Kühne Konstrukte

Infrastrukturbauten prägen unsere Städte und Landschaften nachhaltig. Umso wichtiger ist es, sich diesem Typus auch unter dem Gesichtspunkt der Gestalt zu widmen. Ecker Architekten sind ein deutsch-amerikanisches Team, das Infrastrukturbauten für die öffentliche Hand plant und mit hohem Anspruch an den Detaillierungsgrad umsetzt. Das Büro arbeitet mit Vorliebe an diesen speziellen Bauaufgaben, die häufig ausschließlich durch die Funktion bestimmt scheinen. Bei näherer Betrachtung sind die Aspekte, die es bei der Gestaltfindung guter Infrastrukturbauten zu berücksichtigen gilt, jedoch weit vielschichtiger. Annette Rudolph-Cleff hat die Architektin Dea Ecker hierzu befragt. 

Annette Rudolph-Cleff: Frau Ecker, woher kommt die Begeisterung für Infrastrukturbauten?

Baustelle des McMath–Pierce Sonnenteleskops von Myron Goldsmith auf dem Kitt Peak in Arizona, USA, Winter 1961. Foto: Keith Pierce, NOIRLab (CC-BY-4.0)

Dea Ecker: Auf diese Frage gibt es gleich mehrere Anworten – unter ganz unterschiedlichen Aspekten. Eine große Begeisterung habe ich für die wohl erste und wichtigste Infrastruktur entwickelt: das Wasser. Viele unserer Siedlungen und Städte sind am Wasser gebaut. Und wenn man sieht, wie in einem engen Tal eine Reihe von Mühlen erst die Energie und später die Industrie in den Ort gebracht hat, dann versteht man die gesamte Siedlungsgeschichte von der Infrastruktur her. Wenn die Verkehrswege nicht genau dort waren, wo sie gebraucht wurden, hat man sie künstlich angelegt. In Oberitalien wurden Kanäle bis ins Zentrum von Mailand gezogen – einer sogar bis auf 200 Meter an die Baustelle des Mailänder Doms –, um Naturstein vom Lago Maggiore direkt per Schiff in die Stadt zu bringen.

Außerdem begeistere ich mich für Brücken, bei denen man den Kraftfluss sieht und das Tragwerk versteht. Sie haben genau eine Aufgabe: Sie müssen überspannen – egal was, egal aus welchem Material. Besonders bemerkenswert sind für mich die Brücken von Robert Maillart, die mich in abgelegene Seitentäler der Schweiz geführt haben. Um seine schlanken Konstruktionen erst einmal zu testen, hat man ihn am Anfang nur dort bauen lassen, weil man seinen neuartigen Tragwerken nicht traute. In den USA wiederum sind Brücken häufig beweglich – in unzähligen Varianten, als Klapp- oder horizontale Hubbrücken etwa. Es ist faszinierend, dass sich diese riesigen Bauten durch das Optimieren der Gegengewichte mit minimalem Kraftaufwand bewegen lassen. Das ist wahrscheinlich auch einer der Gründe, warum es mich als Postgraduierte nach Chicago gezogen hat, die Stadt der beweglichen Brücken über den Chicago River. 

Es gibt aber noch einen dritten und ganz wesentlichen Punkt, der mich begeistert: Infrastrukturbauten haben oft eine skulpturale Kraft. Sie liegen wie große Skulpturen in der Landschaft, manchmal in der Stadtlandschaft, manchmal am Wasser oder an einer Kreuzung von Eisenbahnlinien. Ich denke da an die Grain Elevators, die großen Kornsilos, die durch ihre schiere Größe und Geometrie beeindrucken und Kraft entfalten. Oder die Ore Docks am Lake Superior: Das sind große Piers mit Eisenbahnschienen, die auf hohen Stelzen weit in den See ragen. An ihren Seiten befinden sich riesige Schütten, die heruntergeklappt werden können, um die kleinen Güterwagen mit Eisenerz aus den nahen Bergen zu entladen. Das ist nicht nur als konstruktives System faszinierend, sondern auch als Skulptur. 

Sie sind an viele Orte gereist, um Infrastrukturprojekte zu besichtigen. Wonach haben Sie die Bauten ausgesucht?

Ich bin zu Infrastrukturen gepilgert, die sich fast wie Landart-Objekte in den weiten Landschaftsraum eingeschrieben haben. Der Very Large Array des National Radio Observatory in der Ebene von San Agustin, nordwestlich von Socorro in New Mexico, ist beispielsweise für mich eine solche besondere Konstruktion – sie ragt in den Himmel, während man im Hintergrund die Weite der amerikanischen Landschaft sieht. Einerseits ist es eine sehr beeindruckende Technologie, die den Stand der Wissenschaft zeigt, doch es ist zugleich eine poetische Setzung inmitten der Wüstenlandschaft. Dieses Zusammenspiel von Wissenschaft und skulpturalem Ausdruck findet man in anderer Form auf Kitt Peak beim Sonnen-Teleskop von Myron Goldsmith in Arizona.

Gibt es auch in Deutschland Beispiele für Infrastrukturprojekte, denen Sie eine ähnliche Kraft zuschreiben würden?

Ore Docks am Lake Superior in Duluth, Minnesota, USA, zwischen 1905 und 1915. Foto: Detroit Publishing Co. (gemeinfrei)

Kurz nach der Wende fand ich in einem Antiquariat ein wunderbares Buch über „Technische Denkmale der Deutschen Demokratischen Republik“. Ich bin dann also in die ehemalige DDR gereist – mit diesem Buch unterm Arm als eine Art Reiseführer. Unter anderem auch zum Schiffshebewerk Niederfinow. Dort gibt es einen Geländesprung, der vor dem Bau des Schiffshebewerks nur durch eine Vielzahl einzelner Schleusen überwunden werden konnte. Diese wurden dann vor etwa 100 Jahren durch eine riesige Stahlkonstruktion ersetzt, in die ein Schiff hineinfährt – wie in eine Badewanne, die sich zur kurzen Seite öffnet. Diese Wanne wird mitsamt dem Schiff wie ein Aufzug nach oben gezogen, dann öffnet sie sich auf der anderen Seite und das Schiff fährt weiter. Der Kraftaufwand dabei ist minimal, da das Gewicht des Trogs wie bei einer Waage über Gegengewichte ausgeglichen wird – es bleibt ja immer gleich, weil die Schiffe gemäß dem archimedischen Prinzip je nach Volumen Wasser verdrängen. Eine fantastische Konstruktion. Wim Wenders hat für seinen Film „In weiter Ferne so nah“ dort ein Set aufgebaut und die Schauspieler durch das Tragwerk schwingen lassen. Offensichtlich gibt es viele Menschen, die von diesen technischen Konstruktionen fasziniert sind.

Sie haben ein Technikgebäude für eine Neckarschleuse gebaut. Was war für Sie beim Bau entscheidend?

Wie in einer Badewanne – mit Wasser gefüllter Trog des Schiffshebewerks Niederfinow. Foto: Bundesanstalt für Wasserbau (CC-BY-4.0)

Eine Schleuse, die ein ganzes Schiff durch einfaches Pumpen von Wasser fast mühelos anheben kann, ist schon etwas Besonderes, wenn auch nicht ganz so spektakulär wie ein Schiffshebewerk. Unser Technikbau besteht aus zwei Teilen, die nicht mehr wie die alten Schleusenwärterhäuschen auf den Schleusentoren stehen, sondern an Land längs zur nördlichen Schleusenkammer. Deren Dachkonstruktion der beiden nebeneinanderstehenden Gebäude ähnelt einer Hutkrempe und greift damit die Geste des Schleusenwärters auf, der nach dem nächsten Schiff schaut und, um nicht von der Sonne geblendet zu werden, die Hand wie einen Schirm über die Augen hält – so das Sinnbild. Die beiden Schleusenbauten befinden sich an einem wichtigen Verbindungsweg zwischen Heidelberg und Ladenburg, den schon die Römer genutzt haben. An dieser beliebten Strecke war es uns wichtig, dass die Gebäude als kleine Landmarken zu einer Rast einladen, um die Schiffe beim Heben und Senken zu beobachten. Wahrscheinlich wird diese Technik an der Schleuse langfristig nicht mehr direkt vor Ort gesteuert werden, wie ja auch Bahnschranken mittlerweile ferngesteuert sind, wodurch die Bahnwärterhäuschen heute größtenteils brach liegen. Damit geht etwas Unmittelbares verloren, denn die Arbeit des Bahnwärters hat die Infrastruktur menschlich und nachvollziehbar gemacht. Das ist beim Schleusenwärter genauso. Man kann am Steuertisch stehen und zusehen, wie die Schleuse bedient wird und sich die riesigen Tore öffnen.

Was ist der Unterschied zwischen den Infrastrukturen, die Jahrtausende geprägt haben, und den Infrastrukturprojekten von heute?

Infrastrukturen scheinen heute einen schwereren Stand zu haben. Außerdem wird offenbar für kürzere Zeiträume geplant. Der Wille, über den reinen Zweckbau hinaus eine qualitätvolle Anlage, ein schön anzuschauendes, gut proportioniertes Gebäude zu entwickeln, scheint dezimiert, zumindest sehen die Ergebnisse so aus. Man spürt, dass der Stolz der Baumeister von einst, die die Kühnheit des Bauens auch in der Architektur zum Ausdruck bringen wollten, nicht mehr selbstverständlich ist. Es braucht mehr Mut, die Schönheit der Form, die aus der Funktion und dem Kraftfluss entsteht, auch in ihrer Monumentalität zu zeigen. Außerdem sollte wieder mehr Wert auf die Dauerhaftigkeit der Materialien gelegt werden. Und schließlich wäre wünschenswert, dass man die Landschaft besser mit diesen Infrastrukturen verbindet – einige gute Beispiele in letzter Zeit vermochten es etwa, Hochwasserschutz mit einer ansprechenden Landschaftsarchitektur zu verknüpfen. 

Wie entwickeln sich die heutigen Aufgaben im Infrastrukturbau weiter, insbesondere im Hinblick auf die Herausforderungen der Ressourcen- und Energiefragen?

Neue Funktionen bringen neue Gestaltungsmöglichkeiten mit sich. Vor 25 Jahren haben wir noch keine energieautarke Wärmeversorgung einer großen Heizzentrale mit Holzpellets gebaut. Hierfür sind also keine Formen, ist kein Ausdruck vorgebildet. Wir beschäftigen uns zum Beispiel erst seit wenigen Jahren mit dem Thema Aquathermie, also der Nutzung der im Wasser enthaltenen Wärmeenergie. Im Gegensatz zur Wasserenergie, die durch Strömung erzeugt wird, ist diese relativ neu und damit auch die Bauaufgabe. Es gilt zunächst, die Technologie zu verstehen und gemeinsam mit den Ingenieuren der Anlagentechnik ein Bauwerk dafür zu entwickeln. Unser Büro arbeitet zum Beispiel gerade am Neubau einer Flusswärmepumpe am Neckarufer in Heidelberg. Bisher standen Gebäude zur Energiegewinnung vor allem am Stadtrand und in Industriegebieten, aber da man die aus dem Fluss gewonnene Wärme nicht so gut transportieren kann, verlagert man die Anlagen jetzt in urbanere Situationen, hin zu dem Wärmenetz, in das eingespeist wird. Allein durch diesen Kontext hat sich die Bauaufgabe verändert. Wir begreifen das als Chance, die Wertigkeit der Gebäudestruktur, der Materialität und der Volumetrie wieder mehr in den Vordergrund zu stellen.

Die Planung der Flusswärmepumpe ist ein neues Projekt, an dem Sie als Architekten mit einem Team von Fachingenieuren arbeiten, auch unter Einbeziehung von Landschaftsarchitekten. Das Projekt richtet sich an die Öffentlichkeit. Hat sich das Thema Infrastruktur damit nicht noch einmal weit über seine Funktion hinaus verortet? 

An diesem Standort mitten in der Stadt wollen wir ein für das Quartier und die Bevölkerung wertvolles und nachhaltiges Gebäude errichten, das auch durch seine Gestaltung einen Mehrwert für den Ort schafft – nicht weil eine Tischtennisplatte und ein Kinderspielplatz daneben stehen, sondern durch die Einbindung des öffentlichen Raums: Man kann sich dem Gebäude nähern, man kann es durchqueren. Es heilt das bisher an dieser Stelle unterbrochene Wegenetz entlang des Neckars, führt die Bewohner durch das Areal und ermöglicht zugleich einen Blick in das Gebäude und die Anlagentechnik, die auch erklärt wird. Gemeinsam im Team, von der Anlageningenieurin über die Bauphysik bis zur Landschaftsarchitektur, versuchen wir, einen Raum zu schaffen, der zum Verweilen unter den alten Bäumen mit Blick auf das Wasser einlädt – aber auch Teilhabe an der neuen Technik vermittelt, die klimaneutrale Energie erzeugt.

Welche Anforderungen werden an ein Infrastrukturprojekt inmitten einer gewachsenen Innenstadt gestellt?

Ein städtebaulich verträgliches Kraftwerk erfordert viel mehr als eine sorgfältige Setzung und kraftvolle Ausstrahlung. Der Anspruch ist, wie auch bei unseren anderen Infrastrukturprojekten, wirtschaftlich, materialsparend und somit ressourcenschonend zu konstruieren. Das muss nicht teurer sein. Und ein Gebäude, das sinnvoll nach den Gesetzen der Physik gebaut ist, ist wahrscheinlich nicht nur langlebiger, sondern auch intuitiv verständlich. Deshalb arbeiten wir gern in reinen Konstruktionen: Wenn wir uns für Holz entscheiden, ist es unserer Meinung nach richtig, auch die Konstruktionselemente aus Holz zu bauen und nicht mit Stahl nachzuhelfen. Deswegen ist für uns die Zusammenarbeit mit hervorragenden Tragwerksplanern so entscheidend. Unser Ideal ist es, aus der Logik des Tragwerks eine Form zu entwickeln, sodass schlussendlich das Tragwerk zum eigentlichen Schmuck des Gebäudes wird. Die Schönheit entsteht so als integraler und logischer Teil der Gesamtkonstruktion.

Die Materialwahl wiederum treffen wir je nach Aufgabenstellung, weil es unterschiedliche Anforderungen gibt, denen wir individuell begegnen müssen. Beton kann nicht immer und überall durch Holz ersetzt werden, stattdessen kann auch hier materialsparend und innovativ gebaut und damit CO2 reduziert werden. Dafür gilt es wiederum, gemeinsam mit den Tragwerksplanern innovativ zu werden und etwa durch die Optimierung der Geometrie ein modulares und vorgefertigtes Bauen in schlanken Dimensionen zu ermöglichen. Das beschleunigt den Bauprozess und ist nebenbei umweltschonend. 

Spielen soziologische Themen eine Rolle bei Ihren Infrastrukturprojekten?

Je nach Aufgabe. Bei der Flusswärmepumpe spielen sie sicher eine Rolle, weil es auch um die Akzeptanz in der Stadtöffentlichkeit geht. Wir sind nicht nur zu dem Projekt gekommen, weil wir schon einige Infrastrukturbauten umgesetzt haben, sondern wohl in erster Linie, weil man uns als Planer eine Vermittlerrolle zugetraut hat: Wie erkläre ich den Mehrwert eines technischen Gebäudes mitten in der Stadt in dieser besonderen Lage? Und wie kann das sozialverträglich im Stadtteil geschehen?

Also eine Gestaltungsaufgabe in doppeltem Sinne, weil im architektonischen Design auch eine Form der Kommunikation und Vermittlung liegt?

Das eine ist nicht vom anderen zu trennen. Es spielt immer eine Rolle in einem historisch sensiblen Umfeld. Die Heidelberger Sternwarte mit ihrer Lage auf dem höchsten Punkt der Stadt ist dafür vielleicht ein gutes Beispiel. Sie ist Teil der Universität und genießt aufgrund des historisch wertvollen Bestands Ensembleschutz als Denkmal – hier einen Neubau für ein technisches Infrastrukturgebäude zu platzieren, war also per se ein heikles Unterfangen. Die Planung an diesem Standort stand unter genauer Beobachtung des Denkmalschutzes und des Regierungspräsidiums. Die Formfindung musste mit besonderer Sorgfalt angegangen werden. Da das ganze Gelände mit vielen kleinen Teleskopgebäuden übersät und der Rundbau folglich gestaltprägend ist, übernahmen wir ihn für unseren Entwurf: Im Zusammenspiel mit der Anlagentechnik haben wir zwei halbrunde Fertigteilsilos „von der Stange“ an die Gebäudeenden gesetzt und in der Mitte linear die Technik eingefügt. Unser Gebäude hat von den Astronomen bereits den netten Spitznamen „Löffelbiskuit“ bekommen. 

Was unterscheidet aus Ihrer Sicht die Gestaltung von Infrastrukturbauten von anderen Aufgaben in der Architektur und Stadtplanung? 

Die Schwabenheimer Schleuse bei der Montage der Vordächer. Foto: Thilo Roß

Mit dem Entwurf von Infrastrukturbauten stehen wir gleichsam auf den Schultern von Generationen von herausragenden Ingenieuren, die in ganz unterschiedlichen Bereichen Großes geleistet haben. Ob Luigi Nervis kühne Bauten oder anonyme Tunneleinfahrten in der Schweiz, ob Wassertürme landauf, landab oder innovative Brückenkonstruktionen – in diesem Geist versuchen wir, unsere Bauwerke zu entwickeln. Wir sind überzeugt, dass sie nur dann nachhaltig sind, wenn die Menschen eine emotionale Beziehung zu ihnen aufbauen können, wenn sie sich mit ihnen identifizieren. Idealerweise spricht ein Bau die Seele an und lässt im Zusammenwirken mit dem Stadt- oder Landschaftsraum etwas Poesie an einem Ort entstehen. Es muss uns Architekten gelingen, unser ganzes Team gemeinsam mit Bauherren und Behördenvertretern mitzunehmen und ein Bewusstsein für die Historie der großen Ingenieurbauwerke zu entwickeln, auf deren Haltung wir aufbauen möchten. Eine vertrauensvolle Zusammenarbeit aller Entscheidungsträger auf Augenhöhe ist dabei Grundvoraussetzung. Gerade für Infrastrukturbauten sind diese Aspekte entscheidend: Die Komplexität ist höher als bei gewöhnlichen Aufgaben, aber dafür ist auch das Innovationspotenzial enorm, weil es sich oft um neuartige Technologien ohne Vorbilder handelt. Nur gemeinsam können wir herausragende Infrastrukturbauten für prägnante Orte entwickeln. Und dafür gilt es ein Bewusstsein zu schaffen.

Dea Ecker absolvierte ihr Masterstudium als Fulbright-Stipendiatin am IIT Chicago, wo sie sich 1997 mit ihrem Partner Robert Piotrowski selbstständig machte. Im Jahre 2000 siedelte „Ecker Architekten“ nach Süddeutschland über und baut seither dort für die öffentliche Hand. Die Bauten für Bund, Land, Städte und Gemeinden wurden vielfach ausgezeichnet, sind national wie international publiziert und in der Sammlung des saai am KIT vertreten. Ergänzend zu ihrer Selbstständigkeit ist Dea Ecker als Preisrichterin bei Wettbewerben und als Gestaltungsbeirätin tätig.

Dea Ecker

Prof. Dr.-Ing. Annette Rudolph-Cleff leitet das Fachgebiet Entwerfen und Stadtentwicklung der TU Darmstadt. Sie ist zum Thema kritische Infrastrukturen aktiv im Planungsgremium des internationalen Wettbewerbs Designing Resilience, im DFG-Graduiertenkolleg Kritis und im LOEWE-Zentrum emergenCity. Sie ist Mitglied des Redaktionsbeirats dieser Zeitschrift.