1 2

3

Innovative Hochhausfassaden: Swiss Re Konzernzentrale und Westhafen-Tower

Innovative Tower Block Facades:Swiss Re London Headquaters and Westhafen Tower, Frankfurt

Andrea Compagno

Architekten: Foster und Partner, LondonSchneider + Schumacher, Frankfurtweitere Projektbeteiligte S. 905

In London und Frankfurt stehen derzeit zwei Hochhäuser mit auf den ersten Blick sehr ähnlichen Fassaden kurz vor der Fertigstel-lung: die Swiss Re Konzernzentrale von Fos-ter und Partner und der Westhafen-Tower von Schneider + Schumacher. Gemeinsam sind beiden Gebäuden die runde Grundriss-form, mehrgeschossige »Wintergärten« zur natürlichen Belüftung und Glasfassaden mit dreieckigen bzw. rautenförmigen Elemen-ten. Doch nicht nur in der Größe – das Swiss Re Gebäude ist doppelt so hoch wie der Westhafen-Tower –, sondern insbesondere in der Ausbildung des Tragwerks, der Dop-pelfassaden und der gestalterischen Ausfor-mulierung unterscheiden sich beide Gebäu-de erheblich.

Swiss Re Konzernzentrale

Die Hauptverwaltung der Swiss Re in der City of London wird Ende 2003 bezugsfertig sein. Der 40-geschossige und 180 m hohe Turm ist der zweite Entwurf von Foster und Partner für diesen Standort. Bereits 1996 hatten die Architekten einen »Millennium To-wer« mit einer Höhe von 383 m vorgeschla-gen. Das Projekt löste seinerzeit kontroverse Diskussionen bei Politikern und Architekten aus und wurde schließlich abgelehnt. Das Hochhaus ist in 33 Büroetagen und in Son-dernutzflächen im Sockelgeschoss und in der Spitze gegliedert. Im zweigeschossigen Eingangsgeschoss befinden sich der Emp-fangsbereich und Einzelhandelsgeschäfte. An der Gebäudespitze bietet ein Restaurant mit Bar Mitarbeitern und Gästen ein einmali-ges Panorama über die Stadt. Die unge-wöhnliche Formgebung des Bürohauses trägt dem eng begrenzten Grundstück Rechnung und lässt das Gebäude bei glei-cher Nutzfläche weniger schwerfällig als konventionelle Hochhäuser gleicher Höhe erscheinen. Der Durchmesser wird zunächst bis zum 16. Stockwerk um 3,50 m größer und verringert sich ab dem 17. Geschoss zur Spitze hin. Die aerodynamische Form soll die Windlasten auf Tragwerk und Fassa-de reduzieren und die entstehenden Druck-unterschiede entlang der Fassade für die natürliche Belüftung des Gebäudes unter-

stützen. Diese erfolgt über die an der Innen-seite der Fassade liegenden Lichthöfe, die aus der Nutzfläche ausgeschnitten sind, sich spiralförmig um das Gebäude winden und das Erscheinungsbild prägen.

Tragwerk und FassadengestaltungDer kreisförmige Grundriss mit maximal 57 m Durchmesser weist zwei konzentrische Stützenreihen auf, eine für Röhrentragwerke typische Anordnung. Bei diesem statischen System werden die Horizontallasten von ei-ner in der Randzone angeordneten Rohr-konstruktion aufgenommen und über die Diagonalen abgeleitet. Auf diese Weise ist die gesamte Außenschale des Hochhauses statisch wirksam. Die Stützen im Kernbe-reich können daher dünner dimensioniert werden. Die außen liegende Rohrkonstruk- tion ist in ein diagonales Fachwerkgitter, den sog. »Diagrid«, aufgelöst. Das bekann-teste Beispiel dieser Konstruktionsweise ist das John Hancock Center in Chicago von den Architekten SOM, 1965–70 erbaut.

Foster und Partner selbst arbeiteten bereits in früheren, nicht realisierten Entwürfen mit Röhrentragwerken, z. B. bei der Erweiterung des Whitney Museum (New York 1978) oder beim Millennium Tower (Tokio 1989). Das diagonale Fachwerkgitter des Swiss Re Gebäudes wird von zweigeschossigen A-förmigen Rahmen gebildet. Diese bestehen aus zwei diagonalen Druckpfosten aus Stahl-rohr mit 508 mm Durchmesser (273 mm an der Gebäudespitze) und Wandstärken von 32–40 mm, einem Stahlrohr 250 ≈ 250 mm als Zugband und einem Stahlknoten (siehe Abb. 3). Die Rahmen sind mit radialen Un-terzügen aus Walzstahl und Verbunddecken mit dem Kern verbunden, die das Fach-werkgitter horizontal aussteifen. Die Fassadengestaltung übernimmt die Geometrie der diagonalen Fachwerkkon-struktion. Die geschosshohe Verglasung ist in dreieckige und rhombusförmige Elemente unterteilt. Auf einfache Weise werden so die Unterschiede im Gebäudeumfang zwischen den Geschossdecken aufgenommen. Die

820 2003 ¥ 7/8 ∂

6

4 5

a

a

a

a

a

a

∂ 2003 ¥ 7/8 Technik 821

vorgefertigten verglasten Rahmenelemente bestehen aus thermisch getrennten, ein-brennlackierten Aluminiumprofilen. Die Ele-mentbreite beträgt 5 Grad des Umfangs, (an der Gebäudespitze 10 Grad) und vari-iert daher zwischen 1,5 m und 2,5 m. Durch die unterschiedlichen Neigungswinkel ver-ändert sich auch geringfügig ihre Länge, die die Geschosshöhe von 4,15 m über-spannt. Wegen der unterschiedlichen For-mate ist für Produktion, Lieferung und Mon-tage eine entsprechende Logistik nötig – ein Aufwand, der heute mit Hilfe computerge-stützter Konstruktion und Fertigung zu be-wältigen ist. Aufgrund der unterschiedlichen Neigungswinkel erfolgte die Montage der Elemente mit einem Stockwerkskran, der je-weils vier Etagen über den zu montierenden Elementen angebracht wurde. Fertig mon-tiert sind die geschosshohen Rahmenele-mente von oben abgehängt, unten gleitfähig befestigt und über die ineinander greifen-den Montagestöße verbunden. Mit zu- nehmend flacher Neigung, ab dem 38.

1–6 Swiss Re Konzernzentrale, London4 Grundriss Regelgeschoss Maßstab 1:750 a Luftraum6 Schemaschnitt Abluftfassade Büroräume Maßstab 1:20

1–6 Swiss Re headquarters, London4 Standard floor plan scale 1:750 a light well6 Diagrammatic section through ventilation facade to

offices scale 1:20

Geschoss, ist die Verglasung mit Pressleis-ten ausgeführt. Für den Abschluss der Spit-ze wurde die einzige sphärisch gebogene Glasscheibe verwendet.

Abluftfassade der BüroräumeDie äußere Verglasung der Doppelfassade besteht aus einer Isolierverglasung mit einer äußeren ESG-Scheibe aus Floatglas 10 mm und einer inneren VSG-Scheibe 5 + 5 mm mit Wärmeschutzbeschichtung. Die innere Verglasung besteht aus mit 2 x 5 mm Schei-ben verglasten rechteckigen Elementen mit Schiebeflügeln (s. Abb. 5, 6). Diese dienen nicht zur individuellen Belüftung der Räume, sondern werden nur zu Reinigungszwecken geöffnet. In dem ca. 1 bis 1,5 m breiten Zwi-schenraum befindet sich das diagonale Tragwerk, das mit einer Brandschutzum-mantelung und abgekantetem schwarzblau oder weiß einbrennlackiertem Aluminium-blech verkleidet ist, sowie der Sonnenschutz aus perforierten Rafflamellen. Die Abluftfas-sade reduziert wesentlich die Kühllast der

Büroräume, da die aufgeheizte Luft mit der Abluft aus den Büroräumen über den Fassa-denzwischenraum mechanisch abgesaugt wird.

Natürliche Belüftung durch die »lightwells«Aus dem kreisförmigen Grundriss sind sechs dreieckige, ca. 20° breite Segmente ausgeschnitten. Durch die geschossweise Verdrehung der Grundrisse bilden sich an der Außenhülle spiralförmige, jeweils sechs-geschossige Lufträume. Diese bis zu 10,5 m tiefen Lichthöfe, die so genannten »light-wells«, ermöglichen die natürliche Belüftung der angrenzenden Arbeitsflächen und führen Tageslicht in die Gebäudetiefe. Die Fassadenelemente der Lichthöfe sind in je-dem zweiten Geschoss am Stahlrohrgurt des A-Rahmens und an einem horizontalen polygonalen Stahlrohr (200/200 mm) im Zwi-schengeschoss befestigt. Die dunkle Isolier-verglasung besteht aus einer außenliegen-den grau getönten ESG-Scheibe 10 mm mit Sonnenschutzbeschichtung und einer in-nenliegenden VSG-Scheibe 5 + 5 mm. Zu den Lichthöfen sind die Büros auf einer Sei-te mit Trennwänden abgeschlossen, auf der anderen Seite entstehen innenliegende Bal-kone mit offenen Brüstungen. Zur natürli-chen Belüftung der Lichthöfe und der an-grenzenden Büroflächen werden geschoss-weise dreieckige Fassadenelemente als Klapp flügel mit zentral gesteuertem elektri-schem Kettenantrieb geöffnet. In den Großraum büros kann mit den »lightwells« die mechanische Belüftung während 40 % des Jahres reduziert werden.

BelüftungskonzeptDie Büros sind mechanisch belüftet, je nach Orientierung der Räume mit sechs- bis acht-fachem stündlichen Luftwechsel. Die Frisch-luft wird über Lüftungskästen vor den Stirn-seiten der Decken angesaugt, geschoss-weise aufbereitet und über die abgehängte Decke in den Raum eingeblasen. Die Abluft wird über Öffnungen am Fußpunkt der In-nenfassade, über den Zwischenraum der Abluftfassade und die Lüftungszentrale im Gebäudekern ins Freie geleitet.

VSG 2≈ 5 mm Lam. safety glass (2≈ 5 mm)

Abluft BüroOffice ventilation

Abluft ZwischenraumVentilation of facade cavity

Zuluft/Abluft Air supply/Air extract

Entwässerung KondenswasserCondensation drainage

Querriegel Befestigung FassadeCross-rail for fixing facade

ESG 10 + SZR 16 + VSG 2≈ 5 mm10 mm toughened glass + 16 mm cavity + lam. safety glass (2≈ 5 mm)

7 8

9 10 11

822 Innovative Hochhausfassaden: Swiss Re Konzernzentrale und Westhafen-Tower 2003 ¥ 7/8 ∂

Westhafen-Tower

Der zylindrische, grün verglaste Westhafen-Tower ist das erste Frankfurter Hochhaus di-rekt am Mainufer. Seine markante runde Form nimmt Bezug auf die historischen Eingangstürme der Stadt, wie die Bocken-heimer oder Friedberger Warten, und unter-streicht damit die prominente Lage an der Friedensbrücke und am Übergang vom Westhafenbecken zum Main. Das Hochhaus gehört zur ersten Phase des Entwurfs der Architekten Schneider + Schumacher, die 1996 als Sieger aus dem städtebaulichen Wettbewerb zur Revitalisierung des Westha-fen-Viertels hervorgegangen sind. In Pla-nung sind weitere Wohn- und Gewerbege-bäude entlang des Hafenbeckens, sodass die Idee »Wohnen und Arbeiten am Fluss« in Frankfurt erstmals verwirklicht wird.

Grundrissform und Tragwerk Der knapp 100 Meter hohe Westhafen-Tower hat einen Durchmesser von ca. 38 Metern. Die runde Grundrissform weist ein

günstiges Verhältnis zwischen Fassadenab-wicklung und Raumflächen auf. Das Hoch-haus gliedert sich in den Empfangsbereich im Erdgeschoss, 28 Bürogeschosse für rund 1200 Arbeitsplätze, zwei Technikge-schosse auf dem Dach und eine fünfge-schossige Tiefgarage. Um den zentralen Kernbereich mit Erschließung, Haustechnik, Neben- und Sanitärräumen sind die Büro-flächen angeordnet. Drei Ausbauvarianten stehen zur Wahl: Zellen-, Kombi- oder Groß-raumbüros auf einem Raster von 1,35 m.Die Grundrissgeometrie des Gebäudes be-ruht auf der Überlagerung von Kreis und Quadrat. Bei jeder kreisförmigen Geschoss-decke sind 3 der 4 Bogensegmente ausge-spart, sodass nahezu quadratische Ge-schossplatten entstehen. Die Grundrisse sind je Stockwerk um 90 Grad versetzt. Da-durch bleiben viergeschossige Lufträume, die so genannten Wintergärten, ausgespart. In diesem Bereich ist eine Doppelfassade ausgeführt, während die »Eckbüros« zwi-schen den Wintergärten direkt an die

Außenhülle grenzen. Geschossdecken und Wandscheiben im Gebäudekern sind aus Stahlbeton. Die Abtragung der Vertikal- lasten erfolgt über den massiven Kern und den entlang der Fassade angeordneten Verbundstützen. Die auftretenden Horizon-tallasten werden durch die gekoppelten Kernhälften abgetragen.

FassadenkonstruktionDie dreieckigen Verglasungselemente der grün eingefärbten Glasfassade prägen das Erscheinungsbild. Sie verkleiden die zylind-rische Form des Hochhauses mit ebenen Flächen, wobei die Spitzen der Drei ecke aufgrund der polygonalen Aufteilung des kreisförmigen Grundrisses abwechselnd leicht nach innen und nach außen gekippt sind. Die Wechselwirkung der verschiede-nen Reflexionswinkel verleiht der Außenhülle eine facettenartige Wirkung ähnlich einem Diamantenschliff. Pro Geschoss ist die Fas-sade in 116 vorgefertigte verglaste dreiecki-ge Rahmenelemente unterteilt. Für die Mon-

b a

14

13

12

a

a

a

a

a

a

∂ 2003 ¥ 7/8 Technik 823

tage wurden jeweils zwei der 2,03 m breiten und 3,54 m hohen Elemente zu rautenförmi-gen Einheiten zusammengefasst. Mit Hilfe einer umlaufenden Montage-Fahrschiene, dem so genannten Monorail, wurden sie mit einer Laufkatze in Position gebracht und oben an den Geschossdecken in Befesti-gungskonsolen aus Aluminiumguss ein-gehängt (s. Abb 9). Mit den Befestigungs-konsolen können bei der Montage Rohbau-toleranzen ausgeglichen werden. Für die Befestigungen an der Betondecke wurden Ankerschienen eingelegt, um ihre Position für die Aufnahme der Fassadenelemente ex-akt auszurichten. Am Fußpunkt sind die Fas-sadenelemente in gleitfähige Edelstahlbol-zen gesteckt, welche die Bewegung der Tragstruktur und die Dehnungsbewegungen der Fassadenelemente aufnehmen.Im Bereich der Wintergärten, vor den zurückspringenden Deckenrändern, wurden die Konsolen auf Stahlrohren befestigt, die dem Kreisbogen der Fassade folgen. Von der oberen Geschossdecke sind die Rohre über vier Geschosse mit Zugstäben von 16 mm Durchmesser abgehängt und mit hori-zontalen Druckstäben zu den zurückver-setzten Deckenplatten abgestützt. Die drei-eckigen Fassadenelemente bestehen aus einem umlaufenden, thermisch getrennten pulverbeschichteten Aluminiumprofil. Bei der Entwicklung der Profile haben die Architekten das Gestaltungsprinzip der Kreisform durch eine Abrundung der Kanten weiterverfolgt (s. Abb. 11). Die Isoliervergla-sung besteht aus der äußeren grün getön-ten ESG-Scheibe und der inneren VSG-Scheibe aus teilvorgespannten Gläsern, die in Teilbereichen mit Siebdruck nach Radaranforderungen beschichtet sind. Die Kombination einer getönten Außenscheibe mit einer Beschichtung von τ/g 68/34 auf der Scheibeninnenseite erhöht die Sonnen-schutzwirkung.Eine Besonderheit der Fassade sind die großen dreieckigen Öffnungsflügel, die nach außen elektromotorisch ausgestellt werden können. Sie gewährleisten die natürliche Belüftung der Wintergärten und der Eck büros.

Doppelfassade im WintergartenbereichIm Bereich der Wintergärten dient eine zwei-te, innenliegende Fassade der Abgrenzung zu den Büroflächen. Sie besteht aus mit VSG-Scheiben verglasten, rechteckigen Rahmenelementen mit Dreh-/Kippflügeln. Das Lüftungskonzept sieht vor, die Büro-räume überwiegend durch die drei eckigen Flügel und die innenliegenden Dreh-/Kippflügel natürlich zu belüften. Bei geöffne-ten Fenstern wird die unterstützende me-chanische Lüftung abgeschaltet. Das Ge-bäude verfügt über ein kombiniertes Luft-Wasser-Kühldeckensystem, bei dem die Frischluft im Zwischenraum oberhalb der abgehängten, perforierten Bürodecke ein-geblasen und über die Beleuchtungskörper absaugt wird. Die anfallende Kühllast wird über Wärmetauscher in den Main abgeführt. Zur Beheizung sind entlang der Fassade Unterflurkonvektoren im Doppelboden an-geordnet. Die großzügige Verglasung und die geringe Tiefe der Büroräume ermögli-chen eine weitgehend natürliche Belichtung der Arbeits plätze. Dem Blendschutz dienen in allen Büros innenliegende, weiße, 50 mm breite, perforierte Lamellen. Eine Sprinkler-anlage gewährleistet den Brand schutz in-nerhalb der Geschosse und verhindert den Brandüberschlag über die Wintergärten.

FazitDas Swiss Re Gebäude ist vom Tragwerk geprägt, der diagonalen Fachwerkkonstruk-tion. Sie zeichnet sich nach außen als rau-tenförmige Struktur durch die Glasfassade ab, deren rhomben- und dreieckförmige Elemente das diagonale Raster überneh-men. Dunkel getönte Verglasungen machen die spiralförmig verlaufenden Lichthöfe ab-lesbar und betonen die sich verjüngen de Form des Hochhauses. Das Erscheinungs-bild des Westhafen-Towers wird dagegen bestimmt von der Überlagerung der unter-schiedlichen Elemente. Der grünge tönte Glaszylinder ist überzogen von einem »Netz« aus Aluminiumprofilen, dessen »Ma-schen« eine abstrakte Wirkung erzeugen, die durch die facettenartige Reflektion der dreieckigen Glasflächen unterstützt wird.

7–15 Westhafen-Tower, Frankfurt12 Grundrisse Maßstab 1:750, a Wintergarten13 Schemaschnitt vertikal Maßstab 1:2014 Schemaschnitt horizontal Maßstab 1:20 a Isolierverglasung in Aluminiumrahmen ESG 8 mm + SZR 16 mm + TVG 6 mm b Tür VSG 2≈ 6 mm in Aluminiumrahmen c Gussteil Aluminium zur Fassadenbefestigung d F 90-Abschluss: Stahlblech mit Steinwolle

7–15 Westhafen-Tower, Frankfurt12 Floor plans scale 1:750 a conservatory13 Diagrammatic vertical section scale 1:2014 Diagrammatic horizontal section scale 1:20 a 8 mm toughened glass + 16 mm cavity + 6 mm

partially toughened glass in alum. frame b door: lam. safety glass (2≈ 6 mm) in alum. frame c cast-aluminium facade-fixing element d fire-resisting closing piece (1 1/2 hrs.): sheet

steel and rock wool

a

b

15

16

824 Innovative Hochhausfassaden: Swiss Re Konzernzentrale und Westhafen-Tower 2003 ¥ 7/8 ∂

Two tower blocks are nearing completion, the facades of which would seem, at first sight, to be very similar. What the Swiss Re company’s headquarters in London by Foster and Part-ners and the Westhafen Tower in Frankfurt am Main by Schneider + Schumacher have in common is a circular layout, multi-storey “conservatories” for natural ventilation, and glazed facades divided into triangular or loz-enge-shaped elements. The Swiss Re build-ing is almost twice as high as the Westhafen Tower, however, and on closer examination one sees that there are considerable differ-ences in the load-bearing structures, the dou-ble-skin facades and the design expression of the two buildings.

Swiss Re headquartersThe Swiss Re headquarters in the City of Lon-don will be taken into service at the end of 2003. This 40-storey, 180-metre-high tower contains 33 floors of offices as well as areas for special uses at the top and bottom. The double-height plinth storey houses the recep-tion area and various retail outlets, while at the top of the building are a restaurant and bar that afford a unique view over the city. The unusual form of this office tower is a re-sponse to the tight site conditions and allows the structure to appear less bulky than con-ventional rectangular high-rise developments. The diameter initially widens from the base, until, from level 17, the building begins to ta-per towards the apex. The aerodynamic form is designed to reduce wind loads on the structure and the facade, and to allow pres-sure differentials along the face of the building to be exploited for natural ventilation. The circular plan form, with a maximum diam-eter of 57 m, is based on two concentric rings of load-bearing columns – a typical layout for tall, circular buildings. In general, vertical loads are transmitted through the external and internal structure. Horizontal loads are borne by a tubular structure in the peripheral zone, so that the entire outer casing of the tower has a load-bearing function. The exter-nal tubular construction is resolved into a diagonal lattice grid, a so-called “diagrid”. The grid of the Swiss Re building comprises a

series of two-storey A-frames. These consist of two tubular steel diagonal compression posts or struts 508 mm in diameter and with wall thicknesses of 32–40 mm; a 250/250 mm SHS tie member; and a steel node. The frames are connected to the core by means of rolled-steel radial downstand beams and composite floor slabs that brace the lattice grid horizontally.The lines of the diagonal lattice grid are also adopted in the facade design, with the storey-height glazing articulated into triangular and rhombus-shaped elements. This system al-lows the differences of circumference from floor to floor to be accommodated in a simple form. The glazed prefabricated frame ele-

ments consist of thermally divided, polyester-powder-coated aluminium sections. In width, one element extends over 5° of the circumfer-ence (10° at the tip of the building), so that the dimensions vary between 1.5 and 2.5 m. In covering a storey height of 4.15 m, the ele-ments also vary slightly in length because of the different angles of inclination of the fa-cade. The elements are suspended from the top and supported at the base, and are con-nected to each other in a form that allows for expansion. The apex of the tower is covered by a welded-steel dome structure with exter-nal glazed panels and a curved glass capping. The external layer of the double-skin facade consists of double glazing with 10 mm outer

15 Swiss Re Konzernzentrale: Schemaschnitt horizontal Maßstab 1:20 a Isolierverglasung in Aluminiumrahmen

ESG 10 + SZR 16 mm + VSG 2≈ 5 mm b Schiebetür VSG 2≈ 5 mm in Aluminium-

rahmen16 Fassadenausschnitt

15 Swiss Re headquarters: diagrammatic horizontal section scale 1:20

a double glazing in aluminium frame: 10 mm toughened glass + 16 mm cavity + lam. safety glass (2≈ 5 mm)

b sliding door: lam. safety glass (2≈ 5 mm) in aluminium frame

16 Facade detail

∂ 2003 ¥ 7/8 Technik 825

WE

RB

UN

G V

IELE

R IN

TER

N.

panes of toughened float glass and an inner layer of laminated safety glass (5 + 5 mm) with a low-E coating. The inner facade skin consists of rectangular elements with lami-nated safety glass (5 + 5 mm), and with slid-ing casements for cleaning purposes. Locat-ed in the roughly 1 to 1.5-metre-wide inter-mediate space are the diagonal load-bearing structure and perforated louvre sunshading blinds. The ventilation facade considerably re-duces the cooling load for the offices. Six triangular segments with a width corre-sponding to roughly 20° of the circumference are cut out of the circular layout. As a result of the rotation of the floor plan from storey to storey, the cut-out segments form spiralling voids that extend over six floors. These up to 10.50-metre-deep light wells allow a natural ventilation of the working spaces and bring daylight into the depth of the building. The fa-cade elements to the light wells are fixed on alternate floors to the tubular steel transverse members of the A-frames, and to a horizontal polygonal steel tube (200/200 mm) on the floors between. The dark areas of double glazing consist of an external layer of grey-toned toughened glass 10 mm thick with a performance coating, and an internal layer of laminated safety glass (5 + 5 mm). On one side, the offices are divided from the light wells by partitions. On the other side, there are internal balconies. For the natural ventila-tion of the light wells and the adjoining office spaces, triangular lights can be opened on every floor by means of a centrally operated electric motor. For up to 40 per cent of the year, natural ventilation via the light wells reduces air conditioning in the open-plan of-fices. Mechanical ventilation has also been installed for the offices, providing scope for a six- to eightfold air change every hour, depending on the aspect of the rooms.

Westhafen TowerThe cylindrical, green-glazed Westhafen Tower is the first skyscraper in Frankfurt to be erected directly on the banks of the River Main. It was designed by the architects Schneider + Schumacher, who won the urban planning competition for the re-

vitalization of the Westhafen district in 1996. The almost 100-metre-high tower has a diam-eter of roughly 38 m. The circular layout en-sures a good relationship between the facade area and the floor area. The tower contains a ground floor reception space, 28 storeys of offices with about 1,200 workplaces, two floors for services on the roof, and a five- storey basement garage. The offices are laid out around the central core, which accommo-dates circulation areas, mechanical services, sanitary and ancillary spaces. Three alterna-tive forms of layout are possible – with single-cell, combination or open-plan offices – based on a grid dimension of 1.35 m. The layout ge-ometry is derived from the superimposition of a circle and a square. Although the floor slabs are, in principle, circular on plan, three of the four edge segments are omitted, so that the remaining area is virtually square. The layouts are also rotated by 90° from floor to floor, cre-ating four-storey-high voids – the so-called “conservatories” – which wind in stepped form about the tower. These vertical spaces have a double-skin facade, whereas the “cor-ner offices” between them are situated direct-ly next to the outer facade. The transmission of vertical loads and the bracing of the building occur largely via the reinforced concrete core structure and the composite columns along the facade. Hori-zontal loads are borne by the linked halves of the core. The appearance of the green glass facade is dominated by the triangular articulation of the outer glazing elements. Since the elements are flat, the circumference is, in fact, articu-lated into a polygonal form, with the triangles leaning alternately slightly inwards and out-wards. On every floor, the facade is divided into 116 prefabricated glazed triangular ele-ments. During the assembly process, pairs of 2.03-metre-wide and 3.54-metre-high trian-gular facade elements were joined together to form rhombus-shaped units. These were brought into position by a travelling crane on a peripheral “monorail” assembly track and suspended at the top from the floor slabs by means of cast-aluminium brackets. The brackets were fixed to the concrete slabs via

17

826 Innovative Hochhausfassaden: Swiss Re Konzernzentrale und Westhafen-Tower 2003 ¥ 7/8 ∂

anchor rails precisely positioned for the as-sembly of the facade elements. At their base, these elements were mounted over sliding stainless-steel bolts that can absorb move-ments in the load-bearing structure as well as expansion in the elements themselves.In the areas of the conservatories, the facade brackets are fixed to curved tubular steel members set in front of the set-back edges of the floor slabs along the outer line of the cylinder. The facade elements are suspended from the floor slabs above by means of Ø 16 mm tension rods and supported against the set-back edges of the slabs with horizontal struts. Thermally divided, powder-coated aluminium sections were used for the frames of the trian-gular facade elements. The double glazing consists of outer panes of green-toned tough-ened glass and inner panes of laminated (par-tially toughened) safety glass with screen-printed areas to comply with radar regula-tions. The large, triangular opening elements that are a special feature of the Westhafen Tower facade allow a natural ventilation of the conservatory spaces and corner offices. The offices are divided from the conservatory spaces by a second, internal facade layer, which consists of rectangular framed areas of laminated safety glass and side- and bottom-hung opening lights. A largely natural form of ventilation is foreseen for the offices by open-ing the triangular flaps and the internal lights. For those periods when external temperatures are extremely low or high, a mechanical venti-lation system supplies fresh air via the sus-pended perforated office soffits and removes exhaust air via the light fittings. Heating is pro-vided by subfloor collectors along the facade in the double-floor construction. When re-quired, the office spaces can also be cooled via the suspended metal soffit.The extensive areas of glazing and the limited depth of the office spaces mean that most working areas have adequate natural lighting. White, perforated internal louvres 50 mm wide were installed in all offices to prevent glare. Fire protection on each floor is provided by a sprinkler system, which also prevents the spread of fire to the conservatories.

Andrea Compagno, Dipl.-Ing. Architekt, Fassadenpla-nung und Beratung, Zürich. Lehrauftrag für Bautech-nik, Accademia di Architettura, Mendrisio und Gast-professor, Illinois Institute of Technology IIT, Chicago.

Andrea Compagno (Dipl.-Ing.) is an architect and con-sultant with special experience in facade planning. Based in Zurich, he is a lecturer for building technology at the Accademia di Architettura, Mendrisio, and a visit-ing professor at the Illinois Institute of Technology (IIT), Chicago.

17 Westhafen-Tower: Fassadenausschnitt

17 Westhafen Tower: facade detail