Thermisch getrennte Balkone für den neuen Henninger Turm

Zusammenfassung

Projekt: Neuer Henninger Turm

Verwendete Produkte: HALFEN HIT-MVX Iso-Elemente

Stadt: Frankfurt am Main, Deutschland

Bauflächen werden immer knapper. Deshalb wachsen unsere Städte weiter in die Höhe – nicht nur im Bereich der Büroimmobilien, sondern auch im Wohnsegment. In Frankfurt am Main setzt der neu gebaute Henninger Turm diesbezüglich neue Massstäbe.

Seine Fassade ist geprägt durch vorgelagerte Balkonebenen und Wintergärten, deren wärmebrückenarme Befestigung mit HALFEN Iso-Elementen von Leviat realisiert wurde. Der technische Innendienst der Langenfelder Befestigungsspezialisten wurde beratend mit in die Ausführungsplanung durch die verantwortliche Tragwerksplanung einbezogen und konnte bei ausgefallenen Plattengeometrien u.a. mit der Finite-Elemente-Methode unterstützen.

Der neue Henniger Turm gehört mit 140 m Höhe zu den höchsten Wohnhäusern in Deutschland. Seine Architektur ist angelehnt an das 2008 abgerissene Getreidesilo der Henniger Brauerei, das jahrzehntelang die Silhouette der Stadt mitprägte. Mit 207 exklusiven Wohnungen auf 40 Etagen liegt das Gebäude durchaus im Trend: Deutschlands Metropolen haben das Wohnhochhaus wiederentdeckt und möchten die Fehler früherer Grosswohnsiedlungen, die heute oft mit Anonymität und sozialen Problemen zu kämpfen haben, vermeiden. So richten sich die 19.000 m² reine Wohnfläche des Henninger Turms an eine zahlungskräftige Klientel. Neben den luxuriösen Eigentumswohnungen mit Concierge-Service, finden sich hier auch Fachgeschäfte und ein Supermarkt. Ein exklusiv für die zugehörige Aussichtsplattform konzipiertes Restaurant soll auf höchstem Niveau den Frankfurter Süden um einen kulinarischen Anziehungspunkt bereichern. Um den Turm wird eine U-förmige Blockrandbebauung zusätzliche Wohn- und Gewerbeflächen bereitstellen.

Die Architekten Meixner Schlüter Wendt aus Frankfurt bezeichnen das Wohnen im neuen Henninger Turm als „Wohnlandschaft“, bei der an drei Seiten vorgelagerte Balkonebene Aussenbereiche für die Wohnungen ermöglichen. Diese Balkon- und Terrassenebenen sowie angegliederte Wintergärten bilden Übergangszonen zwischen geschützten Innenräumen und den Aussenräumen mit Blick auf die Stadt. Das Tragwerk für das neue Frankfurter Wahrzeichen entwarfen EHS beratende Ingenieure für Bauwesen GmbH aus Lohfelden. Für die wärmebrückenarme und wirtschaftliche Konstruktion der gestaltprägenden Balkonplatten holten die Tragwerksplaner den technischen Innendienst von Leviat mit ins Boot.

Der Grundriss des Turmes ist rechtwinklig aufgebaut. Bis zum 30. Stockwerk sind die Abmessungen des Gebäudes 27 m x 38 m. Darüber befinden sich exzentrisch angeordnet weitere sechs runde Geschosse, die wie beim alten Henninger Turm das sogenannte „Fass“ bilden. Die Aussteifung erfolgt über einen Stahlbetonkern, über die auf der Nordseite angeordnete Lochfassade sowie ein Outrigger-System mit insgesamt vier massiven Scheiben.

Der äussere Rand des darüber angeordneten „Fass“ ruht auf vier aus dem Kern auskragende Stahlbetonwandelemente. Beim Henninger Turm kamen mässig vorgespannte Stahlbetonflachdecken mit einer Spannweite von 8,50 m zum Einsatz. Frühzeitig nutzten die EHS Ingenieure die Expertise des technischen Innendienstes von Leviat bei herausfordernden Anschlusssituationen, die hinsichtlich der Iso-Elementbemessung keine einfache Situation darstellten. Durch die frühzeitige Kontaktaufnahme konnten gemeinsam die für alle Beteiligten besten und wirtschaftlichsten Lösungen erarbeitet warden.

Die HALFEN HIT-Iso-Elemente von Leviat eignen sich besonders für Hochhausprojekte wie den Henninger Turm. Sie verfügen standardmässig über die Brandschutzeigenschaft REI120 nach DIN EN 13501 sowie F120-AB nach DIN 4102. Tragfähigkeit, raumabschliessende Funktion und Brandschutz bleiben also im Brandfall über mindestens 120 Minuten erhalten. 

Bei den Halfen Iso-Elementen HIT-HP und HIT-SP wird dazu nicht brennbare Mineralwolle der Brandschutzklasse A1 in Verbindung mit der speziellen Form des Dämmkörpers verwendet. Ein stabiler Verwahrkasten aus Kunststoff, der nach Z-15.7-364 schwerentflammbar ist, schützt die Mineralwolle und fixiert die Tragglieder.  

Mit einem reduzierten Zugstabquerschnitt, verringerten Durchdringungspunkten und dem durchgehenden Dämmstoff werden Wärmebrücken effizient reduziert. HIT Iso-Elemente erlauben eine relative Verformung des Anschlussbauteils zum Gebäude und ermöglichen dadurch die thermische Ausdehnung ohne Rissbildungen. Leviat bietet diese Lösung für viele Anwendungen, darunter einfache symmetrische Anschlusselemente für Kragbalkone, Ecklösungen oder für den höhenversetzten Anschluss, beispielsweise für die Sockelausbildung. Das System verfügt über eine Europäische Technische Bewertung (ETA) sowie allgemeine bauaufsichtliche Zulassungen (abZ) und bietet dadurch eine hohe Planungssicherheit. Neben dem Bemessungsmodell und weiteren konstruktiven Hinweisen sind die Wärmebrückenkennwerte (y, qmin und fRsi) in den abZ’s sowie die Trittschallpegeldifferenzwerte (DLn,W) in der ETA und den abZ’s enthalten.

Für die Auslegung und Verschnittoptimierung stellt Leviat die HIT-Planungssoftware zur Verfügung. Doch beim Henninger Turm geriet die Anwendung an ihre Grenzen. Durch die Eckausbildung der Kragplatten konzentrieren sich enorme Lastspitzen an der rohbauseitigen Gebäudeecke. Nicht zuletzt brachte beim Henninger Turm das Eigengewicht der Platten durch ihre Massivität mit rechnerischen Dicken von bis zu 40 cm enorme Einwirkungen mit sich.

Der technische Innendienst von Leviat hat die Anschlusssituation dieser Eckplatten schliesslich durch eine intensive FEM Analyse untersucht. Auf dieser Basis konnten die erforderlichen Iso-Elemente auch unter dem Aspekt der Wirtschaftlichkeit vorbemessen, und gemeinsam mit den verantwortlichen Tragwerksplanern umgesetzt werden. Leviat hat die Elemente anschliessend speziell für den Henninger Turm, insbesondere im Bereich der Zerrbalken, hergestellt. Die Geometrie der Iso-Elemente wurde schliesslich noch so an die geplante Bewehrungsführung der Ausführungsplanung angepasst, dass bauseitige Eisenkollisionen und damit mögliche Bauzeitverzögerungen vorab verhindert werden konnten.