Stahl und FormBMW WeltErlebnis- und Auslieferungszentrum MünchenCOOP HIMMELB(L)AU

Architekten · TragwerksplanerBauherr Inhalt

1

Herausgeber:Stahl-Informations-ZentrumPostfach 10 48 42, 40039 DüsseldorfRedaktion:Martina Helzel, circa drei, MünchenSkizze und Computersimulationen:COOP HIMMELB(L)AU, Wien (Titel innen, S. 6,S. 10 oben, S. 18)Zeichnungen:Architekten und Ingenieure; circa drei, MünchenFotos:BMW AG, München (Titel, S. 3, S. 6 untenrechts, S. 7, S. 8, S. 9, S. 13, S. 14, S. 18unten links und rechts, S. 19 oben, S. 20, S. 21, S. 22);BAUBILD, Stephan Falk, Berlin (S. 1, S. 17rechts, S. 19 unten);Marcus Buck, München/www.marcusbuck.com(S. 6 oben, links unten, S. 10, S. 11, S. 12rechts oben, unten, S. 15, S. 16, S. 17 linksMitte und unten, S. 18 oben;Martina Helzel, München (S. 12 links oben)© 2008 Stahl-Informations-Zentrum, Düsseldorf

COOP HIMMELB(L)AUWolf D. Prix/W. Dreibholz & Partner ZT GmbH,Wien

B+G Ingenieure, Bollinger und Grohmann GmbH, Frankfurt

BMW AG, München

6 Doppelkegel10 Dach14 Fassade16 Kundenlounge18 Brücke

1 Wettbewerb und Idee2 Standort

Gebäude und Nutzung6 Bericht der Architekten und Ingenieure

20 English summary21 Architekten

Planungsbeteiligte (Auswahl)Beteiligte Firmen (Auswahl)

Wettbewerb und Idee

1

Premium Architektur für eine Premium Markewar der Anspruch des Wettbewerbs, der2001 von BMW zur Realisierung der BMWWelt entschieden wurde. Ziel war es, ein Bau-werk von herausragender Gestaltung undOrganisation hervorzubringen, das den inno-vativen und dynamischen Charakter der Markevermittelt, über räumliche Offenheit und Fle -xibilität verfügt und sich in respektvoller Har -monie in den Kontext der charakteristischenArchitektur des Olympiaparks und der BMWGroup einfügt.

Wie schon in der Vergangenheit mit dem1973 erbauten BMW Hochhaus, dem so ge -nannten Vierzylinder, und dem im gleichenJahr entstandenen BMW Museum des WienerArchitekturprofessors Karl Schwanzer bewiesdas Unternehmen auch bei der BMW Welt

Mut zum architektonischen Risiko. Die Ent-scheidung fiel für den avantgardistischen Entwurf von Prof. Wolf D. Prix und COOPHIMMELB(L)AU in Wien: eine aus einem form-gebenden Doppelkegel entspringende Dach-wolke, die vielfältige Formen der Nutzungunter sich vereinigt. Die Wolke steht als Syno-nym für Bewegung, Veränderbarkeit, für dyna-mische Kräfte.

Das Abbild dieser dynamischen Kräfte,umgesetzt als formgebendes Element, unddie Umsetzung dieser Energie in großemMaßstab stellte eine enorme technische undlogistische Herausforderung dar. ModernsteComputertechnik, extrem komplizierte stati-sche Berechnungen sowie die dreidimensio-nale Entwicklung des Gebäudes waren nötig,um den visionären Entwurf der Architekten in

ein spektakuläres Gebäude aus Stahl undGlas umzusetzen.

Nach vierjähriger Bauzeit wurde im Okto-ber 2007 die BMW Welt eröffnet, die allerKritik zum Trotz bereits zum Meilenstein derjüngeren Architekturgeschichte geworden ist.Und auch BMW kann zufrieden sein: Bereitsnach fünf Monaten konnte der millionste Be -sucher begrüßt werden.

2

Gebäude und NutzungStandort

Lageplan, Maßstab 1:50001 BMW Welt2 Lerchenauer Straße3 Georg-Brauchle-Ring4 Vierzylinder5 BMW Museum6 BMW Werk München7 Olympisches Dorf8 Olympiahalle9 Olympia-Eissportzentrum

14

2

3

6

9

5

8

7

An prominenter Stelle im Südosten, bildet derDoppelkegel als kraftvoller und dynamischerBlickfang den architektonisch-kommunikativenUrsprung des Gebäudes. Seine exponierteLage und ungewöhnliche, geschwungeneForm machen den Doppelkegel zur idealenPlattform für wechselnde Ausstellungen sowiefür Veranstaltungen aus Wirtschaft, Politik,Technologie, Gesellschaft, Kunst und Kultur.Während das Untergeschoss mit seinerloungeartigen Atmosphäre eine Gelegenheitzum Entspannen bietet, steht im Erdgeschossdie Produktausstellung im Vordergrund. Vonhier aus führt eine gewendelte Treppe, die mit60 Monitoren bestückt den Raum in einenmedialen Dom aus Licht und Ton verwandelt,entlang der Fassade bis an die schmalsteStelle der Konstruktion.

Das Oberwiesenfeld in Milbertshofen, wo 1917die ersten Werkhallen des Unternehmens ent-standen sind, erwies sich als idealer Standortfür das neue Erlebnis- und Auslieferungszen-trum. Gegenüber dem Vierzylinder mit derKonzernzentrale, dem Museum, das nach völ-liger Umgestaltung im Sommer 2008 wiedereröffnet wird, und dem Stammwerk stellt dieBMW Welt nicht nur als Gebäude die Schnitt-stelle zwischen dem Unternehmen, der Markeund dem Produkt dar. Verkehrstechnischgünstig am Mittleren Ring gelegen und an dasöffentliche Verkehrsnetz angebunden, setztder elegante Bau der BMW Welt in unmittel-barer Nachbarschaft zum Olympiagelände mitdem berühmten Zeltdach von Günter Behnischeinen weiteren architektonischen Akzent imMünchner Norden.

3

Längsschnitt, Maßstab 1:15001 Doppelkegel2 Premiere/Automobilübergabe3 Gastronomieturm4 Kundenlounge5 Auditorium

1 2

3 4

5

Gebäude und Nutzung

4

Grundrisse, Maßstab 1:15001 Doppelkegel2 Technik und Design Atelier3 Kundenausfahrt4 Exklusivauslieferung5 Produkt Info Center6 Bistro7 Auditorium8 Halle/Automobilausstellung9 BMW Individual

Grundriss Ebene 0

Grundriss Ebene 2

1

2

3

4

5

6

7

8

8

9

10

11

13

14 11

12

1215 16

10 Junior Campus11 Shop12 Brücke13 Premiere/Automobilübergabe14 Restaurant15 Coffee Bar16 Business Center17 Kundenlounge18 Club Restaurant

5

Am oberen Ende der Wendeltreppe ver-lässt der Besucher den Doppelkegel und be -tritt die Brücke, die nicht nur die BMW Weltkreuzungsfrei mit dem Museum und demWerksgelände, sondern auch alle öffentlichzugänglichen Bereiche im Inneren des Ge -bäudes verbindet. In 7,5 m Höhe durchziehtsie die Halle von Süden nach Norden wie einePassage, bildet eine zweite Ebene und diffe-renziert den vertikalen Raum.

Das skulpturale Dach, das sich aus demDoppelkegel heraus entwickelt, dient nicht nur dem Wetterschutz, sondern ist zugleichraumbildendes Element. Seine auf- und ab -wogende Unterseite gliedert die Halle mitRaumhöhen von 8 bis 20 m und definiert dieeinzelnen Funktionsbereiche.

Fast völlig eingehüllt in die Dachwolke istdie in 15 m Höhe angesiedelte Kundenlounge,von der aus die Übergabe der jährlich 45.000Automobile an ihre zukünftigen Besitzer startet.Vom Kundenbetreuer im Produkt Info Centerüber die Details ihres neuen Autos informiert,nehmen die Kunden ihren Wagen auf derPremiere, dem Herzstück der BMW Welt, inEmpfang. Auf 20 Drehtellern und zehn Pano -ramaplätzen eindrucksvoll in Szene gesetzt,stehen die neuen Fahrzeuge für ihre Besitzerbereit. Bis zu 170 Automobile können pro Tagübergeben werden, nachdem sie vorher inden Werkstätten und Arbeitsräumen in einemder vier Untergeschosse überprüft und vorbe-reitet wurden.

Unter dem Premiereteller im Zentrum derHalle, in der die aktuelle Produktpalette vonBMW präsentiert wird, liegt das Technik undDesign Atelier. Hier werden technische Inno-vationen und das Design der Marke vermittelt.

Ein Bistro sorgt ebenso wie die auf derHöhe der Brücke gelegene Coffee Bar direktneben dem BMW Welt Shop für das leiblicheWohl der Besucher. Im so genannten Gastro-nomieturm befindet sich auch das RestaurantInternational und eine Ebene höher unter demDach das Club Restaurant und der BusinessClub.

Das Eventforum schließt im Norden dieBMW Welt ab. Ihm angegliedert sind dasBusiness Center, das über zwei räumlichflexible und technisch perfekt ausgestatteteTagungsräume verfügt, sowie das Auditorium.Separate Bodenelemente ermöglichen in demmultifunktionellen Veranstaltungssaal eine fle-xible Höhenjustierung und erlauben dadurchunterschiedliche Eventkonzepte vom Kongressüber Bankette und Kinovorführungen bis zummusikalischen Live-Auftritt.

Grundriss Ebene 3

Grundriss Ebene 4

1718

Bericht der Architekten und Ingenieure · Doppelkegel

6

Tragstruktur

Der 28 m hohe Doppelkegel hat an der Basiseinen Durchmesser von 35 m. Die Konstruk-tion verjüngt sich bis zur Einschnürung in einerHöhe von 12 m auf circa 18 m Durchmesserund erweitert sich dann nach oben hin wiederauf rund 45 m Durchmesser.

Die ursprüngliche Planung der Architektensah eine Haupttragkonstruktion aus Rundrohrenmit vorgesetzter Sekundärfassadenkonstruktionvor. In der Überarbeitung wurden diese beidenKonstruktionen zu einer vereinfachten, tragen-den Fassadenstruktur zusammengeführt. EineDreiecksgitterstruktur, die aus einem Rotations -hyperboloid mit annähernd horizontalen Ring-trägern abgeleitet wurde, bildet die Grundformdes Doppelkegels. Im Kopfbereich und insbe-sondere im Übergangsbereich geht der Kegelin eine frei geformte Gitterstruktur über.

Als oberer Abschluss der Fassade dientein durchgehender Ringträger, der als aufge -löster Dreigurtbinder aus Rundrohren nicht nur das aufgesetzte Dach des Doppelkegelsaussteift, sondern zugleich die Basis der Ein-hängeträger zum Haupttragwerk des Dachesbildet.

Während in den nicht sichtbaren Bereichenauf stahlbauübliche Verbindungen zurückge -griffen werden konnte, wurde im sichtbarenDoppelkegelbereich besonderes Augenmerkauf die gestalterische Ausführung der Knoten-punkte gelegt. Für die aufsteigenden Pfostenund die horizontal verlaufenden Riegel der tra-genden Fassadenkonstruktion wurden Recht-eckhohlprofile von 300 mm x 100 mm ge -wählt, für die Diagonalen Rechteckhohlprofilevon 250 mm x 100 mm.

7

Bericht der Architekten und Ingenieure · Doppelkegel

8

Fassadenaufbau

Die außergewöhnliche Form des Gebäudesstellte besondere Ansprüche an die Geometrieund Passgenauigkeit der Fassadenelemente.Allein für die Außenhülle der Kegelfassadewurden 900 verschiedene Glaselemente ge -fertigt, die in ihren Abmessungen den Drei-ecksfeldern der Stahlkonstruktion folgen. Dieeinzelnen Scheiben sind zur Übertragung derDruckkräfte mittels Dichtprofilen direkt auf den Stahlhohlprofilen aufgelagert und gegenSog bzw. abhebende Kräfte durch punktför-mige Fugenhalter gesichert.

Teilweise sind vor der Fassade des Dop-pelkegels im Abstand von 300 bis 1.200 mmzu der Verglasung Sonnenschutzelementeaus Edelstahllochblechen angebracht. Imunteren Bereich ist dieser Zwischenraum fürWartungszwecke begehbar.

Integrierte Fassade

Die komplette Stahlfassade ist als IntegrierteFassade System Gartner zum Heizen undKühlen ausgelegt. Die tragenden Stahlhohl-profile halten nicht nur die Glasscheiben, son-dern führen auch Wasser, das in einem ge -schlossenen Wasserkreislauf erwärmt odergekühlt werden kann. In den geschweißtenProfilen sind außerdem Sprinklerleitungen undElektrokabel verlegt.

Die Integrierte Fassade funktioniert wieeine Warmwasserheizung und wird bei derBMW Welt als Zusatzheizung eingesetzt. Sieermöglicht eine kleinere Dimensionierung derHeizanlage, vor allem aber verhindert die Heiz-fassade einen Kaltluftabfall an den hohen Glas -innenseiten und sorgt so für Behaglichkeit. An den Glasflächen bildet sich kein Kondens-wasser und im Sommer wird die Fassade zur

Kühlwand, die eine Aufheizung der Raumluftverhindert. So entstehen selbst in unmittelba-rer Nähe zur Glasfassade angenehme Tempe-raturen.

Die Konstruktion der Fassade erfordertehochkomplizierte statische Berechnungen undeine dreidimensionale Entwicklung. Die Kom-plexität wird an den Verbindungsknoten derDoppelkegelkonstruktion sichtbar. SämtlicheProfile mussten genau verschnitten und alleSchweißnähte absolut dicht verschweißt wer-den.

Die Raumstruktur der Fassade wurde mitHilfe von Schablonen in der Werkstatt der aus -führenden Firma aufgebaut und vormontiert.Sondertransporter brachten die einzelnen Ele-mente an die Baustelle nach München, wo sieanschließend abgehoben und direkt an vorge-sehener Stelle montiert wurden.

9

Schnitte Doppelkegel, Maßstab 1:401 Edelstahlblech perlgestrahlt 3 mm

Halfenschiene, aufgeschweißt auf Rahmensystemaus Stahlhohlprofilen 140/140/5 mmStahlrohr Ø 88,9/8 mm mit Kopfplatte 15 mm

2 DachaufbauDachabdichtungsfolieWärmedämmung Mineralwolle 180 mmDampfsperreStahlblech 1 mmTrapezprofil 160/0,88 mm mit Sickenfüllung

3 Randprofil 140/80/5 mm mit angeschweißter Konsole zur Aufnahme der Gitterroste

4 DachrandLochblech Edelstahl 3 mm, perlgestrahltLeichtmetallprofile auf gekantetem Edelstahlblech 5 mmStahlrohr Ø 50/5 mm

5 L-Profil 60/60/8 mm zur Befestigung des Dämmpaneels 190 mm

6 Randträger aus 3 x Stahlrohr Ø 355,6/20 mm7 Kopfplatte Stahlblech 50 mm für Elementstoß8 Längssteife Stahlblech 30 mm9 Dachträger IPE 360

10 Randprofil Fassade Stahlprofil 200/200 mm11 Fassadenprofil Stahlrohr 300/100 mm,

teilweise mit integrierter Heizung, Kühlung, Sprinkleranlage, Elektroverrohrung

12 Verglasung TVG 2 x 6 + SZR 16 + ESG 8 mm13 Abschlussblech Edelstahl 3 mm

auf Unterkonstruktion Flachstahl 15 mm14 Sonnenschutz Lochblech Edelstahl 3 mm

auf Z-Profilen und L-Profil 100/50 mm15 Befestigung Sonnenschutz, teilweise über

Scharniere für Revision öffenbar16 Stahlrahmen aus Profilen 120/60 mm17 Verbindung zur Fassade, Stahlprofil 60/45 mm

und L-Profil 250/120 mm auf Flachstahl 20 mm18 Aussteifung Stahlprofil 100/100 mm 19 Gelenkige Verankerung der Fassadenprofile

in Stahlbetondecke

123

4

9

5

76

8

10

13

11

1112

16

16

14

17

18

1914

15

1111

1415 12

Bericht der Architekten und Ingenieure · Dach

10

Dachsystem mit Haupt- und Nebentragelementen, Stützen und Aussteifungskernen1 Doppelkegel2 Gastronomiekern3 Kundenlounge4 Forumskern

2

3

4

1

4

Das Dach der BMW Welt stellt im Gegensatzzu herkömmlichen architektonischen Entwürfennicht nur den raumbildenden oberen Abschlussdes Gebäudes dar, sondern bildet zusammenmit dem Doppelkegel auch ein funktional,struktural und vor allem formal selbstständigesBauwerk. Seine Entwicklung ist Teil des Ent-wurfsprozesses und entstand in intensiver Zu -sammenarbeit zwischen Architekten, Ingenieu-ren und ausführenden Firmen.

Tragstruktur

Der ursprüngliche Entwurf des Daches saheine Rohrfachwerkkonstruktion aus zwei freigeformten Trägerrostlagen vor, die zu sammen

mit Diagonalenverbindungen in beide Achs-richtungen und an einzelnen Stellen ausge-führten vertikalen Pfosten ein Raumtragwerkbilden sollten. Gebogene Rohre hätten jedochaufwendig verschnittene, geschweißte Fach-werkknoten erfordert. Zudem wäre eine Vor-fertigung durch die großen Abmessungen mitbis zu 15 m Fachwerkhöhe und die freie Ge -staltung des Raumfachwerks kaum möglichgewesen. Da sich das Dach, dessen Trag-werk anfangs als Sichtkonstruktion konzipiertwar, aufgrund be leuchtungstechnischer undbauphysikalischer Rahmenbedingungen inseiner Funktion weiterentwickelt hatte und ingroßen Teilen geschlossen wurde, konnten

wirtschaftliche Fertigungs- und Montagepoten-tiale genutzt werden. Um das Tragsystem zuoptimieren und für die praktische Umsetzungauf der Baustelle vorzubereiten, wurden zu -nächst die unregelmäßigen, teilweise geneigtenFachwerkstrukturen in vertikale Fachwerk-scheiben mit senkrecht übereinanderliegendenKnoten und bereichsweise von Knoten zuKnoten geraden Fachwerkstäben umgewan-delt. Damit ergab sich eine Struktur, die mitgerichteten Tragelementen eines Trägerrosteszu vergleichen ist und bei der Realisierung ineinzelne orthogonale Fachwerkscheiben zer-legt werden konnte.

11

Als Haupttraglinien wurden Doppelfach-werke im Abstand von 5 m gewählt. Diesesind weitgehend orthogonal in einem Abstandvon 10 bzw. 15 m angeordnet. Dazwischensind einfache Nebentragwerke in Form vonunterspannten Bindern eingehängt, die dieLasten auf die Haupttragelemente übertragen.

Sämtliche Fachwerkscheiben wurden imWesentlichen aus handelsüblichen offenenWalzprofilen hergestellt. Lediglich für Druck-diagonalen mit großer Schlankheit und ent-sprechender Knickgefahr wurden Rohrprofilemit unterschiedlichen Querschnitten einge-setzt.

Bei der Ausbildung der Knotenpunktestanden fertigungs-, transport- und montage-technische Gesichtspunkte im Vordergrund.

Da nur wenige Elemente aufgrund der Bau -höhe der Fachwerkstrukturen in vorgefertigten,geschweißten Einheiten auf die Baustelle ge -bracht werden konnten, musste der Großteilder Konstruktion in Einzelteilen angeliefert undvor Ort in Montagelehren zusammengebautwerden. Zur Beschleunigung der Montage und zur Systematisierung der Arbeitsabläufewurden sämtliche Verbindungen als Schraub-stöße mit hochfesten Schrauben ausgeführt.

Trotz der unregelmäßigen Dachstruktur,in der kein Fachwerkstab dem anderen gleicht,wurden die Anschlüsse der Stäbe weitestge-hend vereinheitlicht. Dazu entwickelte maneinen Typenkatalog, der die Festlegung derKnotenanschlüsse bei der Erstellung der Kons -truktionszeichnungen wesentlich vereinfachte.

Bericht der Architekten und Ingenieure · Dach

12

Dachaufbau

Die Untersicht des Daches ist mit rund 5.000perforierten Edelstahlblechen mit unterschied-lichen Abmessungen verkleidet. Dadurch kanndas Dach je nach Lichteinsatz in verschiedenenLichtstimmungen erscheinen, körperhaft oderteiltransparent wirken.

Der in der Höhe stark variierende Bereichder Stahlkonstruktion ist für Wartung und In -standhaltung, aber auch für inszenatorischeMaßnahmen vollflächig begehbar. Die dafürnötigen Lichtraumprofile mussten gemeinsammit den erforderlichen Trassen im Planungspro-zess laufend dreidimensional verfolgt werden.

Auf der Stahlkonstruktion verlegte Trapez -profile bilden die Tragkonstruktion für Wärme-dämmung und Dachabdichtung. Darüber be -finden sich, aufgeständert auf Stahlrohren und-profilen, 3 mm dicke Edelstahlbleche analogder Fassade und Fotovoltaikelemente, die eineFläche von etwa 8.000 m2 bedecken.

Auflager und Anschlüsse

Um das 4.000 t schwere und etwa 16.000 m2

große Dach wie eine schwebende Wolke wir-ken zu lassen, ist eine geringe Zahl sichtbarerAuflagerpunkte von entscheidender Bedeu-tung. Neben den Hauptauflagern, gebildetdurch die Tragkonstruktionen von Doppelke-gel und Lounge, gelang es den Ingenieuren,die Zahl der tragenden Stützen auf zwölf zureduzieren.

Die horizontale Aussteifung des Dacheserfolgt zum einen über die Stahlkonstruktiondes Doppelkegels, in deren gelenkigen Fuß-punkten Horizontallasten in die Massivkons -truktion eingeleitet werden. Zum anderenwerden durch horizontale Anbindungen desDachtragwerks die Stahlbetonkonstruktiondes Gastronomieturms und die Stahlskelett-verbundkonstruktion der Lounge als ausstei-fende Kerne aktiviert.

Da die Modifizierung des Dachtragwerkszu einem Zeitpunkt ausgearbeitet und detail-liert wurde, als der Rohbau bereits weit voran-geschritten war, musste besonderes Augen-merk auf eine mit dem Massivbau kompatiblePlanung der Stahlkonstruktion gelegt werden.Aufgrund der Verformungen der Dachstrukturdurch die großen frei überspannten Stützweitengestaltete sich der Anschluss der Stahlkons -truktion an die Massivbaukerne und Stützenals äußerst anspruchsvoll.

So konnte die Auflagerung auf den Stützennicht wie ursprünglich geplant mit hochbau -üblichen Stirnplatten und Schraubverbindungenausgeführt werden. Die Verdrehungen derLagerpunkte, die durch die teilweise exzentrischund nicht im Raster angeordneten Stützennoch erheblich vergrößert wurden, erforderteneine Auflagerung dieser Knoten auf Kalotten-

auflagern, die eine zwängungsfreie Bewegungder Dachkonstruktion ermöglichen.

Die Vertikallasten an den Auflagerpunktender Betonkonstruktion werden über Galgen-träger und Abhängungen aus Flachstahl ein-geleitet. Bolzen ermöglichen eine horizontalePendelbewegung. Die Horizontalanbindung an den Gastronomiekern erfolgt über ein Ver-schiebestück mit kammartig ineinandergreifen -den Blechen, die mit einem Rechteckbolzenzur Kraftabtragung verbunden sind.

13

Glasdächer

Die Stahlkonstruktion des Daches ist im mitt -leren Bereich großflächig eingeschnitten, umdie Lounge natürlich zu belichten und Sicht-beziehungen zum BMW Hochhaus zu ermög-lichen. Das etwa 900 m2 große, geneigte Glas-dach sitzt auf einem Trägerrost aus Rechteck -hohlprofilen mit den Abmessungen 400 mm x120 mm auf. Das Tragwerk spannt bis zu 20 mfrei zwischen den Gebäudeteilen.

Zwei weitere Glasdächer befinden sich im Bereich des Gastronomieturms und derLounge. Um 3 Grad geneigte Rechteckhohl-profile, 200 mm x 100 mm, tragen die Sonnen-und Wärmeschutzisolierverglasung. Das Dachder Lounge ist zudem mit Lüftungs- und Ent-rauchungsflügeln versehen.

Bericht der Architekten und Ingenieure · Fassade

14

Die etwa 5.500 m2 große und durchschnittlichetwa 22 m hohe Hauptfassade wurde als mo -difiziertes Pfosten-Riegel-System konzipiert.Auf einer Höhe von 7,5 m sind die Pfosten, dieunter zehn Grad zur Vertikalen geneigt sind,geknickt. Zusätzlich wird die Fassade in Berei-chen, in denen die variable Dachkante höherverläuft, auf 15 m Höhe gegen das Dachabgespreizt. Durch diese Reduzierung derKnicklängen sind im Verhältnis zur Fassaden-höhe relativ geringe Pfostenquerschnitte aus-reichend. Damit aus vertikalen Verformungender Dachstruktur keine schwer zu kontrollie-renden Zwängungen und Biegeverformungenin die Fassade eingetragen werden, sind die Pfosten vertikal verschieblich an der ge -schwungenen Dachkonstruktion befestigt.

Die Fassadenpfosten stehen im Abstandvon 5 m und bestehen aus geschweißtenFlachstählen, um eine verdeckte Führung derLeitungen in den Pfosten und gute Zugäng-lichkeit für die Haustechnik zu gewährleisten.Die horizontalen Riegel haben einen Abstandvon 2,5 m. Sie schließen exzentrisch an denPfosten an und werden als geschweißte Drei-eckprofile ausgeführt, die nur die Lasten ausWindbeanspruchung übernehmen. Die Riegelauf einer Höhe von 7,45 m und 15 m sindzug- und drucksteif miteinander verbunden,um die Pfosten gegen Ausknicken in der Fas-sadenebene zu halten. Alle anderen Riegelsind mit Langlöchern angeschlossen. DieFassaden sind, wie bei dem Doppelkegel, alsIntegrierte Fassaden ausgeführt.

Die 2,5 m x 5 m großen Scheiben derSonnenschutzverglasung sind direkt auf dieRiegel geklemmt und in den Stoßfugen ge -klebt. Zusätzlich ist in den senkrechten Fugenin Scheibenmitte ein Punkthalter angebracht.Eine innenliegende Sonnenschutzmarkisefunktioniert als Gegenzuganlage mit einerBreite von 5 m und einer maximalen Höhe von17,5 m.

15

Vertikalschnitt · Horizontalschnitt FassadeMaßstab 1:20

1 Untergurt RaumfachwerkStahlprofil IPE 300

2 Traverse Stahlrohr Ø 273/16 mm3 Verschiebliche Verbindung

Dachtragwerk–Fassade4 Lochblech Edelstahl 2 mm, perlgestrahlt5 Pfosten

Rechteckhohlprofil 320/120/15 mm, geschweißt

6 Abspreizung Stahlrohr Ø 152,4/5 mm mit Schraubbefestigung M20

7 Riegel Dreieckshohlprofil 200/80/10 mm,geschweißt

8 Punkthalter im VertikalstoßStahlrohr Ø 50/60 mm

9 VSG 16,8 + SZR 16 + ESG 10 mm10 ESG 10 + SZR 16 + VSG 16,8 mm11 Stahlrohr Heizkreislauf

mit Verschlussmutter12 Höhenjustierung Gewinde Ø 80 mm13 Elektrokanal

9

1 2

3

4

5

6

10

8

7

11

12

2

13

5

7

98

Bericht der Architekten und Ingenieure · Kundenlounge

16

Die Lounge befindet sich über der Premiereauf der Höhe der obersten Geschosse E 3und E 4, so dass sie von der Dachwolkeregelrecht eingehüllt wird. Die beiden Büroge-schosse stehen auf der so genannten „Fisch -bauchebene“, einer freitragenden Trägerrost-konstruktion mit säbelförmig gekrümmtenUntergurten, die gleichzeitig die frei geformteUntersicht der Wolke bilden. Um den schwe-benden Charakter zu unterstreichen, durfte der im Grundriss circa 70 m x 40 m messen -de Baukörper auf nur fünf Punkten aufliegen.Diese Forderung führte zur Entwicklung einer„Kiste“ aus tragenden Scheiben und Wändenin Form der Geschossdecken und der umlau-fenden geschosshohen Fachwerkträger.

Vertikalschnitt Innenfassade Lounge, Maßstab 1:401 Edelstahlblech perlgestrahlt 3 mm

Halfenschiene, aufgeschweißt auf Rahmensystemaus Stahlhohlprofilen 140/140/5 mmStahlrohr Ø 88,9/8 mm mit Kopf- und Fußplatte 15 mm

2 DachaufbauDachabdichtungsfolieDämmplatten Steinwolle 60 mmDampfsperreFiligrandecke 120 mm

3 Außenverkleidung Edelstahl 3 mm, perlgestrahlt,auf Leichtmetallunterkonstruktion

4 Dämmpaneel 140 mm5 Träger HEB 400 6 Fachwerk HEA 300/HEA 400 mit

Brandschutzbauplatten 2 x 20 mm7 Innenverkleidung Paneel 30 mm,

feuer- und schallhemmend8 Abgehängte Decke9 Glasdach Sonnenschutz-Isolierglas

8 mm/SZR 16 mm/8 + 8 mm10 Sekundärkonstruktion

Rechteckhohlprofilrahmen 60/100 mm11 Aufständerung 120/200 mm12 Primärkonstruktion

Rechteckhohlprofilrahmen 120/400 mm13 Isolierverglasung 8 mm/SZR 16 mm/6 + 8 mm14 Pfosten-Riegel-Fassade aus

Rechteckhohlprofilen 190/55 mm15 Fußbodenaufbau

Parkett 25 mmAnhydritestrich 35 mmDampfsperreGipskartonpaneel 18 mmHöhenjustierung

16 Holorib®-Verbunddecke 160 mm

8

7

1

1

2

34

6

3

4 5

5

910

11

12

2

15

13

14

16

Querschnitt, Maßstab 1:5001 Fischbauchebene2 Ebene 33 Ebene 44 Glasdach über der Halle

17

Die tragenden Hauptfachwerke reichenauf der Süd-, Ost- und Westseite von derFischbauchebene bis hinauf zum Dach. Auf-grund der 6 m breiten Auskragung der oberenEbene auf der Nordseite ist das Hauptfach-werk gekrümmt und zwischen den beidenGeschossen verschwenkt, so dass sich zweinahezu unabhängige, mehrfach abgeknickteund nur je ein Geschoss hohe Fachwerkeergeben.

Das Dach der Lounge und die Deckenüber dem Fischbauchträger und dem unterenGeschoss sind als schubsteife Scheiben, ab -gestimmt auf ein Rastermaß von 5 m x 10 m,ausgebildet. Während die beiden unterenDecken als Holorib®-Verbunddecken ausge-führt sind, stellt eine Filigrandecke den oberenAbschuss dar.

Die Decken sind auf Verbundstützen, denumlaufenden Fachwerkträgern und auf demzentralen Kern mit Treppenhaus und Aufzügenaufgelagert. Die Lasten der Verbundstützenwerden vom Fachwerkträgerrost des „Fisch-bauchs“ abgefangen, dessen Obergurtebeneebenfalls im Verbund mit der darüberliegendenStahlbetondeckenscheibe steht. Das umlau-fende, zum Teil verglaste Fachwerk und derinnen liegende Kern wiederum nehmen dieLasten aus dem Fischbauch auf.

Vier der fünf Auflagerpunkte befinden sichauf den Längsseiten im Bereich der umlaufen-den Fachwerkträger: Auf der Nordseite stehenzwei große, geneigte Stahlbetonstützen, wäh -rend im Süden geneigte konsolenartige Stahl-verbundkonstruktionen in den Aufzugsscheibendie Lasten aufnehmen. Den fünften Auflager-

punkt bildet der innen liegende, torsionssteifeZentralkern, der gleichzeitig auch die Ausstei-fung gewährleistet.

Zur Halle und nach Osten ist die Loungemit einer zweigeschossigen verglasten Pfos -ten-Riegel-Fassade versehen. An ihrer Nord-und Westseite gewährleisten die verglastenEinschnitte im Dach die natürliche Belichtungder Räume.

Bericht der Architekten und Ingenieure · Brücke

18

Im Inneren der BMW Welt sind alle öffentlichzugänglichen Bereiche wie das Forum, derGastronomieturm und der Doppelkegel mit-einander durch eine Fußgängerbrücke ver-bunden.

Tragstruktur Innenbrücke

Das Tragwerk besteht im Wesentlichen auseinem Stahltrogquerschnitt, dessen Seiten in Brückenlängsrichtung als Fachwerkträgerausgeführt wurden. Der Regelabstand derTroghalbrahmen beträgt 3 m. In den Fach-werkträgern der Trogseiten ist zwischen zweiHalbrahmen ein zusätzlicher Fachwerkpfostenangeordnet. Die Brücke weist über die ge -samte Länge keinen konstanten Querschnittauf, da der innere Brüstungsträger mehrmalsin die Horizontale „klappt“ und durch eine Stahlkonstruktion der Innenbrücke

19

Glasbrüstung ersetzt wird. Die geschwungenenAusbuchtungen dienen als Panoramapunkteund laden die Besucher zum Verweilen ein.

Um auch hier störende Stützen zu vermei-den, ist die Brücke in die Dach- und Lounge-konstruktion eingehängt und auf auskragendenMassivkonstruktionen im Gastronomieturmund im Forum aufgelagert. Die Lauffläche derBrücke ist mit einem ausgesteiften Deckblechals orthotrope Platte ausgebildet, die alsSchubfeld horizontal aussteifend wirkt. DieZugverbände in den Trogseiten werden mittelsFlachstahlprofilen hergestellt.

Außenbrücke

Oberhalb des Südeingangs sticht die Brückedurch die Fassade und führt, vorbei am Doppel-kegel, dessen wendelförmige Schlepptreppe

hier anschließt, weiter über die dichtbefahreneStraße zu den bestehenden Bauten der BMWGruppe.

Im Außenbereich wird die Fachwerkkons -truktion durch geschlossene Stahlbleche er -setzt. Mit ihrer geschwungenen Form und dereinheitlichen Verkleidung mit glasperlgestrahl-ten Edelstahlblechen erscheint die gesamteBrücke als durchgehendes Bauteil, das sichnahtlos in das Gebäude einfügt, Innen undAußen verbindet und das funktionale und for-male Konzept der BMW Welt über die Lerche -nauer Straße verlängert.

English summary

20

BMW Welt

Premium architecture for a premium brand –BMW Welt was designed to fulfil that ambition.A building that would project the dynamism andinnovative character of the brand and providespace for a variety of uses. The winning design,chosen in 2001, was an avant-garde solutionby Professor Wolf D. Prix and COOP HIMMEL -B(L)AU of Vienna: a ‘cloud-like’ roof emergingfrom a double cone, symbolising movement,change and dynamic forces. Turning this visioninto reality was a tremendous technical andlogistical feat, requiring state-of-the-art com-puter technology to master the structural calculations involved. In October 2007, thismilestone of modern architecture opened itsdoors to customers and the general public.Located opposite the company’s landmarkquatrefoil tower and museum, and close to theOlympic Centre with its famous tented stadium,BMW Welt houses a flexible, multifunctional‘brand-experience’ space for exhibitions,product presentations and car deliveries.

Double cone

The key to the implementation of this expres -sive form is the 28 m high double cone, 35 min diameter at the base, tapering at rough ly half-height to 18 m and widening again to 45 m atthe top. The original plan for a primary and asecondary frame for the cone was optimisedto create a single load-bearing façade, with atriangular grid structure of hollow-section steel.The glass skin is attached directly to this grid.A continuous ring girder finishes off the top ofthe façade, bracing the roof of the cone andproviding a fixing point for the principal girdersin the main roof. The unusual shape of the

building demanded great accuracy in planningand construction. This complexity is evidentnot least at the connection points. No less than900 differently shaped panes of glass wereused just on the façade of the cone. For theload-bearing steel façade of both cone andmain section a patented system of hollow-section steel was used in which water is cir -culated for heating or cooling purposes. Thisboth solves the problem of condensation inthe high interior and ensures a comfortableindoor climate throughout the year.

‘Cloud’ roof

Functionally, structurally and above all formallythe roof of BMW Welt and the double coneform a single integrated structure. For the mainload-bearing axis in the roof 5-m spaced doubletrusses were chosen, each pair spac ed in turnat 10 or 15 m. A secondary framework in be -tween transfers loads to these main trusses.Little pre-assembly was possible be cause ofthe height of the trusses, so all the connec-tions were carried out on site. A critical aspectin implementing the ‘floating’ impression wasto have as few visible supports as possible. Inaddition to the main bearing points, the 4,000tonne, 16,000 m2 roof is supported by a meretwelve columns. The roof is braced horizontallypartly via the steel frame of the double coneand partly via connection to the reinforced-concrete frame of the restaurant tower and thecomposite steel frame of the lounge. Particularattention had to be paid to these connectionsto allow for movement in the wide-spanningroof construction. Glazed sections in the roofadmit natural light and open up a view of theBMW Tower. Enclosed within the roof struc-

ture is the customer lounge, overlooking the‘Premiere’ space where the new cars arehanded over to their owners. The two officestoreys are located in the ‘fish-belly level’, asuspended girder-grid structure which alsoforms the underside of the ‘cloud’, supportedhere on a ‘box’, in the form of the floor decksand perimeter storey-high trusses.

Façade

The 5,500 m2 façade of the main section is a slender post-and-rail system, modified andtilted to cope with the varying heights of theroof edge and the complex roof loading situ -ation.

Bridge

Sweeping through the interior is a footbridgewhich arcs around the main public zone, pro-viding viewing platforms over the exhibitsbelow. Bearing on the concrete core and sus-pended from the roof, the walkway continuesthe floating analogy by dispensing with free-standing columns. It has a steel channel sec-tion frame and trussed girder sides. Passingthrough the building envelope on the southside, the line of the footbridge continues in apedestrian walkway leading to the main BMWcomplex across a busy road.

Ingrid Taylor

Planungsbeteiligte (Auswahl)Architekten Beteiligte Firmen (Auswahl)

21

GeneralplanerCOOP HIMMELB(L)AUWolf D. Prix/W. Dreibholz & Partner ZTGmbH, Wien

Principal in ChargeWolf D. Prix

ProjektarchitektPaul Kath

DesignteamWolf D. Prix, Tom Wiscombe, Paul Kath, Waltraut Hoheneder, Mona Marbach

TeilprojektleiterGünther Weber, Penelope Rüttimann, RenateWeissenböck, Verena Perius, Mona Marbach

ProjektsteuerungHans Lechner ZT GmbH, Wien

Ausführungsplanung Dach und FassadeCOOP HIMMELB(L)AU, Wien

Ausführungsplanung MassivbauSSF Ingenieure GmbH, München

Bau-/ObjektüberwachungSSF Ingenieure GmbH, München

TragwerksplanungB+G Ingenieure, Bollinger und Grohmann GmbH, Frankfurt SSF Ingenieure GmbH, München

Tragwerksplanung DachARGE Ludwig + Weiler, Augsburg/Köppl Ingenieure Rosenheim

Prüfingenieur StatikZilch + Müller Ingenieure GmbH, München

Heizung, Klima, Lüftung, SanitärKühn Bauer Partner, München

ElektroplanungPRO Elektroplan, Ottobrunn

LichtplanungAG-Licht, Bonn

Bauphysik, Bauakustik, RaumakustikDr. Pfeiler GmbH, Graz

BrandschutzKersken + Kirchner GmbH, München

FassadentechnikEmmer Pfenninger Partner AG, MünchensteinR+R Fuchs, München

PV-AnlageTranssolar Energietechnik GmbH, Stuttgart

Freianlagenrealgruen Landschaftsarchitekten, München

ARGE BMW Welt Stahlbau/FassadeJosef Gartner GmbH, GundelfingenMaurer Söhne GmbH & Co. KG, München

BauteilfassadenFRENER & REIFER Metallbau GmbH, Brixen