Tor Alva – Der Weisse Turm
Der «Weisse Turm» ist ein über 24 Meter hohes Gebäude aus 3D-gedrucktem Beton. Der Turm wurde für die Fundaziun Origen entworfen und bietet Raum für Kunstinstallationen sowie Musik- und Theateraufführungen. Die Besucherinnen und Besucher steigen über eine Wendeltreppe via eine Reihe von Säulengängen nach oben und erreichen schliesslich die Bühne der hohen, gewölbten Halle im obersten Stockwerk.
Der kühne Formenreichtum des Turms erinnert an die aussergewöhnliche Handwerkskunst der Bündner Baumeister der Barockzeit, die einen unverkennbaren Einfluss auf die Architektur der Region hatten.
Der Weisse Turm demonstriert die bahnbrechenden Möglichkeiten des computergestützten Designs und der digitalen Fertigung, die das konventionelle Bauen in den kommenden Jahren grundlegend verändern werden. Durch den Einsatz robotergestützter 3D-Druckverfahren (Beton-Extrusion) kann der Beton ganz gezielt nur dort aufgetragen werden, wo er benötigt wird, wodurch sich der Verbrauch um die Hälfte verringert. Das Verfahren erfordert keine Schalung mehr. Diese Technologien ermöglichen modulare Strukturen, die eine Vor-Ort-Produktion ermöglichen und damit den Transport reduzieren. Der Weisse Turm wird so konstruiert sein, dass er an einem anderen Ort wieder aufgebaut werden kann.
Design Konzept
Der Weisse Turm besteht aus einer Reihe von abstrakten, atmosphärisch dichten Räumen, die als vertikale Raumflucht konzipiert sind. Der grosse Saal des Weissen Turms im obersten Stockwerk enthält eine gewölbte Bühne mit 45 Sitzplätzen und ist für Konzerte und Theateraufführungen gedacht. Das zentrale Designelement des Weissen Turms ist eine Reihe von 102 3D-gedruckten Säulen. Diese stützen die verschiedenen Ebenen des Gebäudes und bilden die Fassade des Turms. In den unteren Räumen schaffen die schweren, gedrungenen Säulen enge, imposante Räume. Wenn man die zentrale Wendeltreppe hinaufsteigt, werden die Räume in den oberen Etagen spürbar leichter und luftiger. Jede Säule weist zwei Ornamentebenen auf: ein horizontales, materialbedingtes Ornament, das aus dem Druckverfahren für extrudierten Beton stammt, und eine überlagerte, spiralförmige Textur, die die Höhe des Gebäudes betont. Die unterschiedlichen Säulengeometrien ermöglichen starke räumliche Erfahrungen und werden durch die Einheit ihres Materials zusammengehalten. Insgesamt wirkt das aus weissem Beton gefertigte Gebäude filigran und leicht. Die hellen Materialien und die kühnen Strukturen fördern das architektonische Spiel von Licht und Schatten. Der Weisse Turm mit seinen eigenwilligen Öffnungen erscheint bei Nacht als Laterne und wird zum Leuchtturm an der alten Julierpassstrasse.
Fabrikation
Der Weisse Turm wird dreidimensional mit einem 3D-Druckverfahren (Beton-Extrusionsverfahren) gedruckt, welches vom Lehrstuhl für Digital Building Technologies (DBT) der ETH Zürich entwickelt wurde. Der Turm wird eines der höchsten vollständig 3D-gedruckten Bauwerke der Welt sein. Bei diesem neuartigen Herstellungsverfahren trägt ein Roboter nacheinander 5 mm dünne Schichten aus Weichbeton durch eine Düse auf. Das Material ist weich genug, um sich zu verbinden und homogene Komponenten zu bilden, während es schnell genug aushärtet, um die aufeinanderfolgenden Schichten zu tragen.
White Tower Printing
Auch beim Designprozess kommen digitale Technologien zum Einsatz. Die gesamte Struktur des Turms wird mit einer speziellen Software entworfen, die eine genaue Definition der Geometrie ermöglicht und die erforderlichen Daten direkt an die Druckroboter senden kann. Diese Technologie ermöglicht die effiziente Herstellung von nicht standardisierten, maßgeschneiderten Elementen. Diese Art von Formen wäre mit herkömmlichen Technologien in diesem Maßstab kaum zu realisieren. Bei diesem neuen Bauverfahren wird der Turm aus 102 3D-gedruckten Einzelstützen zusammengesetzt. Die Elemente werden nur dort mit Beton gefüllt, wo es strukturell erforderlich ist, was den Materialverbrauch erheblich reduziert. Durch diese Bauweise wird Abfall vermieden, da keine Schalung zum Gießen von Beton erforderlich ist. Der Rückbau des Weißen Turms ist bereits in der Planungsphase so konzipiert, dass er demontiert und an anderer Stelle wieder aufgebaut werden kann. Vor Ort wird eine mobile Fabrik eingerichtet, so dass die großen Elemente nicht mehr transportiert werden müssen und der Herstellungsprozess für die Besucher greifbar wird.
White Tower Theater Hall
