

Die Überdachung musste demnach einerseits repräsentativ, andererseits besonders funktional sein, insbesondere auch hinsichtlich der Erdbebengefahr in Athen. Diesen Anforderungen wird die Lösung in Form von pneumatisch stabilisierten, transparenten ETFE-Folienkissenelementen auf parallelen Bogenträgern gerecht, zwischen denen shedförmige, raffbare Membrane das Öffnen der jeweiligen Felder ermöglichen. So konnte ein zusätzlicher, witterungsgeschützter Verkaufs- und Gastronomiebereich mit einer Fläche von über 5.000 m² gewonnen werden - und zwar trotz der Forderung der Genehmigungsbehörden nach einem offenen Hof. 

Dach
Das Haupttragwerk der Sheds besteht aus 13 sichelförmig gebogenen Stahl-Dreigurtbindern mit Spannweiten zwischen 15 und 60 m. Die Binder lagern auf einem umlaufenden Ringträger, der die Dachlasten in den darunterliegenden Massivbau verteilt. Bei einem Erdbeben kann sich die Betonkonstruktion um bis zu 20 cm verformen - daher sind die Ringträger im Bereich der Massivbaufugen geteilt. Damit der Abstand der darüberliegenden Binder im Normalfall konstant bleibt, sind diese untereinander zusätzlich mit Randträgern gekoppelt. Die Schrauben dieser Randträger reißen bei starken Erdbeben und ermöglichen dann den Bindern, unbeschädigt den Verformungen des Massivbaus zu folgen.

Vom Obergurt zum Untergurt der Binder spannen transparente Folienkissen, die viel Tageslicht ins Innere lassen. Sie sind jeweils etwa 33 m lang und maximal 2,40 m hoch. Sie werden von einer stationären Luftversorgungseinheit ohne Vortrocknung in Form gehalten. Die nach Norden orientierten Folienkissen sind aus UV-stabiler ETFE-Folie und sorgen für ein taghelles Atrium bei geringem Wärmeeintrag.

Vom oberen Gurt eines Trägers zum unteren Gurt des benachbarten Trägers spannen jeweils raffbare, transluzente Membranen. Die nach Süden orientierten und schattenspendenden Felder aus silikonbeschichteter Glasfaser-Membran sind mit Laufwagen auf Aluminiumschienen an den Bogenbindern befestigt. Sie lassen sich über motorbetriebene Seilzüge öffnen und schließen. Die zwölf verfahrbaren Dächer sind insgesamt etwa 6,5 m breit und bis zu 60 m lang ausziehbar. Für die glasfaserverstärkte Membran wurde ein spezieller, schonender Faltprozess entwickelt und zunächst im 1:1 Modell getestet. 

Die jeweiligen Felder sind mithilfe einzelner Stahlklemmplatten an eigens dafür konzipierte Laufwagen (Traveller) an ein Schienensystem (Rails) angehängt. Die Felder werden durch einen Zugbalken, der ebenfalls an die Laufwagen angehängt ist, zugezogen bzw. aufgeschoben. Die Zugbalken selbst sind an einem Seilwindensystem mit Umlauftrommel befestigt. In geschlossenem Zustand werden die einzelnen Felder mit einem Ratschensystem auf endgültige Spannung gezogen. Das Laufsystem ist so leicht, dass ein Element von zwei Personen auf- und zugezogen werden kann.

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