metaphysik des betons · 2019-02-14 · eth zürich, departement architektur, professur andrea...

45
METAPHYSIK DES BETONS Seminarwoche vom 26.11. bis 30.11.01 ETH Zürich Departement Architektur Professur Andrea Deplazes Gastdozent Christian Kerez

Upload: others

Post on 20-Jul-2020

6 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

METAPHYSIK DES BETONSSeminarwoche vom 26.11. bis 30.11.01

ETH ZürichDepartement ArchitekturProfessur Andrea DeplazesGastdozent Christian Kerez

Page 2: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Inhalt

Inhalt

Programm

Teilnehmer

Referenten

Literaturangaben

Andrea Deplazes: «Metaphysik des Sichtbetons»

Beton - Der Baustoff

Beton - Prozess

Beton - Sichtbeton Oberflächen

Beton - Systeme - Strukturen

Beton - 10 Regeln für die Betonherstellung

Heizkraftwerk Aubrugg

Kernkraftwerk Leibstadt

Talsperren

Staumauer Lucendro, Airolo

Kraftwerkanlagen Wägital, Zentrale Siebnen

Salginatobelbrücke

Sunnibergbrücke

Staumauer Ova Spin

Staumauer Albigna

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Die Seminarwoche wird freundlicherweise unterstützt von:

Page 3: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Programm

Montag 26. November 2001

08.15 Uhr Landesmuseum

08.30 UhrAndrea Deplazes: «Metaphysik des Betons»Vortrag, Saal Landesmuseum

Betonwerk MülligenBesichtigung Kiesgrube, Betonwerk in zwei Gruppen

Mittagessen Kantine Zementwerk Siggenthal (Einladung Holcim)

Zementwerk SiggenthalBesichtigung Steinbruch, Zementwerk in zwei Gruppen

Vorträge:«Zementsortiment»

Schwerpunkt farbliche Gestaltung des Betons»«Selbstverdichtender Beton»«Recycling-Beton»

Ankunft Zürich ca. 18.00 Uhr

Dienstag 27. November 2001

08.30 UhrJoseph Schwartz (Ing.): «Beton aus der Sicht desIngenieurs»Vortrag, Bibliothek Haus Konstruktiv

Tibor Joanelly: «Beton»Vortrag, Bibliothek Haus Konstruktiv

Heizkraftwerk AubruggBesichtigung und Referat Architekt Pierre Zoelly

14.00 UhrKernkraftwerk LeibstadtBesichtigung Kühlturm in vier Führungen

19.00 UhrJ.L. Godard: «Opération béton»Film, Saal Kuoni Haus, Zürich

20.00 UhrNachtessen Restaurant Reithalle, Zürich

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Mittwoch 28. November 2001

09.00 UhrJürg Ragettli: «Kraftwerkbau und Betonbautech-nik»Vortrag, Bibliothek Haus Konstruktiv

Staumauer Lucendro, AiroloBesichtigung und Referat Jürg Ragettli

Ankunft Zürich ca. 19.00 Uhr

Donnerstag 29. November 2001

08.00 UhrHeinrich Schnetzer (Ing.): «Brückenbau»Vortrag, Bibliothek Haus Konstruktiv

Zentrale Siebnen des Kraftwerks Wägital Besichtigung und Referat Jürg Ragettli

Salginatobelbrücke SchiersBesichtigung mit Heinrich Schnetzer

Sunnibergbrücke Umfahrung KlostersBesichtigung und Referat Andrea Deplazes

Busfahrt ins Engadin

Nachtessen und Übernachtung Hotel Crusch Alba, Zernez

Freitag 30. November 2001

Staumauer Ova Spin, ZernezBesichtigung und Referat Jürg Ragettli

Staumauer Albigna, Vico SopranoBesichtigung und Referat Jürg Ragettli

Busfahrt nach Zürich, ev. Zwischenhalt in ChurAnkunft Zürich ca. 20.00 Uhr

Kurzfristige Änderungen sind aufgrund deraktuellen Wetter- und Strassenverhältnissemöglich.

Stand 21.11.01

Page 4: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Teilnehmer

Lehrstuhl Prof. Andrea Deplazes

Prof. Andrea DeplazesNik BiedermannKamenko BucherAlois DiethelmNatalina Di IorioChristoph ElsenerChristine EnzmannEva GeeringMartina HauserSergej KlammerDavid LeutholdUrs MeisterPatrik SeilerChristoph Wieser

Lehrstuhl Gastdoz. Christian Kerez

Christian KerezTamara BonziTibor JoanellyPeter Siegrist

StudentInnen

Annen MariusFraefel LauraFurger SilvanGatermann ChristophHahn AnjaHeer JakobJunker BeatKast AndreasKäslin SimonKeller ChrisKern MichaelKuetgens EricKulstrunk MatthiasKister AndreaLamoth TiborLins HerwigLutz CorinnaMuggli BodoPfaffhauser SilviaPenkov AndreasReber MichaelRenker Philipp DanielSarioni AlessandroStäheli SandraStolz AdrianThomet RetoTochetti SimoneUmbricht Michaelvon Ballmoos AninaWieders TorstenWülser Charles Jules

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

ETH Zürich, Departement Architektur, Professor Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Page 5: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Referenten

Tibor Joanellydipl. Architekt ETH/SIA

1967 geboren in Zürich 1993 Diplom an der ETH Zürich 2000 Assistent bei Meinrad Morger und AndreaDeplazes 2000 Architekturbüro und freie publizistische Tätigkeitin Zürich 2001 Assistent bei Christian Kerez

Jörg Ragettlidipl. Architekt ETH/SIA, Chur

1961 geboren, aufgewachsen in Chur1988 Diplom an der Architekturabteilung der ETH Zürichbei Prof. Fabio Reinhart und Miroslav Sik1992 Mitautor des Buches „Die Kraftwerkbauten imKanton Graubünden“ ab 1993 selbständigab 1997 Präsident des Bündner Heimatschutzesab 2000 Forschungsprojekt „Architektur und Technikder Wasserkraftwerke in der Schweiz“

Heinrich SchnetzerDr. sc. techn. dipl. Bauingenieur ETH

1958 geborenLehre als StahlbetonzeichnerFHBB Muttenz, Diplom dipl. Bauingenieur HTLETH Zürich, Diplom dipl. Bauingenieur ETHAssistent von Prof. Dr. Menn, ETH ZürichOberassistent von Prof. Dr. Marti, ETH ZürichDissertation ETH Zürich: «Stochastische Baustoffmodellefür Beton»seit 1998 Teilhaber und Mitglied Geschäftsleitung WGGSchnetzer Puskas Ingenierure AG, BaselProjektierung von diversen Brücken im In- und AuslandZusammenarbeit an diversen Projekten mit Herzog undde Meuron Architekten

Joseph SchwartzDr. sc. techn. dipl. Bauingenieur ETH

ETH Zürich, Diplom dipl. Bauingenieur ETHDissertation ETH Zürich: «Bemessung von Mauerwerks-wänden und Stahlbtonstützen unter Normalkraft»Forschung Fachwerkmodelle zur Bemessung von Stahl-betonbalken und -scheibenLehraufträge ETH Zürich, Zentralschweizerisches Tech-nikum Luzern, Interkantonales Technikum Rapperswilseit 1991 Partner Ingenieurbureau Frei & Schwartz,BaarProjekte im Brückenbau und Hochbau, Experten- undPrüfingenieurmandate

Pierre ZoellyArchitekt AIA BSA SIA

1923 geborenSeit 1961 führte er sein Architekturbüro in Zürich undZollikon. Nach dem Diplom als Architekt an der ETHZstudierte und arbeitete er in den USA. Er lehrte an derCarnegie Mellon University in Pittsburgh, Pennsylvania,der Ohio State University in Columbus, Ohio und nachseiner Rückkehr in die Schweiz an der ETH Zürich undder EPF Lausanne. Zusammen mit seinem langjährigenMitarbeiter Karl Holenstein, und dem AmerikaschweizerWerner K. Rüegger gründete er 1992 die ZRH ZoellyRüegger Holenstein Architekten AG, aus welcher er sichEnde 1995 zurückzog.

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

ETH Zürich, Departement Architektur, Professor Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Page 6: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Literaturangaben

Beton«Betonpraxis, Der Weg zum dauerhaften Beton», Holcim

Schweiz AG, 3. Auflage 2001Kurt Hermann / Ernst Honegger: «Baustoff Beton» Teil 1,

Ausgangsprodukte, Technische Forschung undBeratung für Zement und Beton, Wildegg 1999

René Walther: «Bauen mit Beton», Berlin 1997Max Herzog: «150 Jahre Stahlbeton», Berlin 1999Roland Schmitt: «Die Schalungstechnik; Systeme, Ein-

satz und Logsitik», Berlin 2001

Kraftwerke Conradin Clavuot und Jürg Ragettli: «Die Kraftwerkbau-

ten im Kanton Graubünden», Chur 1991Dieter Geissbühler: «Barrages dans l’éspace alpin, De la

transformation des Alpes», in «Faces» No.22, 1991Gesellschaft für Ingenieurbaukunst: «Wasserkraft in der

Schweiz», Katalog zur Ausstellung, Basel 1998

FestungenMaurice Lovisa: Celui qui tient le dessous a le dessus,

La fortresse du Saint-Gothard», in «Faces», No. 29,1993

Max Mittler (Hrsg.): «Forts et fortrifications en Suisse»,Lausanne 1993

Heizkraftwerk AubruggPierre Zoelly: «Werkstattbericht 2», Austellungskatalog

ETH Zürich 1978Pierre Zoelly: «Terratektur», Basel 1989Markus Peter: «Heizkraftwerk Aubrugg» in: Irma Noseda:

«Bauen an Zürich», Zürich 1992Pierre Zoelly: «Elemente einer Architektursprache», Basel 1998

Staumauer Lucendro, Airolo«Werk» 11/1945 (Zentrale)«Bulletin technique de la Suisse Romande» No. 20,

29.09.45«Rivista Tecnica» 11/1945«Schweizerische Bauzeitung», 124. Jg., S.307

Kraftwerkanlagen Wägital«75 Jahre Kraftwerke Wägital», in: Marchring,

Gesellschaft für Volks- und Heimatkunde derLandschaft March, 37/1997, Lachen 1997

«Das Kraftwerk Wägital», Bericht der Bauleitung 1930

SalginatobelbrückeMax Bill: «Robert Maillart, Bridges and Consructions»,

New York 1969David P. Billington: «Robert Maillart Builder, Designer,

and Artist», New York, Melbourne 1997David P. Billington: «Robert Maillart’s Bridges, The Art of

Engineering» Princeton 1979David P. Billington: «Robert Maillart und die Kunst des

Stahlbetonbaus», Zürich und München 1990Gesellschaft für Ingenieurbaukunst: «Robert Maillart

Betonvirtuose», Katalog zur Ausstellung, Zürich 1996

SunnibergbrückeThomas Vogel und Peter Marti (Hrsg.): «Christian Menn

Brückenbauer», Basel Boston Berlin 1997«SIA», 44, 1998«Domus», Juni 2000

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

ETH Zürich, Departement Architektur, Professor Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Page 7: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Rohbauten in Stahlbeton prägen den Alltag unsererStädte. Wann immer es möglich ist, setzt die Bauin-dustrie dieses Konstruktionsmaterial ein. Es ist relativkostengünstig im Vergleich zu anderen Baumethoden,denn der Arbeitsfortschritt auf der Baustelle ist effizientund bedarf (scheinbar) keiner hochwertigen Spezialistenfür die Verarbeitung. Stahlbeton ist schlichtweg zumBaumaterial des 20.Jahrhunderts geworden – und zumInbegriff massloser Bautätigkeit: die «Verbetonierungder Umwelt» ist ein sprichwörtliches Schimpfwort, dasdie gnaden- und nicht selten sinnlose Zerstörung vonLandschaft, Natur und Lebensraum anprangert.

Je weniger vom Stahlbeton allerdings wahrnehmbarist, wenn er also nur als «konstruktives Zweckmaterial»für entsprechende Ingenieur- oder eben Rohbauten ein-gesetzt und später noch verputzt wird, umso eherscheint er akzeptiert zu sein (ob aus Resignation oderDesinteresse ist gleichviel, denn oft scheint sich keinekonkurrenzfähige Alternative zum Beton anzubieten).Ganz anders verhält es sich mit dem Stahlbeton, dersichtbar in Erscheinung treten soll, mit dem sogenann-ten «Sichtbeton».

Kurze Abschweifungen zur MorphologieAnlässlich eines Vortrags über die «Morphologie desArchitektonischen» an der ETH Zürich unterschied derArchitekturtheoretiker Kenneth Frampton, im Rückgriffauf die beiden grundlegenden Theoretiker EugèneViollet-le-Duc und Gottfried Semper, die Entwicklung

architektonischer Formen aus den Ursprüngen von «ear-thwork» und «roofwork», oder mit den architekturtheore-tischen Begriffen Stereotomie (Massivbau) und Tektonik(Filigranbau). Während dem «Erdwerk» alle Bautechni-ken des massiven Mauerbaus angehören - Lehmbaualso, Pisé und Adobe, Ziegel- und Steinmauerwerkusw., und ihre stereotomischen Formen wie Mauer-scheibe, Bogen, Gewölbe und Kuppel - so umfasst dasfiligrane «Dachwerk» alle stab- und rutenförmigenStrukturen - gewebeartige Flechtwerke, welche alsRaumüberspannungen, als «Decken» (Bedeckungenalso) und als «Dach» den Raum vertikal begrenzen.Dazu gehört der Holzbau mit seinen geschichteten undgestrickten Fügungen genauso wie seit etwa 1800 derindustrielle Stahlbau.

Die Prinzipien der Strukturbildung im Filigranbauwaren nicht neu. Man kannte sie vom anonymen undtraditionellen Holzbau her: Kegel- und Sphärenkuppelnaus geraden und gebogenen Stäben, vertikale Stab-schichtungen (Strickbau), zwei- und drei-dimensionaleRahmenwerke (Riegel-, Fachwerk-, Ständerbau), hori-zontale Balkenlagen für Deckenkonstruktionen, sowieDachkonstruktionen (Pfetten-, Sparrendächer undSprengwerke) gehörten zum täglichen Handwerk desZimmermanns. Sie fanden vor allem Anwendung, wo dieRessource Holz verfügbar und leichtes Baumaterial beimittleren Spannweiten gefragt war. Im Gegenzug nahmman in Kauf, dass der Werkstoff Holz im Unterschiedzum Massivbau organisch und somit vergänglich ist

Zur Metaphysik des SichtbetonsAndrea Deplazes

Schalungsbildsägerohe Bretter

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Page 8: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

(Pilzbefall, Fäulnis, Brand). Aus diesen Gründen hat derHolzbau nie den stereotomischen Massivbau ernsthaftkonkurrenziert oder gar verdrängt.

Erst mit der Durchsetzung der industriellen Stahl-bautechnologie werden die bis dahin unangezweifeltentektonischen Grundlagen der abendländischen Architek-tur in Frage gestellt: während im Fall des Massivbausdie Massenschwere des Erdmaterials seinen architek-tonischen Ausdruck im Archaischen, bisweilen Monu-mentalen der Stereotomie findet, so wird im anderndurch fast vollständige Auflösung von Masse und Mas-sivität (sog. Sublimation) das gerade noch fassbareGerüst oder Gitterwerk eines luftigen Phantomvolumens,das abstrakte cartesianische Raster eines Filigranbausin den Luftraum gezeichnet (z.B. Bauten von Weltaus-stellungen im 19. Jahrhundert, wie der Crystal Palace inLondon oder der Eiffelturm in Paris. Zu letzterem sieheauch die gleichnamige Publikation von Roland Barthes).

AufklärungDie Sache lag zu der Zeit in der Luft: Das der Erdezugeschriebene mythische Geheimnis, das in der Tiefedes ungestalteten, amorphen Erdbreis dräuende Unter-bewusstsein stand gegen die plötzliche, rationale Klar-heit einer beherrschbaren, wissenschaftlich dekodierba-ren Struktur – (etwa zu der Zeit, als die Freud’sche Psy-choanalytik die Unzugänglichkeit der menschlichen Psy-che mittels wissenschaftlicher Methodik unvermittelt inihre klarste Auslegeordnung zergliederte. Von da anwurde die Existenz eines «Unterbewusstseins» bewusst.)

Den Schritt vom Stahlbau zum Stahlbetonbau umetwa 1900 könnte man als nur folgerichtig in der Ketteder Entwicklung wissenschaftlicher Technologien be-zeichnen, wären da nicht einige äusserst merkwürdigeEigenheiten, die dem seit etwa 1900 überall verfügba-ren Werkstoff Stahlbeton anhaften.

Um es zu bemerken, müssen wir uns von der heuteüblichen pragmatischen Sichtweise distanzieren. Nurschon die Bezeichnung «Sichtbeton» lässt aufmerken:Sofern es den unsichtbaren Beton nicht gibt - was wirddann am Beton sichtbar? Und wenn der Stahlbetonnicht sichtbar, sondern als «konstruktives Zweck-material» eingesetzt wird – wie wirkt er sich auf dieEntwicklung und Gestaltung von «Form» aus?

OberflächeAm Sichtbeton wird sichtbar - die Betonoberfläche.Diese scheinbar lapidare Feststellung wird bedenkens-wert im Vergleich zum Sichtmauerwerk: Das Sicht-mauerwerk zeigt die Ordnung und Logik des Gefügesder Mauersteine, der Verfugung und die Präzision undAbfolge des Arbeitsprozesses. Der Mauerverband istdemnach mehr als die Summe seiner Teile, sein Gefügewird als aesthetisches Ornament wahrgenommen, das

einen «wahren Sachverhalt» festhält oder abbildet. LouisKahn argumentierte, das Ornament habe sich, imGegensatz zur Dekoration, die eine Applikation ist, eine«fremde» Hinzufügung also, immer aus tektonischenSchnittstellen entwickelt bis zu seiner Verselbständigungoder Eigenständigkeit (durch Transformation von Materi-alien und Emanzipation von ursprünglich konstruktivenFunktionen). Vor dem Hintergrund einer solchen kultu-rellen Auffassung bedeutet Aesthetik: Schönheit ist derGlanz des Wahren. (Mies van der Rohes’ Interpretationvon Augustinus, auf die moderne Baukultur angewandt)

Im Gegensatz dazu verhüllt der Sichtbeton - oderbesser: die zwei bis drei Millimeter dünne Betonzement-haut - seine innere konglomeratische Beschaffenheit.Der Sichtbeton legt sein Innenleben nicht frei, sondernverbirgt seine Tiefenstruktur unter einer äusserst dün-nen Oberfläche. Sie abstrahiert und entzieht, was für dieSinne nachvollziehbar wäre: das Verständnis, wie derBeton zusammengemischt ist und «wie er wirkt». Undso wird er nicht als natürlicher Baustoff wahrgenom-men, der er tatsächlich ist, sondern als «künstliches,kontaminiertes Aggregat».

SchalungWährend also aus dem Inneren des Betonkonglomeratskeine sichtbaren «Gestaltungskräfte» an die dünnhäuti-ge Oberfläche dringen, so zeigt sie trotzdem Textur -Spuren eines Bauwerks, das nicht mehr vorhanden ist:die Schalung. Alles, was am Sichtbeton noch feststellbarist, sind «Fingerabdrücke». Der Begriff Textur gehörtzum selben Wortstamm wie Text oder Textil, Gewebealso, und verweist somit auf das, was im voraus mitFiligranbau bezeichnet wurde. Die Schalung aus Holzoder Stahl gehört in diese Kategorie der Tektonik. Sie istgerade in den Anfängen der Stahlbeton-Technologieeine selbständige, meist kunstvolle Zimmermannsleis-tung auf Zeit (z.B. Richard Corays Lehrgerüstbauten fürBrücken). Schalung und Beton bilden ein scheinbarunauflösbares Junktim.

Da der Beton, um geformt zu werden, in eine Scha-lung gegossen werden muss, stellen sich drei Fragen:Ist nicht jeder Beton am Schluss Sichtbeton? (wie klas-sifizieren wir die Qualität der Betonoberfläche?) Nachwelchen Kriterien entwickelt sich die Form der Scha-lung? (wie wirkt sich Material und Technik desSchalungsbaus auf die Gussform des Betons aus?) Istes nicht sonderbar, ein ephemeres Bauwerk (Filigran-bau) zu erstellen, um daraus ein anderes (Massivbau) zugenerieren? (durch welche Eigenschaften ist der Betonan seine Schalung gebunden?)

InkrustationDie römischen Baumeister versuchten, dieser metamor-phischen Unfassbarkeit dadurch entgegenzuwirken,

Tadao AndoKoshino House, Ashiya, 1980

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Page 9: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

dass sie das Wesen des Betons «offenlegten», indemsie seine pragmatische Komponente, das lapidareGemisch aus Kies, Sand und Zement, kaschierten: dasopus caementitium ist ein Verbundwerk aus «verlore-nen» Mauerschalen in Stein oder Ziegel und inneremKern aus Schüttgut von Beton. Beton ist ja nichts ande-res als das Material der Mauerschalen in verschiedenenKorngrössen, versehen mit geeigneten Bindemitteln wiegelöschtem Kalk oder Zement, das mit Wasser zu einemformlosen Brei vermengt wird. Es ist offensichtlich, dasswir es wie beim Lehmbau mit einer der ursprünglich-sten Schöpfungen des Erdwerks zu tun haben: Derformlose Erdbrei wird im aufgeschichteten Steinbauausgewiesen. Diese Form des Sichtbetonbaus hat sichz.B. mit den Viadukten der Rhätischen Bahn bis inunsere Zeit erhalten. Es ist die Verleihung sichtbarerForm und Ausdruck für ein Materialgemisch, das keineeigene Formqualität besitzt, im Sinne einer «Inter-pretation» des Betonsediments durch die Technik derInkrustation: eine Art «verlorene, steinerne Schalung»aus Naturstein- oder Ziegelmauerwerk, die gleichzeitigals sichtbare Oberfläche eine gestaltprägende Krustebildet.

TransformationDer andere, bereits angesprochene Weg einer «Strat-egie des Schalungsbaus» führt über den Holzbau unddie Zimmermannskunst, also über die Tektonik, die ihreeigenen konstruktiven Gesetzmässigkeiten kennt undvon daher bereits den Formfindungsprozess desBetongusses beeinflusst. Dem Holz ist zudem ein ver-gänglicher, provisorischer Charakter eigen, der die Ver-wendung von Holzschalungen zu präjudizieren scheint.Es gehört in unserem Weltbild offenbar zum ethischenund religiösen Verständnis von Natur und Leben, dassDauerhaftigkeit nur über Vergänglichkeit und laufendeErneuerung (Optimierung) zu erreichen sei.

Damit wird, bewusst oder nicht, ein Transforma-tionsprozess ausgelöst, denn die Übertragung des Holz-baus auf den Steinbau ist ein weiteres grundlegendesThema der morphologischen Entwicklung in der abend-ländischen Architektur. Obwohl wie beim Beispiel antikerTempel die Gesetzmässigkeiten des Steinbaus ange-wendet werden, bleiben die Formen ursprünglicherHolzbautechnik als ornamentale Stilelemente sichtbar,oder anders ausgedrückt: der technologischen Imma-nenz, die drängend voranschreitet, steht die kulturellePermanenz widerspenstig entgegen.

Nicht anders beim Sichtbeton, wo im simplen Vor-gang des Ausgiessens der Schalung der Abdruck einesHolzbauwerks manifest wird, obwohl der in seinerSchale erstarrte und erhärtete Betonbrei nichts mit Holzzu tun hat und alles andere als ephemer ist. Ein glatterWiderspruch zur plastisch-kubischen Form eines

«Beton-Räumlings», der überdies wie aus Stein gegos-sen scheint?

MonolithDie monolithische Wirkung von Sichtbeton lässt einBauwerk wie ein bearbeiteter Rohling oder eine Plastikerscheinen, ein Werkstück also, das durch Subtraktionvon Materie aus einem Block gewonnen wird. Diesgelingt besonders dann sehr gut, wenn die Arbeits-spuren des Betoniervorgangs, die Betonetappen, unter-drückt werden oder in der dichten Textur der Scha-lungsspuren untergehen. Diesem Charakter steht in Tatund Wahrheit eine Vielzahl additiver Arbeitsprozesseentgegen!

Die Qualität der Schalung bzw. ihre Beschaffenheitkann den Charakter des ganzen Bauwerks entscheidendmitprägen: Mal ist sie rauhfaserig, ungehobelt, mitundichten Stossfugen und der Beton grob mit Kies-nestern versetzt, sodass mitunter doch das Konglome-ratartige eines Sedimentgesteins und die Metaphereines archaischen Findlings spürbar wird, wie beim«Haus Allemann» in prekärer Topografie von RudolfOlgiati. Mal ist sie hautartig glatt, sodass die Schalungs-stösse wie Zeltnähte erscheinen und dem Sichtbetonjede «Schwere» entziehen wie im «Koshino House» vonTadao Ando, wo die kaum wahrnehmbare Unebenheitder Schalung und die «Überzähne» des Betons derWand im Streiflicht textile Stofflichkeit oder sogar «kera-mische Zerbrechlichkeit» verleihen.

HybridWir gingen von einer pragmatischen Arbeitstechnik ausund finden ein unerwartet komplexes Resultat: DasBauwerk als schwerer Monolith stellt den einen dialekti-schen Pol unserer Betrachtungen dar, indem es diewesentlichen Eigenschaften der Erdwerk-Komponentedes Sichtbetons festhält: Masse, Schwere, Plastizität,Körper, Dichte, Druck. Folglich, so vermuten wir, müsstedie andere dem «Filigranwerk» entstammen, und dem-entsprechend liessen sich daraus neue Formfindungs-kriterien ableiten. Die Kombination von Beton und Stahlführt im Grunde zu einem einzigartigen Hybridstoff, beidem der Beton für Druckfestigkeit, der Stahl aber inForm eines Armierungsnetzes, eines tensilen Geflechtsmit einem Minimum an Materialaufwand, für Zug-festigkeit sorgt. Stahlbeton weist als einziger Werkstoffdiese materielle und ideelle Bipolarität auf, wobei dieZuweisung «hybrid» zu korrigieren ist: Die beiden mor-phologischen Komponenten existieren, sich gegenseitigergänzend, auf unterschiedlichen «Bewusstseins-Ebenen», sozusagen in ständiger Wechselwirkung oderTransposition von einem System ins andere, vombewusst Wahrnehmbaren ins Unterbewusste, undumgekehrt. (Im Gegensatz zum Beispiel zum reinen

Rudolf OlgiatiHaus Dr. Allemann, Wildhaus, 1968

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Page 10: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Stahlbau, der im selben Tragelement Druck und Zugaufnehmen kann). Die Aussenform des erstarrtenBetons ist sinnlich erfahrbar (Optik, Haptik, Akustikusw.) und hat jede dumpfe Metaphysik, die ihm imembryonischen Zustand als Erdbrei anhaftete, abge-streift. In ihn eingebettet schlummert jedoch das carte-sianische Netzwerk der Armierung, dem Auge vollstän-dig entzogen. Seine Anwesenheit manifestiert sich inder Aussenform nur mittelbar. Es ist lediglich erahnbarund «spürbar», indem gerade die filigransten Tragwerkein Sichtbeton die Gesetze der Physik ausser Kraft zusetzen scheinen: Der ehemals schwere, massige Mono-lith verliert seine Erdverbundenheit und verwandelt sichin sein pures Gegenteil, in ein stabförmiges Raumgitterz.B., eine blattartige Schale, eine vertikale Stapelungvon dünnen Platten und Tragstäben usw..

In der Architekturtheorie von Carl Bötticher wurdendiese beiden «Bewusstseinszustände» definiert als«Kunstform» (aussen, kulturell konnotiert, Tektonik) und«Kernform» (innen, Funktion, Newton’sche Physik). Alsgestalterische Bemessungsregel wurde die möglichstschlüssige Übereinstimmung der beiden Formenmoniert, wobei der «Kern» als „wahrer Sachverhalt“, voninnen nach aussen reflektierend, mit seiner kunstvollgefertigten Hülle oder Oberfläche verschmelze und sichdarin verpuppe und somit sichtbare Gestalt annehme(Ikonographie).

Diese Theorie und der Umstand, dass der Beton vonder rationellen Verfügbarkeit der Schalung abhängig ist,kommt der wissenschaftlichen, ingenieurmässigen Be-trachtungsweise des Kräfteflusses tief unter der Ober-fläche entgegen. Es handelt sich nämlich - technolo-gisch bedingt! - um die Verinnerlichung vormals sicht-barer tektonischer Formkriterien (z.B. die Veranschau-lichung von Last und Stützung im Formenkanon desantiken Tempelbaus), um eine Inversion von Form undKern, sodass die Form aussen bereinigt und dadurchabstrahiert wird (Beispiel: Morphologie der Säule). Dervormals sichtbare Ausdruck des tektonischen Kräfte-gleichgewichts an der Form wird wie ein umgestülpterHandschuh nach innen gekehrt und rationalisiert imModell dreidimensionaler Spannungstrajektorien, demdie Verdichtung und Bündelung der Armierung mög-lichst folgt und zu entsprechen sucht.

KnochenbautenHier liegt die Quelle eines Konsens, den Ingenieure zuräusseren Formfindung von Tragwerken wie z. B. beiBrücken oder Tunnelgewölben gerne vortragen, wennsie die komplexe Logik des Kräfteflusses als «Motor fürdie Form» behaupten. Tatsächlich entwickelt sich dieForm jedoch viel öfter z. B. nach dem massgebendenkritischen Querschnitt eines statischen Bauteils undnach der ökonomisch einfachsten Verfügbarkeit des

Schalungsmaterials. Dieses ist mittlerweile vom «verlo-renen» zum «wieder-verwendbaren» mutiert und prägtdem Bauprozess einen geordneten Ablauf (Schalungs-etappen) und dem Bauwerk die Spuren der Modularitätvon Schaltafeln und Grossflächenschalungen in Stahl-blech auf. Der Kräftefluss wird jedoch entsprechend derauftretenden Kräftekonzentrationen durch Verdichtungund Verteilung der Armierung tief im Beton drin organi-siert, was sich höchst selten in der äusseren Form aus-prägt.

Die auf diese Weise entstandenen filigranen Struk-turen scheinen der reinsten Wissenschaft zu entsprin-gen, getragen vom Geist des Rationalismus, der mitKalkül, Geometrie, Ordnung und Abstraktion operiert.Folgerichtig versucht man, am Sichtbeton alle «irdi-schen» Spuren zu beseitigen, ihn aus seiner primitivenVergangenheit als «Erdwerk» zu einem glatten, nahtlo-sen, von keinem Arbeitsprozess verschmutzten Artefaktzu transzendieren.

Aufschlussreich ist auch der Begriff «Knochen-bauten», den ich von verschiedenen Ingenieuren zurCharakterisierung ihrer Brückenbauwerke hörte. Wäh-rend im einen Fall eine vollständige, elementare Ver-sachlichung «von innen nach aussen» gemeint war, diesich nur durch äusserste Abstraktion der Form und dieReduktion auf das nackte Traggerüst in Form einfachergeometrischer Elemente manifestiere, wird im andereneine biomorphe Analogie zum Skelett beschrieben. DerKnochenbau der Natur entwickelt sich jedoch selbstor-ganisierend entlang einem Netzwerk aus Spannungs-trajektorien. Seine Form ist das unmittelbare Resultatdaraus unter Berücksichtigung der Position seiner Teileim statischen und dynamischen Gesamtsystem«Skelett». Solche kongruente Übereinstimmungen vonUrsache und Wirkung, Kraft und Form, sind imSichtbetonbau aus bereits genannten Gründen nichtdurchsetzbar und auch selten sinnvoll.

Befreiter BetonEine weitere Eigenheit ist zu diskutieren: der Beton alsGemisch (Amalgam) hat keine implizite – kann also jededenkbare Form annehmen. Genauso besitzt dasStahlgewebe der Armierung keine zum Voraus festge-legte Begrenzung, keinen «Rand». Dies impliziert dieMöglichkeit freier, biomorpher Formbarkeit von Stahl-beton, ähnlich, wie wenn man einen Klumpen Ton vonHand modelliert. In Tat und Wahrheit muss im Fall desStahlbetons dazu aber die «Sperrigkeit» der Schalungüberwunden werden, die ihr eigenen Gesetzmässig-keiten eines tektonisch starren Gefüges. Das ist zwarmachbar mit den Mitteln der Verleimungstechnologie imheutigen Holzbau (Formsperrholz) oder mit Kunstfaser-technik, aber unter dem Diktat der Ökonomie schwierig.(Beispiel: Observatorium «Einsteinturm» von Erich Men-

Erich MendelsohnEinsteinturm, Potsdam, 1914

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Page 11: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

delsohn, projektiert in Stahlbeton, ausgeführt schluss-endlich als verputzter Backsteinbau).

Bleibt nur eine letzte Konsequenz: der Beton müsstevon seiner Schalung - diesem tektonischen, technologi-schen und ikonografischen Korsett - befreit werden!Das flexibel biegbare, relativ stabile Armierungsnetz undSpritzbeton (sog.«Gunnit») bieten die Mittel dazu. Aller-dings hat der Einsatz dieser Technik als Sichtbeton bis-her keine nennenswerten Spuren in der Architekturhinterlassen - bis auf ein paar klägliche Ausstaffierun-gen provinzieller Landdiscotheken. Dort wird der befreiteSichtbeton allerdings wieder in sein primitivesUrsprungsgebiet zurückgeführt - als Metapher derdumpfen, platonischen Erdhöhle.

Fazit1. Obwohl die Gestaltung und die Formentwicklung

des Sichtbetons mit rationalen und technischen Grün-den belegt wird, finden laufend irrational anmutendeBauprozesse statt.

2. Der Sichtbeton ist der Endzustand verschiedenerTransformationsprozesse und Metamorphosen, dieSpuren hinterlassen haben (Eine Art «Gedächtnis» odermemoria vorheriger Aggregatszustände).

3. Zwischen Aussenform und «Innenleben» herrschteine prekäre Kongruenz. Die dünne Oberfläche desSichtbetons spielt dabei selten die Rolle der ikonografi-schen Vermittlerin.

4. Die Qualität der Betonoberfläche charakterisiertdas Gesamtbauwerk im Rahmen seiner architektoni-schen Thematik. Sie tendiert entweder zur Archaik oderzur Abstraktion.

5. Form ist per Definition die bereits erfolgteSynthese verschiedener Einflussparameter, wobei dietechnologische Immanenz der kulturellen Permanenzselten entspricht.

6. Die Betonform ist relativ inert gegenüber deminneren Kräftefluss: Dieser wird entweder als konstruk-tiv-ideelles Gleichgewichtssystem interpretiert oder alsnaturwissenschaftlich-reelles Spannungsmodell gelesen.

7. Jeder Beton zeigt eine Sicht.

LiteraturCarl Bötticher: «Die Tektonik der Hellenen», Potsdam

1852Louis I. Kahn: «Die Architektur und die Stille. Gespräche

und Feststellungen», Basel 1993Fritz Neumeyer: «Ludwig Mies van der Rohe. Das

Kunstlose Wort. Gedanken zur Baukunst», Berlin1986

Werner Oechslin: «Stilhülse und Kern: Otto Wagner,Adolf Loos und der evolutionäre Weg zur modernenArchitektur», Zürich 1994

Gottfried Semper: «Der Stil in den technischen und tek-tonischen Künsten..., 1. Band, Frankfurt a.M. 1869,2. Band, München 1863

Eugène Viollet-le-Duc: «Definitionen. Sieben Stichworteaus dem Dictionaire raisonné de l’ architecture»,Basel 1993

Urs Widmer: «5 Schweizer Brückenbauer: Othmar H.Ammann, Richard Coray, Guillaume-Henri Dufour,Hans Ulrich Grubenmann, Robert Maillart», Zürich1985

Roland Barthes: «Der Eiffelturm», München 1970

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Page 12: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

BetonDer Baustoff

Normalbeton wird im allgemeinen durch Mischungvon Zement, Wasser und Zuschlagstoffen (Sand,Kies) in folgendem Mischungsverhältnis hergestellt:Kiessand 0 - 32 mm 2’000 kg/m3Portlandzement PC 250 - 400 kg/m3Wasser 150 kg/m3

Rohdichte Beton 2400-2550 kg/m3

Je nach gewünschten Eigenschaften bei derVerarbeitung sowie nach der Verfestigung könnendiese Gemische variieren.

Frischbeton soll folgende Eigenschaften haben:• Ieichte Verarbeitbarkeit - gute

Verdichtungswilligkeit• geschmeidige Konsistenz - leichte Verformbarkeit•gutes Zusammenhaltevermögen - geringe

Entmischungsneigung• gutes Wasserrückhaltevermögen - keine Neigung

zum Bluten

Die Anforderungen an den Festbeton sind folgende:• gute Festigkeit• homogenes, dichtes und gleichmäßiges Betonge-

füge• geschlossene und einheitliche Oberflächenstruktur• Beständigkeit gegen Witterung und äussere Ein-

flüsse

Die obengenannten Frischbetoneigenschaften ste-hen in engem Verhältnis zu den Mengenanteilen vonZuschlägen, Mehlkorn, Zement, Wasser undZementleim. Bei Änderung einer dieser Einflussgrös-sen ändern sich auch die Frisch- und Festbeton-eigenschaften.

Zusammensetzung des Beton

Der Beton besteht sowohl hinsichtlich seiner Masseals auch hinsichtlich seines Volumens hauptsächlichaus Zuschlag. Etwas anders sieht es aus, wenn mandie sog. innere Oberfläche, d.h. die addiertenOberflächen sämtlicher Teilchen des Betons, be-trachtet. Hierbei überwiegt der Anteil des Zements bei weitem. Der Zement ist auch der einzige Be-

standteil, der wegen seiner Reaktionsfähigkeit mitWasser festigkeitsbildend wirkt.

BetonrezepturBei der Festlegung der Zusammensetzung desBetons, der sog. Betonrezeptur, geht es vor allemum die Optimierung• der Verarbeitbarkeit des Betons,• seiner Festigkeit,• seiner Dauerhafigkeit,• der Kosten seiner Herstellung.

Zement

Zement ist ein hydraulisches Bindemittel. Darunterversteht man einen Stoff, der nach dem Anmachenmit Wasser sowohl unter Luft als auch unter Wassererhärtet.

HerstellungBei der Herstellung von Zement gilt es, das Rohge-stein bezüglich Korngrösse und Zusammensetzungaufzubereiten, es bis zum Sintern zu brennen undschliesslich das gebrannte Produkt zum feinen,mischbaren und reaktionsfähigen Zementpulver zuzerkleinern. Grundsätzlich können vier Produktions-stufen bei der Herstellung von Zement unterschie-den werden:

1. Abbau und Brechen des RohgesteinsZu einer Tonne Portlandzement braucht es gut

anderthalb Tonnen Rohgestein in der Form vonKalkstein und Mergel oder Ton, denn während desBrennens wird Kohlendioxid und Wasser aus demRohgestein ausgetrieben.

Im Steinbruch wird das Rohgestein im Brecherauf Faustgrösse vorzerkleinert.

2. Mischen und Mahlen des Rohgesteins zuRohmehl

Bei diesem Verfahrensschritt erfolgt das Zusam-menfügen der verschiedenen Rohmaterialkompo-nenten, damit die richtige chemische Zusammen-setzung erreicht wird. In Mühlen wird das Gesteinweiter zerkleinert und gleichzeitig getrocknet. Esverlässt die Mühle als feines Rohmehl, das in gros-

sen Homogenisierungssilos bis zur weitgehendenGleichmässigkeit durchmischt wird.

3. Brennen des Rohmehls zu KlinkerDer Brennprozess bei rund 1450 °C ist ein zen-

traler Schritt bei der Zementherstellung. Bevor dasRohmehl in den Drehrohrofen eingeleitet wird,durchströmt es den Wärmetauscherturm und wirddabei auf fast 1000 °C vorgewärmt. Als glühenderKlinker verlässt das Brenngut den Ofen und wirdanschliessend rasch mit Luft abgekühlt. Als Brenn-stoff werden Kohle, Öl, Erdgas und vermehrt auchAlternativbrennstoffe wie z.B. Altholz oder Trocken-klärschlamm eingesetzt.

4. Mahlen des Klinkers mit Gipsstein undZusatzstoffen zu Zement

Damit aus dem Klinker ein reaktionsfähigesProdukt entsteht, wird er in einer Mahlanlagezusammen mit wenig Gipsstein als Erstarrungsreglergemahlen. Je nach Zementart wird beim Mahlen einTeil des Klinkers durch mineralische Zumahlstoffe(Kalkstein, Silicastaub, Hüttensand [granulierteHochofenschlacke], Steinkohlen-FIugasche) ergänzt,wobei sogenannte Portlandkompositzemente entste-hen.

Anmachwasser

Unter Anmachwasser versteht man die gesamte imFrischbeton enthaltene Wassermenge, die bei derErmittlung des Wasser/Zement-Wertes zu berück-sichtigen ist. Das Anmachwasser setzt sich zusam-men aus:• dem Zugabewasser• der Oberflächenfeuchte der Zuschläge, ggf. dem

Wasseranteil der Betonzusatzmittel undZusatzstoffe

Das Anmachwasser hat zwei betontechnologischeAufgaben. Es wird einerseits für die Hydratation desZementes, andererseits für die Herstellung einesplastischen, gut verdichtungswilligen Betons be-nötigt.

Zuschlagstoffe

Unter Zuschlägen versteht man in der Regel einGemisch aus Sand und Kies unterschiedlicherKorngrösse. Das Gemisch aus Einzelkomponentenbildet das Gerüst des Betons und sollte möglichsthohlraumarm aufgebaut sein. Der Zuschlag beein-flusst die meisten Eigenschaften des Betons, aller-dings im allgemeinen nicht so stark, wie nach sei-nem Volumenanteil angenommen werden könnte.Ein qualitativ guter Zuschlag hat gegenüber demumgebenden, kittenden Zementstein verschiedeneVorteile:

•normalerweise höhere Festigkeit• bessere Beständigkeit• keine Volumenveränderung infolge Feuchtigkeit,

somit Reduktion des Schwindmasses im Beton• Aufnahme von Hydratationswärme und damit

dämpfende Wirkung auf den Abbindeprozess

Die wichtigsten Eigenschaften der Zuschläge sind:• Rohdichte• Schüttdichte (Raumgewicht)• Feuchtigkeitsgehalt• Gesteinsqualität, Kornform und

Oberflächenbeschaffenheit• Sauberkeit

Korngrössenverteilung (Siebkurve) undKornfraktionenPoröses und zu weiches Material beeinträchtigt dieQualität des Betons. Die Kornform, in erster Linie,aber auch die Kornabstufung und die Oberflächen-beschaffenheit bestimmen im wesentlichen dieVerdichtbarkeit und den Wasserbedarf.Die Praxis hat gezeigt, dass Zuschlaggemische mitausschliesslich gebrochenen Kornfraktionen ge-

brauchstauglich sind. Gebrochene Zuschläge könnendie Druck-, Zug- und Abriebfestigkeit des Betonsverbessern, beinträchtigen aber seine Verarbeitbar-keit. Aufgrund der in der Schweiz nur noch be-schränkt abbaubaren Kiesablagerungen (Ausschei-dung von Kiesgewinnungszonen) müssen künftigvermehrt gebrochene und rezyklierte Zuschläge ein-gesetzt werden.

Die Korngrössenverteilung ist zusammen mit derOberflächenbeschaffenheit, der spezifischen Ober-fläche und der Kornform der Einzelkörner massge-bend für den Wasserbedarf und deshalb eine derwichtigsten Zuschlagseigenschaften. Der Kornaufbaumuss ein hohlraumarmes Korngemisch und eineoptimale Verdichtbarkeit (hohe Dichte = gute Quali-tätseigenschaften) gewährleisten.

Der Kornaufbau eines Zuschlaggemisches wirddurch das Mengenverhältnis der einzelnen Kornfrak-tionen bestimmt. Durch Aussieben des Gemischesmit genormten Maschen- und Quadratlochsiebenverbleibt auf jedem Sieb ein bestimmter Rückstand.Diese Rückstände werden einzeln gewogen und inMassen-% des Gemisches bei den entsprechendenSieblochweiten kumulativ aufgetragen. Dies ergibtdie Siebkurve des Zuschlaggemisches. (siehe Grafik)

Gemäss Norm SIA 162, 5 14 24 muss die Korn-grössenverteilung bei gerundetem Kiessandmaterialinnerhalb des gerasterten Siebkurvenbereiches lie-gen, sofern die Siebkurve nicht durch Vorversucheanders festgelegt wird.

Betonzusatzmittel

Definition und Klassierung:Betonzusatzmittel sind in Wasser gelöste oder auf-geschlämmte Stoffe, die dem Beton beigemischtwerden, um durch chemische und/oder physikali-sche Wirkung die Eigenschaften des Frisch- oderFestbetons, wie z.B. Verarbeitbarkeit, AbbindenErhärten oder Frostwiderstand, zu verändern.Die moderne Bauchemie hat eine ganze Reihe vonZusatzmitteln entwickelt, welche es gestatten, dieEigenschaften des Betons zu beeinflussen:• Verflüssiger, Fliessmittel: Diese erreichen, dass derBeton bei gleichem Wasser/Zement-(W/Z)-Wert bes-ser verarbeitbar wird, leichter streichbar etc. Sieerlauben also das Arbeiten mit niedrigen W/Z -Zahlen, was der Festigkeit zugute kommt.• Stabilisierer: Sie verhindem eine vorzeitige Ent-mischung und erhöhen die Gleichmässigkeit.Besonders erwünscht bei Sichtbeton.• Erstarrungsverzögerer: Sie erreichen durch eineReaktionsverzögerung, dass der Frischbeton nochviele Stunden nach dem Einbringenverdichtet wer-den kann und so Arbeitsfugen vermieden werdenkönnen. Sie werden vor allem bei grossen massigenund wasserdichten Betonbauteilen eingesetzt.

• Erstarrungsbeschleuniger: Sie bewirken durcheine raschere Hydratation eine raschere Erhärtung,sei es aus bauterminlichen Gründen (raschereWeiterarbeit) oder für Spezialverwendungen wie z.B.Spritzbeton.• Luftporenbildner: Diese bewirken das Entstehenvon Mikroporen mit Luft (~0,3 mm). Diese unterbre-chen die Kapillaren und können bei Frost ausglei-chend wirken. Sie erhöhen also die Frostbeständig-keit.

Der Einsatz von Zusatzmitteln erfordert eine sorgfäl-tige Abklärung und Planung. Eine Überdosierungkann Entmischung, verstärktes Schwinden, Festig-keitsverluste etc. zur Folge haben.

Für den Einsatz von Betonzusatzmitteln gibt es wirt-schaftliche und technische Gründe. Sie können esermöglichen, die Lohn- und Materialkosten zu sen-ken. Durch ihren Einsatz lässt sich Energie einspa-ren und das Betonieren erleichtern. BestimmteEigenschaften des Frisch- und Festbetons könnennur durch Verwendung von Betonzusatzmittelnerreicht werden.

Zusatzmittel werden in den relevanten SlA-Normenmeist nur nebenbei erwähnt. In diesen wird in derRegel nicht zwischen Zusatzmitteln und Zusatzstof-fen unterschieden; es wird nur von Zusätzengesprochen.

Betonzusatzstoffe

Betonzusatzstoffe sind sehr feinkörnige Zusätze, diebestimmte Eigenschaften des Betons beeinflussen.Dies sind vorrangig die Verarbeitbarkeit des Frisch-und die Festigkeit und Dichtigkeit des Festbetons.Im Gegensatz zu Betonzusatzmitteln ist die Zugabe-menge im allgemeinen so gross, dass ihr Anteil beider Stoffraumrechnung zu berücksichtigen ist.

In der Schweiz gebräuchliche Zusatzstoffarten sind:• inerte Zusatzstoffe (reagieren nicht mit Zementund Wasser):Anorganische Pigmente, werden zum Einfärben vonBeton und Mörtel verwendet. Faserartige Stoffekommen insbesondere als Stahl-, Kunststoff- undselten auch als Glasfasern zum Einsatz.• puzzolanische Zusatzstoffe (reagieren mit bei derHydration entstehenden Stoffen):tragen zur Festigkeitsbildung und auch zu höhererDichtigkeit des Zementsteins bei.

natürliche/kugelige kubische Körner gebrochene kugelige/kubische Körner

natürliche stengelige/plattige Körner

Siebkurve

gebrochene stengelige/plattige Körner

Zusammensetzung des Betons

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Page 13: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Aussenvibratoren: rütteln die Schalung von aussen

Stampfen: früher allgemein gebräuchli-che Verdichtungsmethode

VibrierenVibratoren sollen bis zur erforderlichen Tiefe schnell

eingetaucht und so langsam herausgezogen werde,dass der Beton hinter der Vibriernadel wiederzusammenfliesst.Es ist unbedingt darauf zu achten, dass dieVibratoren nicht mit der Schalungsoberfläche inBerührung kommen.Die Vibratoren sollen nicht zum Verteilen des Betonsverwendet werden, da damit die Gefahr einerEntmischung verbunden ist. Entmischt sich einBeton unter dem Einfluss der Verdichtung, entstehendeutlich erkennbare Strukturunterschiede, die mögli-cherweise auch als Kiesnester an derBetonoberfläche sichtbar werden.Der Beton darf nicht in zu grossen Schichthöhen

eingebracht wird. Die Auflast zu hoherBetonschichten könnte den frei werdendenLuftblasen den Weg ins Freie versperren.

ArbeitsfugenEine der Grenzen, die der Anwendung von Ortbetongesetzt ist, besteht in der Unmöglichkeit, keine Fugezwischen erhärtetem und frischem Beton herzustel-len. Zudem ist der wirtschaftlichen Maximalmengedes Betons, die in einer Einbauschicht geschüttetwerden kann, durch den Betondruck eine Grenzegesetzt. Der Betoniervorgang muss in Etappengeplant werden, die durch Fugen begrenzt werden.Lage und Form dieser Arbeitsfugen werden vomArchitekten zusammen mit dem Ingenieur bestimmt.Im Hinblick auf die Unmöglichkeit, solche Fugen zuverbergen, ist es ratsam, sie sorgfältig zu planen.

Stahlblechschalungen kommen bei Ortbetonaus-führungen seltener zur Anwendung, dagegen um somehr bei der Herstellung von Beton-Fertigteilen.Durch ihre wiederholte Verwendbarkeit bei Serien-fertigungen können die höheren Anschaffungskostenzumeist wieder ausgeglichen werden.

SchalungsoberflächenDurch das Schalungsmaterial (Holz, Holztafeln,Sperrholz, Hartfaser, Faserzement, Stahl, Kunststoff)und dessen Oberfläche (aufgerauht, sandgestrahlt,gehobelt, geschliffen, kunststoffbeschichtet) wird dieOberflächenstruktur bestimmt.

Durch die Glätte oder den Rauhigkeitsgrad derSchaIung kann das gewünschte Hell oder Dunkelder Sichtbetonfläche beeinflusst werden. So wird miteiner völlig glatten Schalung ein hellerer Sichtbetonerzielt, als mit einer rauhen Schalung.

SchalungshilfenSchalungshilfen (Schalungstrennmittel,Entschalungsmittel) sind Produkte wie Schalöl,Wachs, Paste und Emulsionen, die auf dieBerührungsflächen zwischen Schalmaterial undBeton aufgebracht werden, um beim Ausschalen einmöglichst leichtes und beschädigungsloses Trennenvon Schalung und Sichtbetonfläche zu erreichen.Zudem tragen sie zur Erzielung einer gleichmässi-gen Beschaffenheit der Betonoberfläche bei, schüt-zen das Schalungsmaterial und erhalten seineEinsatzbereitschaft.Die Brauchbarkeit einer Schalungshilfe wird auchvon der Stoffart des Schalmaterials (Holz, Sperrholz,Hartfaser, Asbestzement, Stahl, Kunststoff, Beton)beeinflusst.

Einbringen und Verdichten des Betons

Saubere Sichtflächen verlangen völlige Homogenitätund dichte Struktur des Betons.Der Frischbeton muss unverändert, d.h. ohneEntmischung in die Schalung eingebracht und dortgleichmässig verdichtet werden.

VerdichtenZiel und Zweck der Verdichtung ist nicht nur dassatte Ausfüllen der Schalung, sondern auch diebeim Einbringen eingeschlossenen Luftblasen zumEntweichen zu bringen, den Zementleim gut zu ver-teilen und durch dichte Lagerung der Zuschlägeeine möglichst hohlraumfreie Masse herzustellen.Die Verdichtung gewährleistet zudem, dass derBeton dicht an der Schalungsoberfläche anliegt undsomit die Bewehrung satt umschliesst.

Verdichtungsmethoden:Stochern: mit Latten oder StäbenKlopfen an Schalung: bei geringer SchalungshöheVibrieren: Standardmethode auf

BaustellenInnenvibratoren: werden in den Frischbeton

eingetaucht

Bewehrung (Armierung)

Stahlbeton ist ein Verbundbaustoff aus Beton undStahl. Das Zusammenwirken dieser beidenBaustoffe - Übernahme der Zugspannungen durchdie Bewehrung, Aufnahme der Druckkräfte durchden Beton - erfolgt nicht additiv, sondern führt zueiner neuen Tragqualität.

Die Stärke der Bewehrung wird auf Grund der stati-schen Berechnung durch Dimensionierung auf dieerhaltenen inneren Kräfte ermittelt. Zur Vereinfa-chung begnügt man sich damit, die Hauptarmierungan den wichtigsten Punkten nach den grösstenHauptzugspannungen zu richten.

Anordnung und Abstände von Armierungsstäben undArmierungsnetzen erfolgen ausser nach statischenÜberlegungen auch mit Blick auf optimaleVerdichtungsmöglichkeiten, die Vibriernadel musszwischen den Eisen hindurch geführt werden kön-nen.

Grosse Sorgfalt gilt der Betonüberdeckung derArmierung. Fast alle Schäden an armierten Kon-struktionen gehen auf mangelnde Eisenüber-deckung zurück, und nicht auf statische Schädenoder Setzungsschäden. Stellen mit ungenügenderÜberdeckung sind undicht und fördern die Korrosionder Armierungsstäbe. Der Rost hat treibendeWirkung, da die Oxydkristalle mehr Volumen benöti-gen als der Stahl. Die Sprengwirkung hat zur Folge,dass die Betonüberdeckung rissig wird und den kor-rodierenden Einflüssen noch mehr Wege geöffnetwerden. Die Betonüberdeckung, d.h. der Abstandzwischen dem obersten Armierungseisen und derSchalungsoberfläche hängt von verschiedenenFaktoren ab, sollte 2.5 cm aber nicht unterschrei-ten.

BetonProzess

Schalung

Beton bedarf, um die gewünschte Form zu erhalten,einer Schalung.Wird in auf der Baustelle gefertigte Schalung gegos-sen, entsteht „Ortbeton“; in Fabriken hergestellteBetonteile werden als „vorfabrizierte Elemente“ bzw.„Beton-Fertigteile“ bezeichnet.

Das Herstellen von Beton-Schalung ist mitunteranspruchvollste Zimmermannsarbeit. Das Schal-material selbst muss eine ausreichende Stärkehaben. Die Schalung muss standfest verzimmertund so abgestützt und ausgesteift sein, dass sichbeim Einbringen und Verdichten keine Massände-rungen (Wölbungen und Verzerrungen) ergeben.

Alle Stoss- und Konstruktionsfugen sind mit geeig-neten Mitteln abzudichten. Die Schalung muss aufbeiden Seiten vollkommen dicht sein, damit beimVerdichten ein Entweichen von Zementleim mitSicherheit vermieden wird.

Sichtbetonflächen werden im allgemeinen mit Holz,Holzwerkstoffplatten oder Stahl eingeschalt. AuchFaserzement (Eternit), Wellblech, Glas, Gummi oderKunststoffeinlagen finden Verwendung.

Holzschalung

BretterschalungBei Bretterschalungen werden vorwiegend heimi-sche Hölzer, wie Fichte, Kiefer oder Föhre verwen-det. Die Auswahl und Zusammenstellung der Schal-bretter setzt einige Kenntnisse und Erfahrungen vor-aus. Gleichaltrige Schalbretter mit gleicher Holz-dichte und Harzgehalt werden ein ähnliches Saug-verhalten haben, harzreiche und harzarme Bretterverhalten sich bereits beim Aufbringen von Schal-hilfen (Schalöl, Schalwachs, Paste) unterschiedlich.Mit neuen, stark saugenden Brettern eingeschalteSichtflächen werden einen anderen Helligkeitswertbekommen, als Flächen, die mit alten oder bereitsmehrfach verwendeten Schalbrettern eingeschaltwerden.

Format: Die Dimensionen halten sich an das inMassivholz mögliche. Zudem sollten sich die Bretterunter der Feuchtigkeit nicht werfen. Maximale Breite

ca. 40 cm, maximale Länge ca. 500 bis 600 cm,übliche Breite ca. 10 - 15 cm, übliche Länge bis ca.300 cm.

TafelschalungSchaltafeln aus Holzwerkstoffplatten haben gegenü-ber den Holzbrettern erhebliche Vorteile. Sie sindleichter und schneller zu verarbeiten (mit den Schal-tafeln können gegenüber der reinen Bretterschalung1/2 bis 2/3 der Montagekosten eingespart werden)und haben eine längere Lebensdauer, da sich dieüblicherweise mit Kunstharzlack überzogenenPlatten beim Ausschalen leichter vom Beton lösen.Format: Schaltafeln haben unterschiedlichsteFormate, die maximale Dimension richtet sich nachder Verarbeitbarkeit auf der Baustelle. In derSchweiz verbreitetes Format z.B. 50 x 200 cm bzw.50 x 250 cm.

Modulschalung, GrossflächenschalungDie Industrie bietet heute verschiedenste Schal-systeme an, die schnelles, grossflächiges Ein- undAusschalen erlauben: Modulare Elementraster fürTrägerplatten-Wandschalungen, Deckenschalungenmit passenden Gerüstungen, selbsttragende Gleit-und Kletterschalungen usw.Um die wirtschaftlichen Vorteile von Modul-schalungen mit den ästhetsichen Eigenschaftenanderer Schalungsarten zu kombinieren, werdenModulschalungen heutzutage oft als Träger vonBretterschalungen und ähnlichem verwendet.

Stahlschalung

Verdichtung mit Latte (links) undVibriernadel (rechts)Profile von Bewehrungstäben

Ausschnitt Holzschalung mit Schalungsabstandhaltern

Grossflächenschalungen

Verdichtungsvorgang

Eisenleger an der Arbeit

Wird an vorhandene Betonflächen anbetoniert (soge-nannte Arbeitsfugen), so sind die Kontaktflächengründlich aufzurauhen und zu reinigen; vor demEinbringen des frischen Betons sind diese Flächenzu nässen. Insbesondere wenn die Arbeitsfuge was-serdicht sein soll, ist es zweckmässig, die anschlies-sende neue Betonschicht in fetterer Dosierung ein-zubringen oder mit Zementmörtel vorzulegen. Esbesteht auch die Möglichkeit, dem Beton der letztenSchicht vor der Arbeitsfuge einen Abbindeverzögererbeizugeben, der den Beton bis nach demArbeitsunterbruch frisch erhält, so dass frisch auffrisch weiterbetoniert werden.

Nachbehandlung

Das Erhärten des Betons ist nicht die Folge desAustrocknens: Lässt man zu, dass ein Beton zu frühaustrocknet, so ist geringe Festigkeit das Ergebnis.Ausblühungen sind mit Sicherheit zu erwarten, wennman den Beton mit Wasser besprengt. Dem Betonmuss seine eigene Feuchtigkeit erhalten bleiben,das wird am besten durch Bedecken mit wasserun-durchlässigen Planen erreicht. Diese müssen sonahe wie möglich am Beton liegen, ohne ihn zuberühren, wegen der dann gegebenen Gefahr derFleckenbildung.

Diese Verfahren sind aufwendig, guter Sichtbetonverlangt jedoch eine sorgfältige Nachbehandlung.

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Page 14: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Oberflächenbeschaffenheit geschalterBetonflächen

Auf den Ausdruck des ausgeschalten Betons habenneben der Oberflächenstruktur des Schalmaterialsvor allem die Schalungsfugen sowie die Schalungs-abstandhalter massgebenden Einfluss. Diese Tat-sache verlangt entweder minutiöse Planung allerFugen und Abstandhalterlöcher sowie anschliessen-

de rigorose Kontrolle der Arbeiten auf der Baustelleoder eine tolerante Einstellung bezüglich der definiti-ven Qualität der Betonoberflächen.

SichtbetonGrundsätzlich werden zwei Arten von Sichtbetonunterschieden. Die Zementhaut, also die dünne„Zementdeckschicht“ direkt unter der Schalungs-oberfläche, wird entweder beibehalten oder entfernt.

Zementhaut bleibt erhalten: Das Schalungsbild sowie die Schalungsabstandhal-terlöcher bestimmen den Ausdruck. Für die Ausbil-dung der Schalungs-Stossfugen gibt es diverseMöglichkeiten von „stumpf gestossen“ über „offeneFuge“ bis zu Abdeckung der Fugen mit verschieden-sten Leisten.Die Abstandhalterlöcher werden nachträglich entwe-der mit Beton aufgefüllt, offen gelassen oder mitZapfen bzw. Deckeln verdeckt.

Zementhaut wird entfernt:Mit handwerklicher steinmetzmässiger Behandlungoder technischer Bearbeitung kann die Zementhautverändert oder vollständig entfernt werden. DieZementhaut wird abgebürstet oder abgespritzt, sodass die Zuschlagstoffe freigelegt werden.

handwerkliche Bearbeitung- bossieren- spitzen- stocken- scharrieren

technische Bearbeitung

(Freilegung des Zuschlagkorns)- strahlen (Sand, Stahlkugeln, Korund,

Wasser-Sand-Gemisch- flammstrahlen- auswaschen (Waschbeton)- absäuern

mechanische Bearbeitung (nur Oberfläche)- schleifen- polieren

Oberflächenbeschaffenheit nicht geschal-ter Betonflächen

Nicht geschalte Oberflächen (Bodenflächen undMauerkronen) lassen sich in erhärtetem Zustandbearbeiten wie geschalter Beton. In nicht erhärtetemZustand werden sie mit unterschiedlichstenWerkzeugen behandelt.

Farbe

Die Farbe des Betons wird einerseits durch dieQualität des Betongemisches (Kies- und Zement-qualität sowie zugegebene Farbpigmente) sowiedurch die Schalung (neue oder gebrauchte Schalungsowie Qualität und Menge des Schalungs-trennmittels) bestimmt.

Oberflächenbeschaffenheit geschalter Betonflächen

Typ 1: Normale BetonflächeFlächen ohne besondere Anforderungen:- mit beliebiger Flächenstruktur- ohne Nachbearbeitung von Graten und Überzähnen

Typ 2: Betonfläche mit einheitlicher StrukturFlächen mit folgenden Anforderungen:- einheitliche Flächenstruktur- Brett- bzw. Tafelgrösse nicht vorgeschrieben- mit Nachbearbeitung von Graten und Uberzähnen

Typ 3: Sichtbeton-Fläche mit BrettstrukturSichtbar bleibende Flächen mit folgenden Anforderungen:- einheitliche Flächenstruktur ohne Uberzähne, Grate und

poröse Stellen- durch Lufteinschlüsse verursachte Poren (Lunker) in

mässiger Anzahl sind zulässig- möglichst gleichmässige Farbtönung- Brettbreite konstant; Brettstösse nicht vorgeschrieben- Brettrichtung einheitlich und parallel zur grösseren Ab

messung der Schalungsfläche- glatte Schalbretter

Erhöhte Anforderungen sind wie folgt anzugeben:1. Fugen abgedichtet2. Stösse versetzt

3. Brettrichtung einheitlich und senkrecht zur grösseren Abmessung der Schalungsfläche4. Strukturbild gemäss Detailplan der geschalten Fläche5. Verwendung von sägerohen Brettern

Typ 4: Sichtbeton-Fläche mit TafelstrukturSichtbar bleibende Flächen mit folgenden Anforderungen:- einheitliche Flächenstruktur ohne Uberzähne, Grate und

poröse Stellen- durch Lufteinschlüsse verursachte Poren (Lunker) in

mässiger Anzahl sind zulässig- möglichst gleichmässige Farbtönung- Tafelgrösse konstant; Tafelstösse nicht vorgeschrieben- Tafelrichtung einheitlich und parallel zur grösseren

Abmessung der Schalungsfläche

Erhöhte Anforderungen sind wie folgt anzugeben:1. Fugen abgedichtet2. Stösse versetzt3. Tafelrichtung einheitlich und senkrecht zur grös

seren Abmessung der Schalungsfläche

4. Strukturbild gemäss Detailplan der geschalten Fläche

Oberflächenbeschaffenheit nicht geschalter Betonflächen

Am noch nicht erhärteten Beton bearbeitet:

1 roh abgezogen z. B. mit Latte abgezogen2 aufgerauht Oberfläche mit Besen oder Rechen

aufgerauht3 abtaloschiert ohne Mörtelbeigabe4 abtaloschiert mit Mörtelbeigabe5 abgeglättet glatte, ebene, geschlossene Oberfläche6 gerillt parallele Rillen gleicher Breite und Tiefe7 Besenstrich rauhe Oberfläche mit vertikaler,

horizontaler oder Fischgrat-Struktur8 vakuumiert Reduktion des w/z-Faktors am einge

brachten Beton durch Wasserentzug mittels Vakuumverfahren

Am erhärteten Beton bearbeitet:

1 Waschbeton auswaschen von Feinanteilen in oberster Schicht, um die gröberen Körner freizule-gen

2 sandstrahlen mechanische Aufrauhung, eine matte Fläche ergebend und die Farbe des Grundmaterials zeigend

3 abgespritzt mit Druckluft-Wasserstrahl abgespritzt4 säuren chemisches Aufrauhen, Kalkanteile entfer

nend und die Farbe des Grundmaterials zeigend

BetonSichtbeton Oberflächen

Rudolf OlgiatiHaus Dr. G. Olgiati, Flims-Waldhaus 1964-65

Schalungsqualitäten gemäss Norm SIA 220

Tadao AndoKonferenzpavillon, Weil am Rhein, 1993

Hofmauer aus Ortbeton, mit Schaltafeln in der Grösse von Tatami-Matten (91x182 cm) hergestellt.Hofboden mit vorfabrizierten Bodenplatten belegt.

4 stocken behämmern der Betonflächen mit speziellem Werkzeug, von Hand oder maschinell, zur Erreichung einer bis zu 5 mm dicken Körnung

6 schleifen Fläche möglichst porenlos von Hand oder maschinell geschliffen und mit Fluatnachbehandelt, samt Wässern

7 polieren Fläche auf Hochglanz geschliffen, Poren gefüllt und nachgeschliffen

8 versiegeln abdichten der Fläche gegen das Eindringen von Wasser (farblos)

Bretterschalung horizontalSchalung aus 3 cm dicken Douglastannen-Brettern; gerade Kanten, Bretter stumpf gestossen.

Bretterschalung horizontalSchalung aus 18 cm breiten und 3 cm dicken Douglastannen-Brettern;gefaste (abgeschrägte) Kanten, Bretter satt gestossen.Es bilden sich ausgeprägte, vorstehende Betongrate.

Tafelschalung vertikalSchalung aus Schaltafeln mit Kunstharzlack;(Louis Kahn, Salk Institute, La Jolla, California, 1959-65)

WaschbetonZuschlagstoffe durch Abspritzen freigelegt

Sandgestrahlte OberflächeZuschlagstoffe durch Strahlen freigelegt

Gespitzte OberflächeMittelgrob gespitzte Betonoberfläche

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Page 15: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Bogen VorspannungSchalenScheibenPlattenBalken

lineare, richtungsorientierte Strukturen

Balken:• Vorteil heutzutage nur bei grossen Spannweiten

und gleichmässiger Belastung• Schalung für Ortbeton aufwändig, Vorfabrikation

sinnvollRippendecke, Kassettendecke:• Aussparungen zur Gewichtseinsparung• Verhältnis Oberfläche-Masse bauphysikalisch gün-

stig (Speicherkapazität)• vorfabrizierte Schalung zwingend,

Schalungsaufwand an Ort unwirtschaftlich• Spannweite Rippendecke: 4 - 12 m frei auflie-

gend, 5 - 20 m durchlaufend• Konstruktionsstärke Rippendecke: Platte 5 - 8 cm,

Rippe 30 - 60 cm

flächenwirksame, richtungslose Struktur (kreuzweiseArmierung)ideal: Annäherung an Quadrat

Flachdecke: • wirtschaftliche Spannweite: ca. 5 m frei auflie-

gend, 7 - 8 m durchlaufend• Konstruktionsstärke: d/L 1/30 bei Rechteckplatten,

d/L 1/35 bei Quadratplatten• hoher Materialaufwand in Relation zur Spannweite,

grosse Baufeuchtigkeit• hoher Schalungs- und Spriess- (=Abstützungs-)

aufwand, deshalb auch Stützen oft vorfabriziertPilzdecke:• sehr hoher Arbeitsaufwand sowohl für Schalung

wie für Bewehrung), heutzutage unwirtschaftlich

räumlich wirkende Statik

Betonschalen:nur Druckkräfte, keine Zugspannungensehr dünne Konstruktionsstärken möglichhoher Schalungsaufwand

Hans HofmannKraftwerk Birsfelden, 1953/54

Robert MaillartLagerhaus S. A. Magazzini Generali, Chiasso, 1924-25

RippendeckeTiefgarage, ca. 1960

Robert MaillartSalginatobel-Brücke bei Schiers, 1929-30

Dreigelenkbogenbrücke als Kastenträger ausgebildet

Livio VacchiniCasa Vacchini, Contra, 1993

Spannbetondach, Spannweite ca. 15.60 m

SchnittSchnitt und Armierungsplan Schnitt

Eduardo TorrojaMercado de Algeciras, ca. 1930

Betonschale, Spannweite 47.60 m, Dicke 9 cm

BetonSysteme - Strukturen

Unterzüge (Plattenbalken)

Überzug

Durchlaufender Rahmen

Balken

Flachdecke(pilzlose Decke)

Pilzdecke

Faltwerk

Scheibe

Schalen

Dreigelenk-Bogen

Zweigelenk-Bogen

EingespannterBogen

Der Bogen ist ein gekrümmtes Stabtragwerk. Beibeliebiger Belastung wird der Bogen auf Druck undBiegung beansprucht. Bögen lassen sich als statischbestimmte (Dreigelenkbogen) oder statisch unbe-stimmte (Zweigelenkbogen) Systeme ausbilden.

Während im normalen Stahlbeton die Bewehrungspannungslos eingelegt wird, baut man sie imSpannbeton in angespanntem Zustand, mit soge-nannter Vorspannung ein. Mit der Grösse derVorspannkraft lassen sich die Zugspannungen imBeton vermeiden.

Statisch gesehen, werden Platten von äusserenKräften rechtwinklig zu ihrer Ebene beansprucht, sieerhalten also vorwiegend Biegespannugen, währendScheiben Kräfte in ihrer Ebene aufnehmen unddadurch Normalspannungen widerstehen müssen.Ein Bauteil kann sowohl als Platte wie als Scheibewirken: eine konventionelle Geschossdecke trägtunter Nutzlast als Platte, unter Wind- undErdbebenwirkungen dagegen als Scheibe.

Faltwerke: Faltwerke sind zueinander geneigte, ebene Flächen.Die Flächen sind in den Kanten (Falten) schubfestverbunden. Die Kräfte werden vorrangig durchScheiben- und Plattenwirkung abgetragen.

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Page 16: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Beton10 Regeln für die Betonherstellung

1 Beton entsteht durch Vermischen von Zement mit den Zuschlag-stoffen Kies und Sand unter Zugabe von Wasser. Normalerweise enthält1 m3 Beton 300-350kg Zement, ungefähr 2000 kg Zuschlagstoffe und130-200 l Wasser. Je nach Verwendungszweck können dem Beton nochZusätze beigegeben werden (Zusatzmittel: etwa 0,5- 1O kg/m3, Zusatz-stoffe: etwa 5-50 kg/m3).

Nach dem Anmachen muss der Beton innert kurzer Zeit eingebracht undverdichtet werden.

2 Zement bildet zusammen mit Wasser den Leim, der zu Zementsteinerhärtet und die Zuschlagstoffe zusammenhält. Er ist pulverförmig undwird deshalb dem Kies-Sand-Gemisch nach Gewicht zugegeben.

Im Trockenen kann Zement während Monaten gelagert werden. Wenn erfeucht wird, bildet er Knollen und wird unbrauchbar.

3 Zuschlagstoffe müssen sauber gewaschen sein. Verunreinigte,schmierige und verkrustete Zuschlagstoffe sind ungeeignet. Schiefrigeund mergelige Bestandteile oder Glimmer beeinträchtigen die Beton-qualität.

Die Zuschlagstoffe müssen eine geeignete, möglichst gleichbleibendeKornabstufung aufweisen. Die maximale Korngrösse beträgt üblicher-weise 32 mm.

4 Mit dem Wassergehalt wird die Betonqualität entscheidend beein-flusst: Je weniger Wasser, desto weniger Poren und desto besser dieFestigkeit, Dichtigkeit und Beständigkeit des erhärteten Betons.

Der Wassergehalt wird durch den Wasserzementwert (W/Z) charakte-risiert. Dieser Wert errechnet sich aus dem Wassergewicht (Eigenfeuch-tigkeit des Zuschlages plus Zugabewasser) geteilt durch das Zement-gewicht.

Bei einem guten Beton liegt der W/Z-Wert zwischen 0,45 und 0,55.Wasserzementwerte über 0,60 sind zu vermeiden. Sandreicher Betonbenötigt mehr Wasser als grobkörniger. Ein guter Beton enthält dahermehr Kies als Sand.

5 Zusätze können dem Beton zugegeben werden, um seine Eigen-schaften im frischen bzw. erhärteten Zustand zu verändern.

Die wichtigsten Zusätze sind:

- Verflüssiger (Plastifizierungsmittel): sie verbessern die Verarbeitbarkeit des Betons bzw. ermöglichen die Reduktion des Wassergehaltes unddamit eine bessere Betonqualitat.

- Beschleuniger und Verzögerer: sie beeinflussen Beginn und Dauer desAbbindevorganges.

- Luftporenbildner: Sie erhöhen die Frostbeständigkeit. Bei Frost-Tau-salz-Beanspruchung ist ihre Anwendung zwingend nötig. Für sehrsteifen Frischbeton sind Mikrohohlkugeln oft vorteilhafter.

- Zusatzstoffe: Filler und Flugasche ersetzen das fehlende Mehlkorn,nicht aber den Zement, und verbessern die Verarbeitbarkeit. Hydrau-lischer Kalk (HK) wird ebenfalls als Zusatzstoff verwendet. Pigmentedienen der Einfärbung.

6 Vor dem Betonieren soll die Schalung gründlich gereinigt werden.Wasserlachen in der Schalung, übermässige Verwendung von Scha-lungsöl, Holzreste und Verunreinigungen aller Art beeinträchtigen dasAussehen des Betons. Die Schalung soll dicht sein. Der Abstand vonArmierung und Schalung muss genügend gross und konstruktiv gesi-chert sein.

7 Das Mischen des Betons ist wichtig für Qualität und Verarbeitbar-keit. Die optimale Mischdauer liegt über einer Minute. Eine Verlängerungverbessert die Verarbeitbarkeit des Betons und wirkt günstig auf dieSichtflächen. Zu kurzes Mischen wirkt ungünstig auf die Frisch- undFestbetoneigenschaften.

8 Beim Transportbeton ist dafür zu sorgen, dass der Wasserverlustwährend des Transports möglichst klein ist. Wird der Beton auf offenenLastwagen transportiert, so ist er abzudecken. Bei heisser Witterungkann die auf der Baustelle verfügbare Verarbeitungszeit durch Wärme-einwirkungen während des Transports stark reduziert werden. Eine«Verdünnung» des Betons durch Wasserzugabe auf der Baustelle scha-det dem Beton.

Transportbeton ist rechtzeitig und mit vollständigen Angaben zu bestel-len.

9 Das Einbringen von Beton soll in gleichmässigen, horizontalenSchichten erfolgen. Der Beton darf nicht zu Haufen geschüttet und dannmit der Vibriernadei verteilt werden, sonst besteht Entmischungsgefahr(Bildung von Kiesnestern).

Jede Schicht ist unmittelbar nach dem Einbringen zu verdichten, bis dieeingeschlossene Luft entwichen ist. Der Abstand der Eintauchstellenrichtet sich nach dem Nadeldurchmesser und beträgt 25 bis 70 cm.

Zu langes Vibrieren entmischt den Beton, indem grobe Bestandteilenach unten sinken und Zementschlämme sowie Wasser aufsteigen. BeiSichtflächen führt diese Entmischung zu bleibenden Flecken. BeiVerwendung von steifplastischem Beton ist die Entmischungsgefahrgeringer.

10 Die Nachbehandlung ist ein wesentlicher Teil der Betonierarbeiten.Sie verhindert das frühzeitige Austrocknen des Betons. UngeschützteBetonoberflächen sind während mindestens vier Tagen abzudecken oderdauernd zu berieseln, besonders bei Zugluft oder Sonneneinstrahlung.

Bei Frostgefahr muss frischer Beton durch Abdecken und Warmhaltenvor dem Einfrieren geschützt werden.

Quelle: ”Cementbulletin”, April 1987

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Page 17: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Heizkraftwerk AubruggWallisellen

Die Bedeutung, welche dem Entwurf des Heizkraftwer-kes Aubrugg innerhalb des urbanistischen Wandels derletzten Jahrzehnte zukommt, lässt sich schärfer erfas-sen, wenn wir zuerst einen Blick werfen auf das 1935errichtete Fernheizkraftwerk der ETH Zürich von OttoRudolf Salvisberg. Beide Gebäude sind Energieaufberei-tungsanlagen desselben Fernwärmenetzes und versor-gen vor allem das Spital- und Hochschulquartier. Dasaus dern massiven Sockel aufragende Kamin und dasKesselhaus des konstruktiv kühnen Salvisbergbaus wer-den Teil der innerstädtischen Hochschul-Silhouette. Dietechnische Form fügt sich fast nahtlos in die Welt derKirchtürme, der Helme und Kuppeln der Hochschulbau-ten ein. Aus etwas zeitlicher Distanz betrachtet bildetedas Heizkraftwerk der ETH Teil eines umfassenderenVersuches, die Modernisierung der Stadt im Rahmeneines abwägenden Konsenses zwischen Architektur undStädtebau zu lösen, welcher spätestens in den 50er-Jahren sein Ende gefunden hat.

Verdrängung unliebsamer EinrichtungenPlanung und Entwurf von Heizkraftwerken, Kehrichtver-brennungsanlagen und Kläranlagen sind seither nichtnur in ein Korsett von zunehmend komplexer werden-den technischen Bedingungen eingebunden, sondernunterliegen auch der allgemeinen Entmischung desstädtischen Lebens. Die technologischen Diskurse undihre politischen Zuständigkeiten werden voneinandergetrennt; dazwischen verlaufen seltsame Trennungslini-en. Bauten der Energiegewinnung und Abfallbeseitigungals Teile eines umfassenden Materie-Energie-Kreislaufes

sehen oft aus wie Resultate eines unliebsamen undmöglichst unsichtbar zu machenden Prozesses. Abseitsvon Strassen und ausserhalb von Bebauungen, mög-lichst vergraben und versteckt, sind sie in die Grauzoneder unkontrollierten urbanen Entwicklung verdrängt wor-den: eine kriminelle Architektur.

Eingesetzt zwischen ein AutobahndreieckWenn wir im Folgenden den Standort des Heizkraftwer-kes in Aubrugg-Wallisellen näher betrachten, so findenwir ein zusätzliches Element vor, welches alle weiterenÜberlegungen dominiert. Der Entwurf für das Heiz-kraftwerk war überlagert durch das schon vorhandeneProjekt für das Autobahndreieck Zürich-Nord, das danngleichzeitig mit dem Heizkraftwerk gebaut worden ist.Überregionale Verkehrsplanungen sind wahrscheinlichdie einzigen noch griffigen Instrumentarien der gegen-wärtigen Planungen, bei denen die gebaute Realität dassichtbare Resultat eines «Idealplanes» ist. Ihrer Bedeu-tung für das Heizkraftwerk Aubrugg soll im Folgen-dennachgegangen werden.

Die Absicht dieser Doppelnutzung des Grundstückesist wohl eher eine Folge der schwierigen Standortsuchefür ein Heizkraftwerk als das planerische Resultat einerangestrebten Nutzungsüberlagerung. Der Architekt hatteseinen Entwurf in die bereits bis auf einen Meter genaufestgelegte Geometrie der Autopisten und Strassenni-veaulinien einzufügen.

Mit dem Projekt von Pierre Zoelly ist ein Bau reali-siert worden, welcher unter mehreren Betrachtungswin-keln den Rahmen bisheriger entwerferischer Untersu-

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Heizkraftwerk Aubrugg, Wallisellen, 1978

Arbeitsgemeinschaft: Basler & Hofmann / PierreZoelly

Architekt: Pierre ZoellyMitarbeiter: Michel Waeber, Firmo Tomas (Koordi-nation und Projektleitung), Peter Brogle, Jean-RolfWacker, Karl Holenstein, René Böck (Planbearbei-tung und Bauleitung)

Ingenieure: Basler & Hofmann, Ernst Glauser, RetoLang (Koordination und Projektleitung)Mitarbeiter: Peter Schlegel (Baugrube), Urs Pfister(Tragkonstruktion), Paul Schneider (Bauleitung)

Bauträgerschaft: Kanton Zürich

Page 18: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Massverhältnissen, welche die Bewegung im homoge-nen Raum regelt. Das Heizkraftwerk Aubrugg konstitu-iert den Raum eher, als dass es ihn beschreibt - ähnlichder Geometrie des Raumes im Expressionismus. DieMethode besteht nicht im Vermessen, sondern in derAusweitung im Raum sowie einer Konzentration derMasse.

Das Eingraben wird zur künstlichen LandschaftDer Wunsch der Bauherrschaft, die Anlage vollständigzu verstecken, konnte trotz der massiven Eingrabungkaum befriedigend gelöst werden. Vielmehr provoziertediese Vergrabungsmentalität eine präzisere Auseinan-dersetzung mit der räumlichen Situation unter denBrücken. Eine zweite Ebene des Verkehrs verläuft unter

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

chungen des Strassenraums von Autobahnen und derTypologie von technischen Bauten sprengt. Zwei Gebäu-deteile durchbrechen die schnellen horizontalen Bewe-gungen der Strasse: eine Reihung von fünf achteckigenKesselhäusern und das alles überragende Bündel dervier, gut 100 Meter hohen Kaminschlote.

Die Reinheit der technischen FormDie geometrische Form der aus homogenem Materialgegossenen Körper verweist auf die Ästhetik derIngenieurbauten und ihrer guten Gestaltung. BeimEntwerfen konzentrierte sich alles auf die Suche nacheiner klaren inneren Organisation und deren logischenWeiterführung während des Entwurfprozesses, bisschliesslich die Form «aus den Dingen selbst» heraus-zutreten scheint. Diese Art der Formung, namentlich dieVerwendung des Materials als Spannungsträger undWiderstandskörper, bedingt allerdings auch eine Ethik,welche die Reinheit der technischen Form fordert undkeinen Unterschied zwischen Sein und Schein zulässt.Unzweifelhaft ist es aber gerade diese ethische Grund-haltung gegenüber der Material- und Formbehandlung,welche den Baukörper zu den Autobahnbrücken in Be-ziehung treten lässt. Kontrapunktisch ist dabei nicht nurdie Beziehung der Horizontalen zur Vertikalen, sonderngleichzeitig jene von Bewegung und Stillstand. DieBaukörper werden in einen anderen räumlich-geometri-schen Zusammenhang gestellt, einen, der der «klassi-schen Schule» fremd ist. Es handelt sich um eine Geo-metrie, die freigesetzt ist von der direkten Konditionie-rung der Ausdehnungsqualität nach Koordinaten und

Schnittaxonometrie

Page 19: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

den Hochbauten der Autobahn. Von dieser vollkommengetrennt, dient sie der eigentlichen Erschliessung desHeizkraftwerkes und liegt auf dem Niveau der eingegra-benen Maschinenhalle. Die in den Anlieferungshöfensichtbar werdenden Fassaden lassen die gewaltigenErdbewegungen erahnen, welche für dieses Bauwerknotwendig waren (Aushub 172'000 m3 sowie Aufschüt-tung im Strassendreieck 120'000 m3). Die Grasnarben-flächen (2'900 m3) auf dem begrünten Dach der Hallewerden – im Kontrast zu den mehrgeschossigen Ein-schnitten – eher zum Zeichen ihres Gegenteils: Sie wir-ken wie eine über das Gebäude gezogene Haut, diemehr aussagt über die Künstlichkeit der Landschaft, alsdass sie den Anschein einer Renaturalisierung des Ter-rainverlaufes erwecken.

Zoellys Architektur hat sich zur Behandlung von Grenz-situationen entwickelt, die bis zu menschenleeren Land-schaften und entleerten Räumen vordringt, von denenman sagen kann, sie hätten die Figuren und Handlun-gen in sich absorbiert, um nur noch eine geophysikali-sche Beschreibung übrigzulassen. Die Kamine signali-sieren nicht Anfang oder Ende einer Stadt, sind auchnicht Teil einer von einem privilegierten Standpunkt ausbetrachteten Silhouette. Sie sind eher Markierung inner-halb der Bahnen einer in Bewegung geratenen Lebens-weise.

Markus Peter«Heizkraftwerk Aubrugg» in: Irma Noseda: «Bauen an Zürich», Zürich 1992

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Grundriss / Scnitte

Page 20: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Kernkraftwerk LeibstadtKühlturm

Das Kernkraftwerk Leibstadt steht am Schweizer Uferdes Hochrheins, unweit der Aare-Mündung. Es ist dasgrösste Schweizer Kernkraftwerk, das seinen Betrieb1984 aufnahm.

Der Prägnanteste und von Weitem sichtbare Bauteilist der 140 m hohe Kühlturm. Die Silhouette desHyperboloids steht – in Verbindung mit der Kalotte desReaktorgebäudes – zeichenhaft für den Begriff desAtomkraftwerks schlechthin. Die schiere Grösse diesesBauwerks lässt die ungeheure elektrische Leistung derAnlage von 1145 Megawatt erahnen.

Die Energiegewinnung im Kernkraftwerk verläuft wiein jedem thermischen Kraftwerk über die Erhitzung vonWasser zu Dampf, welcher eine Turbine antreibt. Da ineinem thermischen Kraftwerk nicht alle Wärme in elek-trische Energie umgewandelt werden kann, muss einTeil an die Umgebung abgegeben werden. Diesgeschieht bei einem Kernkraftwerk entweder über dieKühlung durch natürlich vorkommendes Wasser oderüber einen Kühlturm. 1971 wurde im Laufe desBewilligungsverfahrens die Flusswasserkühlung verbo-ten, weshalb in der Folge das Kraftwerk mit einemNaturzugkühlturm geplant wurde. Bei einem Kernkraft-werk sind die Kühlkreisläufe aus Sicherheitsgründengetrennt, wobei der Austausch der Wärmeenergie übereinen Kondensator erfolgt. Dabei wird die Wärmeenergiedurch die Kondensation an den nächsten Kreislauf wei-tergegeben.

In Leibstadt wird im Maschinenhaus der Dampf ausder Turbine zu Wasser kondensiert. Dieses wird an-schliessend vorgewärmt und als Speisewasser zurückzum Dampferzeuger geleitet. Die bei der Kondensation

frei werdende Wärmeenergie wird an einen getrenntenKühlwasserkreislauf abgegeben. Das Kühlwasser, das imKondensator um etwa 14 Grad Celsius erwärmt wird,gelangt über ein Kanalsystem auf die Rieselplatten desKühlturms und wird versprüht. Die herunterfallendenWassertropfen geben ihre Wärme an den aufsteigendenLuftstrom ab. Bei diesem Vorgang verdunsten ca. 2%des Kühlwassers und bilden die charakteristischeDampffahne, die je nach Luftfeuchtigkeit, Temperaturund Windstärke mehr oder weniger gut sichtbar ist.

Es sind verschiedene Bauformen für Kühltürmebekannt, wobei sich aber das Hyperboloid am besten fürBetonkühltürme in dieser Grösse eignet. Die sattelähnli-che Form gibt selbst dünnsten Flächentragwerken einerelativ hohe Stabilität. Ein weiterer praktischer Grund,der zur Verwendung hyperbolischer Flächen für techni-sche Gebäude führte, ist, dass sich die Sattelflächenaus geraden, linearen Elementen herstellen lassen(Schalung!). Beim Kühlturm Leibstadt variiert die Dickeder Schale zwischen 16 cm und 19 cm. Im untersten,drei Meter hohen Abschnitt ist sie auf 90 cm verstärkt.Im Sockelbereich lagert die Schale auf 72Schrägstützen mit einer Länge von je 10 m und einerStärke von 85 cm. Die innere Tragkonstruktion zurAufnahme der Lasten des kühltechnischen Bereichsbesteht aus vorfabrizierten Trägern und Stützen ausStahlbeton von ca. 12 m Höhe.

Kernkraftwerk Leibstadt

Projektierungsbeginn 1964Bauzeit 1974-82

Projektierung: Elektrowatt AGAusführung Marti Bauunternehmungen AG

Projektierung und Ausführung des Kühlturms durchdie HAMON Ingeneering

Bauträgerschaft: Kernkraftwerk Leibstadt AG

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Page 21: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Quellen:

Fladt, K: Geschichte und Theorie der Kegelschnitteund der Flächen zweiten Grades, Stuttgart 1965.

Kernkraftwerk Leibstadt

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Page 22: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Talsperren

ETH Zürich, Departement Architektur, Professor Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Bauwerke im VergleichTalsperren gehören nicht nur zu den grössten vonMenschenhand geschaffenen Bauwerken, sondern auchzu den ersten, die der Mensch zur Sicherung seinerExistenz erstellte. Spuren von Talsperren, die im 4. bis3. Jahrtausend v. Chr. für die Bewässerung und dieTrinkwasserversorgung entstanden, sind uns ausAserbaidschan und Jordanien erhalten geblieben. ZuBeginn der Pyramidenzeit um 2600 v.Chr. entstandauch in Ägypten eine heute noch an ihren Restenerkennbare Sperre von 14 m Höhe.

Die Grösse allein sagt noch nichts aus über dieQualität des Bauwerks. Ein Höhenvergleich der von derganzen Welt bewunderten Bauten zeigt uns aber dieBedeutung unserer Talsperren. In der Schweiz zählenwir 154 solcher Bauwerke, deren Höhe 15 m über-schreiten. Von den 10 höchsten Sperren in Europabefinden sich deren 7 in der Schweiz und von den 10höchsten der Welt immerhin noch deren 3.

In der Schweiz dient die Grosszahl der Sperren derErzeugung von Wasserkraft, der bis heute einzigen, wirt-schaftlich bedeutenden Form erneuerbarer Energie. DieSpeicherseen sind aber auch in der Lage, die unterhalbliegenden Talschaften vor Hochwasserschäden undextremem Geschiebeanfall zu schützen.

Aus den Anfängen1869-1872 entstand die erste Betonstaumauer inEuropa an der Saane bei Freiburg. Der Baustoff Betonwar für die damalige Zeit ein Novum und der Bau derMauer eine Pioniertat. Die Kraftwerk-Zentrale befandsich ursprünglich am Fusse der Mauer, und dieWasserkraft wurde mittels Stahlkabeln über weiteDistanzen übertragen.

1905-1908 wurde im Klöntal der erste Schweizgrössere Erddamm der Schweiz mit einer Höhe von 30m gebaut. Dadurch entstand das erste beachtlicheAkkumulierwerk in unserem Land. Durch die Verbindungmit dem Laufwerk Beznau an der Aare entstand zudem1914 erstmals ein für damalige Zeit bedeutenderVerbundbetrieb.

Staumauer Maigrauge bei FreiburgBaustelle der Staumauer im Jahre 1871:Die Saane fliesst durch einen Umleitstollen, während die Arbeiter den aufPferdekarren antransportierten Beton von Hand stampfen

Staumauer Maigrauge heuteMit 1909 wenig erhöhter Krone, erfüllt nach wie vor ihren Dienst

Damm RhodannenbergDas Bild der Bauzeit zeigt den Handaushub für den Graben zum Einbinden desDammkerns in den Untergrund

Damm Rhodannenberg im KlöntalKlassischer Aufbau mit dichtendem Lehmkern und angrenzender Filterzone

Auszüge aus: «Wasserkraft in der Schweiz»,Gesellschaft für Ingenieurbaukunst, Zürich1998

Page 23: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Gewichts- und PfeilerstaumauernGewichtsmauern werden so gebaut, dass sie mit ihremGewicht allein dem Druck des gestauten Wassersstandhalten, sämtliche auftretende Kräfte sicher in denUntergrund ableiten und die Sperrstelle praktisch was-serdicht abschliessen.

Beton ist, bei sorgfältiger Wahl von Kies, Sand,Zement und Wasser, ein idealer Baustoff für Staumau-ern, und seine Qualität wird in der Regel mit zunehmen-dem Alter immer besser. Die Form der Mauern wirdzudem so gewählt, dass der Beton hauptsächlich aufDruck beansprucht wird und somit keiner Armierungbedarf.

...und während des Baus im Jahre 1988Gewichtsmauer Panix der Kraftwerke Ilanz Heute...

Schnitt durch die Gewichtsmauer Panix

ETH Zürich, Departement Architektur, Professor Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Pfeilermauer Lucendro TI im Baujahr 1946Bei diesem relativ seltenen Mauertyp wird die Betonmasse durch Aussparungen inder zentralen Partie reduziert. Um Stabilität gleichwohl zu garantieren, muss sowohldie Luftseite wie auch die Wasserseite geneigt werden.

Page 24: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Die höchste Gewichtsmauer der WeltEin 350 km2 umfassendes Einzugsgebiet mit 35Gletschern erlaubt dem Schmelzwasser des Sommersden 400 Mio. m3 messenden Stausee zu füllen, um imWinter und bei Spitzenbedarf Wärme und elektrischeEnergie zu produzieren.

Dieser See beinhaltet 20% sämtlicher hydroelektri-scher Speicherenergie der Schweiz. Ein neuer Druck-stollen (15,85 km) mit Druckschacht (4,23 km) erlaubtseit dem Winter 1998-99, das Wasser über eine einzigeGefällsstufe in der neuen Kraftwerk-Zentrale Bieudronzu nutzen. Das Bruttogefälle von 1883 m ist ein neuerWeltrekord.

Die Bauarbeiten dauerten von 1953 bis 1961, je-weils von Mai bis Oktober wurden insgesamt 6 Mio. m3Beton eingebaut. Am 6. Oktober 1954 erreichte dieBelegschaft mit 1576 Mann den absoluten Spitzenwert,davon waren 60% Walliser, 20% übrige Schweizer und20% Italiener. Ihr beispielloser Einsatz während 10 Std.Arbeit in der Nacht und während 11 Std. am Tagerbrachte einige Jahre Vorsprung auf das Bau-programm.

Gewichtsmauer Grande Dixence, Höhe 285 mBaustelle (1953-1961), hinter der zum Tag erhellten Baustelle ist schwach die alte, 1935 errichtete viel kleinere Mauer der Dixence sichtbar

Der Stausee der Grande Dixence im Wallis

ETH Zürich, Departement Architektur, Professor Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Page 25: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

BogenmauernBogenmauern werden in einzelnen schlanken und sehrhohen Mauerelementen aus unarmiertem Beton erstellt.Erst durch die nachträgliche Verpressung der entstan-denen vertikalen Fugen durch ein Wasser-Zement-Gemisch entsteht eine räumlich wirkende Schale, wel-che die Kräfte auf den Felsuntergrund und dieTalflanken überträgt.

Der Bau von Bogenmauern ist eine anspruchsvolleunternehmerische Aufgabe und erfordert, trotz gewalti-ger Materialmengen, äusserste Sorgfalt und grosseshandwerkliches Können. Die früher zeitaufwendigen Be-rechnungen werden heute mit den modernsten elektro-nischen Rechnern anhand numerischer Modelle durch-geführt. Diese erlauben sowohl komplexe Untergrund-verhältnisse, wie auch ausserordentliche Lastfälle undderen Auswirkung auf die Bogenmauer zu analysieren.

Numerisches Modell einer Bogenmauer mitsamt Untergrund

Bogenmauer Punt da Gall derEngadinerkraftwerke GRAnsicht der Wasserseite der im Bau befindlichenMauer. Bauzeit 1965-1969, maximale Höhe 130 m

Bogenmauer Punt da Gall Die die vertikalen Mauerelemente bildenden Blöckewerden abwechslungsweise betoniert. Die beimErhärten des Betons entstehende Wärme kannsomit besser entweichen, muss aber trotzdemzusätzlich durch Wasserzirkulation in einbetoniertenRohrleitungen abgeführt werden.

ETH Zürich, Departement Architektur, Professor Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Page 26: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

StaudämmeDie Dämme, nur aus Lockergestein oder Steinbruch-material ohne Zusatz von Bindemitteln gebaut, widerset-zen sich dem Wasserdruck allein durch ihr Eigenge-wicht. Da die Dammböschungen in allen Lastfällen sta-bil bleiben müssen, ergibt sich eine Dammbreite an derBasis, die um ein Vielfaches grösser ist als die Damm-höhe.

Erst die Entwicklung grosser Erdbaumaschinen undTransportfahrzeuge erlaubten den wirtschaftlichen Bauder Dämme mit ihren gewaltigen Schüttvolumen.

Dämme verlangen eine sorgfältige Auswahl der na-türlichen Lockergesteine. Gelegentlich müssen Materia-lien durch Sieben oder Mischen aufbereitet werden, dabei der Abstufung zwischen den einzelnen Zonen stren-ge Kriterien der Kornverteilung einzuhalten sind. ImInnern des Dammes sorgt in der Regel ein feinkörniges,wenig durchlässiges Material für die Abdichtung. Letz-tere wird gelegentlich als Dichtungsbelag aus Betonoder Asphalt an der wasserseitigen Oberfläche erstellt.

Dämme können sich den Verformungen des Tal-bodens anpassen und benötigen nicht zwingend eineFundation auf Fels. In jedem Fall aber ist die Abdichtungdes Untergrunds für die Sicherheit und die Wirtschaft-lichkeit der Speicheranlage von ausschlaggebender Be-deutung. Die meisten mit Zement ausgeführten Injektio-nen von speziellen Stollen oder von der Oberfläche ausist die am häufigsten angewendete Technik.

GöscheneralpDer höchste Staudamm der Schweiz der mit 155 m Höhe und 9.3 Mio. m3,gebaut von 1955-60

Staudamm Marmorera1 Dammkern2 Staudamm3 Injektionsschirm4 Herdmauer aus Beton

Staudamm MarmoreraDammhöhe 91 m

Schnitt und Ansicht des Staudammes Göscheneralp

ETH Zürich, Departement Architektur, Professor Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Page 27: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Staumauer LucendroAirolo

Das Kraftwerk Lucendro ist ein reines Winterkraftwerk,d. h. der Jahresabfluss des erfassten Gebieten wird inden beiden Becken Lucendro und Sella so weit aufge-speichert, dass die Ausnützung in der Hauptsache aufdie Wintermonate November bis und mit April konzen-triert werden kann. In wasserreichen Jahren fällt imAugust, September und Oktober noch Spätsommerener-gie an. Das Maschinenhaus wird bei Airolo erstellt. AllesWasser, also auch das von Natur aus nach Hospentalfliessende, arbeitet daher mit dem am Südhang desGotthard vorhandenen Gefälle von nahezu 1000 m. Dasich der Betrieb im allgemeinen auf die Zeiten be-schränkt, in denen die natürliche Wasserführung desTessin die Schluckfähigkeit der Anlagen Plottino undBiaschina nicht erreicht, ergibt sich weiter die Möglich-keit, das Abwasser der Lucendro-Zentrale auch noch in

diesen beiden bereits bestehenden Werken auszunüt-zen, die zusammen über ein Gefälle von etwa 600 mverfügen. Das Speicherwasser des Lucendrowerkeswird somit mit einem Bruttogefälle von rund 1600 marbeiten, und wenn einmal das zwischen Airolo undRodi zur Zeit noch freie Gefälle von 194 m ausgenütztsein wird, mit einem Bruttogefälle von gegen 18W m.Nur diesem hohen Ausnützungsgrad ist es zu verdan-ken, dass die hohen Kosten der zwei grossenStaumauern Lucendro und Sella wirtschaftlich noch ver-antwortbar sind.

Die Lucendromauer erfordert bei rund 60 m maxi-maler Höhe eine Kubatur von rund 116 000 m3. BeideMauern sind in Rüttelbeton vorgesehen, ohne Natur-steinverkleidung.(aus: «Schweizerische Bauzeitung» vom 9.12.1944)

ETH Zürich, Departement Architektur, Professor Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Kraftwerk Lucendro

1942-46

Ingenieure: Motor-Columbus A.-G., Baden

Architekt: Rino Tami (Zentrale Airolo)

Bauträgerschaft: Aare-Tessin AG, Olten («Atel»)

Page 28: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

ETH Zürich, Departement Architektur, Professor Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Page 29: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Lucendromauer-Baustelle im April 1944In der Tiefe vorn eine der Botonbühnen, hinten dieSchalbühnen

Querschnitt (heutiger Zustand)Mit nachträglich eingebauten Strebebalken (1) undKonsolen (2)

Diverse Schnitte (Projektpläne)

Page 30: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Kraftwerkanlagen WägitalZentrale Siebnen

In den Jahren 1920 bis 1930 entstehen so unter-schiedliche Bauten wie das Maschinenhaus Siebnendes Kraftwerks Wägital und das Grenzkraftwerk Ryburg-Schwörstadt am Rhein. Während Siebnen als architekto-nisches Kuriosum stattliche neugotische Formen zele-briert, steht Schwörstadt mit seiner schmucklosenRechtwinkligkeit durchaus im Fahrtwind der zeitgenössi-schen Baukunst.

Die Zentralen Rempen/Wägital und Piottino beiLavorgo TI variieren das Thema in bescheidenerenDimensionen.

Aus: «Wasserkraft in der Schweiz», Gesellschaft für Ingenieurbaukunst, Zürich 1998

Die Maschinenzentrale SiebnenDer Besucher, der die vom Dorf Siebnen herführendeZufahrtsstrasse benutzt, nimmt die Maschinenzentraleam Eingang des Wägital als erste, unübersehbareManifestation der ausgedehnten Kraftwerkanlagen wahr.

Dieser prominenten Situation des Gebäudes trägt dieArchitektur der Gebrüder Bräm aus Zürich durch dieausgeprägte Betonung seines repräsentativen Cha-rakters Rechnung. Stilistisch lässt sich die Zentrale inder Nähe des Expressionismus der 10er- und frühen20er-Jahre ansiedeln, welcher sich in der Spätphase

durch seine Vorliebe für spitze Winkel und die Betonungder Vertikalen auszeichnet. Die Maschinenzentrale istein Paradebeispiel für die sakrale Überhöhung desThemas Elektrizität durch die Wahl des Bautyps«Kirche». Der schmale und lange Baukörper mit dersteilen Dachneigung, die ausgeprägte Betonung derVertikalen im Kubus und in der Fassadengliederung mitFenstern und Pilastern sowie die durchgehendeVerwendung stilisierter Spitzbogenfenster berechtigt zurPräzisierung auf den spezielleren Typus der «gothischenKathedrale». Sogar der typische Dachreiter auf demDachfirst ist vorhanden in Form des kleinenAusführungsturms. Statt von Bischof- und Heiligen-figuren ist das Portal am nördlich vorgelagertenTreppenhaus-Turm von allegorischen Statuen flankiert,welche das Zusammenwirken von menschlichemErfindungsgeist mit den Naturkräften anhand des«Ingenieurs» (links) und der «Aa» (rechts) darstellen.Gestaltet wurden die Statuen von Karl Bodmer, welcherauch die künstlerische Ausschmückung der Kirche Neu-Innerthal schuf. Die Analogie zum Kirchenbau kannnoch weitergeführt werden, indem man die Kommando-zentrale im Maschinenhauskopf als Altar interpretiert.Die Volumetrie des Gebäudes war im übrigen weitge-hend funktional vorgegeben: Da die Zentrale lediglicheine Maschinenreihe aufzunehmen hatte, konnte sie

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

ETH Zürich, Departement Architektur, Professor Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Zentrale Siebnen (Kraftwerk Wägital SZ),Siebnen, 1926

Maschinenhaus 1925Schalthaus 1925Wohnkolonie 1921/22

Architekten: Gebrüder Bräm, Zürich

Maschinenhaus Siebnen

Page 31: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

derart schmal gehalten werden. Die grosse Bauhöheergab sich aus der Bedingung, das Ausheben der lan-gen vertikalen Maschinenwellen mittels des Laufkranszu ermöglichen. Im Gegensatz zur feingliedrigen Aus-gestaltung der übrigen Fassaden steht das provisorischwirkende Südende des Maschinenhauses, wo derabrupte Schnitt der fast fensterlosen Abschlussmauervom Boden bis durchs Dach Erinnerungen an Brand-mauern von städtischen Blockrandbebauungen hervor-ruft. Die gewählte Lösung sollte eine spätere Erweite-rung des Maschinenhauses eventuell vereinfachen.

Das Schalthaus in SiebnenIm Gegensatz zur Zentrale Rempen entschied man sichin Siebnen zur Errichtung eines separaten Gebäudes fürdie Transformatoren und Schaltanlagen. Das östlich desMaschinenhauses parallel erstellte Schalthaus ist eben-falls ein Werk der Gebrüder Bräm. Gegen die Hofseiteordnet sich der langgezogene Walmdachbau mit seinenniedrigen Flachdachvorbauten klar der monumentalenDominanz der Zentrale unter. Die symmetrisch aufge-baute Längsfassade gegen die unverbauten Wiesen-flächen im Osten bildet dagegen die eigentliche

ETH Zürich, Departement Architektur, Professor Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Situationsplan

Schalthaus

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Schnitt und Grundriss, Maschinenhaus

Page 32: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Schaufassade des Gebäudes. Der Mittelbau mit demhalbrund hervortretenden Treppenhaus-Turm übernimmtals Referenz ans Zentralengebäude dessen stilisierteSpitzbogen als Fensterform. Die beidseitig an den Turmanschliessenden Gebäudeflügel werden von Eckrisalitenabgeschlossen. Die klare, symmetrische und gut pro-portionierte Konzeption von Kubatur und Fassaden-gliederung, wie sie vor allem an der Ostfassade zumAusdruck kommt, weist das Schalthaus als herausra-gendes Beispiel der «Palast»-Architektur im Kraft-werkbau aus.

Deutlicher noch als die Zentrale widerspiegelt hierdie Gliederung der Bauvolumina die funktionalenVorgaben, welche sowohl in technischen Abläufen alsauch in der Tatsache der aufgeteilten Bauherrschaftbegründet liegt: Der Nordflügel gehört der NOK, derSüdflügel dem EWZ, während der Mittelbau der

gemeinsamen Tochter AKW zur Verfügung steht; die 50-kV-Anlagen der beiden Gesellschaften sind jeweils inden an den Mittelbau angrenzenden Gebäudeflügelnuntergebracht, die 150-kV-Anlagen in den abschliesen-den Eckrisaliten. Ein markantes Element derFassadengestaltung bilden die unter der Dachkantezurückgezogenen, gegen die Innenräume verglastenGalerien für die Leitungsausführung an beidenLängsseiten des Schalthauses.

Aus: «75 Jahre Kraftwerke Wägital», in: Marchring, Gesellschaft für Volks- undHeimatkunde der Landschaft March, 37/1997, Lachen 1997

ETH Zürich, Departement Architektur, Professor Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Rohbauphase des Schalthauses

Schalthaus, Galerie für Leitungsausführung

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Page 33: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

SalginatobelbrückeSchiers

Die Salginatobelbrücke, Abkehr vom NatursteinFür eine wirtschaftliche Ausbildung des Fahrbahnträgersin den 18 Meter langen Öffnungen der Salginatobel-brücke waren Zwischenabstützungen erforderlich, wasbei der viel kürzeren Tavanasabrücke noch nicht nötigwar. Maillart unterteilte die 18 Meter in drei sechsmetri-ge Felder und behielt diese Unterteilung über die lange,sechsfeldrige Brückenzufahrt auf der Schierser Seitebei. Die Veränderungen gegenüber der Tavanasabrückesind verblüffend. Im Salginatobel sind die schwerenNatursteinwiderlager vollständig verschwunden, und dieFahrbahn löst sich, von Schiers her kommend, einfachvom Terrain, führt über die Querbalken des Zufahrts-viaduktes, das sich mit dem Hohlkastenprofil der Haupt-spannweite vereinigt, erscheint über der zweiten Bogen-hälfte wieder und landet schliesslich sanft auf dergegenüber liegenden Felskante, den Weg nach Schu-ders fortsetzend. Der Effekt ist atemberaubend, denn esgibt keine falsche Umrahmung durch Natursteinwider-lager mehr, keine falschen Formen des Viaduktes, wel-che an Steinbogen erinnert hätten, und keine falschenFassaden-, die das weisse, in der Holzschalung geform-te Betontragwerk verborgen hätten. Gleichermassenwichtig ist das Fehlen jeglicher Steinfundation bei denBogenkämpfern. Der Bogen verschwindet beinahe beiden Kämpfergelenken, wo er leichtfüssig und behutsamdie Brücke gegen die hohen Felswände der Schluchtabstützt.

Der 3,8 Meter breite Bogen hat aber weit mehrEigenheiten, als in der Ansicht beinahe zu verschwin-

den. Er verbreitert sich zu den Auflagern hin auf 6Meter, was dem sonst ausserordentlich schmalenTragwerk optisch eine gewisse Stabilität verleiht. (Beider Salginatobelbrücke beträgt das Verhältnis derStützweite der Gewölbeplatte zu ihrer Breite 90/3,8 =23,6; bei der Tavanasabrücke lediglich 51/2,8 = 18,2.)Diese Aufweitung des Bogens wird zusätzlich akzentu-iert durch die Verbreiterung der Stützen über denKämpfergelenken, wo die beiden vertikalen Seitenwändein ihrem Abstieg von der Fahrbahn gestoppt werden.Dieses Spiel mit den Formen in der Brückenquer-richtung ist nur auf der Schierser Seite, wenn man seit-lich unterhalb der Brücke steht, gut sichtbar. Von da auserkennt man auch, dass die vertikalen Stützen eigent-lich Querwände sind, deren Ränder in der Längs-richtung der Brücke erheblich verbreitert wurden (von0,12 Metern auf 0,6 Meter). In der Brückenansicht wirdklar, dass Maillart diese vertikalen Querwände verbrei-tert hat, um sie, verglichen mit den hohenLängswänden und der massiven horizontalen Brüstung,optisch stärker erscheinen zu lassen.

Die horizontale Brüstung, die über die gesamteBrückenlänge durchläuft, ist 1,4 Meter hoch. Max Billkritisierte diese Brüstung aufgrund ihrer optisch schwe-ren Wirkung, welche die «Harmonie störend beeinflus-se». Mit der Meinung, die Brüstungen seien statischnicht unbedingt nötig, liegt er gefühlsmässig richtig; ichdenke jedoch, dass sie psychologisch sehr nützlich sind,indem sie den Fussgängern, welche die spektakulärtiefe Schlucht überqueren, ein Gefühl von Sicherheit

SalginatobelbrückeSchiers, 1929-30

Architekt: Robert Maillart

Konstrukteur des Lehrgerüsts: R. Coray

Bauunternehmer: Florian Prader

Bauträgerschaft: Kanton Graubünden

Salignatobelbrücke

Page 34: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

geben. Aus der Ferne sind die Brüstungen optisch nichtstörend, denn das Tragwerk als solches ist genügendausdrucksvoll, um sich nicht durch diese starke horizon-tale Linie stören zu lassen. Zudem liess Maillart dieFahrbahnplatte über die Längswände des Hohlkastensauskragen, so dass eine Schattenlinie die Brüstungleichter erscheinen lässt. Von den Brückenenden ausgesehen wirken die Brüstungen aber trotzdem schwerund schmälern die Wirkung der ansonsten elegantenStruktur.

Der Gebrauch des Wortes Harmonie bringt schliess-lich die zentrale Frage auf, wie all die einzelnen Teileeiner Struktur optisch zu einer Einheit verschmelzen. Wirhaben bereits festgestellt, dass das Bild aus einerbestimmten Blickrichtung harmonischer sein kann(Ansicht der Salginatobelbrücke aus der Ferne) als auseiner anderen (Blick von den Brückenenden, nahe derBrücke, auf der Fahrbahn stehend). Abstrakte Begriffewie Harmonie, Symmetrie, Proportionen und Ordnungsind, obwohl sie für die Architekturgeschichte eminent

Armierungsplan von Wand und Gewölbe

Schnitte

Schnitt und Grundriss

Page 35: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

wichtig sind, oftmals doch verwirrend, wenn sie auf dieBaukunst angewendet werden. Daher vermeidet mansie am besten, wenn man Maillarts Ideen über Formengenauer studiert.

Die Salginatobelbrücke und ihre künstlerischenDetailsDie Salginatobelbrücke verfügt über verschiedeneDetails, die optisch von Bedeutung sind: die sanftenVouten oder vertikalen Verstärkungen der Fahrbahn-träger über den Querwänden, der optische Bruch in derBrüstungswand zur Betonung des Scheitelgelenkes unddie Anordnung von je einer Querwand direkt über denKämpfergelenken.

Die sanften Vouten zwischen den vertikalenQuerwänden und der horizontalen Fahrbahn, kaumsichtbar aus der Ferne, sind technisch vernünftig, da siedie scharfen Ecken, in denen bei Betontragwerken oftRisse auftreten, eliminieren. Sie drücken zwar eineEinheit dieser beiden Elemente aus, könnten aber, dasie sehr klein sind, vom technischen Standpunkt ausgesehen, weggelassen werden. Die Querwände derSalginatobelbrücke fallen nicht speziell auf, so dass dieVouten zwischen dem Fahrbahnträger und den verbrei-terten Wandenden die optische Wirkung interessantermachen. Die Vouten unterbrechen zudem die horizonta-le Linie der Stege des Fahrbahnträgers, welche zwi-schen den Querwänden als separate Elemente wirken;mit diesen Unterbrüchen wird diese Separation auchoptisch verdeutlicht.

Das Scheitelgelenk der Salginatobelbrücke wirddurch zwei massive Betonblöcke gebildet, welche gleichbreit sind wie die darunterliegende Gewölbeplatte unddie darüberliegende Fahrbahn. Daher verschwindet dieSchattenlinie der auskragenden Fahrbahn in derBrückenmitte auf einer Länge von 2,4 Metern und ver-anschaulicht so die Diskontinuität, die durch das Gelenkbaulich entsteht. Die Gelenkblöcke der Tavanasabrückesind bloss halb so lang (insgesamt 1,2 Meter) und lie-gen mit der 3,6 Meter breiten Fahrbahnplatte ebenfallsin einer Ebene, ragen hingegen über die 2,8 Meter brei-te Gewölbeplatte hinaus. Die Gewölbeplatte weitet sichjedoch auf die Breite des Gelenkblockes auf. Diedadurch entstehende Ausbuchtung wirkt unruhig, wasder Grund dafür war, dass Maillart sie bei derSalginatobelbrücke zu vermeiden suchte.

In der Ansicht wird erkennbar, dass die letztenQuerwände unmittelbar neben den Kämpfergelenkenaufstehen; die Wände stehen somit noch auf demBogen und nicht auf der Auflagerfundation. In Tavanasagab es in jeder Brückenhälfte nur eine Querwand, undauch da stand diese direkt neben dem Kämpfergelenk.In dieser Beziehung widerspiegelt die Salginatobel-brücke immer noch die Ideen, die Maillart 1904 für die

Tavanasabrücke erarbeitet hatte. Die bedeutsamsteÄhnlichkeit mit der Tavanasabrücke entsteht jedochdurch Maillarts Festhalten an der glatt gekrümmtenBogenform, wie er sie auch bei den Wägitalbrücken undder Tschielbachbrücke verwendet hatte.

Zusammenfassend kann man sagen, dass dieSalginatobelbrücke im Jahre 1928 die wohl fortschritt-lichste Bogenbrücke darstellte, und dass sich ihrErscheinungsbild direkt aus der von Maillart 1904erbauten Tavanasabrücke ableiten lässt. Der Entwurfvon 1928 nimmt Bezug zu seiner Umgebung, indemdas Verhältnis der Spannweite zur Pfeilerhöhe kleiner,die Spannweite selbst aber länger ist und beide Seitendes Hohlkastens sowie die Zufahrt auf der SchierserSeite mit Gebälkrahmen abgestützt sind. Andererseitskann man die grundsätzliche Struktur, den Dreigelenk-bogen mit einem Hohlkastenprofil, auf verschiedene vonMaillarts Entwürfen zurückführen – die Stauffacher-brücke sowie die Brücken in Zuoz und in Tavanasa –und nicht auf die Umgebung der Salginatobelbrücke.Zudem geht Maillarts Entwurf nicht auf das Geländeein; er widerspiegelt weder die Gesteinsformen nochirgendwelche visuellen Aspekte der Bäume, Felder oderBerge. Der kahle weisse Beton steht in lebhaftemKontrast zu der Landschaft, und das Bauwerk ist offen-sichtlich eine Ingenieurleistung des 20. Jahrhunderts,das sich klar von der Natur abhebt und nicht durch reindekorative Natursteinwiderlager eingerahmt oder abge-schnitten wird.

Page 36: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Tavanasa und SalginatobelVierundzwanzig Jahre verstrichen zwischen demEntwurfswettbewerb für die Tavanasabrücke und jenemfür die Salginatobelbrücke. Maillarts Entwurf von 1904war zu radikal für das Kunstverständnis des frühen 20.Jahrhunderts, denn er widersetzte sich der zweitau-sendjährigen Tradition des Naturstein-Brückenbaus inEuropa. Die lange währende Dominanz des Bruchsteinsbestimmte um 1920 noch immer die Ideale derBrückenbauer, die sich bemühten, für die rasch zuneh-mende Anzahl Brücken des Automobilzeitalters geeigne-te Formen zu finden.

Die Zerstörung der Tavanasabrücke durch eineLawine im September 1927 war für Maillart das unmit-telbar auslösende Moment. Dieses Ereignis und derdaran anschliessende, aber gescheiterte Versuch, denAuftrag für die neu zu erbauende Tavanasabrücke zuerhalten, brachten ihn zurück zu der Form desHohlkastenbogens. Im Sommer 1928 meldete er sichfür den Entwurfswettbewerb der Brücke über dasSalginatobel, das wie Tavanasa ebenfalls im KantonGraubünden liegt. Sein Entwurf, eingereicht mit FlorianPrader als Bauunternehmer, war der kostengünstigsteund wurde bezüglich der Qualität und des Erschei-nungsbildes als bestes Projekt ausgezeichnet. In denJahren 1929/30 wurde dieser Entwurf ausgeführt.Das steile, dicht bewaldete und von Lawinennieder-gängen gezeichnete Gelände wirkt selbst schon so dra-matisch, dass es einer besonderen Anstrengung bedarf,diese Brücke zu analysieren. Sie überspannt die 75Meter tiefe Schlucht (Tobel) der Salgina und verbindetdie einspurige, unbefestigte Strasse, die sich vonSchiers zu dem kleinen 80-Seelen-Bergdorf Schudersden Berg emporwindet.

Um die Brücke zu verstehen, bedarf es vorerst einerBetrachtung der Struktur alleine, wie wenn sie anirgendeinem anderen Ort stehen würde. Erst dann sollteman auf ihre Umgebung zurückkommen, wobei manüberraschenderweise realisiert, dass ihre Kunst nichtdas Resultat einer Anstrengung ist, die Brücke in dasGelände «einzupassen». Die Form der Salginatobel-

brücke wurde direkt von derjenigen der 51 Metergespannten Tavanasabrücke abgeleitet, wurde aber derviel grösseren Stützweite von 90 Meter und dem tiefe-ren Tal, welches durch steile Felswände begrenzt ist,angepasst.

Wie schon in Tavanasa fällt als erstes der grosseKontrast auf zwischen der Konstruktionshöhe in denBogenvierteln und den dünnen Auflagerpunkten einer-seits sowie dem schlanken Scheitelbereich andererseits.Von den Auflagern her erkennt man auch hier dasHohlkastenprofil mit der Gewölbeplatte, den dünnenSeitenwänden und der horizontalen Fahrbahnplatte. Diegrössere Spannweite hat zur Folge, dass die Distanzzwischen den Viertelspunkten und den Widerlagern von12,75 Meter bei der Tavanasabrücke auf 22,5 Meterbei der Salginatobelbrücke anwächst. Die dreieckigenÖffnungen der Tavanasabrücke ragten lediglich 7,5Meter von den Widerlagern in die Spannweite hinein, dadie Brücke sehr flach war und somit eine Vergrösserungder Öffnungen sehr kostspielig gewesen wäre. Zudemwäre aber auch der Kontrast zwischen der Höhe in denViertelspunkten und den dünnen Gelenkbereichen ver-mindert gewesen.

Im Unterschied dazu ist der Bogen derSalginatobelbrücke viel weniger flach. Das Verhältnisder Spannweite zur Pfeilerhöhe beträgt weniger als 7,wo hingegen es in Tavanasa über 9 betrug. Maillartkonnte deshalb in seinem Projekt von 1928 die drei-ecksförmigen Öffnungen viel weiter in die Spannweitehineinführen (18 Meter oder 80 Prozent der Distanz zuden Viertelspunkten von 22,5 Metern; bei der Tavanasa-brücke waren es nur 60 Prozent dieser Distanz). Bei derSalginatobelbrücke stand unterhalb der Fahrbahn vielRaum zur Verfügung, und die anstehenden Felswindeerlaubten eine weniger flache Ausbildung des Bogens.Bei der Tavanasabrücke hingegen hätte eine grösserePfeilerhöhe eine höher liegende Fahrbahn und somitlängere und kostspieligere Zufahrtsbereiche auf beidenBrückenseiten erfordert.

Tavanasabrücke

Aus: David P. Billington: «Robert Maillart und die Kunst des Stahl-betonbaus», Zürich und München 1990

Page 37: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

ETH Zürich, Departement Architektur, Professor Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

SunnibergbrückeUmfahrung Klosters

SunnibergbrückeUmfahrung Klosters, 1996-98

Entwurf: Tiefbauamt GraubündenBerater: Andrea DeplazesKonzept: Christian Menn

Gesamtprojektleitung: E. Toscano AG, ChurProjektverfasser / Technische Bauleitung:Bänziger+Köppel+Brändli+Partner AG, Chur

Bauherrschaft: Kanton Graubünden

Die im Juni 1996 begonnene, 526 m lange Sunniberg-brücke überquert das Tal bei Serneus in einer Höhe vonetwa 62 m über der Landquart. Ihre Achse verläuft imGrundriss kreisförmig mit einem Radius von 503 m. Dasals Schrägkabelbrücke konzipierte Bauwerk bestichtdurch sein transparentes Erscheinungsbild und seinekohärenten Querschnittsformen. Der im Freivorbau-verfahren erstellte Brückenträger besteht aus einem12.4 m breiten Plattenquerschnitt mit zwei durchgehen-den Randträgern. Die dünne, schwungvoll leichterscheinende Fahrbahnplatte ist mittels Schrägkabelnan den vier Pylonen aufgehängt. Die Kabel sind ausser-halb der Brüstungen im Abstand von 6 m in strengerHarfenkonfiguration angeordnet. Die alsAbspannscheiben dienenden Pylonflügel sind infolge derKrümmung des Überbaus und der sich daraus ergeben-den Seilgeometrie leicht nach aussen geneigt. Dieschlanke Rahmenkonstruktion der Pfeiler ist möglich,weil die horizontale Bogenwirkung des mit denWiderlagern monolithisch verbundenen Brückenträgersdie Stabilität des Tragsystems in Querrichtung gewähr-leistet. In Längsrichtung sind die Pylone sehr biegesteif.Der massive Querträger unterhalb der Fahrbahn bewirktdie Umwandlung der grossen Querbiegemomente derPylonscheiben in Normalkraftbeanspruchung derPfeilerstiele.

Statik und KonstruktionDie Sunnibergbrücke ist Bestandteil der UmfahrungKlosters, die voraussichtlich im Jahre 2007 eröffnetwerden kann. Das als fünffeldrige Schrägseilbrückeausgebildete Tragwerk mit einer Gesamtlänge von526m stellt das markanteste Bauwerk der gesamtenUmfahrungsstrecke dar. Es werden deshalb höchsteAnforderungen an die Gestaltung, die Einpassung in dieLandschaft, eine hohe Dauerhaftigkeit im rauhenGebirgsklima und eine möglichst umweltschonendeBauausführung gestellt. Nach wettbewerbsartigenStudienaufträgen an drei erfahrene Ingenieurbüros hattedie Jury als Variante einen Konzeptvorschlag vonChristian Menn im Wettbewerb untersuchen lassen, dersich in der statischen und konstruktiven Bearbeitung alsrealisierbar erwies.

Konzept und HauptabmessungenDie Brücke weist mit vier Pylonen drei grosseHauptfelder von 128, 140 und 134 m und zwei kleinereRandfelder von 59 und 65 m Spannweiten auf. Wegender starken Krümmung im Grundriss kann derBrückenträger an beiden Enden ohne Dilatationsfugenfest mit den Widerlagern verbunden werden. Dadurchwerden die aufgelösten Brückenpfeiler auf Fahrbahn-höhe längs und quer fast unverschiebbar gehalten, unddie Pfeilermomente infolge feldweiser Trägerbelastungnehmen deshalb nach unten linear ab. Die Pfeilerformreflektiert diesen Kräfteverlauf. Die Pylone über der

Statisches System für elektronischeBerechnungen

Grundriss

Längsschnitt

Aus: Thomas Vogel und Peter Marti (Hrsg.): «Christian Menn Brücken-bauer», Basel Boston Berlin 1997

Page 38: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Fahrbahn sind mit 14 bis 16 m Höhe relativ kurz; siesind wegen der Lichtraumverhältnisse in der Kurveleicht nach aussen geneigt und bilden mit den Pfeilerneine statische und formale Einheit. Die Längen-änderungen des Überbaus werden durch horizontaleRadiusveränderungen aufgenommen.

Geologie, Fundationen, WiderlagerDie geologischen Sondierungen zeigten, dass der Felssehr tief liegt. Rechts der Landquart befindet sich einemächtige Bergsturzmasse mit Bachablagerungen. ImBereich der Landquart stehen die Alluvionen an. Linksder Landquart liegt die jetzt stabile Casanna-Rutschmasse, überlagert von Bachablagerungen desDrosbachs. Diese geologischen Verhältnisse führtenzusammen mit der Topographie zu folgendemFundationskonzept: Die Widerlager bestehen im wesent-lichen aus erdgefüllten Körpern mit einer Bodenplatte.Sie sind mit dem Brückenträger monolithisch verbunden

und bilden die Abstützpunkte für die horizontaleStabilisierung des Brückensystems. Der Pfeiler P1 aufder Geländeterrasse vor dem Steilabfall der rechtenTalflanke ist mit zwei Kleinschächten, die Pfeiler P2, P3und P4 sind auf je sechs Bohrpfählen fundiert. Dasmassive Pfählkopfbankett ist im Grundriss um 0,75 mgegen die Kurveninnenseite versetzt, weil die innerenPfeilerstiele aus der Trägerkrümmung wesentlich mehrVertikallast erhalten.

Pfeiler und PyloneDie Pfeiler weisen in Brückenlängsrichtung einen para-bolischen Anzug und eine Breitenvariation auf. In Quer-richtung wachsen die Pfeiler von 8,80 der Basis zu13,40 m Breite bei oberkant Fahrbahnplatte. Es ent-steht auf diese Weise ein kelchförmige räumlicheStruktur. Die Pylone überragen den Brückenträger alsAbspannscheiben, deren Querschnitt die Biegebe-anspruchung aus einseitiger Verkehrslast in Längs-

ETH Zürich, Departement Architektur, Professor Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Page 39: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

richtung übernimmt. In Querrichtung sind sie in derLage, die grossen Querbiegemomente aus Seilab-lenkungen aufzunehmen.

Die festen Verankerungen der Schrägseile sind imzentralen Teil der Pylonscheibe in einer Stahlkassetteangeordnet. Die sehr massiven und vorgespanntenQuerträger wandeln die hohen Querbiegemomente derbeiden Pylonscheiben in unterschiedliche Normalkräfteder beiden Pfeilerstiele um (Kurveninnenseite 60%,Kurvenaussenseite 40%).

BrückenträgerDer Brückenträger besteht aus einem in Querrichtungschlaff bewehrten Plattenquerschnitt mit zwei Rand-trägern. Die Abspannstellen der Schrägseile befindensich ausserhalb der Randträger. In Längsrichtung wirdder Querschnitt in Pfeilernähe aus statischen Gründenverstärkt. Im mittleren Feldbereich wird die Platte durchZusatzkabel längs vorgespannt. Alle übrigen Bereichesind durch die Horizontalkraft der Schrägseile vorge-spannt.

SchrägseilkabelDie Schrägseile der Brücke bestehen ausParalleldrahtbündeln in Polyätylenrohren. Die Kabel sindeinzeln verankert und können jederzeit aus- und einge-baut werden. Die Verankerung ist speziell zur Aufnahmegrosser Wechsellasten konzipiert. Die Schrägseile wer-den bei der unteren beweglichen Verankerunggespannt. Wegen der flachen Neigung der Seile wirdam Brückenrand bei den Trompetenrohren der Kabelviel Platz benötigt, so dass keine Quervorspannung inder Platte angeordnet werden konnte.

Aus: «Schweizer Ingenieur und Architekt», 29.10.1998

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

ETH Zürich, Departement Architektur, Professor Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Page 40: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Kraftwerk Ova SpinSpölschlucht

Stausee Punt dal GallDer Stausee Punt dal Gall ist der Hauptspeicher und deroberste Anlageteil der Engadiner Kraftwerke. Er liegt fastganz auf italienischem Territorium. Dies bedingte vor-ausgehend umfangreiche Verhandlungen und Verträgemit dem Nachbarstaat. Die grosse Staumauer steht mitihrem rechten Teil in der Schweiz, mit dem linken inItalien. Der verhältnismässig schmale See reicht miteinem Arm 9,5 km weit ins Livignotal und mit demanderen 4,5 km weit ins Gallotal hinein. Wo die beidenTäler zusammenkommen und das Spöltal beginnt,sperrt die 540 m lange und 130 m hohe Betonbogen-mauer das Tal ab und staut einen See mit 164 Mio. m3auf. Ein anderer Sperrentyp hätte bei der gegebenenHöhe weit in den oberen Teil der Spölschlucht hinunter-gereicht und wäre auch teurer zu stehen gekommen.Nur durch die Wahl einer solchen kubaturarmen Sperrewar es möglich, alle Anlageteile ausserhalb des Natio-nalparks zu plazieren und diesen territorial unberührt zulassen. Die Zufahrtsstrasse führt von der Ofenpassstras-se her durch einen 3,4 km langen, den Nationalparkunterfahrenden Tunnel zur Mauer und über diese hin-weg weiter ins Livignotal nach Italien.Vom Stausee Punt dal Gall gelangt das Wasser durchden 7,6 km langen Druckstollen zum unterirdischenWasserschloss Ova Spin. Von dort aus dringt es durchden Druckschacht zu den 200 m tiefer liegendenTurbinen der Zentrale Ova Spin und in das Ausgleichs-becken.

Zentrale Ova Spin 1970Das Werk Ova Spin liegt versteckt in der engen Spöl-schlucht. Die Anlage besteht aus der Staumauer, demMaschinenhaus und dem Stausee des Spöls. Der Stau-see reicht am Rande des Nationalparks etwa 4 km weitin die schmale, unwegsame Schlucht hinein.Ursprünglich hatte man, um auch hier den Nationalparkmöglichst unberührt zu lassen, die Anlage Ova Spin, alsKavernenzentrale geplant. Durch die neuartige Entwick-lung von reversiblen Pumpenturbinen konnte aber diebenötigte Fläche für die Maschinengruppen minimali-siert werden, so dass das Maschinenhaus vor der Stau-mauer in der engen Schlucht doch Platz fand. Gestautwird der Spöl durch eine 73 m hohe Bogenmauer. DieMaschinenzentrale Ova Spin steht unmittelbar davor amFusse der Mauer, eingeklemmt zwischen schroffen, stei-len Felswänden. Über das flache Dach des Maschinen-hauses hinaus ragt der riesige Hochwasserüberlauf.Steigt der Wasserspiegel zu hoch, fällt das Wasser überdie Zentrale hinweg tosend in die Tiefe. Wie eine mäch-tige Nase stülpt sich der Überlauf aus der Mauer her-aus. Die Fenster der Zentrale sind zwischen Betonstüt-zen und Betonträger in die enge Schlucht hinunter ge-richtet.

Das Konzept der Anlage ist derjenigen der ZentraleBärenburg der Kraftwerke Hinterrhein ähnlich. Auchdort sind Zentrale und Staumauer als ein einziges Bau-werk ausgelegt. Bei der Anlage Bärenburg allerdingssind Staumauer und Maschinenhaus auch konstruktiv

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Kraftwerk Ova SpinSpölschlucht, 1970

Architekt: Konrad Metzger

Bauträgerschaft: Kanton Graubünden

Page 41: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ein einziges System, im Gegensatz zu Ova Spin, woStaumauer und Zentrale zwei voneinander unabhängigeKonstruktionen sind. Die Mauer ist eine zweifachgekrümmte Bogenstaumauer, die auch unabhängig vonder Zentrale allein stehen könnte. Die Tragkonstruktionder Maschinenhalle besteht aus acht Betonscheiben von70-80 cm Wandstärke Mauer und Zentrale ruhen aufeinem gemeinsamen, 15 m hohen, in den Schlucht-grund gepfropften Fundamentblock. Durch die Verbin-dung von Bogenstaumauer, Maschinenhaus und Hoch-wasserüberlauf zu einem Bauwerk entstand ein kompli-ziertes technisches Gebilde. Es ist zum grössten Teil inOrtsbeton konstruiert. Die Tektonik ist auf die grossen,geschwungenen, kahlen, und glatten Betonflächen mini-malisiert. Alle Sichtbetonwände sind gleich gestaltet undverschmelzen zu einer organischen Einheit, so, dass dasBauwerk als einzige monolithische Form aus Betonwirkt. Mit expressivem Ausdruck, plastisch und fast tier-haft sitzt es zuunterst in der- Schlucht. Dabei waren dieForm, Lage, Dimension und das Baumaterial derStaumauer, des Fundamentes und des Maschinenhau-ses aus rein technischen, funktionellen und wirtschaftli-chen Bedingungen heraus gegeben. Der Hochwasser-überlauf, die Staumauerkrone und die Maschinenhaus-fassade wurden von Konrad Metzger, dem Architektenin der Motor-Columbus AG, so gestaltet, dass sich diedrei Bauteile zu einer Einheit verbinden.

Das Gebäude erscheint unantastbar und in sich ab-geschlossen und weist keine gesellschaftliche odersonst im Kraftwerkbau übliche baulichen Repräsentatio-nen auf. Es gibt keine Ankunftsfassade, keinen klar er-sichtlichen Eingang, keine teuren Materiallen. DasGebäude ist nicht für die Öffentlichkeit gedacht. Eindirekter Zugang zur Halle von aussen ist unmöglich. DerEingang befindet sich in einem von der Mauer und vomMaschinenhaus losgelösten, unscheinbaren Nebenge-bäude. Von hier aus gelangt man mit einem Lift 43 mtiefer in einen 75 m langen, weit geschwungenenZugangstunnel zum Maschinensaal. Dort befinden sichmit den zwei Erregergruppen der Motorgeneratoren nurdie Spitzen der Maschinengruppen, Motorgeneratorenund Pumpturbinen befinden sich in den unteren Ge-schossen. Verloren stehen die zwei verkleideten, imGegensatz zum ganzen Generator kleinen Maschinentei-le in der grossen Halle. Waren in früheren Werken diedröhnenden Maschinen in der Halle ausgestellt undüberblickbar, sind sie nun in den Untergeschossen ver-borgen. Die Maschinen werden von Pradella aus fernge-steuert. Die grossen Fenster zwischen den massivenBetonstützen bestehen aus bläulichem, undurchsichti-gem Industriesicherheitsglas und reichten ursprünglichohne Brüstung von der Decke bis auf den Böden. Nurdurch kleine Fenster auf Augenhöhe werden Ausblickein die felsige Schlucht frei. Wegen der knappen

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Ansicht

Schnitt

Grundriss

Page 42: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ETH Zürich, Departement Architektur, Professor Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Platzverhältnisse in der engen Schlucht mussten dievielen Nebenräume auf sechs Stockwerke verteilt wer-den. Jeder Maschinenteil hat seinen eigenen abge-schlossenen Raum, um Eigenschwingungen zu verhin-dern.

Durch die Konzeption von Zentrale rnit Überlauf, undMauer als zwei voneinander unabhängigen Konstruktio-nen entstehen im Gebäude aussergewöhnliche Zwi-schenräume. Die «Fugen» zwischen der konkavenBogenmauer, dem Kubus des Zentralengebäudes unddem geschwungenen Hochwasserüberlauf zeigen diedrei Teile als konstruktiv voneinander getrennt ausgebil-dete Elemente. Zwischen den nach zwei Seiten gekrüm-mten Bogenmauer und der geradlinigen Hinterseite desZentralengebäudes entsteht ein sehr hoher, schmalerRaum. Der Hochwasserüberlauf wird von grossen, mas-siven Betonträgern gestützt, die als Rahmenkonstruktionfrei sichtbar sind. Es entsteht so, als Negativ der«Speiernase», ein zweiter grosser Innenraum. DieseZwischenräume sind reine Resträume der Ingenieurs-konstruktion, funktionslos, unheimlich und faszinierendzugleich.

Aus: C. Clavot und J. Ragettli, «Die Kraftwerkbauten im Kanton Grau-bünden», Chur 1991

Page 43: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Albignawerk LöbbiaAlbigna

Albignawerk LöbbiaDie Gewichtsstaumauer auf dem Hochtalboden Albignastellt das Hauptbauwerk der oberen Ausbaustufe desBergells dar. Bis zu 400 Arbeiter wurden allein für dieseeine Baustelle eingestellt. An den steilen Bergflankenwurden die für den Bau notwendigen Installationen wieKräne, Steinbruchanlagen, Silos, Transportbahnen,Unterkünfte für die Arbeiter, Strassen, etc. errichtet. Eineriesige Baustelle veränderte, 750 m über dem Talboden,den Horizont zwischen dem Piz Balzetto und demSpazzacaldera. Grosse Mengen Zement mussten vonweit her transportiert werden, zum Beispiel vonUnterterzen am Walensee oder aus Fabriken im KantonAargau. Der Antransport erfolgte in Behälterwagen derSBB bis Landquart, wo der Zement auf Wagen der RhBumgeladen wurde. Zwischen Landquart und St.Moritzverkehrten, täglich mehrere, nur mit Zement beladeneExtrazüge. Der Strassentransport von St.Moritz über denMalojapass zu den im Mittel etwa 30 km entferntenVerbrauchs- oder Umladestellen im Bergell erfolgte mitLastwagen und Anhängern. Wegen der schwierigentopographischen Verhältnisse war es unmöglich, eineZufahrtstrasse zur Baustelle hinauf zu errichten. So wur-den in Pranzaira zwei Seilbahnen für den Personen-,Bauteile- und Zementtransport und bei Vicosoprano eineSchwerseilbahn für die vollbeladenen Lastzüge hinaufnach Sasc Prümavaira erstellt.

Die Stelle für die Errichtung einer grösseren Stau-mauer auf der Alp Albigna war durch topographische

und geologische Verhältnisse vorgezeichnet. Da dieTalflanken an der Abschlussstelle relativ flach ansteigen,kam nur der Typ einer Schwergewichtsmauer in Frage.Dies bedeutet eine im Querschnitt im Prinzip dreieckigeMauer, deren Eigengewicht ausreicht, um das aufge-staute Wasser zurückzuhalten. Im Vergleich zur maxima-len Mauerhöhe von 115 m ergab sich eine sehr weiteKronenlänge von 750 m. Die topographische Ausbildungder beiden Talflanken bedingte eine dreimalige Bre-chung der Mauerachse im Grundriss; die beiden Mau-erflügel sind gegen Süden abgeschwenkt. Die Mauer istdurch rechtwinklig zur Mauerachse angeordnete Fugenin insgesamt 43 Betonblöcke von 20 oder 15 m Breiteund am Fusse bis zu 80 m Tiefe und bis 110 m Höheunterteilt. Im mittleren hohen Mauerteil sind die Block-fugen im Mauerinnern zu 5 m breiten Hohlräumen aus-geweitet. Dies erlaubte eine bessere Ableitung derAbbindewärme des Betons während des Baus und ver-minderte die Betonkubatur wesentlich.

Das Innere der Mauer betritt man zwischen Block 11und 12 durch einen kleinen Eingang am Fusse derMauer und kommt, durch einen kurzen, engen Stollen,in den ersten dieser unglaublich grossen Hohlräume.Diese sind im Querschnitt dreiecksförrnig, bis 70 m tief,bis 80 m hoch und nur 5 m breit. Im Grundriss an denExtremen und in der Schräge spitzen sich die Hohl-räume zu. Ungefähr alle 18 m übereinander sind hori-zontale Kontrollgänge angelegt. Diese durchkreuzen inder seeseitigen Spitze der Blockfugen die Hohlräume

Albignawerk LöbbiaAlbigna, 1956

Architekt: Gebrüder Pfister

Ingenieur: Ingenieurbüro für bauliche Anlagen

Bauträgerschaft: Stadt Zürich

Staumauer AlbignaQuerschnitte, Ansicht und Grundriss

Page 44: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

und bilden in diesen mit Gitterrosten kleine Balkone.Man schreitet über endlose Treppen durch enge Stollenim Mauerinnern, und alle 15-20 m betritt man einender dunkeln und unheimlichen Zwischenhohlräume. Diegigantischen, bergkathedralenähnlichen Innenräumesind nur durch das spärliche und fahle Licht von weni-gen Glühbirnen beleuchtet. Wassertropfen gleiten in fei-nen Streifen an den glatten, dunklen Seitenwändenhinab, und die feuchten Mauern glänzen schwarz. InRinnen gefasst, fliessen sie als kleine Bächlein einemunsichtbaren Abfluss zu, den man von Weitem herdurch die endlosen Gänge rauschen hört. Wenn man dieMauer durchschreitet, ändern sich die Dimensionen derHohlräume im Mauerinnern. Sie werden immer kleiner,je weiter man hinaufsteigt. Die Beziehung zwischenBauwerk, und Landschaft, der Aufbau der Mauer, ihreLogik, die Form und die Abmessungen sind so auch imInnern eindrücklich erlebbar. Man steigt immer weiterhinauf, bis man schliesslich die Tür des Wärterhausesauf der Mauerkrone öffnet und sich im blendendenSonnenlicht, am Rande eines weiten Sees, umgebenvon mächtigen, vergletscherten Bergen, wiederfindet.

Das Gletscherwasser gelangt durch einen am Fusseder Staumauer beginnenden Druckschacht zumWasserschloss nach Murtaira, oberhalb Löbbia, und vondort, parallel zu demjenigen von der Fassung derOrlegna im Val Forno, sehr steil hinunter zur ZentraleLöbbia. Diese wurde zuunterst im langgestrecktenTalboden von Casaccia erstellt. Hier befand sich ein

geeigneter Standort, um das Wasser auf die rechte,nördliche Talseite zu überführen. In einer Ausgleichs-kammer im dort zusätzlich errichteten Stauwehr ver-mischt sich das Wasser aus der Turbinenauslaufkammermit demjenigen der Maira, die dort zusätzlich gefasstwird, und wird dann in einem Druckstollen RichtungZentrale Castasegna weggeleitet. Die Halle steht längsdes südlichen Ufers der Maira. Der betonierte Sockeldes Gebäudes und das Stauwehr, sind rechtwinkligzusammengebaut. Ein Steg führt entlang der Maschi-nenhalle über das Wasser. Durch eine riesige Glasfrontöffnet sich die Maschinenhalle auf den See. Die grossenFelder zwischen der Betonrahmenkonstruktion sind mitbleichen, grünlichen Glasbausteinen ausgefüllt. Dierasterartige Fassade wirkt sehr rational und, weil dieGlasbausteinfenster bündig von den Betonpfeilern undEisenrahmen eingefasst sind, sehr flächig. Ein Industrie-gebäude, das sich im selbst erschaffenen Weiher spie-gelt.

Wenn die Turbinen in Betrieb gesetzt werden, spritzteine riesige Wasserfontäne, die durch einen momenta-nen Überdruck erzeugt wird, aus dunkeln, im Beton-sockel eingelassenen Öffnungen über den bis anhinfriedlichen See hin. Dann beginnt das ganze Gebäudezu dröhnen und zu vibrieren, bis im Maschinensaal eineMaschine nach der andern ihre Arbeit aufnimmt. Mankann erahnen, welche riesigen Kräfte hier mobilisiertwerden.

Page 45: METAPHYSIK DES BETONS · 2019-02-14 · ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

ETH Zürich, Departement Architektur, Professur Andrea Deplazes / Gastdozent Christian Kerez, Seminarwoche WS 01 ‘Metaphysik des Betons’

Allgemein Montag 26.11.01 Dienstag 27.11.01 Mittwoch 28.11.01 Donnerstag 29.11.01 Freitag 30.11.01

Die grosszügige Wirkung der Seeseite wird durchdie geschlossene Ausbildung der Rückseite und Quer-seite unterstützt, wo die weiss verputzten Wände nurmit schmalen Lüftungsöffnungen versehen sind. Die Ge-bäudekontur der Querfassade widerspiegelt die Formdes Querschnittprofils und drückt die Orientierung desGebäudes auf den Fluss hin aus. Die niedrigerenNebengebäude, in denen sich die Schieberkammern,die 11-kV-Schaltanlage, die Werkstatt und der Kom-mandoraum befinden, sind der dominierenden Maschi-nenhalle längs und quer angeordnet. Es entsteht eineGesamtform, die die funktionelle Zweiteilung und dieHierarchie Halle-Nebengebäude sichtbar werden lässt.Die Gebäudekontur, das alles überdeckende Dach unddie Einheitlichkeit in den Materialien bilden das Volu-men, die Gerichtetheit und den Zusammenhalt der ver-schiedenen Funktionsteile. Nur auf der nördlichen Quer-seite löst sich das Nebengebäude von der einheitlichenGesamtform, indem es aus dem Volumen hervortritt undzum Zugang hin wie ein separates Haus mit eigenem,flachem Satteldach und Fensterbändern erscheint.Dieser Gebäudeteil ist architektonisch vom sonstigenmaschinellen und industriellen Gewand der Zentraleeigenartigerweise losgelöst.

Im Innern dominiert ebenso die Maschinenhalle dasganze Gebäude. Die Dimensionen der Maschinen erge-ben die Gliederung des Innern von den Stützen derKonstruktion bis zur feinsten Profilierung der Decke.Ähnliche Lösungen dazu finden sich bei den Zentralenin Grono (1965), Bärenburg (1963) oder Ova Spin(1970). Die Maschinen sind mitten im Saal auf demglänzenden Tonklinkerplatten-Boden aufgestelllt. Durchdie tiefliegenden, niedrigen Fenster erreicht nur wenigdirektes Sonnenlicht das Innere der Halle. Der grössteAnteil des Lichtes wird durch die riesigen Glasbaustein-flächen gebrochen, und die ganze Halle wird durch eingleichmässiges, grünlich schimmerndes Licht erhellt.Der ingenieurtechnische Aufbau der Zentrale wurde vom

«Ingenieurbüro für bauliche Anlagen» der Indu-striellen Betriebe der Stadt Zürich konzipiert. Diearchitektonische Gestaltung lag in den Händen derArchitekten Gebrüder Pfister in Zürich.

Für die Unterbringung des Betriebspersonalswurde ungefähr fünf Kilometer weiter talauswärts,am Rande des Dorfes Vicosoprano, 1955 eineWohnsiedlung erstellt. Diesen Standort zog manwegen des rauhen Klimas, der Schulverhältnisse unddes Dorflebens dem einsamen Ort am unteren Endeder windigen Ebene von Casaccia vor. Die zweiReiheneinfamilienhäuser à fünf Einheiten stehen,kaskadierend versetzt, parallel zum Berghang naheam Ufer der Maira. Die zwei Reihen folgen durch dieStaffelung in Höhe und Gebäudetiefe den Gelände-linien und betten sich so ins bestehende Terrain. Denarchitektonischen und räumlichen Zusammenhaltund Abschluss der Siedlung sowie der Quartier-strasse bildet das 1956/1963 erbaute Schulhaus.Die ganze Anlage wurde von Architekt BrunoGiacometti gebaut. Wie bei allen Wohnsiedlungen desElektrizitätswerks der Stadt Zürich dominiert derAusdruck der Gemeinschaft und des Zusamrnen-arbeitens der Bewohner: die Wohnsiedlung bildet imDorf eine abgeschlossene Einheit. Sie löst sich vomDorf durch Situierung, Grösse und Typologie derGebäude, durch eine andere Formensprache undMotivwahl und wird rundherum durch einen alleseinschliessenden Zaun ganzheitlich umgeben undzusammengehalten. Die Häuser erscheinen durchihre zurückhaltende, schlichte Gestaltung und durchdie geordnete Aneinanderreihung der einzelnenElemente neben den grossen, majestätischen Palazziin unmittelbarer Umgebung als barackenartigeArbeitersiedlung.

Aus: C. Clavuot und J. Ragettli, «Die Kraftwerkbauten im KantonGraubünden», Chur 1991