Mehr.WERT.Pavillon

Das Steinkohlekraftwerk Knepper in Castrop-Rauxel wurde 2001 außer Betrieb gesetzt und ab 2018 von der Firma Hagedorn vollständig rückgebaut. Dieses gigantische Materiallager benutzter Baustoffe diente als Ressource für die Struktur des Mehr.WERT.Pavillons. Die im Kraftwerk als Druckleitungen genutzten Stahlrohre, die in unterschiedlichen Querschnitten vorhanden waren, waren ideal für den Einsatz in dessen tragender, baumartiger Struktur geeignet.

Vor dem Ausbau der Rohre erfolgte eine Bestandsaufnahme vor Ort. Längen, Wandstärken und Durchmesser der im Kraftwerk vorhandenen Rohrleitungen wurden erfasst. Dieser Datensatz stellte die parametrische Grundlage der statischen Formfindung der Baumstruktur sowie der Dimensionierung ihrer einzelnen Elemente (Äste).

Die Formfindung der Struktur war in einem ersten Schritt (als studentischer Entwurf) noch mit Hilfe eines analogen Hängemodells aus verknoteten Schnüren und Gewichten erfolgt. Während der Ausführungsplanung des Pavillons wurde die Formfindung am digitalen Modell ausgeführt.

Randparameter, wie untere Auflagerpunkte und Anknüpfungspunkte an die Fassaden wurden definiert. Parameter waren hier aber vor allem die erfassten Daten des Bestands als Materiallager möglicher Querschnitter und Abmessungen, aus denen sich der Entwurf bedienen konnte. Um Aufwand und Kosten der Realisierung möglichst gering zu halten, wurde weiterhin die Vorgabe berücksichtigt, dass nur einfache Aufgabelungen der Baumstruktur erfolgen, also an jeden Knoten lediglich drei Rohrprofile angreifen. Dies ermöglichte, dass trotz der komplexen dreidimensionalen Geometrie die Struktur der Bäume nur aus ebenen Y-förmigen Elementen besteht. Die Fügung dieser Elemente erfolgt über kreisrunde Flanschplatten mittels Verschraubungen, sodass ein vollständiger Rückbau und eine Wiederverwendung der Struktur möglich ist.

Die Maßhaltigkeit der ausgebauten Rohrquerschnitte wurde per Sichtprüfung vorgenommen. Um sie in der neuen Struktur wiederverwenden zu können, war ferner die Bestimmung der Materialeigenschaften des Altstahls notwendig. Die Bestimmung der Materialgüte erfolgte im Labor durch Zugprüfung, Kerbschlagversuch und chemische Analyse. Die Ergebnisse dieser Tests zeigten, dass der durch Rückbau gewonnene Stahl einem gewöhnlichen Baustahl gleichwertig ist, sodass einem Einsatz in der tragenden Konstruktion des Pavillons nichts Wege stand.

Die vier Einzelfundamente unter den Fußpunkten der Baumstruktur wurden aus Betonfertigteilen aus Recyclingbeton erstellt. Die einzelnen Fertigteile identischer Größe wurden versetzt übereinander zu Fundamentkörpern mit geeigneter Aufstandsfläche gestapelt. Die horizontalen Oberflächen der Einzelblöcke verfügen zur horizontalen Verzahnung über Noppen und entsprechende Hohlkörper. Die Fügung durch bloßes Stapeln ermöglicht somit einen unversehrten Rückbau und eine verlustlose Wiederverwendung der Blöcke.

Der Boden kombiniert verschiedene mineralische Materialien, gefasst in Stahlrahmen als ‚Gefallenes Laub’ der Baumstruktur. Zur Anwendung kommen Beton- und Ziegelbruch in verschiedenen Körnungen, direkt wiederverwendete Klinkersteine und sogenannte WasteBasedBricks der Firma StoneCycling. Dieses kleine niederländische Start-Up verarbeitet mineralischen Bauschutt zu neuen Backsteinen – im Falle des Mehr.WERT.Pavillons in die Sorten Salt&Pepper, Blackpepper und Salami.

Die Fläche zwischen dem Laub wird als wassergebundene Fläche aus Porzellanbruch ausgebildet Gebrochene Teller und Tassen aus Produktionsausschuss und Recyclinghöfen werden hierzu gemahlen und als sortenreine Bodenschicht aufgebracht.