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Sportausbildungszentrum Mülimatt in Brugg/ Windisch Mülimatt Sports Education and Training Centre in Windisch, Brugg Architekten: Studio Vacchini Architetti, Locarno Mitarbeiter: Jerôme Wolfensberger, Luciana Bruno, Eloisa Vacchini, Mauro Vanetti Tragwerksplaner: Fürst Laffranchi Bauingenieure, Wolfwil Massimo Laffranchi, Armand Fürst Fotos: René Rötheli, Alexandre Kapellos, BASF

Sowohl die Fachhochschule Nordwestschweiz als auch die Berufsschulen und Vereine der Region benötigten dringend angemessene Räume für den Sport. Die Stadt Brugg und der Kanton Aarau entschieden sich daher zur Errichtung eines gemeinsamen Sportausbildungszentrums am Ufer der Aare. 2005 wurde ein Wettbewerb ausgelobt, der je eine Sporthalle für die Fachhochschule und das örtliche Berufs- und Weiterbildungszentrum umfasste, sowie einen Steg über die Aare als Verbindung mit den am anderen Ufer liegenden Außensportanlagen. Sieger für die Sporthallen war das Team von Studio Vacchini mit den Ingenieuren Fürst Laffranchi. Ihr Entwurf fasst die beiden Hallen unter einer großen, das Gesamtgefüge überspannenden Faltwerkskonstruktion aus Betonfertigteilen zusammen. Neben einem großzügigen Foyer, das sich an der Nordseite über die gesamte Fassadenlänge von 80 m erstreckt, und gemeinsamen Erschließungs- und Versorgungseinrichtungen ermöglicht dies eine minimierte Gebäudehülle, die dazu beiträgt, den Minergie-Standard zu erreichen. Von Anfang an wollten die Architekten die von der höher­ gelegenen Bahntrasse aus gut sichtbare Dachfläche als fünfte Fassade gestalten. Der Vorstellung eines freitragenden Dachs folgend, wurden Tragstruktur und Dach­ konstruktion zu einer Einheit verschmolzen. Völlig frei von inneren Stützen überspannt das Faltwerk die 55 m breite Anlage und verleiht ihr eine kraftvolle skulpturale Wirkung. Das außenliegende Tragwerk erlaubt die Transparenz der Fassaden. So herrscht im Gebäudeinneren der Eindruck, inmitten der Auenlandschaft zu stehen. Die innere Struktur besteht vollständig aus Sichtbeton, der in höchster Oberflächenqualität, präzise bis ins Detail, verarbeitet ist. Türen, Fensterrahmen und a ­ lle Metallteile sind, wie auch die Fußböden der Hallen und die Akustik­ decken, in hellem Grau gehalten, was dem Inneren eine ruhige, zur Landschaft passende Atmosphäre verleiht. Lediglich die Böden der innenliegenden Räume im Untergeschoss strahlen als Ausgleich zum fehlenden Tageslicht in einem kräftigen Gelbton.

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Floor plans • Section scale 1:1000 Site plan scale 1:7500

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Eingang Foyer Mehrzweckraum Sitzung / Theorie Gymnastikraum Lehrer Garderobe Materiallager Technikraum Dreifeld-Sporthalle Geräteraum Kraftraum

Entrance Foyer Multi-purpose space Meetings/Theory Gym Teachers Cloakroom Material store Mechanical services Triple-court hall Equipment space Weights room

The town of Brugg and the Swiss canton of Aargau decided to meet an urgent need for sports facilities in the area by building this centre for education and training. In 2005, a competition was held to create two sports halls for local educational institutions, as well as a footbridge across the River Aar to link the halls with the outdoor sporting amenities opposite. The two halls are housed within a large folded-plate structure consisting of precast concrete elements. This allowed the construction of a minimal outer skin as well as compliance with the “Minergie” standard. Access to the halls is via a joint foyer that ­extends along the entire 80-metre length of the north face. Situated to the rear at a higher level is a railway line from where the roof of the complex is visible. The architects therefore decided to treat the roof as a fifth facade, so that it forms a unity with the load-bearing precast concrete structure. Entirely free of internal columns, the folded a shell spans the 55-metre-wide complex, creating a powerful sculptural effect. The internal exposed concrete surfaces are of top quality, and large areas of glazing lend the facade a high degree of transparency. Doors, window frames and all metal elements, as well as the floors and acoustic soffits in the halls, are in a pale grey tone, which helps to create a calm atmosphere. Only the internal spaces on the lower-floor level are coloured bright yellow to compensate for the lack of daylight.

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Grundrisse • Schnitt Maßstab 1:1000 Lageplan Maßstab 1:7500

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Schnitte  Maßstab 1:1000 Vertikalschnitte  Maßstab 1:50

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Rahmenstiel Betonfertigteil, selbstverdichtender Beton, vorgespannt 160 – 380 mm  Abdichtung, Kunststoffbeschichtung 2 mm Betonfertigteil selbstverdichtender Beton vorgespannt 160 – 380 mm Verbindungslasche Stahl, Aussparung vergossen Abdichtung OSB-Platte 18 mm Kanthölzer 180/80 mm/Wärme­ dämmung Mineralfaser 180 mm OSB-Platte 22 mm

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Dampfsperre Akustikdecke Holzwolleplatte, ­zementgebunden 50 mm Pfosten-/Riegel-Fassade Stahlprofilrohr | 70/70/4 mm Isolierverglasung ESG 6 + SZR 14 + Float 6 + SZR 14 + VSG 12 mm Glashalteprofile Aluminium Beschichtung EPDM/PUR 5 – 8 mm Zementestrich bewehrt 95 mm PE-Folie 0,2 mm Trittschalldämmung 40 mm PE-Folie 0,2 mm Stahlbeton 300 mm

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160 –380 mm precast prestressed folded frame element in self-compacting concrete 2 mm plastic sealing layer 160 –380 mm precast prestressed folded frame element as Pos.1 steel connecting plate; grouted joint sealing layer 18 mm oriented-strand board 80/180 mm wood bearers/ 180 mm mineral-fibre thermal ­insulation 22 mm oriented-strand board vapour barrier

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50 mm cement-bonded wood-wool acoustic soffit post-and-rail facade: 70/70/4 mm steel SHSs triple glazing: 6 mm toughened glass + 14 mm cavity + 6 mm float glass + 14 mm cavity + 12 mm lam. safety glass; aluminium fixing strips 5 –8 mm neoprene/polyurethane 95 mm reinforced screed 0.2 mm polythene sheeting 40 mm impact-sound insulation 0.2 mm polythene sheeting 300 mm reinforced concrete

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7 Fassadenschnitte  Maßstab 1:10 Übersicht Faltwerkmodule  Maßstab 1:500 Vertikalschnitte • Horizontalschnitte Stahlbetonfertigteile Maßstab 1:100

Sections through facade scale 1:10 Diagrams of folded modules scale 1:500 Vertical and horizontal sections: precast concrete elements scale 1:100

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Rahmenstiel Betonfertigteil Gitterrost Abdichtung OSB-Platte 18 mm Kanthölzer 180/80 mm/Wärme­ dämmung Mineralfaser 180 mm OSB-Platte 22 mm Dampfsperre Akustikdecke Holzwolleplatte, ­zementgebunden 50 mm Aluminiumblech 2,5 mm Luftzwischenraum 50 mm Folie wasserabweisend Paneel Aluminiumblech 2 mm, Wärmedämmung EPS 50 mm Fassadenriegel Stahlrohr 70/70/4 mm Glashalteprofile Aluminium, Pressleiste innen Isolierverglasung ESG 6 + SZR 14 + Float 6 + SZR 14 + VSG 12 mm ESG 8 mm rückseitig emailliert Fassadenpfosten Stahlblech 250/20 mm

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precast concrete leg of folded frame grating sealing layer 18 mm oriented-strand board 80/180 mm wood bearers/ 180 mm mineral-fibre thermal i­nsulation 22 mm oriented-strand board vapour barrier; 50 mm cement-bonded wood-wool acoustic soffit 2.5 mm sheet aluminium 50 mm cavity; water-repellent foil 2 mm sheet-aluminium panel 50 mm exp. polystyrene thermal ­insulation 70/70/4 mm steel SHS facade rail aluminium fixing strips, compression seal internally triple glazing: 6 mm toughened glass + 14 mm cavity + 6 mm float glass + 14 mm cavity + 12 mm lam. safety glass 8 mm toughened glass, enamelled on rear face 250/20 mm sheet-steel facade post

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a Rahmenstiel Standard b Rahmenstiel Hallenende

c Mittelelement Rahmenbalken d Verlauf Vorspannseile

a standard vertical frame b vertical frame at end of hall

c intermediate element: framed beam d line of post-tensioning tendons

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Vorfertigung komplexer Betonstrukturen Wie aus einem Guss erscheint das prägnante Faltwerk aus Spannbeton. Die Struktur ist jedoch aus vorgefertigten Elementen zusammengesetzt und anschließend vorgespannt. Gegenüber Ortbeton erlaubt dies eine weitaus bessere Kontrolle von Zementmischung und Herstellungsbedingungen. Die verwendete Schalung kann hydraulisch geöffnet und geschlossen werden. Um sie bei den Elementen mit V-förmigem Querschnitt besser befüllen zu können, wurden diese umgekehrt, mit den Schenkeln nach unten, betoniert. Sie mussten für Lagerung und Transport mit einer eigens konstruierten Dreheinrichtung wieder in die richtige Lage gebracht werden. Dabei war für eine porenund lunkerfreie Oberfläche auch der oberen Flächen der Schenkel eine optimale Entlüftung des Betons erforderlich. Wegen der dünnen Wandstärken und des hohen Armierungsanteils einschließlich der Hüllrohre für die Spannkabel musste die geeignete Betonrezeptur in umfangreichen Vorversuchen

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ermittelt werden. Zur Ausführung kam ein selbstverdichtender Beton (SCC) mit Korngröße 0 – 8 mm. Um ihn in einem Arbeitsgang einfüllen und bereits nach 14 Stunden ausschalen zu können, ist eine Kombination von zwei Hochleistungs-Fließmitteln und einem für SCC üblichen Viskositätsregler zugesetzt. Nach dem Versetzen wurden die mit Stahleinlagen für die Verbindung versehenen Montageaussparungen mit selbstverdichtendem Feinbeton vergossen, die Rahmen vorgespannt und die Vorspannstellen ebenfalls mit Vergussbeton geschlossen. Nach der Montage des Tragwerks aus vorgefertigten Einzelteilen bilden die insgesamt 27 Rahmeneinheiten mit einer Querschnittshöhe von 2,59 m und einer Spannweite von 52,6 m eine monolithische, statisch und gestalterisch untrennbare Einheit. Die Dachoberseite ist vollflächig mit einer flüssig aufgebrachten Abdichtung beschichtet. Das Regenwasser sammelt sich in den Kehlen und wird, verteilt auf die Falze der Rahmenstiele, auf den Boden abgeleitet.

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Prefabricating complex concrete structures The folded shell structure consists of prefabricated prestressed concrete elements, which allowed greater control of the mix and the production. The formwork could be hydraulic­ ally opened and closed. To fill it optimally when casting the V-section elements, they were laid with the legs opening downwards. This necessitated a means of lifting and turning the elements. The concrete also had to be ventilated to ensure a flawless surface. In view of the slenderness of the legs and the large amount of reinforcement, an ideal concrete mix had to be found through extensive trials. Self-compacting concrete with a grain size of up to 8 mm was finally specified. To be able to pour the material in a single operation and to remove the formwork after 14 hours, two high-performance flow substances plus a viscosity regulator were added. After assembly, the 27 frame elements, with a cross-sectional depth of 2.59 m and a span of 52.6 m, formed a monolithic whole. A liquid sealing coat was applied to the roof surface.