In der neuen Firmenzentrale von Uber in San Francisco wurden neu entwickelte Doppel-Falt-Fenster verbaut, welche die Atrien, die den Büros vorgelagert sind, natürlich belüften. Dabei steuern Computer die Öffnung der 4,4 m hohen und 3 m breiten Fenster in der Glasfassade.
Diese zweiteiligen Fenster, die vom Fassadenbauer Gartner entwickelt wurden, falten sich nach außen und bilden ein nach innen offenes Dreieck, bei dem die Luft von oben und unten einströmt.
Rund 20 Prozent der hochtransparenten Gebäudehülle bestehen aus den 162 Doppel-Falt-Fenster. Dieses fügen sich harmonisch in die atmende Fassade ein, da die Größe ihrer bedienbaren Rahmen den Abmessungen der unbeweglichen Fassadenelemente entspricht.
Jedes Fenster besteht aus zwei Flügeln von je 1,5 m Breite, die durch Faltscharniere miteinander verbunden sind, und wurde mit ultraklarem eisenarmen Verbundsicherheitsglas (VSG) verglast.
Damit die großen zweiteiligen Fenster zuverlässig öffnen und schließen, musste Gartner einen neuen nachhaltigen und effizienten Mechanismus entwickeln. Ursprünglich hatten die Architekten einen Linearantrieb in der Fassadenebene vorgeschlagen, damit sich die Fenster senkrecht zur Ebene öffnen.
Da bei dieser Lösung große Kräfte zum Öffnen notwendig gewesen wären, hätten zusätzliche Motoren eingebaut werden müssen. Das widersprach jedoch den Anforderungen des Kunden, der vor allem auf Aussehen und Leistung achtete. Die tragenden Bauteile sollten mit scharfen Kanten ausgeführt und auf minimale Abmessungen reduziert werden.
Alternative aus Stahl: Statt Rahmen aus Aluminium schlug Gartner Stahl vor. So konnte auf auskragende Scheren und Hebel verzichtet werden. Antriebe und Aktoren sollten zudem unsichtbar in den Grundrahmen eingebettet werden, um ein homogenes Erscheinungsbild der Fassade zu erzeugen. Die zweiteiligen Fenster sollten von oben herab hängen und am unteren Querträger geführt werden. Auffällige Beschläge von Linearantrieben widersprachen der geforderten sehr schlanken Konstruktion.
Kettenantriebe von Drehflügelfenstern waren ebenfalls architektonisch nicht erwünscht. Und auch extralange Verbindungsstangen von Scherenantrieben wurden ästhetisch abgelehnt.
Da keine dieser untersuchten Optionen die Designanforderungen vollständig erfüllen konnte, entschied sich Gartner für von oben herabhängende Ausstellfenster, die auf neu entwickelten Doppel-Hybridrollen aufgelagert sind.
Diese Rollen tragen das Eigengewicht und ermöglichen eine reibungslose Bewegung. Kragarme, die den Abstand zwischen den Schienen und den Ausstellfenstern überbrücken, verbessern über ihre Bewegungsbahn die Dichtigkeit. So konnten sowohl Seitenstabilität wie minimaler Materialbedarf der Konstruktion gewährleistet werden.
Im Zwischenpfosten ist ein Kettenantrieb mit einer Zug- und Kettendruckrichtung von bis zu 1,5 kN Maximalkraft verborgen. Mit einem Hub von 900 mm kann das Fenster kontrolliert auf einer Fläche von 3 m2 geöffnet werden.
Alle Bedienelemente, die eine mechanische Synchronisierung ermöglichen, sind im Pfosten integriert. Nachdem die Schließbewegung des Fensters beendet ist, wird es nachlaufend verriegelt. Im Rahmen sind umlaufende Sicherheitsleisten für eine Notabschaltung kombiniert.
In verschiedenen Tests inklusive Crashtests und Langzeit-Dauerversuchen konnte der Fassadenbauer die Luft- und Wasserdichtheit dieser 750 kg schweren Konstruktion nachwiesen.
Bei regelmäßiger Wartung erfüllten Motor, Ketten, Antriebssysteme und Rollen ihre Funktion bis zu 20 000 Zyklen ohne Ausfall.
Foto: Gartner / Permasteelisa Group