Firmenhauptsitz Swatch in Biel

Parametrische Planung für hochpräzisen Holzbau

Die „Swatch Schlange“ oder auch „der Drache von Biel“ wird das kürzlich eingeweihte Bauwerk vom Architekturbüro Shigeru Ban genannt. Der Volksmund findet stets schnell mal mehr, mal minder feinsinnige Namen für ikonografische Architekturen. Für den Neubau des Uhrenkonzerns Swatch liegt der Vergleich mit der Schlange jedoch nicht so fern. Windet sich das Gebäude doch buchstäblich über seine Gesamtlänge von 240 Meter und einer Breite von 35 Meter über den Produktions- und Verwaltungsgelände im Nordosten von Biel. Und auch der Vergleich mit einem Drachen hat seine Berechtigung: Mehr als 2.800 Wabenelemente prägen den Verwaltungsbau und lassen die rautenförmige Struktur zumindest an das Schuppenkleid eines Lindwurms erinnern.

Gallerie

Architektonisches Konzept und Konstruktion

An seiner höchsten Stelle misst der Bau 27 Meter, der auf fünf Etagen Büros beherbergt. Die gewölbte Hülle mit einer Fläche von mehr als 11.000 Quadratmetern pointiert den Haupteingang und zum anderen den Übergang zur Cité du Temps – einem ebenfalls von Shigeru Ban geplanten Bau, in dem sich unter anderem das Omega Museum befindet. Eine gläserne Brücke verbindet im dritten Geschoss das Bürogebäude mit dem Museum auf der anderen Straßenseite.  

In der tragenden Holzstruktur des Neubaus liegt die eigentliche Stärke des Entwurfs. Ist sie es doch, die als gestaltgebendes, konstruktives Element die ökologische und nachhaltige Gebäudekonzeption prägt. Umso wichtiger war es, dass bei der unter der Fassade errichteten 25.000 Quadratmeter Geschossfläche auf fünf Geschossen Funktion und Konzeption korrespondieren. Und mehr noch: sich so ineinander verschränken, dass die Nutzung als Bürogebäude und der Nachhaltigkeitswunsch, der alle jüngeren Bauten des japanscihen Archietkten trägt, perfekt arrangiert sind. Dass die Beheizung und Kühlung über das Grundwasser erfolgt und das Gebäude mit insgesamt 1.770 Quadratmetern Photovoltaikpaneelen auf der Fassade einen erheblichen Teil seines Stromverbrauchs selbst decken kann, unterstreicht dies zusätzlich.

Kooperation bei der Realisierung

Die optische Klarheit, die Einfachheit mit der das neue Verwaltungsgebäude des Uhrenkonzerns das Firmengelände prägt, war zeitgleich auch die größte Herausforderung für alle Beteiligten. Shigeru Ban ist dafür bekannt, herausragende Architektur abzuliefern. Das bedeutet im Vorgriff aber eine kompromisslose Qualität bei der Planung. Für die Realisierung vor Ort und die Anpassung an die Schweizer Normen kam ein nicht minder erfolgreiches Büro zum Einsatz: Das Berner Architekturbüro Itten Brechbühl wurde mit der Umsetzung vor Ort betraut.

BIM: Parametrische Planung über alle Phasen

Für die Realisierung der Fassade waren früh die Spezialisten von Design-to-Production eingebunden. Sie kamen schon in der Entwurfsphase und ab dem Zeitpunkt der Ausarbeitung des Fassadenentwurfs mit an den Planertisch. Anders wäre die komplexe Konstruktion aus mehrfach gekrümmten Holzverbundträgern und die präzise Fertigung mit Maßtoleranzen von nur einem Millimeter gar nicht möglich gewesen. Hinzu kam die Expertise im parametrischen Entwurf, die es erlaubte, die gut 3.000 verschiedenen Verbindungsknoten der Fassade alle auf nur einem Konstruktionsprinzip basieren zu lassen.

Eine weitere Herausforderung war die Aufnahme der verschiedenen Funktionen in der Fassade. Elf verschiedene Elementtypen kamen bei den über 2.800 Wabenelementen zum Einsatz. Unter anderem waren PV-Kassetten, ETFE-Kissen, öffenbare sowie festverglaste Elemente zu entwickeln, die ergänzend mit Strom, Luft, Heiz- und Kühlwasser zu versorgen waren. Die komplette Installation liegt in der Trägerebene. Die Entscheidung für diese Lösung war zu einem relativ späten Planungszeitpunkt gefallen. Das war wiederum ein Vorteil der früh im Prozess eingeführten parametrischen und 3D-basierten Planung: Die Anpassungen konnten damit schnell ausgeführt werden. Ohnehin bestanden die Projektarchitekten von Itten Brechbühl darauf, dass die Planung  von Beginn an als 3D-Modell aufgesetzt wurde. Nur so ließe sich die Komplexität der Fassade abbilden. Ein paar Zahlen verdeutlichen dies eindrücklich: Die Fassade besteht aus etwa 75.000 vorgefertigten Einzelteilen, davon allein 4.600 tragende Holzbauteile. Jedes davon ist ein Unikat. Ein Fassadenelement wiederum wurde aus bis zu 25 Einzelzeilen gefügt. Trotz dieser Varianz bei maximaler Fertigungstiefe belief sich die Ausschussquote letztlich jedoch auf unter ein Promille.

Minimale Fertigungstoleranzen in der Produktion

Die Fertigung lag in den Händen eines versierten Schweizer Holzbauers, der die parametrische Planung als Basis für die präzise Produktion nutzte. Ein interdisziplinäres Team aus Architekten, Planern, Holzbauingenieuren und weiteren Fachplanern stimmte sich stets eng und bereits lange vor der Produktion ab. Auf Basis der zahlreichen Anforderungen seitens Architekten und Ingenieuren ließ sich ein detailliertes Koordinierungsmodell entwickeln. Nachdem im Planungsverlauf 2015 die Entscheidung fiel, dass alle Leitungen für Elektro, Klima- und Sprinkleranlage in die Trägerebene zu integrieren sind, musste die Detaillierung komplett überarbeitet werden.

Für die Ausführung bestand die besondere Herausforderung darin, rund 5.000 Installationsdurchbrüche für das vorgefertigte Tragwerk exakt zu planen und zu koordinieren. Den ausführenden Unternehmen konnten die Planenden mit der Ausschreibung ein Koordinationsmodell in Produktionsqualität zur Verfügung stellen, das geometrisch absolut präzise war. Dieses Referenzmodell war ebenso die Basis für die weitere Detaillierung bis hin zur Ableitung der Produktionsdaten. Die bis zu 13 Meter langen Bauteile der Holzgitterschale sind auf computergesteuerten CNC-Fräsen aus individuell verleimten Brettschichtholz Rohlingen gefräst worden. Je nach Form des Bauteils wurden dabei gerade, einsinnig oder zweisinnig gekrümmte Nadelholzrohlinge verwendet, um den Verschnitt zu minimieren und die Tragfähigkeit zu erhöhen. Sämtliche Anschlussdetails und Installationsdurchbrüche sind direkt auf der CNC-Anlage millimetergenau gefertigt.

Montage mit Hochdruck

Der Zeitraum für den Holzbau war eng. Um eine termingerechte Montage zu realisieren, liefen fünf Produktionsanlagen teilweise im Vierschichtbetrieb. 6.500 Schweizer Fichten sind im Traggerüst verbaut, insgesamt 2.300 Kubikmeter Holz verarbeitet. Die Montage erfolgte auf Basis eines Lehrgerüstes, auf dem die die Holzbauer die Auflagerpunkte der Träger vorab definierten. Erst danach ließ sich die Montagereihenfolge festlegen. Die Hilfskonstruktion, das Lehrgerüst, stützte die Fassadenkonstruktion bis kurz vor Gesamtfertigstellung. Sie wurde auch von den Folgegewerken genutzt, die ihre Installationen in die Fassadenebene einbrachten und die Elemente einsetzten. -tw

Bautafel

Architekten: Shigeru Ban Architects Europe, Paris / Itten Brechbühl Architekten, Bern
Projektbeteiligte: Création Holz (Holzbau Beratung), Design-to-Production, Zürich (Parametrische 3D-Planung); SJB Kempter Fitze, Eschenbach (Holzbauingenieure); Leicht Structural Engineering + Special Consulting, Rosenheim (Fassadenplanung); Hayek Engineering, Zürich (Bauherrenvertretung); Blumer-Lehmann, Gossau (Holzbau); Roschmann, Gersthofen (Fassadenbau); Gruner, Basel (TGA-Planung);  Oeschger Brandschutz, Zug (Sprinkleranlage); Adunic, Frauenfeld (Innenausbau Akustiktrennung; Röthlisberger, Gümligen (Innenausbau Auditorium)
Bauherrschaft: Swatch Group, Biel
Fertigstellung: 2019
Standort: Nicolas G. Hayek Str. 1, 2502 Biel, Schweiz
Bildnachweis: Swatch Group Biel; Blumer Lehmann/Jan Bolomey, Gossau; Design-to-Production, Zürich

Fachwissen zum Thema

BIM als vernetzt, koopertive Arbeitsweise

BIM als vernetzt, koopertive Arbeitsweise

Projektabwicklung

BIM als vernetzt-kooperative Arbeitsweise

BIM ist neben einer digitalen vor allem auch eine kooperative Arbeitsweise. Das setzt den unbedingten Willen aller...

Auswahl Modellelemente Tragwerksmodell

Auswahl Modellelemente Tragwerksmodell

Projektabwicklung

BIM in der Tragwerksplanung

In der Tragwerksplanung bestehen die wesentlichen Leistungen aus dem konzeptionellen Entwurf, der Vorbemessung, der Berechnung,...

Digitale Bauwerksmodellierung

Digitale Bauwerksmodellierung

Grundlagen

Digitale Bauwerksmodellierung

Wofür steht BIM eigentlich? Fragt man die Online-Suchmaschine, liefern die ersten Treffer Marketing-Aussagen von führenden...

Modellaufteilung nach Hauptplanungsdisziplinen

Modellaufteilung nach Hauptplanungsdisziplinen

Modelle

Wie können BIM-Modelle aufgeteilt werden?

Im Kern der BIM-Methode liegt die arbeitsteilige Kooperation. Der Grundsatz der Aufteilung in getrennte Gewerke und Disziplinen,...

Kontakt Redaktion Baunetz Wissen: wissen@baunetz.de
Baunetz Wissen Integrales Planen sponsored by:
Graphisoft Deutschland GmbH
Landaubogen 10
81373 München
Tel. +49 89 74643-0
https://graphisoft.com


Zum Seitenanfang

Für die Fassade einer Boutique in der Amsterdamer Einkaufsstraße PC Hoofstraat entwickelte das Architekturbüro Studio RAP eine 3D-Drucktechnik, mit der sich großformatige Tonziegel digital herstellen lassen.

Für die Fassade einer Boutique in der Amsterdamer Einkaufsstraße PC Hoofstraat entwickelte das Architekturbüro Studio RAP eine 3D-Drucktechnik, mit der sich großformatige Tonziegel digital herstellen lassen.

Büro/​Verwaltung

The Ceramic House in Amsterdam

Neuinterpretation einer historischen Ziegelfassade durch 3D-Druck

Das Terminal 2 des internationalen Flughafens Helsinki sollte im Rahmen eines Wettbewerbs saniert und um einen Neubau erweitert werden.

Das Terminal 2 des internationalen Flughafens Helsinki sollte im Rahmen eines Wettbewerbs saniert und um einen Neubau erweitert werden.

Büro/​Verwaltung

Erweiterung Internationaler Flughafen Helsinki

Digitalisierte Prozesse für integrale Planung

Als Auftakt für den Masterplan des neuen Gewerbequartiers I/D Cologne in Köln-Mühlheim sind die ersten zwei Bürogebäude 2021 fertiggestellt worden.

Als Auftakt für den Masterplan des neuen Gewerbequartiers I/D Cologne in Köln-Mühlheim sind die ersten zwei Bürogebäude 2021 fertiggestellt worden.

Büro/​Verwaltung

Bürogebäude in Köln-Mülheim

I/D Cologne: Gewerbequartier am ehemaligen Güterbahnhof

Das Seminar- und Schulungscenter am Attersee von ATP Architekten Ingenieure wurde von der Planung bis zur Umsetzung durchgängig und modellbasiert mit BIM geplant.

Das Seminar- und Schulungscenter am Attersee von ATP Architekten Ingenieure wurde von der Planung bis zur Umsetzung durchgängig und modellbasiert mit BIM geplant.

Büro/​Verwaltung

Seminar- und Schulungscenter am Attersee

Von der BIM-Planung zum Facility Management

Der Campus Personenverkehr der Deutschen Bahn schließt seit 2020 eine städtebauliche Lücke an der Europ-Allee in Frankfurt am Main und stammt aus der Feder des ortsansässigen Architekturbüros Schmidtploecker Architekten.

Der Campus Personenverkehr der Deutschen Bahn schließt seit 2020 eine städtebauliche Lücke an der Europ-Allee in Frankfurt am Main und stammt aus der Feder des ortsansässigen Architekturbüros Schmidtploecker Architekten.

Büro/​Verwaltung

Campus Personenverkehr der Deutschen Bahn in Frankfurt

Planungs- und Bauzeit dank digitaler Planungsmethoden optimiert

Der Leeza Soho Tower von Zaha Hadid Architects im Pekinger Geschäftsviertel Fengtai ist mit seinen 45 oberirdischen und vier unterirdischen Geschossen knapp 200 m hoch und mutet homogen und monolithisch an.

Der Leeza Soho Tower von Zaha Hadid Architects im Pekinger Geschäftsviertel Fengtai ist mit seinen 45 oberirdischen und vier unterirdischen Geschossen knapp 200 m hoch und mutet homogen und monolithisch an.

Büro/​Verwaltung

Bürohochhaus in Peking

Konsequenter BIM-Einsatz für nachhaltiges Planungs- und Nutzungskonzept

Das Bürogebäude The Cradle am Medienhafen in Düsseldorf von HPP Architekten ist inspiriert vom Cradle-to-Cradle-Gedanken.

Das Bürogebäude The Cradle am Medienhafen in Düsseldorf von HPP Architekten ist inspiriert vom Cradle-to-Cradle-Gedanken.

Büro/​Verwaltung

Bürogebäude The Cradle in Düsseldorf

Gesamtlebensyklusbetrachtung und BIM erstmals vereint

Ein 40 Meter hoher Neubau ist in Bozen entstanden: Der Firmenhauptsitz für das Dienstleistungsunternehmen Markas in Bozen wurde von ATP Architekten Ingenieure geplant.

Ein 40 Meter hoher Neubau ist in Bozen entstanden: Der Firmenhauptsitz für das Dienstleistungsunternehmen Markas in Bozen wurde von ATP Architekten Ingenieure geplant.

Büro/​Verwaltung

Firmensitz Markas in Bozen

Integrale Planung und durchgängige Zusammenarbeit mit BIM

Der IOC-Hauptsitz von 3XN und Itten Brechbühl in Lausanne fällt durch seine geschwungene Doppelfassade aus Glas auf.

Der IOC-Hauptsitz von 3XN und Itten Brechbühl in Lausanne fällt durch seine geschwungene Doppelfassade aus Glas auf.

Büro/​Verwaltung

IOC-Hauptsitz in Lausanne

Nachhaltiger Neubau mit cleverem Energiekonzept

Wie ein Drache schlängelt sich der von Shigeru Ban entworfene Neubau über das Firmengelände vom Schweizer Uhrenkonzern Swatch in Biel.

Wie ein Drache schlängelt sich der von Shigeru Ban entworfene Neubau über das Firmengelände vom Schweizer Uhrenkonzern Swatch in Biel.

Büro/​Verwaltung

Firmenhauptsitz Swatch in Biel

Parametrische Planung für hochpräzisen Holzbau

An nördlichen Neckarufer entsteht in Heidelberg ein heller, lichter Verwaltungsbau: die neue Konzernzentrale von HeidelbergCement.

An nördlichen Neckarufer entsteht in Heidelberg ein heller, lichter Verwaltungsbau: die neue Konzernzentrale von HeidelbergCement.

Büro/​Verwaltung

Konzernzentrale in Heidelberg

Integrale Planung mit BIM für einen Bau mit Verve

Das modular aufgebaute Kulturquartier Lattich des Baubüros In Situ fällt besonders durch seine prägnante gelbe Fassade aus Schaltafeln ins Auge.

Das modular aufgebaute Kulturquartier Lattich des Baubüros In Situ fällt besonders durch seine prägnante gelbe Fassade aus Schaltafeln ins Auge.

Büro/​Verwaltung

Kreativquartier Lattich in St. Gallen

Vorfertigung und BIM-Einsatz für einen temporären Modulbau

Im Südtiroler Eisacktal zeigt sich der neue Firmensitz von der Durst Group als weithin sichtbare Landmarke.

Im Südtiroler Eisacktal zeigt sich der neue Firmensitz von der Durst Group als weithin sichtbare Landmarke.

Büro/​Verwaltung

Firmensitz Durst in Brixen

Parametrisch geplante Architektur

Auf einem 15 Hektar großen Areal der ehemaligen Galopprennbahn in Frankfurt am Main entsteht die neue Akademie des Deutschen Fußballbundes. Den Wettbewerb gewannen Kadawittfeld mit ihrem Entwurf.

Auf einem 15 Hektar großen Areal der ehemaligen Galopprennbahn in Frankfurt am Main entsteht die neue Akademie des Deutschen Fußballbundes. Den Wettbewerb gewannen Kadawittfeld mit ihrem Entwurf.

Büro/​Verwaltung

DFB-Akademie in Frankfurt am Main

Komplexe Dach- und Gebäudestruktur mit BIM geplant

Ein mit BIM geplantes Projekt von ARP ArchitektenPartnerschaft, das momentan realisiert wird, ist der Erweiterungsbau für die auf Fluidtechnik spezialisierte Firma Bürkert am Standort Menden bei Dortmund.

Ein mit BIM geplantes Projekt von ARP ArchitektenPartnerschaft, das momentan realisiert wird, ist der Erweiterungsbau für die auf Fluidtechnik spezialisierte Firma Bürkert am Standort Menden bei Dortmund.

Büro/​Verwaltung

Erweiterung Firmensitz Bürkert in Menden

Detailliertes 3D-Modell und bauteilorientierte Planung

Die Baustellen der Hafen City sind mittlwerweile bis an die Elbbrücken herangerückt. Hier entsteht derweil ein gemeinschaftliches Präventionszentrum der Berufsgenossenschaften BGW und VBG.

Die Baustellen der Hafen City sind mittlwerweile bis an die Elbbrücken herangerückt. Hier entsteht derweil ein gemeinschaftliches Präventionszentrum der Berufsgenossenschaften BGW und VBG.

Büro/​Verwaltung

Präventionszentrum von BGW und VBG in Hamburg

Effizienz und Informationssicherheit durch BIM

Das 20-geschossige Verwaltungsgebäude prägt auch nach der Revitalisierung stark den Charakter des Ortes.

Das 20-geschossige Verwaltungsgebäude prägt auch nach der Revitalisierung stark den Charakter des Ortes.

Büro/​Verwaltung

BayWa-Firmenzentrale in München

Erhaltenswürdiger Hochhausbau mit BIM revitalisiert

Ein Solitär mit strenger Rasterfassade bildet den Auftakt zum Werksgelände vom Aufzugshersteller Thyssenkrupp in Neuhausen auf den Fildern

Ein Solitär mit strenger Rasterfassade bildet den Auftakt zum Werksgelände vom Aufzugshersteller Thyssenkrupp in Neuhausen auf den Fildern

Büro/​Verwaltung

Bürogebäude in Neuhausen auf den Fildern

Durchgängiger BIM-Workflow

Das Axel Springer Medienhaus gibt sich offen und urban: Drei Ebenen sind öffentlich zugänglich (Entwurfsgrafik)

Das Axel Springer Medienhaus gibt sich offen und urban: Drei Ebenen sind öffentlich zugänglich (Entwurfsgrafik)

Büro/​Verwaltung

Medienhaus Axel Springer in Berlin

3D-Planung und Little BIM im Praxiseinsatz

Im Dortmunder Stadtteil Hörde entstand am Phoenixsee der Bürokomplex Swan 102.6 nach Plänen von Drahtler Architekten

Im Dortmunder Stadtteil Hörde entstand am Phoenixsee der Bürokomplex Swan 102.6 nach Plänen von Drahtler Architekten

Büro/​Verwaltung

Bürogebäude Swan 102.6 in Dortmund

Abstimmung der Projektbeteiligten durch Virtual-Reality-Echtzeit-Präsentationen

Dynamisch ausgestellte, filigrane Sonnenschutzsegel aus mikroperforiertem Aluminium dienen am Headquarter der Firma Scott Sports als kunstvolle Verpackung (Südwestansicht)

Dynamisch ausgestellte, filigrane Sonnenschutzsegel aus mikroperforiertem Aluminium dienen am Headquarter der Firma Scott Sports als kunstvolle Verpackung (Südwestansicht)

Büro/​Verwaltung

Headquarter Scott Sports in Givisiez

Mit BIM perfekt koordiniert

Archicad 27

Planungsvarianten einfach verwalten, das Projektmanagement optimieren und die interdisziplinäre Zusammenarbeit erleichtern: Das bietet Archicad 27.

Partner-Anzeige