Edle Betonfertigteile für das Naturalis Bio-
diversity Center im niederländischen Leiden

Für ihren Entwurf des Museumsneubaus haben die bekannten Rotterdamer Architekten Neutelings Riedijk nach einer architektonischen Entsprechung in der Natur gesucht. Gleichzeitig sollte das Naturalis Biodiversity Center als öffentliches Gebäude im Leidener Bio-Science-Park erkennbar sein. Dieses Wissenschaftsquartier der Universität Leiden ist geprägt von introvertierten Forschungsinstituten und Bürogebäuden. Obwohl durchaus fußläufig vom Hauptbahnhof entfernt, liegt es an dessen der Innenstadt abgewandten Seite. Es ist kein Ort, an dem man flaniert, sondern vielmehr einer, den man nur gezielt aufsucht. Deswegen sollte seine äußere Form Neugierde erwecken und Nahbarkeit vermitteln. Auf ihrer Suche nach naturnahen Architekturformen stießen die Architekten auf die Bienenwabe. Ein regelmäßiges Sechseck bildet den geometrischen Grundkörper der Fassade der sogenannten „glass crown“, einem gut 30 m hohen kubischen Körper, der das große Foyer überkrönt.

Die versetzt angeordneten Waben abstrahierte man mit eingeschriebenen Kreisbögen. So ergaben sich elliptische Schnittmengenflächen, die manchen Betrachter an Blätter, einen anderen vielleicht an Katzenaugen, auf jeden Fall aber an etwas Organisch-Natürliches erinnern. Diese elliptischen Flächen sind verglast, drei davon, zueinander annähernd im 60° Winkel angeordnet, finden sich in jeder Wabe.

Wabengitter aus Betonfertigteilen

Die Wabenstruktur der Foyerfassade besteht aus Betonfertigteilen, deren Gesamtglasanteil lediglich 30 % beträgt. Jede Wabe setzt sich aus drei Elementen zusammen,die jeweils rahmenartig ein komplettes elliptisches Fensterfeld umfassen. Die sichtbare Vertiefung in der Fensterachsenmitte ist eine Schattenfuge. Die gesamte Fassade besteht aus nur drei Grundelementen: den beiden spiegelbildlich zueinander geneigten Bauteilen und dem dazu leicht gestauchten horizontalen Querriegel. Die einzelnen Betonfertigteile besitzen die Form einer Raute und und ergeben zusammen die sechseckige Wabe. Variiert wurden die Betonbauteile nur an den Gebäudeecken, im Attikabereich und in den Sockelzonen. Die Fertigung der Betonfertigteile erfolgte in Groningen durch den Hersteller Hibex. Die Bauteile bestehen aus Weißbeton, dem man jedoch zusätzlich noch Pigmente von norwegischem Marmor zugab. Nach ihrem Erhärten wurden die Betonelemente lediglich sandgestrahlt und hydrophobiert. Der Fertigteilhersteller hatte in die Betonfertigteile zudem Stellrahmen als Fensterhalterungen einbetoniert.

An diese wurden nach Abschluss der Oberflächenbehandlung noch in der Fabrik die zu Kreisbogenabschnitten verformten, ansonsten aber regulären Aluminiumprofilrahmen montiert. Auch die Verglasung fand noch im Werk statt, so dass die Fassadenelemente im finalisierten Zustand die Baustelle erreichten. Die Betonfertigteile wurden an eine engstehende Stahlstruktur montiert, die sich über die gesamte Foyerhöhe erstreckt, wobei eine Wabe immer an drei dieser Stützen angebracht ist. Die Dämmung erfolgte mit einer Schaumdämmung, die nachträglich auf die Innenseite der Betonfertigteile aufgespritzt wurde, eine eigentliche Rohbauwand gibt es nicht. Auf der Innenseite sitzt eine Holzverkleidung, die aus raumakustischen Gründen stark perforiert und mit Akustikflies hinterlegt ist.

Sparwelle

Die Betonfertigteilfassade des großen Foyers besitzt nicht nur eine Wabenform, sie ist auch dreidimensional durchgeformt. Hier bedienten sich die Architekten Neutelings Riedijk des Bildes einer gekräuselten Wellenoberfläche, die freilich von der Horizontalen in die Vertikale verschwenkt wurde. Gut nachzuvollziehen ist dies bei einer Fassadenschrägansicht. Ursprünglich wünschten sich die Planer eine noch stärkere Dreidimensionalität der Fassade, jedoch galt es Kosten zu sparen bei dem – inklusive aller Kosten – auf 70 Mio. Euro bezifferten Projekt.

So entwickelte das beteiligte Ingenieurbüro ABT eine Renderingsoftware der Foyerfassade, mit der die Architekten die unterschiedlichsten Leibungstärkenvarianten durchspielen und miteinander vergleichen konnten. Dabei war es möglich, die Scheitelhöhen der Wellen und die Tiefe der Wellentäler numerisch einzugeben, das Programm berechnete dann kurzzeitig die entsprechende Fassadenansicht. Auf Basis dieser formalen Untersuchungen wurden immerhin 10 % Beton eingespart.

Gebäudeberg

Nähert man sich dem Naturalis Biodiversity Center, so nimmt man zwei unterschiedliche Baukörper wahr: zum einen die bereits besprochene „glass crown“, zum anderen einen bergartig geschlossenen Körper, dessen Wandflächen aus gespaltenem rotem Travertin bestehen und die von weißen Horizontalbändern durchzogen sind. Ein wenig wirkt dieser Gebäudeberg aufgrund zahlreicher Versätze und Verschränkungen wie locker aufeinandergestapelte Schuhkartons. Darin untergebracht sind die eigentlichen Ausstellungsräume, die sich die Museumskuratoren wünschten. Durch das fehlende Tageslicht schützen sie einerseits die Exponate vor schädlichem UV-Licht und bieten andererseits die Möglichkeit eines Familienmuseums mit vielen Videopräsentationen. Durch die versetzte Etagenschichtung war zwar grundsätzlich der Einbau von außen nicht sichtbaren Oberlichtern möglich, diese sind jedoch aus den genannten Gründen verhängt und werden wohl nie zu sehen sein.

Der Travertin wurde im Iran in 3 x 2 x 2 m große Blöcke gebrochen und nach Portugal verschifft, wo dieser in nur 6 cm breite Riemchen gespalten wurde. Diese kamen dann über Rotterdam nach Leiden, wo sie als Vormauerschale einer Ortbetonwand fungieren. Innerhalb des Foyers winden sich ähnlich einem Bergwanderweg einläufige Rampen den besagten „Gebäudeberg“ nach oben. Von der obersten Ebene hinab ergibt sich ein beeindruckendes Panorama der zahlreichen Rampen. Wie in den Alpen findet man auch hier ein kleines „Bergcafé“ mit einer Aussichtsterrasse. Bei dieser tritt man freilich nach außen vor die Betonfertigteilfassade. Das architektonische Zitat eines Berges verweist auf einen zweiten großen Bereich des Naturalis Diversity Centers, die Geologie. Denn neben zahllosen präparierten Tieren, großen Dinosaurierskeletten und prähistorischen Versteinerungen beschäftigt sich das Museum und das große, daran angegliederte Forschungsinstitut mit dem Erdzeitalter, geologischen Schichtungen und auch dem Vulkanismus.

Edwin van Huis, der Generaldirektor des Instituts, war begeistert von der Wahl des roten Travertins. In der Farbe des Steins sieht er eine Hommage an die ganz großen Naturkundemuseen dieser Welt, etwa das Natural History Museum in London, das Smithonian in Washington oder das Berliner Naturkundemuseum (siehe Beton Bauteile Jahrbuch 2012). Tatsächlich weisen diese Bauten einen roten Grundton auf, der allerdings daher rührt, dass es sich dabei durchweg um Ziegelbauten aus dem 19. Jahrhundert handelt.

Dominosystem

Die erwähnten weißen Horizontalbänder bestehen aus Betonfertigteilelementen, die von der niederländischen Modeschöpferin Iris van Herpen gestaltet wurden. Die 1984 geborene Designerin erregte 2011 große internationale Aufmerksamkeit mit dem ersten dreidimensional gedruckten Kleid und führt ihr eigenes Prêtà-porter-Label. Für das Naturalis erdachte van Herpen ein Dominosystem:

Es gibt drei verschiedene Mustertypen aus jeweils vier Teilelementen. Darüber hinaus finden sich neun Übergangstypen, mit denen von einem Muster zum anderen gewechselt wird. Am Ende zählt man 21 unterschiedliche Strukturmatrizen, die in die Schalungen eingelegt wurden, um die entsprechenden Betonfertigteile zu gießen. Bei der Entwicklung der Muster war die Möglichkeit einer zerstörungsfreien Ausschalung essenziell, denn die Matrizen sollten infolge der großen Anzahl der Frieselemente wiederverwendbar sein. Daher entwickelte das Ingenieurbüro ABT ein weiteres Berechnungsmodell, um die Neigungswinkel der Musterprofilierungen zu optimieren, sodass diese unbeschadet auszuschalen waren.

Damit van Herpen persönlich die Musterabfolge festlegen konnte, erstellten Neutlings-Riedijk ein Arbeitsmodell aus Polystyrol-Hartschaum im Maßstab 1:50 nur von dem Museumsberg – also ohne das Foyer. Das Modell besaß anstelle der Friese Horizontalfugen, in die die Modeschöpferin entsprechende Friesmodellelemente einfügen und so die Gesamtwirkung arrangieren konnte. Diese verkleinerten Friesbauteile wiesen ziemlich genau die Größe von Dominosteinen auf.

Beton ist hier nicht rational!

Auf die Frage, warum Neutelings-Redijk sich insbesondere bei der Ausführung der Foyerfassade für Betonfertigteile entschieden haben, antwortet der zuständige Projektleiter Frank Beelen, dass es dem Büro um die Schwere des Materials ging, da Beton auch eine Steinkomponente besitzt und etwas Natürliches an sich hat – und da Beton eine lange Lebensdauer ausstrahlt. Da das Center auch ein Museum über die Erdzeitalter ist, soll dieser Bau auch ein Ausdruck der Ewigkeit sein.