DENKRAUM – Denkmal Raumfachwerk (D1)

Strategien und Methoden für eine denkmalpflegerische Bewertung und denkmalgerechte Erhaltung von Raumfachwerkkonstruktionen (DENKRAUM).

Raumfachwerke gehören zu den zentralen Neuerungen der Ingenieurbaukunst und bilden somit einen wichtigen Teil des Erbes der Hochmoderne. Sie sind bis heute vielfältig einsetzbar und verbinden Wirtschaftlichkeit mit enormer Gestaltungsvielfalt. Die Entwicklung von Raumfachwerken wurde maßgeblich auch in Deutschland vorangetrieben, allen voran durch Max Mengeringhausen, dessen aus Rohrstäben und Verbindungsknoten zusammengesetztes MERO-System 1943 das Reichspatent erhielt. Aufbauend auf dieser revolutionären Entwicklung der Hochmoderne gelangten die MERO-Raumfachwerke und deren Artverwandte ab der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts zu weit verbreiteter Anwendung.

Auch für die DDR waren die materialsparenden, hoch effizienten Raumfachwerke höchst attraktiv, weshalb eigene Systeme entwickelt wurden. Ungeachtet ihrer häufigen Verwendung in der Nachkriegszeit wurde diesen Konstruktionen bislang nur wenig Aufmerksamkeit zuteil. Weder in architekturhistorischer und bautechnikgeschichtlicher Hinsicht sind sie ausreichend erforscht noch wurden sie vonseiten der Denkmalpflege als zu bewahrendes Erbe thematisiert.

Tatsächlich stellen historische Raumfachwerke des 20. Jahrhunderts für die Denkmalpflege eine Herausforderung dar, da die Tragwerke trotz ihrer Langlebigkeit heute oftmals nicht mehr den aktuellen Anforderungen an die Tragfähigkeit entsprechen oder aus anderen Gründen zurückgebaut wurden. Ziel des interdisziplinären Forschungsvorhabens ist es, die architektur- und bautechnikgeschichtliche Entwicklung und Bedeutung von Raumfachwerken, die von den 1920er bis in die 1970er Jahre in Deutschland errichtet wurden, herauszuarbeiten. Neben der bautechnikgeschichtlichen und denkmalkundlichen Grundlagenforschung, welche die Basis für eine integrale Bewertung der Raumfachwerke als prägender Teil des Erbes der Hochmoderne bildet, verfolgt das Projekt Ziele der praktischen Denkmalpflege.
Es gilt, Strategien für eine denkmalgerechte Erhaltung der Konstruktionen und ihrer Weiternutzung bei aktuellen Anforderungen an die Tragsicherheit zu erarbeiten. Dabei konzentriert sich das Forschungsvorhaben zunächst auf die Entwicklung einer Methode zur Ermittlung der tatsächlichen Beanspruchung bestehender Raumfachwerkkonstruktionen. Weiterhin sollen eine Vorgehensweise zur Unterstützung der Auswahl von optimalen Ertüchtigungskonzepten und ein entsprechender Leitfaden erarbeitet werden. Die Inhalte des Forschungsvorhabens spannen über alle drei Themenbereiche des Schwerpunktprogramms “Kulturerbe – Konstruktion” und werden interdisziplinär bearbeitet.

Die bautechnikgeschichtliche Forschung basiert auf Literatur- und Archivrecherchen sowie auf objektbezogenen Analysen, während die ingenieurwissenschaftlich ausgerichteten Themen mit numerischen und experimentellen Methoden der Baudynamik, der Systemidentifikation und der Optimierung bearbeitet werden. Dabei wird auf vorliegende Vorarbeiten aufgebaut.

Projektbilder

Publikationen

  • Daniela Spiegel, Richard Blum: „Wie authentisch kann es sein? Überlegungen zum denkmalgerechten Umgang mit der „Vorkontrolle Einreise“ der ehemaligen Grenzübergangsstelle Marienborn“, in: insitu – Zeitschrift für Architekturgeschichte 14 (2022), Nr. 2, S. 295–304
  • Mena Abdelnour, Volkmar Zabel: „Vibration-based approach for identifying closely spaced modes in space frame structures and derivation of member axial forces“, in: Proceedings of the 41st International Modal Analysis Conference – IMAC-XLI, 2023
  • Volkmar Zabel, Mena Abdelnour: „Identification of axial forces in structural rod members under compression by a modal approach“, in: Proceedings of the 41st International Modal Analysis Conference – IMAC-XLI, 2023
  • Paul Bellendorf, Richard Blum, Jens Fischer, Konrad Frommelt, Annkathrin Heinrich, Christian Louter, Johanna Monka, Tobias Nolteklocke, Franziska Rehde, Alexandra Schmölder, Peter I. Schneider, Thomas Schuetz, Mareike Stoeber, Ruth Tenschert: „Die Sendehalle Europe 1 in Berus: Ein Denkmal des Bauens in der Moderne“, in: Werner Lorenz, Roland May (Hg.): Bauen am Limit– Traditionen und Transformationen eines hochmodernen Leitbilds [Kulturerbe Konstruktion; 1], 2023. (Akzeptiert, noch unveröffentlicht)
  • Richard Blum: „Raumfachwerke in der DDR – Vom System zum Typentragwerk“, in: Richard Blum, Iris Engelmann, Volker Mende (Hg.): Typisierte Tragwerke der DDR als historische Quellen der Ingenieurbaukunst [Forschungen zum baukulturellen Erbe der DDR, hg. v. Hans-Rudolf Meier], Weimar 2023. (Akzeptiert, noch unveröffentlicht)
  • Daniela Spiegel, Volkmar Zabel, Richard Blum, Mena Abdelnour: „Steel Space Frame Structures – Development of an Innovative and Forward-looking Construction in Germany“, in: International Journal of the Construction History Society, 2023. (Eingereicht/in Einreichung)
  • Mena Abdelnour, Volkmar Zabel: „Modal identification of structures with a dynamic behaviour characterized by global and local modes at close frequencies“, in: Acta Mechanica, 2023. (Eingereicht/in Einreichung)
  • Richard Blum, Iris Engelmann, Volker Mende (Hg.): Typisierte Tragwerke der DDR als historische Quellen der Ingenieurbaukunst [Forschungen zum baukulturellen Erbe der DDR, hg. v. Hans-Rudolf Meier], Weimar 2023. (In Vorbereitung)
  • Werner Lorenz, Roland May, Daniela Spiegel (Hg.): Authentizität. Ein ‚Leitstern‘ auf dem Prüfstand der Hochmoderne [Kulturerbe Konstruktion; 2], 2024. (In Vorbereitung)

Vorträge

  • 23.04.2021, Online, „DENKRAUM -– Strategien und Methoden für eine denkmalpflegerische Bewertung und denkmalgerechte Erhaltung von Raumfachwerkkonstruktionen“, Impulstreffen des SPP 2255 (Richard Blum, Mena Abdelnour)
  • 26.08.2021, Weimar, „Raumfachwerke aus Stahl“, Vortrag Workshop „Leichte Dachtragwerke der Hochmoderne“ des Clusters D des SPP 2255 (Richard Blum, Mena Abdelnour)
  • 04.11.2021, Online, „Raumfachwerke – Ein Musterbeispiel der Standardisierung im konstruktiven Ingenieurbau“, Vortrag Workshop „Normen, Masse, Prozesse“ des Teilprojekts C1 des SPP 2255 (Richard Blum, Mena Abdelnour)
  • 17.01.2022, Leipzig, „Identification of global and local modes of space frame structures”, Vortrag HTWK Leipzig (Mena Abdelnour, Volkmar Zabel)
  • 16.02.2022, Online, „Raumfachwerkkonstruktionen als baukulturelles Erbe der Hochmoderne – Architektur- und Bautechnikgeschichte“, Vortrag DFG-Graduiertenkolleg 1913 „Kulturelle und technische Werte historischer Bauten“ (Richard Blum)
  • 23.02.2022, Online, „Grenzen und Entwicklung der Berechnung von Raumfachwerken“, Vortrag Diskussionsforum „Bauen am Limit – Leichte Dachtragwerke der Hochmoderne“ des Clusters D des SPP 2255 (Mena Abdelnour)
  • 23.02.2022, Online, „Entwicklung und Anwendung von Raumfachwerken: wirtschaftspolitische und ökonomische Aspekte“, Vortrag Diskussionsforum „Bauen am Limit – Leichte Dachtragwerke der Hochmoderne“ des Clusters D des SPP 2255 (Richard Blum)
  • 12.05.2022, Cottbus, Arbeitsbericht Jahrestreffen 2021 des SPP 2255 (Richard Blum, Mena Abdelnour)
  • 30.06.2022, Weimar, „Identifikation von Stabkräften in Normalkraft-beanspruchten Konstruktionen mit Hilfe dynamischer Methoden“, Vortrag, Workshop „Towards Smart Structures” organisiert vom Forschungsprojekt „Funktionalisierung smarter Werkstoffe unter Mehrfeldanforderungen für die Verkehrsinfrastruktur“ (Volkmar Zabel)
  • 28.09.2022, Kloster Steinfeld, „Identification of normal forces in space frame strcutures using a vibration-based method”, Vortrag Forschungskolloquium Baustatik – Baupraxis 2021 in 2022 (Mena Abdelnour, Volkmar Zabel)
  • 12.10.2022, Dessau, „Worin besteht die Authentizität eines Raumfachwerks?“, Vortrag Jahrestreffen 2022 „Authentizität“ des SPP 2255 (Daniela Spiegel, Volkmar Zabel)
  • 13.02.2023, Austin, Texas, USA, „Vibration-based approach for identifying closely spaced modes in space frame structures and derivation of member axial forces”, Vortrag 41st Intl. Modal Analysis Conference – IMAC-XLI (Volkmar Zabel, Mena Abdelnour). (In Vorbereitung)
  • 15.02.2023, Austin, Texas, USA, „Identification of axial forces in structural rod members under compression by a modal approach”, Vortrag 41st Intl. Modal Analysis Conference – IMAC-XLI (Mena Abdelnour, Volkmar Zabel). (In Vorbereitung)
  • 30.03.2023, Weimar, „Raumfachwerke in der DDR – Vom System zum Typentragwerk“, Vortrag Workshop „Typisierte Tragwerke der DDR als historische Quellen der Ingenieurbaukunst“ der Teilprojekte C3, C4, D1, D2 und E1 des SPP 2255 (Richard Blum). (In Vorbereitung)
  • 20./21.04.2023, Stuttgart, „Innovative Adaption – Raumfachwerke aus Stahl in der DDR“, Vortrag Workshop „Stahl auf neuen Wegen“ (Richard Blum). (Abstract eingereicht)

Veranstaltungen

  • 26./27.08.2021: Weimar/Bad Blankenburg/Erfurt, Workshop Cluster D „Leichte Dachtragwerke der Hochmoderne“
  • 23.02.2022: Online, Diskussionsforum „Bauen am Limit – Leichte Dachtragwerke der Hochmoderne“ des Clusters D des SPP 2255
  • 12.–14.10.2022: Bauhaus Dessau und HS Anhalt, Jahrestreffen 2022 und Denkwerkstatt „Authentizität“ des SPP 2255 (Vorbereitung gemeinsam mit dem Koordinationsteam des SPP 2255)
  • 13.–25.11.2022: Bauhaus-Universität Weimar, Gastaufenthalt von Prof. Dr.sc. tech. Christian Bucher (Wien) beim Teilprojekt D1 des SPP 2255
  • 29.–31.03.2023: Weimar, Workshop „Typisierte Tragwerke der DDR als historische Quellen der Ingenieurbaukunst“ der Teilprojekte C3, C4, D1, D2 und E1 des SPP 2255

Lehre und Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses

  • SoSe 2022, Bauhaus-Universität Weimar: Projekt „Modal parameter identification of a tension rod under varying prestress“ im Rahmen des Moduls „Experimental Structural Dynamics“, M.Sc. Natural Hazards and Risks in Structural Engineering
  • SoSe 2022, Bauhaus-Universität Weimar: Special Project (Studienarbeit) Ba Tung Le: „Investigation to the stress dependent dynamic behavior of space frame strutures“, M.Sc. Natural Hazards and Risks in Structural Engineering
  • SoSe 2022, Bauhaus-Universität Weimar: Projekt „Untersuchungen zum modalen Verhalten eines räumlichen Fachwerkträgers“ im Rahmen des Moduls „Experimental Structural Dynamics“, M.Sc. Bauingenieurwesen-Konstruktiver Ingenieurbau
  • 15.11.2022, Bauhaus-Universität Weimar: Gastvorlesung – Prof. Dr. sc. techn. Christian Bucher (TU Wien) „Tensegrity Strukturen – ein Spezialfall für räumliche Fachwerkkonstruktionen“
  • 02.–04.12.2022, Bauhaus-Universität Weimar: Studentischer Workshop „Räumliche Strukturen und Konstruktionen in der Industrie“ Lausitz, Studiengänge B.Sc. & M.Sc. Bauingenieurwesen“,
  • WiSe 2022/23, Bauhaus-Universität Weimar: Bachelorarbeit Paula Wunderlich: „Statische Untersuchungen eines Raumfachwerks an der Grenzübergangsstelle Marienborn“, B.Sc. Bauingenieurwesen. (In Bearbeitung)

Weitere Teilprojekte