Hale typu Zénith
Na początku lat 80. zaczęły powstawać na terenie Francji hale widowiskowe typu Zénith. Zénith jest to rodzaj budynku przeznaczony do popularyzacji muzyki – od poważnej do popularnej, od koncertów po spektakle muzyczne. Ministerstwo Kultury i Komunikacji określiło minimalne warunki jakie powinny spełniać sale tego typu, uwzględniając w nich także wytyczne dla projektantów.
Wymagania dla hal Zénith
Rozwiązania projektowe widowni na minimum 3000 osób powinny zapewniać dobry widok z każdego miejsca siedzącego oraz umożliwiać sprawną ewakuację widzów. Wnętrze musi spełniać wysokie wymogi akustyczne, a scena powinna być wyposażona w wielofunkcyjne zaplecze techniczne do obsługi koncertów i artystów. Tylko w przypadku spełnienia wymagań stawianych przez ministerstwo budynek może otrzymać miano Zénith.
Hala Zénith w Strasburgu
Otwarty w styczniu tego roku obiekt w Strasburgu zaprojektowano na 10 000 miejsc i jest to największa hala koncertowa w Europie. Kształt wewnętrznej konstrukcji sali został uformowany na rzucie elipsy, by osiągnąć optymalną przestrzeń do rozmieszczenia funkcji.
Idea projektu
Według zamysłu projektantów budynek miał stanowić swoistą rzeźbę w przestrzeni okolic Strasburga. Poprzez nadanie fasadzie charakterystycznego eliptycznego kształtu obiekt przyjmuje dynamiczny charakter, a kolorem wyróżnia się na tle krajobrazu. Centralna, najważniejsza część budynku – hala koncertowa, została ukryta za jaskrawą fasadą i odseparowana od otoczenia w celu stworzenia teatralnej przestrzeni sali koncertowej.
Fasada
Skóra budynku – pomarańczowa membrana, którą zastał otoczony wewnętrzny żelbetowy rdzeń, ma wysokość 26,8 m. Między obudową a właściwą salą koncertową jest hol wejściowy i przestrzeń dla publiczności gromadzącej się przed koncertami. W ciągu dnia hol jest oświetlony pomarańczowym światłem przenikającym przez transparentny materiał. W nocy podświetlona od wewnątrz fasada emanuje pomarańczowym światłem na zewnątrz.
Konstrukcja
Główna żelbetowa konstrukcja hali nie jest widoczna z zewnątrz. Zbudowana została z 30-centymetrowej grubości zbrojonego betonu. Rzut ścian ukształtowano na krzywych o różnych promieniach, w taki sposób, by uzyskać optymalną proporcję pomiędzy maksymalną pojemnością widowni i najlepszą widocznością.
Wokół betonowego trzonu rozmieszczono dwadzieścia stalowych słupów, które tworzą oparcie konstrukcji fasady podtrzymującej membranę oraz wsparcie dachu holu. Betonowa konstrukcja została wzniesiona w 18 miesięcy.
Dach nad salą koncertową
Główna kratownica konstrukcji dachu biegnie nad sceną. Od niej promieniście rozchodzą się kratownice podtrzymujące dach – w jedną stronę nad zapleczem, w drugą nad przestrzenią widowni. W centralnym punkcie tworzą one charakterystyczny splot, a na zewnątrz oparte są na żelbetowych ścianach. Stalowa konstrukcja dachu nie jest osłonięta sufitem i widoczna od wewnątrz.
Stalowa konstrukcja
Zadaszenie holu opiera się na odrębnej konstrukcji stalowej. Każda z 22 belek podtrzymujących dach holu, o przekroju skrzynkowym 1260 x 600 mm i zróżnicowanej grubości – od 25 do 30 mm – ma inne nachylenie. Belki opierają się z jednej strony na żelbetowej konstrukcji, a z drugiej na słupach i piątej, najwyżej położonej stalowej obręczy. Wspierają kratownicę dachu, zbudowaną ze stalowych elementów dwuteowych HEA 240, położonych prostopadle do nich w 1,5-metrowych odstępach. Maksymalny przekrój skrzynkowy dwuteownika wynosi 1040 x 400 mm, i zwęża się na końcach.
Konstrukcja fasady
Żelbetową halę okala pięć horyzontalnych stalowych obręczy, o przekroju okrągłym 50 cm, które opierają się na stalowych słupach. Obręcze zostały wykonane z prefabrykowanych łuków i łączone na placu budowy. Płaszczyzny elips nie są równoległe względem siebie (średnia odległość między obręczami wynosi 6 m) i nie są współśrodkowe z główną halą.
Obręcze są mocowane, w zależności od miejsca, do żelbetowej konstrukcji lub do stalowych słupów. Pomiędzy obręczami wzdłuż biegną liny, które ściągają membranę i nie są połączone ze stalową konstrukcją. Aby zapobiec uszkodzeniom membrany, wzdłuż obręczy przytwierdzono pasmo neoprenu (kauczuku syntetycznego).
Parter budynku z wejściami do przestrzeni holu został otoczony pięciometrowej wysokości przeszkloną ścianą.
Kształt fasady
Kształt fasady zmienia się po obwodzie w sposób ciągły – od stref mocno nachylonych, po prawie pionowe. Przy nachyleniu od 7° do 18° stalowe obręcze są połączone metalowymi prętami bezpośrednio z żelbetową konstrukcją. W przypadku większych kątów nachylenia obręcze zostały wsparte na stalowych kolumnach.
Membrana
Do budowy fasady okalającej żelbetową konstrukcję użyto materiału z włókna szklanego pokrytego silikonem (silicone coated fiberglass). Jest to jeden z rodzajów tworzywa z włókna szklanego (obok PTFE, ETFE, poliester/PVC). Materiał ten został wybrany ze względu na swoją transparentność, która wynosi około 14 % i umożliwia podświetlenie budynku od środka. Użyte tworzywo – Interglas Atex 5000 charakteryzuje się dużą wytrzymałością na rozciąganie (co jest typowe dla materiałów z włókna szklanego) oraz jest wodoodporne i ognioodporne (co jest charakterystyczne dla tworzyw silikonowych). Materiał ten, powszechnie uważany w budownictwie za tymczasowy ma gwarantowaną długość życia obliczoną na 10 lat, a spodziewaną na 20 lat.
Maksymalne napięcie w osnowie tkaniny (pionowa nić splotu) osiąga około 18 kN/m, a w wątku (pozioma nić splotu) 30 kN/m. Wzrost sztywności tkaniny następuje więc w kierunku wątku, co wzięto pod uwagę planując rozkład napięcia na fasadzie. Membranę pokryto lakierem redukującym kumulację zabrudzeń na powierzchni, dzięki czemu nie ma potrzeby jej czyszczenia.
Mocowanie membrany
Rozciągnięta membrana trzyma się na dwóch przemiennych systemach mocowań. Na konstrukcji metalowych obręczy i systemie ściągających ją do wewnątrz kabli .
System kabli jest połączony z horyzontalnymi profilami aluminiowymi zaciskającymi końcówki materiału. Aluminiowy profil umożliwił zminimalizowanie szerokości łączeń, dzięki czemu końcowe fragmenty materiału mogły być krótkie i dało się je łączyć na płaskiej powierzchni. Podłużne profile zostały przytwierdzone przy użyciu mocowania w kształcie litery U – U-Strab. Całkowite naciągnięcie kabli zapewnia prawidłowe napięcie elastycznej struktury membrany.
Realizacja
Membrana została podzielona na 10 sektorów, a każdy sektor został wykonany z 8 paneli. Po wyprodukowaniu 80 paneli fasady zostały one przetransportowane na plac budowy i tam zmontowane. Instalowanie membrany na fasadzie – od wyprodukowania aż do ostatecznego montażu, trwało około 10 tygodni.
Sala koncertowa Zénith
Eckbolsheim, Strasburg, Francja
Autorzy: Massimiliano i Doriana Fuksas
Generalny wykonawca: Pertuy Construction
Membrana na fasadzie: Form TL i Conobbio S.p.A.
Akustyka: Altia-Acoustique
Inwestor: Communauté Urbaine de Strasbourg
Powierzchnia całkowita: 16 564 m2
Projekt: 2003-2005
Realizacja: 2005-2007
Koszt inwestycji: 48 000 000 EUR