Sichtlinien und Sicherheit
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Sichtlinien und Sicherheit
„Sichtlinien und Sicherheit“ Dr.- Ing. Stefan Nixdorf (Architekt) Diese Dissertation ist auf den Internetseiten der Hochschulbibliothek online verfügbar. RWTH Aachen Fachbereich 2 - Fakultät für Architektur 2006 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Dissertation „Sichtlinien und Sicherheit“ Tribünenprofile moderner Sportund Veranstaltungsstätten Ein methodischer Vergleich der Stadien für die FIFA Fußball-Weltmeisterschaft 2006™ zur gebäudetypologischen Ableitung zukünftiger Tribünenkonzepte Von der Fakultät für Architektur der Rheinisch-Westfälisch Technischen Hochschule RWTH Aachen genehmigte Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades eines Doktors der Ingenieurwissenschaften von Dr.- Ing. Stefan Nixdorf (Architekt) Osnabrück, Niedersachsen vorgelegt im April 2006 Mündliche Prüfung am 18.Oktober 2006 Erster Berichter: Univ.-Prof. Volkwin Marg Zweiter Berichter: Univ.-Prof. U. Coersmeier Einleitung Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ oben: 001. Sichtlinen-Konstruktion (Handskizze des Verfassers) Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Einleitung Exposé zur Dissertation Inhalt Durch eine gebäudetypologische Untersuchung baulicher Strukturen und ihrer nutzungsspezifischer Organisation, werden planerisch relevante Aspekte für die Entwicklung von Stadionkonzepten erläutert und deren Sachzusammenhänge nachgewiesen. Damit wird eine inhaltliche Grundlage geschaffen, die notwendig ist, um wesentliche Eingangsparameter bei der Entwicklung eines Sichtlinienprofils auf Tribünen moderner Sportund Veranstaltungsstätten entscheiden zu können. „Sichtlinien und Sicherheit“ gehören dabei untrennbar zusammen. Mit Hilfe von Parameterstudien, empirischen Untersuchungen gebauter Beispiele und einem Rückblick auf historische Bauvorgaben, werden die sicherheitstechnischen Entscheidungskriterien aufgeklärt. Auf diese Weise entsteht ein Planungsinstrument zur Sichtlinienkonstruktion, welches den Sichtkomfort von Besucherplätzen qualifiziert. Ausgangssituation Die Anforderungen an den Typus Sportstadion haben sich im Verlauf der vergangenen Jahrzehnte sehr stark verändert. Der Wunsch nach einem höheren Komfort für die Zuschauer und einer besseren Vermarktbarkeit sind klare Vorgaben für neue Stadion Entwürfe geworden. Durch den Wegfall vieler Leichtathletik-Laufbahnen rücken die Tribünenkörper bei Neuplanungen nahe an das Spielfeld heran. Dies führt zwar zum gewünschten Effekt dichterer Atmosphäre, verändert aber die Sichtbedingungen für die Zuschauer. Der Planungsparameter „Augpunkt- oder Sichtlinienüberhöhung“ wird zum entscheidenden Qualitätsstandard bei der Beurteilung einer Tribünenanlage. Bei Leichtathletikanlagen ist dieser so genannte „C-Wert“ in der Regel nicht weiter entscheidend, da die Zuschauer in einem ausreichenden Abstand sitzen. Durch die wachsende Komplexität multifunktionaler Nutzungsstrukturen in Stadion und Arena werden die Einflussfaktoren auf die Entwicklung einer modernen Tribünenanlage, wie zum Beispiel die Sicherheitsfragen in der „Ersten Reihe“, immer unübersichtlicher. Entscheidungen und Vorgaben aus verschiedenen Verantwortlichkeitsbereichen, besonders jedoch Fragen der Sicherheit, greifen bei der Aufrissgeometrie eines Sichtlinienprofils sehr stark und vielfach unbemerkt ineinander. Aufgabenstellung In einem ersten Schritt wird der Bautypus in einen historischen, baugeschichtlichen Kontext gesetzt. Die Grundlagen des Sehens werden erläutert, die Physiognomie des Auges und die zum Betrachten notwendigen Sehschärfekriterien formuliert. Des Weiteren soll aus den Grundlagen der Anthropometrie und der historischen Proportionslehre, wie dem „Goldenen Schnitt“, in einer Überlagerung mit existierenden Vorschriften und statistischen Daten für Körpermaße, eine Musterperson als Modulor „EN“ entwickelt werden, die eine vertragsverbindliche Grundlage zur Sichtlinienentwicklung darstellen kann. Im nächsten Schritt wird ein objektives Konstruktionsverfahren zur Ermittlung von Sichtlinienprofilen entwickelt, dass in praxisrelevanter Form in den bisherigen Rechtsvorschriften und EN/DIN-Vorgaben noch nicht existiert und in seiner möglichen Verbindlichkeit zu einem qualitativen Vergleichsstandard führen wird. Mit Hilfe von Parameterstudien innerhalb der Berechnungsformel und empirischen Untersuchungen an den gebauten Beispielen der FIFA Fußball WM-Stadien 2006™ in Deutschland werden die entsprechenden Entscheidungskriterien dargestellt. Diese basieren im Wesentlichen auf den vier Eingangsparametern: 1. 2. 3. 4. Entfernung der ersten Sitzreihe Höhe der ersten Sitzreihe Breite der Sitzplatztiefe Qualität der Sichtlinien-Überhöhung „C“ In diesem Zusammenhang werden die baurechtlichen Grundlagen und Vorgaben wichtiger Sportverbände analysiert und miteinander in Beziehung gesetzt, um ihre Abhängigkeiten aufzuklären und kritische Rückschlüsse auf die jeweiligen Vorschriften zu ermöglichen. Zielsetzung Diese Dissertation dient als methodische Entscheidungsgrundlage zur Optimierung der Entwurfsplanung und vertragsrechtlichen Absicherung bei der Entwicklung von Sichtlinienprofilen moderner Sport- und Veranstaltungsstätten. Einleitung Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ „die kategorie des technischen ist das richtige, nicht das schöne, und die kategorie des schönen ist das ästhetische, nicht das richtige, die kategorie der information ist das wahre, nicht das schöne. und die kategorie des gebrauchs ist das nützliche, nicht das technische. gewiß, das produkt, das wir suchen, ist das sowohl technisch funktionierende als auch formal ansprechende als auch im gebrauch sich bewährende und in der funktion, in der bedeutung und herkunft ablesbare. aber alle diese qualitäten gehen nicht wie von selbst auseinander hervor, sie bedingen sich nicht gegenseitig, sie sind nicht kausal voneinander abhängig, nicht selten stehen sie in einer spannung und schaffen konflikte.“ von otl aicher Zitat aus „die welt als entwurf“ (1991) Seite 68, Otl Aicher über Hans Gugelot, NL Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Einleitung Abstract - summary of thesis „Sightlines and Safety“ Contents For the development of new stadium concepts relevant aspects of planning are described with proven actual relations, created by a typological investigation of structures and use-specific organization. This is a basis, which is contentwise necessary, in order to be able to decide substantial initial parameters of a line of sight profile on grandstands. In that case at modern sports grounds or places of event ,Sightlines and Safety‘ are inseparable In assistance of built examples and parameter studies, empirical investigations and a review on historical building defaults, the safety-relevant appropriate decision criteria are cleared up. In this way a planning instrument will be developped for sightline-construction, which qualifies the comfort of viewing accomodations. Starting situation The requirements and technical recommendations to sports stadia changed in the process of the past decades very strongly. The desire for a higher comfort for the spectators and a better marketableness became clear defaults for new stadium designs. By the omission of many athletic careers the grandstand bodies move much closer to the pitch. This leads to the desired effect of closer atmosphere, but changes the viewing conditions for the spectators. The planning parameter „point of eye“ or „Cvalue“ become the quality standard with the evaluation of a grandstand. This is usually not further crucial in a Track and Field stadia, because of a sufficient distance of seating. By the increasing complexity of multi-functional use structures in stadium and arena the factors of influence become ever obscurer on the latest development of a modern grandstand, for example the issues of safety in pitch perimeter barriers of the „First row“. Decisions and defaults from different responsibility ranges unnoticed interlink with diagram geometry of a sightline-profile. Setting of tasks In a first step the building type is set into a historical context. The bases of seeing are described, the physics of the eye and the visual acuity criteria necessary for regarding. The moreover a sample person Modulor „EN“ is being developed from the bases of the anthropometry. This way a contract-obligatory basis for a line of sight design can be represented by the overlay of historical proportion teachings, like the „golden section“, with existing regulations and statistic data for body-measurements. In the next step an objective construction procedure for the sightline-determination is developed. Because of the past legislation C.E.N. Technical Commitees (TC‘s) defaults do not exist in a practice-relevant form to design a viewing accomodations and will not lead to its possible commitment of a qualitative comparison standard. In assistance by parameter studies within the calculation formula and empirical investigations on the examples built for the FIFA soccer World Cup 2006 in Germany, appropriate decision criteria are represented. These are essentially based on the four initial parameters: first 2nd 3rd 4th Distance Height Width Quality of the first seat row of the first seat row of the seat depth of the line of sight increased height „C“ In this connection the technical recommendations and requirements of important sports federations are analyzed and set with one another in relationship, in order to clear their dependence up and to make critical conclusions possible on the respective regulations. Objective This work is to inform as a methodical decision basis and to serve as an optimizing planning instrument for the construction of stadia in the development of sightline-profiles for modern sports grounds or places of event. Inhaltsverzeichnis Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Exposé zur Dissertation Abstract - summary of thesis Inhaltsverzeichnis Seite 5 Seite 7 Seite 8 1. „Geschichte des Stadionbaus“ Allgemeine Begriffsbestimmungen Historischer Rückblick Kolosseum von Rom Historische Einordnung Die Olympische Idee Stadion-Generationen Anfänge des Fußballs Seite 12 Seite 13 Seite 14 Seite 16 Seite 18 Seite 20 Seite 21 2. „Sichtlinien und Theaterbau“ Historische Planungsgrundlagen Marcus Pollio Vitruvius Das „Vollkommene Theater“ Das Theater nach Alberti Zirkus und Amphitheater Vom Barock- zum Logentheater Seite 22 Seite 22 Seite 23 Seite 24 Seite 26 Seite 27 3. „Der Mensch das Maß aller Dinge“ Menschliche Maßverhältnisse Kanon der Proportionen Anthropometrie Modulor „EN“ (EN/DIN 33402-2) „Le Modulor“ von Le Corbusier „Homo bene figuratus“ Der „Goldene Schnitt“ Architektur und Harmonie Seite 30 Seite 31 Seite 32 Seite 34 Seite 36 Seite 38 Seite 40 Seite 41 4. „Die Physiologie des Sehens“ Physiologie des Auges Physiologie der Sehschärfe Physiologie des räumlichen Sehens Kopfbewegungen Menschliches Blickfeld Visuelle Wahrnehmung LIVE-Effekt Seite 42 Seite 44 Seite 46 Seite 46 Seite 47 Seite 48 Seite 49 5. „Die Faktoren der Sehgüte“ Kleinste Wahrnehmungsdimension Erkennungsweite Rettungszeichen Betrachtungsabstand Optimaler Sichtkreis Teil 1 - Sichtwinkelzonen Geometrische Sichtwinkel-Differenz Konvergenzpunkt und Ondulation Teil 2 - Sichtwinkelzonen Grundriss-Formtypen Seite 50 Seite 51 Seite 52 Seite 53 Seite 54 Seite 54 Seite 56 Seite 58 Seite 61 6. „Geschichte der Sichtlinien-Konstruktion“ Grundlage einer Berechnung Begriffsbestimmungen Geschichte der Sichtlinien-Definition Verfahren nach Harold Burris-Meyer Verfahren nach Hans Gussmann Verfahren nach Christian Gellinek Verfahren nach P.O.Gellinek Zeichnerisches Verfahren Rechnerisches Verfahren Sinuslinien- / Parabelverfahren Seite 62 Seite 63 Seite 64 Seite 64 Seite 65 Seite 66 Seite 67 Seite 68 Seite 68 Seite 70 7. „Berechnungsformel Stadion-ATLAS“ Anerkannte Tribünenformeln Bewertung der Rechnungsansätze Herleitung der Berechnungsformel Rückführung anerkannter Ansätze Logarithmus versus Reihe Tabellen Stadion-ATLAS/P.O.Gellinek Reihenbegrenzung (max. Steigung) Aufbau der mathematischen Reihe Mathematische Darstellung Seite 72 Seite 73 Seite 74 Seite 76 Seite 77 Seite 78 Seite 80 Seite 80 Seite 81 8. „Planungsgrundlagen“ Vorschriften und Empfehlungen Verbindlichkeit der Bauvorgaben Definition des EN/DIN-Begriffs MVStättVO 2005 Bemessung der Rettungswege Sitzplatz-Blockdefinition Bemessungsgrundlage Fassungsvermögen Seite 82 Seite 83 Seite 84 Seite 85 Seite 86 Seite 88 Seite 89 Seite 89 9. „Tribünen-Ausstattung“ Definition Bestuhlung Abmessungen von Sitzplätzen Brüstungsarten Höhe der Abschrankungen Brüstung und Sichtlinie Sitzplatz - „Umwehrung“ Rollstuhlfahrer-Plätze Platzbedarf von Rollstuhlplätzen Sichtlinien und Rollstuhlfahrer Stehplatzbereich Wellenbrecher Stufengänge im Stehplatzbereich MF-Multifunktion Medien-Allgemein Schreibende Presse Kommentatoren-Positionen Kamerastandorte / -Positionen Platzbedarf von Kamerapositionen Seite 90 Seite 91 Seite 92 Seite 93 Seite 93 Seite 94 Seite 95 Seite 96 Seite 97 Seite 98 Seite 99 Seite 100 Seite 101 Seite 102 Seite 102 Seite 103 Seite 104 Seite 109 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Inhaltsverzeichnis 10. „Steigungsverhältnisse“ Einführung - Allgemein Stufengang versus Treppe Thema: Abweichungsantrag Definition der Tribünensteigung Erhöhung der Maximalsteigung Sicherheitstechnische Maßnahmen 14. „Polygonal-Umformung“ Seite 110 Seite 110 Seite 112 Seite 113 Seite 114 Seite 115 11. „Sichtlinien-Parameter“ Begriffsbestimmung „Sichtlinie“ Fokuspunkt Höhenverlauf einer Tribüne Aughöhe zum Sitz-/Stehplatz „AS“ Ergonomie - Körpermaße Sitzpositionen Tribünen-Stufentiefe / -Breite „B“ Sichtlinien-Überhöhung „C“ Distanz der „Ersten Reihe“ „D“ Spielfeld-Lageplan „Leichtathletik“ Spielfeld-Lageplan „Fußball“ Mindest-Blickwinkel „Werbebande“ Systemvarianten Bandenwerbung Seite 116 Seite 116 Seite 117 Seite 118 Seite 118 Seite 121 Seite 123 Seite 124 Seite 126 Seite 127 Seite 127 Seite 128 Seite 129 12. „Spielfeldsicherung“ Bedeutung der „Ersten Reihe“ Grundsätze der Spielfeldsicherung Stadien nach britischem Vorbild Spielfeld-Umfriedung 1. Anhebung der „Ersten Reihe“ 2. Aufbau einer Zaunanlage 3. Anordnung eines Grabens 4. Präsenz von Sicherheitskräften Mobile Sicherungsmaßnahmen Rettungs- bzw. Entspannungstore „Flitzer“ versus Panik Fangnetze und Sektorenteilung Seite 154 Seite 155 Seite 157 Seite 157 Seite 158 Seite 158 15. „Sichtliniengeometrien gebauter Beispiele“ WM-Stadion Berlin WM-Stadion Dortmund WM-Stadion Frankfurt WM-Stadion Gelsenkirchen WM-Stadion Hamburg WM-Stadion Hannover WM-Stadion Kaiserslautern WM-Stadion Köln WM-Stadion Leipzig WM-Stadion München WM-Stadion Nürnberg WM-Stadion Stuttgart Seite 160 Seite 164 Seite 168 Seite 172 Seite 178 Seite 182 Seite 186 Seite 190 Seite 194 Seite 198 Seite 202 Seite 206 16. „Stadion-Auswertung“ Seite 130 Seite 131 Seite 131 Seite 132 Seite 134 Seite 134 Seite 135 Seite 135 Seite 136 Seite 137 Seite 138 Seite 139 13. „Logenband und Tribüne“ Begriffsbestimmung „Logenband“ Höhenversprung - Logenversatz Information Ehrengäste / Logen Mindesthöhe (Blickbezug) FIFA - Anzeigetafel Information Tribünenüberdachung Dachaufsicht und Systemschnitte Mundlochsystem/Horizontalverteiler Sitzplatzentfall durch Mundlöcher Stufengangsysteme und Geländer Kapazitäre Vordimensionierung Parabolischer Anstieg der Tribüne Kontinuierliche Steigungsdifferenz Toleranz-Stufenausgleich Fertigteile / Blockstufen Zusammenfassung Fünf-Punkte-Verfahren Punkt 1: „best viewing Radius“ Punkt 2: „Abstand zum Spielfeld“ Punkt 3: „Anzahl der Reihen“ Punkt 4: „Stufentiefe“ Punkt 5: „Steigungsverhältnisse“ Punkt 6: „Tribünenneigung“ Punkt 7: „Sichtlinien-Überhöhung“ Punkt 8: „Sichtweiten“ Punkt 9: „Entfernung Anstoßpunkt“ Punkt 10: „Blickwinkel“ Tab. M.1 Querschnitt Haupttribüne Tab. M.2 Längsschnitt Kurzseite Seite 210 Seite 212 Seite 212 Seite 212 Seite 212 Seite 213 Seite 213 Seite 214 Seite 214 Seite 215 Seite 216 Seite 217 17. „Parameter-Studien“ Seite 140 Seite 141 Seite 142 Seite 143 Seite 143 Seite 144 Seite 145 Seite 147 Seite 149 Seite 149 Erläuterung der Parameterstudien Parameter: „Höhe und Distanz“ Erster Schritt: Unterrang Auswirkungen im Oberrang Zweiter Schritt: Oberrang Parameter: Stufenbreite Servicering mit Gefälle „Polygonal-Umformung“ Veränderung des „C“ -Wertes Exkurs: „echte“ Ondulation Seite 218 Seite 220 Seite 220 Seite 222 Seite 222 Seite 222 Seite 226 Seite 228 Seite 228 Seite 234 Seite 151 Schlusswort Vita curriculum Literaturverzeichnis Bildnachweis Recherche Neudefinitionen Seite 238 Seite 239 Seite 242 Seite 244 Seite 246 Seite 247 Vorwort 003. WM-Stadion Berlin 004. WM-Stadion Gelsenkirchen 005. WM-Stadion Kaiserslautern 006. WM-Stadion München 10 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 007. WM-Stadion Dortmund 008. WM-Stadion Hamburg 009. WM-Stadion Köln 010. WM-Stadion Nürnberg 011. WM-Stadion Frankfurt 012. WM-Stadion Hannover 013. WM-Stadion Leipzig 014. WM-Stadion Stuttgart Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Vorwort Vorwort In der vorgelegten Dissertation werden die wissenschaftlichen Erkenntnisse an gebauten Beispielen untersucht. Grundlage einer Rückführung der Theorie in die Praxis sind die zwölf Austragungsorte der FIFA Fußball-Weltmeisterschaft 2006™ in Deutschland. Betrachtungsschwerpunkt und Vergleichsobjekt sind in diesem Zusammenhang ausschließlich die Tribünen- und Zuschauerräume. Jedes Bauobjekt ist auf seine Art einzigartig und muss jeweils im Zusammenhang seiner eigenen Entstehungsgeschichte und besonderen Anforderung an das Bauwerk betrachtet werden. Bei allen Stadien handelt es sich jedoch als Spielstätten der FIFA WM 2006™ um eine zeitlich begrenzte, gleichzeitige Nutzungsbestimmung mit einem gemeinsamen Betreiber, der FIFA/LOC 2006. Die Konstellationen von Betreiber und Nutzer sind ansonsten bei allen Objekten sehr verschieden, ebenso wie die Eigentümerschaft. Die meisten Sportstätten unterstehen noch immer kommunaler Aufsicht, auch wenn sie bereits durch „eigenständige“ Betriebsgesellschaften vertreten werden. Oder sie verstehen sich als so genannte „PPP‘s“ (Plublic-Private-Partnerships). Diejenigen jedoch, die ausschließlich privatwirtschaftlich betrieben werden, stehen unter einem ganz besonderen Veranstaltungsdruck, denn nur bei Refinanzierung der Ausgaben durch Vermietungseinnahmen kann sich der Betrieb einer modernern Sport- und Veranstaltungsstätte „rechnen“. Diese Versammlungsstätten reagieren in der Regel mit einem multifunktionalen Veranstaltungsprofil. Anmerkung: Eine betriebswirtschaftliche Vertiefung dieser Frage wäre interessant, würde aber im Rahmen dieser Dissertation zu weit führen. Daher müssen Erläuterung und Nachweis der oben angedeuteten „Rechnung“ offen bleiben. Die Bauherr/Nutzer-Konstellationen sind dennoch äußerst wichtig für die Aufklärung und Einschätzung der Entscheidungsebenen, die an den Vorgaben zur Entwicklung eines Sichtlinienprofils beteiligt sind. Die Planungsparameter richten sich prinzipiell nach den gleichen geometrischen Bedingungen seit Beginn der Stadionbaugeschichte, wenn sich Zuschauer versammeln, um auf geneigter oder getreppter Ebene einer Veranstaltung jeglicher Art beizuwohnen und diese visuell „live“ zu verfolgen. Jedoch mit zunehmender Bedeutung und Notwendigkeit einer wirtschaftlichen Betreibung, d.h. mit dem verkauften Sitz- /Stehplatz-Ticket „ausreichende“ Einnahmen zu erzielen, kommt der Sichtlinienkonstruktion und der damit verbundenen Forderung nach guten Sichtverhältnissen, eine wichtige und „neue“ Rolle zu. Die Stadien der näheren Vergangenheit waren als Mehrzweckstadien, überwiegend mit gleichzeitiger Nutzungsmöglichkeit für Leichtathletik und Fußball, aufgrund ihrer Stadionweite „sichtlinientechnisch“ eher unkritisch. Die Nähe zum Spiel macht es jedoch notwendig Zuschauertribünen steiler auszuformen. Neben den Planungsauflagen hoher Sicherheitsstandards, wird die Sichtqualität einer der wichtigsten Tribünen-Faktoren und somit Qualitätsmerkmal. Die wissenschaftliche Aufklärung eines allgemeingültigen Sichtlinien-Verfahrens wird im Ergebnis den Sichtqualitätsstandard einer moderner Tribünenanlage mit seiner „Konkurrenz“ auf dem freien Veranstaltungsmarkt vergleichbar und diesen nachweisbar machen. Das Ziel dieser Dissertation ist nicht, eine nachträgliche Untersuchung und Bewertung der zwölf WM-Stadien vorzunehmen. Die Planung einer Zuschauertribüne basiert zwar auf einfachen geometrischen Gesetzmäßigkeiten, die unverändert bestehen, aber ihre räumliche Komplexität und die sehr unterschiedlichen Ebenen ihrer Entscheidungskriterien, was als mehr oder weniger „wichtig“ eingestuft wird, macht jedes Sichtlinienprofil zum Einzelfall. So bringen die zwölf untersuchten Stadien alle eine sehr unterschiedliche Genesis mit sich, die ausschließlich zum Zeitpunkt des Fußball-Turniers im Juni 2006 in Nutzung und Betreibung übereinstimmt. Was jedoch alle Bauwerke miteinander verbindet ist die Tatsache, dass alle Planungen „baureif“ und genehmigt sind (BauO NRW § 75 Baugenehmigung). Sie stellen demnach für Entwürfe und Ausführungsplanungen zukünftiger Stadionbauten einen Orientierungspunkt dar und haben als gebaute Objekte einen bedingten Empfehlungscharakter. Aus diesem Grund sind die theoretischen Überlegungen und wissenschaftlichen Auseinandersetzungen aus der Praxis abgeleitet und in diese zurückgeführt. Der Titel „Sichtlinien und Sicherheit“, den diese Promotion trägt, soll Ausdruck für den Empfehlungscharakter und Vorschlag zukünftiger technischer Planungsvorgaben für den Bau moderner Tribünen von Sport- und Veranstaltungsstätten sein. 11 1. Kapitel - „Geschichte des Stadionbaus“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 1. Kapitel Allgemeine Begriffsbestimmungen „Geschichte des Stadionbaus“ Um ein modernes Stadion aus heutiger Zeit besser verstehen zu können, ist es wichtig einen kurzen Rückblick auf die historischen Vorbilder anzustellen. Aus diesem Grund werden im Folgenden wesentliche Begriffe erläutert, die für viele Sportstätten als Bezeichnung und Namensgebung dienen. Der moderne Stadiontypus in einem historischen Kontext - Allgemeine Begriffsbestimmungen Historischer Rückblick Kolosseum von Rom Historische Einordnung Die Olympische Idee Stadion-Generationen Anfänge des Fußballs Die Arena [lateinisch >Sand<] ist ursprünglich „ein mit Sand bestreuter Kampfplatz im Amphitheater, Zirkus und Stadion“. Sie ist heute Austragungsort sportlicher Wettkämpfe. Durch die Möglichkeit der Vergabe eines Namensrechts wird heutzutage der Begriff nicht nur für den Aktionsraum selbst, sondern für den gesamten Theaterbau angewandt. Durch den Einfluss der Werbebranche wird der Begriff aus dem Amerikanischen übernommen und oftmals durch die Voranstellung des Namens eines Hauptsponsors „Arena“ getauft. Dies gehört immer mehr zur gängigen Praxis einer Refinanzierung von Baumaßnahmen im Sport- und Versammlungsstättenbereich. Beispiele sind die AOL-Arena in Hamburg, ehemals Volksparkstadion oder die Arena AufSchalke, Nachfolger des benachbarten Parkstadion Gelsenkirchen, die seit Mitte 2005 als Veranstaltungsgebäude von Sportereignissen, Konzerten oder anderen Entertainment-Events „Veltins-Arena“ genannt wird. Anmerkung: Zur FIFA WM 2006™ werden alle Namen egalisiert. Sie beziehen sich dann durchgehend auf die jeweilige Stadt, zum Beispiel „WM-Stadion Köln“. 12 Das Stadion [griechisch], ist zum Einen eine antike Längeneinheit, die örtlich verschieden zwischen 177 m und 192 m groß war. Zum Anderen wird die Bezeichnung des Längenmaßes auf die gesamte Wettkampfanlage, auf die Laufbahn samt den umgebenden Zuschauerrängen übertragen. Daraus abgeleitet ist das Stadion bereits bei den Griechen vor allem Laufstätte in der Form eines lang gestreckten Rechtecks mit halbkreisförmigem Abschluss und später auch Kampfstätte anderer Sportarten. (Eine Länge = 1 Stadion) Die Stadien für internationale Wettbewerbe haben eine um ein Rasen-Spielfeld geführte 400m-Laufbahn. Längsseits und in den frei bleibenden Kurvensektoren befinden sich Sprungund Wurfanlagen. Der Begriff steht heutzutage für eine Anlage sportlicher Wettkämpfe, ganz unabhängig von seiner sportlichen Nutzung. Durch den Rückbau vieler Leichtathletik-Laufbahnen in den „reinen“ Fußballstadien ist eine sportliche Mehrfachnutzung stark eingeschränkt worden. Das Spielfeld wird heute üblicherweise von einer nach oben meist offenen baulichen Dachstruktur umgeben. (Laut §2 VersammlungsstättenVO handelt es sich bei offener Spielfläche um ein „Stadion“.) Die umlaufenden Tribünen ermöglichen es einem Publikum von Steh- oder Sitzplätzen das Spielgeschehen zu beobachten. Heute werden die Stadien oftmals multifunktional, d.h. mehrfach für Konzerte und andere Großveranstaltungen wie Kirchentage oder Firmenveranstaltungen genutzt. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 1. Kapitel - „Geschichte des Stadionbaus“ Historischer Rückblick Stadien sind in den griechischen Stadtstaaten der frühen Antike „zunächst Orte kultischer Waffenläufe, um dann athletischen Vergleichskämpfen zu dienen, die dem patriotischen Interesse und vor allem der Selbstbestätigung der herrschenden Oligarchie dienten.“ [001] Ihr Fassungsvermögen entspricht oftmals der gesamten Einwohnerschaft der Stadt. Im antiken Stadion von Olympia auf der Halbinsel Peloponnes, sozusagen dem einzig „wahren“ Olympiastadion, finden seit 776 v.Chr. bis 393 n.Chr. alle vier Jahre „die Spiele von Olympia“ statt. Das Stadion bietet für etwa 30.000 Zuschauer Platz. Allerdings gibt es für das Publikum keine Sitzmöglichkeiten. Um die Sichtverhältnisse der Zuschauer zu verbessern, werden um die Laufbahn herum Erdwälle aufgeschüttet. Kleine Tribünen aus Stein gibt es lediglich für die Kampfrichter auf dem Südhang und für die oberste Priesterin des Heratempels auf einem Altar am Nordhang. Das Stadion von Delphi ist eine der am besten erhaltenen antiken griechischen Anlagen mit einer Länge von 177,35 m) aus dem 5.Jh. v.Chr. Die Anlage nutzt die topographische Hanglage zugunsten eines Tribünen-Erdwalls. Auch hier wurden Stufen für die Honoratioren bereits als steinerne Sitzreihen befestigt. Diese geben den Blick auf die U-förmige Laufbahn frei. Die lang gezogene Rennbahn selbst hat eine Länge von 590 m und bildet ein längliches Oval, dass in der Mitte von einer Mauer, der „spina“ geteilt ist. Das Fassungsvermögen des Circus Maximus wird auf über 300.000 Zuschauer geschätzt. Obwohl Stadien also auch zu römischer Zeit entstehen, wird den griechischen Sportwettkämpfen in Italien eine weniger große Bedeutung beigemessen. Von größerer Aufmerksamkeit sind hingegen die Theater, deren Bautyp die Römer ebenfalls von den Griechen übernehmen. Als zwei der bekanntesten Beispiele antiker griechischer Theater seien hier das DionysosTheater in Athen mit 13.000 bis 17.000 Sitzplätzen am Südhang der Akropolis genannt (Eröffnung 534 v.Chr.) und das 300 v.Chr. in Epidauros entstehende Theater für 14.000 Zuschauer, die auch für zeitgenössische Theaterbauten und Konzertsäle als Vorbild einer guten Akustik dienen. „In den römischen Stadien erwuchsen aus dem aristokratischen Totenkult die Gladiatorenspiele. Die Massenfeste wurden Werkzeug der zentralistisch ausgerichteten Herrschaftsstruktur des »Imperium Romanum«, dessen in Metropolen zusammengeströmten Volksmassen mit »panem et circenses« beschäftigt und kontrolliert werden mussten.“ [002] Das römische Theater übernimmt zunächst alle wichtigen Elemente des griechischen Theaters und entwickelt den hellenistischen Prototyp weiter. Während in Griechenland eine Einfügung des Theaterraumes in den organischen Naturraum (Einbettung der Zuschauertribünen in den Hang) üblich ist, entsteht beim römischen Theater ein selbstständiges, von der Umgebung abgeschlossenes Gebäude. Die Architektur steht nun im scharfen Gegensatz zur Natur und die römische Technik befreit sie von den Bedingungen und Bindungen an die Geländestruktur. Man geht davon aus, dass der Bautyp des Amphitheaters in Campanien seinen Ursprung findet. Dort sind erstmals 264 v.Chr. Gladiatorenspiele nachzuweisen. Schon zu Beginn des Römischen Reiches um 500 v.Chr. entsteht der „Circus Maximus“, der größte Circus im alten Rom und meist Schauplatz von Pferdewagenrennen, seltener auch von Gladiatorenkämpfen und Tierhetzen. Die Zuschauer sitzen zunächst an den Hängen zu beiden Talseiten, später auf einfachen Holztribünen; auch hier werden für die Senatoren Steinplätze errichtet. Die Anlage wird bis ins 4.Jh. v.Chr. mehrmals erweitert und ist in seiner endgültigen Gestalt dreieinhalb Stadien (635 m) in der Länge und 110 m in der Breite groß. Das so genannte „Doppeltheater“ des Curio aus Holz in Rom 50 v.Chr. sind zwei halbrunde Zuschauerräume, die durch Verschiebung zu einer geschlossenen „Cavea“ verbunden werden konnten. Ein Amphitheater [griech. amphi = doppelt] entsteht also im Grunde durch das „Zusammenschieben“ zweier Theater unter Wegfall des Bühnengebäudes. Das Halbrund des römischen Theaters schließt sich zur einer ovalen Form von Arena und „Cavea“ zusammen (lateinisch, Zuschauerraum des Theaters). Der ellipsenförmige Grundriss erlaubt den Zuschauern näher am Geschehen zu sitzen. links: 015. Antikes Stadion von Olympia, Griechenland oben: 016. Panathenisches Stadion White City Stadium, London Olympiastadion Berlin 1896 1908 1916 unten: 017. Antikes Stadion von Delphi, 018. Dyonisostheater in Athen, Griechenland Griechenland [001/002] Zitat aus Bauingenieur Bd.79 Mai 2004 „Regie und Selbsterfahrung der Massen- Beispiel Berlin“, V.Marg, S. 201 13 1. Kapitel - „Geschichte des Stadionbaus“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Kolosseum von Rom Das „Amphitheatrum Flavium“, das 70-80 n.Chr. von den Kaisern Vespasian und Titus erbaut wird, stellt wohl den Höhepunkt der monumentalen Form und durchdachten Logistik eines antikes römischen Amphitheaters dar. Es handelt sich um das „Kolosseum“ in Rom, das zum Vorbild aller späteren Arenen, wie z.B. Verona, Arles oder Nimes wird. Seine Abmessungen sind: Länge ca. 188 m Breite ca. 155 m Höhe ca. 51 m Es verfügt über ein Fassungsvermögen von 50.000 Zuschauern, welche in etwa 45.000 Sitz- und 5.000 Stehplätze aufgeteilt sind. Über dem elliptischen Grundriss erheben sich vier Stockwerke. Wie im Theater ist die Cavea in konzentrisch ansteigenden Ringen um die Arena aufgebaut. Unter ihnen liegt die gekrümmten Verteilerebene der Tribüne. Diese steigt in einem Winkel von 37° (1:1,3) an und ist zu römischer Zeit mit marmornen Sitzstufen ausgestattet. (Zum Vergleich max. Steigung MVStättVO 57:80 cm 1:1,4 = 35,5°) Die 50 Sitzreihen werden also sehr steil übereinander angeordnet, um möglichst „dicht“ am Geschehen sitzen zu können. Die Empfehlungen Vitruvs, der nach Newton ein gleich bleibendes Steigungsverhältnis der Theatertribünen von 1:2 aus akustischen Gründen vorschlägt, werden hier zugunsten der Nähe des Publikums an der Arena offensichtlich nicht eingehalten. (siehe 10. Kapitel „Maximalsteigung“) Ein Sockel von h = 3,60 m trennt aus Sicherheitsgründen den Zuschauerbereich von der Arena und schützt das Publikum vor den Wettkämpfen (und Tierhetzen) im Innenbereich. Der gleich bleibende Steigungswinkel und die Erhöhung des Zuschauerbereiches führen allerdings zu relativ schlechten Sichtverhältnissen für das Publikums. (siehe 11. Kapitel „Sichtlinien-Überhöhung“) unten: 019. Grundriss Kolosseum, Rom 020. Isometrie Kolosseum, Rom rechts: 021. Schnitt und Sichtlinienprofil 022. Foto - Kolosseum in Rom (heute) Antike Kampfbahnen sind in ihrer axialen Ausrichtung süd-östlich oder west-östlich angelegt. Die meisten Zuschauer sitzen je nach Kampfzeit vormittags oder nachmittags mit dem Rücken zur Sonne und werden nicht von ihr geblendet. Die „Arena“ passt sich den klimatischen Bedingungen Roms sogar durch die Verschließbarkeit des Daches über eine Segeltuch- und Seiltechnik an. Ringkonsolen an der Mauerkrone halten die Masten der Sonnensegel. Der Zuschauerraum wird entsprechend den Stockwerkshöhen in einzelne Ränge geteilt und die Zuschauer verteilen sich auf diesen Rängen je nach gesellschaftlichem Stand. Demnach ist der umlaufende Sockel für die römischen Senatoren mit bequemen Sitzen und reich verzierter Brüstung ausgestattet. Die Logen in der Querachse bleiben dem Kaiser und den hohen Tribunen vorbehalten. Darüber liegt das „maenianum primum“, das dem Stand des nicht-senatorischen Adel vorbehalten bleibt. Die darüber liegenden Reihen „maenianum secundum“ werden in drei Sektoren unterteilt: Der unterste Sektor (immum) dient den wohlhabenden Bürgern, während der oberste Sektor (summum) für die ärmsten Bewohner Roms gedacht ist. Schlechter sind nur noch die Frauen der untersten Schichten untergebracht. Für sie gibt es Stehplätze auf einer Holzkonstruktion auf dem obersten Geschoss (maenianum secundum in ligneis), das Titus anbauen lässt. Unter Domitian wird die echte Bühnenkunst der Theater zunehmend von „spektakuläreren, grausamen Schauspielen“ verdrängt. „Brot und Spiele“ werden zum machtpolitischen Werkzeug, wesentlichen Inhalt des römischen Gesellschaftslebens und fördert somit den Bau riesiger Amphitheater. Die kostenlosen Veranstaltungen für das römische Volk reichen von Gladiatorenkämpfen bis hin zu „echten“ Seeschlachten in der Mitte seiner Arenen. [002a] Anmerkung: Die Form des modernen Stadions ist aus den römischen Amphitheatern entwickelt worden. Das „Kolosseum“ ist die erste bedeutende Multifunktionsarena der Baugeschichte. Seine dreigeschossige Erschließungsstruktur und das Treppensystem zur schnellen Leerung, sowie der Aufbau seiner Organisationsbereiche mit Kellern, Tunnel, Gängen und Aufzügen entsprechen noch heute grundsätzlichen Anforderungen an eine Versammlungsstätte. Die heutige Wortbedeutung des Stadions oder der Arena umfasst allerdings in einem größeren Rahmen den gesamten Komplex der Sportkampfstätten. [002a] Informationen aus „dtV-Atlas“ Werner M. und Vogel, G. (1997) S. 241 14 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 1. Kapitel - „Geschichte des Stadionbaus“ Schnitt Kapazität angenommener Fokuspunkt bei 8,50 m (ermittelt durch Sehstrahl Augpunkt erste Sitzplatzreihe über OK Brüstung) Gesamtkapazität: ca. 50.000 Plätze 1) außerhalb 190m-Bereich: innerhalb 190m-Bereich: ca. 50.000 Plätze im optimalen Sichtkreis: ca. 50.000 Plätze Unterrang42 Reihen Stufentiefe 69 cm Steigung52 cm Konstante Neigung37° 1) Sichtlinienüberhöhung C: 13,6 cm - 4,6 cm → C-Wert von 9 cm ab 13. Reihe unterschritten → C-Wert von 6 cm ab 29. Reihe unterschritten Sitzplätze: Stehplätze: 100 % 0% 100 % 100 % ca. 45.000 ca. 5.000 1) „dtV-Atlas“ Werner M. und Vogel, G. (1997) S. 241 max. Sichtweiten zu angenommenen Fokuspunkt max. Distanz: 49,28 m max. Distanz horizontal:40,66 m max. Distanz vertikal:27,86 m Oberrang ungenaue Angaben 15 1. Kapitel - „Geschichte des Stadionbaus“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Historische Einordnung Die Aufgabe und Motivation eine Versammlungsstätte zu errichten, hat sich in den Jahrtausenden ihrer Entstehungsgeschichte immer weiter entwickelt. Franz Joachim Verspohl hat 1974 in einer Dissertation den Versuch unternommen, den Bautypus der Stadionarchitektur in einen Kunst historischen Zusammenhang zu setzen. „Obwohl die Bauwerke dieser Gattung zu den aufwendigsten Bauaufgaben des 20. Jahrhunderts gehören, haben einzelne stilgeschichtlich bedeutsame Stadionbauten keine eigenständige kunsthistorische Würdigung erhalten. Seine systematischen Untersuchungen zur Vorgeschichte der aktuellen, bis in die Renaissance zurückreichenden Form dieses Bautypus ersetzten die fehlenden Versuche, zwischen der Aufgabe moderner Großsportanlagen und den antiken Amphitheatern zu vermitteln und zu unterscheiden.“ [003] Eine kunsthistorische, gesellschaftspolitische Auseinandersetzung und historische Einordnung Anfang der 70er Jahre kommt dabei nicht von ungefähr. 1972 finden die Olympischen Spiele in München statt. Das damalige Motto „heiterer Spiele“ erfährt eine einzigartige Entsprechung in dem Entwurf der Architekten Behnisch & Partner aus Stuttgart. In Zusammenarbeit mit dem Ingenieur Frei Otto inszenieren sie eine Stadionarchitektur, die durch ihre frei geformten transpa- renten Seilnetzdächer über einem topografisch bewegten Landschaftsraum „den Sport als jugendliches Spiel mit einer heiteren Massenchoreographie“ darstellen und das Motto der Olympischen Spiele 1972 auf eine beeindruckende Weise widergeben. “Dies war eine gebaute Gesellschaftsvision, die zu Recht zum stadtlandschaftlichen Baudenkmal wurde.“ [004] Das Bild vom Menschen, seine Rolle in der Gesellschaft und die Umgangsformen mit- und untereinander finden immer wieder ihre Ausdruckform in der Architektursprache seiner Gebäude. Kaum eine Bauform, wie die Versammlungsstätte, gibt dieses öffentlich bedeutsame Spielgelbild einer Gesellschaft besser wider. Sie wird zum Zeitzeugen einer Haltung und eines Bewusstseins des Menschen dem Menschen gegenüber. Im französischen Absolutismus entsteht die Idee, historische Überlieferungen und bauliche Überreste antiker Stadien, zu konservieren und wieder zu aktivieren. Der Architekt Etienne-Louis Boullée präsentiert zu Beginn der französischen Revolution seinen Entwurf für ein kreisrundes Kolosseum für 300.000 Untertanen. Der Plan dieser imposanten Versammlungsstätte entsteht bereits während der royalistischen Zeit des Ancien Régime (französisch: die „alte Regierungsform“) und soll moralischen wie politischen Gesichtspunkten genügen. [003] Zitat aus „Stadionbauten von der Antike bis zur Gegenwart“, J.Verspohl, Gießen, 1976, Deckeltext [004] Zitat aus „Olympiastadion Berlin - Sanierung und Modernisierung 2002-2004“, V.Marg, Hamburg, 2004, S.12 16 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ So schreibt Boullée in einem Traktat: „Unter den Augen aller erhebt und läutert sich die Seele des Bürgers. ... In der Tat, was wäre fesselnder als diese herrliche Arena mit einer glänzenden Jugend gefüllt zu sehen, die versuchte, sich in allen Formen körperlicher Übung auszuzeichnen, die zum Beispiel im Wettlauf ihre ganze körperliche Geschicklichkeit entfalten könnte und in militärischen Aufmärschen den Willen zur Verteidigung des Vaterlandes bewiese.“ [005] Die gleichen Gesichtspunkte resümiert auch Boissy D‘Anglas in seinem „Essai sur les Fates Nationales et quelques la sur les Artes“, so Verspohl und zitiert den französischen Politiker und einen der einflussreichsten Männer während der französischen Revolution, Maximilien de Robespierre (1794): „Es gibt aber eine Art von Institutionen, die als wesentlicher Teil der Volksbildung gewertet werden müssen. Ich meine die Nationalfeste. Führt die Menschen zusammen, dann macht ihr sie besser; denn die Menschen wollen sich gegenseitig gefallen beim Zusammensein und sie können nur durch Dinge, die sie selbst schätzen, den anderen gefallen.“ [006] Die wichtigste Planänderung, die Boullée an seinem Entwurf vornimmt, betrifft die Grundrissform. Er übernimmt nicht das Oval des römischen Kolosseums, sondern den Kreis. 1. Kapitel - „Geschichte des Stadionbaus“ Diese Planänderung geht nach Verspohl nicht auf eine falsche Nachahmung zurück, sondern ist durch die ideologische Besetzung der Kreisform vorgeprägt. Der Kreis gilt, so schreibt er (S.30) zumindest mit den Äußerungen der Renaissance belegbar, als reinstes Symbol der Natur und verweist dabei auf Alberti. Obgleich duozentrische Grundrissformen zu dieser Zeit möglich sind (Ellipse und Oval)‚ dominiert in der Architekturtheorie die Vorliebe für die monozentrische Kreisform. Diese resultiert wohl aus einem zentristischen, hierarchischen Welt- und Gesellschaftsbild, während die gedehnte sich mit einem duozentrischen Welt- und Gesellschaftsbegriff in Verbindung bringen lässt. (Vgl. auch Verspohl, S.32). Die Wahl des Kreises als Grundrissform bei Boullée oder auch der Kugel als Idealform basiert auf der Rezeption der konservativen Renaissancetheorie. 1790 entsteht auf dem Marsfeld in Paris das größte Stadion der Neuzeit. Für das Fest der Föderation errichtetet man ein Erdstadion mit riesigem, hölzernem Portalbau. Hier leisteten die 50.000 Vertreter der neu gebildeten Departements den Schwur auf die neue Verfassung. Diese Inszenierung des politischen Selbstverständnisses einer ganzen Nation, das „Bild der Brüderlichkeit“ einer „Grande Nation“, soll mit den Mitteln der Architektur als gemeinsamer Raum für über 500.000 Bürger, eine neue imposante Ausdrucksform erhalten. [005/006] Zitat aus „Stadionbauten von der Antike bis zur Gegenwart“, Verspohl S. 30-31 links oben: 023. Münchener Ausführungsentwurf für die Sportbauten auf dem Oberwiesenfeld Behnisch &Partner (1972) links unten: 024. Theater von Epidauros (heute) oben: 025. Fest der Föderation, Marsfeld - Paris (1790) unten: E.L.Boullée, Entwurf Kolosseum 026. Zeichnung - Aussenansicht 027. Zeichnung - Schnitt (300.000 Zuschauer) 17 1. Kapitel - „Geschichte des Stadionbaus“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Die Olympische Idee Die „Olympiaden“ als Vorläufer der modernen Olympischen Spiele werden zwischen 1859 und 1888 in Griechenland ausgetragen. Den Anstoß hierzu gibt der Wittelsbacher Prinz Otto. Vorbild war das Münchener Oktoberfest, das damals eine kombinierte Schau landwirtschaftlicher Produkte und sportlicher Wettkämpfe ist und sich seinerseits an den Spielen der Antike orientiert. Wie in Bayern, das 1806 Königreich wird, soll nun auch im jungen griechischen Königreich ein zentrales Fest nationale Identität stiften. Im 19. Jahrhundert wird das Bewusstsein der Menschen für ihre eigene Geschichte immer stärker und im „Klassizismus“ wird die Nachahmung des klassischen Altertums (Antike) zum Programm erhoben. Als einer ihrer geistigen Väter gilt der deutsche Johann Joachim Winckelmann (1717-1768), Begründer der wissenschaftlichen Archäologie. Deutschen Archäologen finden bei Ausgrabungen in Athen das ehemalige Hippodrom des Herodes Atticus und bauen dieses als Stiftung des griechischen Kaufmannes Averoff für die Eröffnungsveranstaltung der panhellenischen Spiele 1896 mit 40.000 Besuchern wieder auf. „Pierre de Coubertin war der wichtigste Initiator einer nationalistischen Sportbewegung nach dem Motto: Kult der Ehre und Uneigennützigkeit, ... Werk der moralischen Vervollkommnung und sozialen Befriedigung“ [007] Die Olympische Idee des „citius, altius, fortius“ [lateinisch] „schneller, höher, stärker (weiter)“ 18 sorgt für einen regelrechten Bauboom im Stadionbau der folgenden Jahrzehnte, denn viele Großstädte Europas bewerben sich um die Austragung der Olympischen Spiele, um sich als Nation zu präsentieren. Das junge Deutsche Kaiserreich sucht ebenfalls nach einer Möglichkeit im friedlichen, sportlichen Wettkampf der Nationen seine Identität zu entwickeln und bewirbt sich für die Austragung der Olympischen Spiele 1916 in Berlin. Nachdem man die Zusage erhält, beginnt man mit dem Bau eines „Deutschen Stadions“ inmitten der Grunewalder Pferderennbahn. Wegen des Ersten Weltkrieges werden Spiele in Berlin abgesagt und eine erneute Bewerbung der „Weimarer Republik“ um die Olympischen Spiele 1936 ist erfolgreich. Walter und Werner March, Söhne des gestorbenen Architekten Otto March, führen die Umplanungen nach der nationalsozialistischen Machtergreifung 1933 und dem Entschluss zum Neubau des „Deutschen Stadions“ auf dem „Reichssportfeld“ durch. Im Gegensatz zum athenischen Hippodrom ist der Entwurf des Architekten Otto March mit 30.000 Zuschauerplätzen für die Olympischen Disziplinen sportgerecht disponiert. Weitläufige Kampfbahnen für alle Sportarten und Athleten, eine Radrennbahn und ein Großspielfeld mit Turn- und Spielfeldern in der Mitte. Sogar ein Schwimmstadion mit einer 100m-Bahn an der Gegegerade der Nordseite des Stadions liegt Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ gegenüber der Kaiserloge auf der Ehrentribüne der Südseite. Die Bedeutung des Fußballsports steht noch nicht so sehr im Vordergrund, wie es bei der Planung heutiger Sportstätten der Fall ist. Man ist in Berlin jedoch aus städtebaulichen Gründen von einer klassischen Nord/Südausrichtung der Stadion-Längsseite abgewichen, um ein Gesamtensemble entwickeln zu können. Es ensteht „eine weltweit bewunderte vorbildliche Anlage ..., die in antikisch monumentaler Manier zu einem einzigartigen stadtlandschaftlichen Ensemble gruppiert wurde.“ [008] Die Spiele finden unter den Augen der Weltöffentlichkeit statt. Zum ersten Mal werden modernste Kommunikationstechnologien, wie die Telefunken-Fernsehübertragung »live« als Weltpremiere eingesetzt. Leni Riefenstahls Filmopus über die „Schönheit der Körper“ wird zum Ausdruck eines „arischen Körperkults“. Die gesamte Anlage des Reichssportfeldes dient dem politische Ziel eines völkischen Selbstverständnisses, das gezielt vom nationalsozialistischen Propagandaminister inszeniert und eingesetzt wird. „Dazu gehörte die Schale mit dem olympischen Feuer auf delphischem Dreifuß über dem Marathontor, der Glockenturm in der Peilung der Stadion-Achse jenseits des Marsfeldes. Die Aufschrift der Glocke „Ich rufe die Jugend der Welt“ über der „Langemarckhalle“ zum Gedenken an die tausenden Heldentoten des Ersten Weltkrieges. 1. Kapitel - „Geschichte des Stadionbaus“ Der in den Himmel strahlende Lichtdom auf der nächtlichen Abschlusskundgebung auf dem benachbarten Marsfeld wird zur „Massenregie für die sportliche Ertüchtigung zur Bereitschaft zum Heldentod. Die inszenierte Selbsterfahrung der Massen war überwältigend und folgenschwer. Drei Jahre später beginnt Hitler den Zweiten Weltkrieg, der Europa verwüstete.“ [009] Anmerkung: Bei den Olympischen Spielen der Antike wurde nie ein Feuer entzündet, wohl aber bei den sportlichen Veranstaltungen in Athen. 1928 wurde das erste Mal bei den Sommerspielen in Amsterdam ein Olympisches Feuer entzündet. Es gab jedoch weder einen Fackellauf vor der Eröffnungsfeier, noch wurde das Feuer von einer bestimmten Person entzündet. Nach einer Idee von Carl Diem wurde der erste Fackellauf bei den Olympischen Sommerspielen 1936 in Berlin veranstaltet. Von dieser Zeit an sind der Fackellauf und die Entzündung des Olympischen Feuers Teil jeder Eröffnung von Olympischen Sommerspielen. [007/008/009] Zitat aus „Olympiastadion Berlin - Sanierung und Modernisierung 2002-2004“, V.Marg, Hamburg, 2004, S.9-13 links oben: 028. Olympiastadion von Athen 029. White City Stadium, London links unten: 030. Deutsches Stadion, Berlin oben: 031. Ost-West-Achse Berliner Olympiastadion 1896 1908 1916 1936 032. Olympische Ringe unten: 033. Reichssportfeld Berlin am Abschlusstag der Olympischen Spiele 1936 19 1. Kapitel - „Geschichte des Stadionbaus“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Stadion-Generationen „Das Sportstadion, wie wir es heute kennen, hat sich in den Industriestätten Englands und auf dem europäischen Kontinent entwickelt“, so schreibt Barry Lowe, Principal im englischen Planungsteam von HOKSVE.COM aus London, in seinem Artikel „vom Sportfeld zur Sportstätte der Zukunft“. Er gliedert den historischen Abriß in drei Stadiongenerationen und beschreibt ihre typologischen Entwicklungsstufen. [010] Die „erste Generation“ Ende des 19. Jahrhunderts werden die ersten Wettbewerbsregeln für bestimmte Sportarten festgelegt, die einen fairen Wettkampf der Mannschaften ermöglichen und ihre Anforderungen auf viele Standorte und Bauwerke übertragen lassen. Der Ausbau des Eisenbahnnetzes im Zuge der fortschreitenden Industrialisierung erleichtert die Reisemöglichkeit der Sportler und ihrer Anhänger innerhalb des Landes und vergrößert somit auch das öffentliche Interesse am Sport und 1896 werden die Olympischen Spiele der Neuzeit ins Leben gerufen. Der Begriff „Multifunktion“ ist für Stadien wie das White City Stadium London 1908 oder der Vorgängerentwurf 1916 für das „Deutsche Stadion Berlin“ nicht nur Nomenklatur, sondern bauliches Organisationsprinzip. Viele Sportarten finden parallel in einem „Freiluftstadion“ statt. In das große Rund der Laufbahnen ist sogar eine hölzerne Radrennbahn integriert und eine der Längstribünen nimmt ein Wettkampfschwimmbecken auf. In den 20er Jahren entstehen in Deutschland zahlreiche Sportparks, die mehrere Spezialstadien in einem grünen Landschaftspark zu einem Gesamtensemble verbinden und Ausdruck für den gesellschaftlichen Aufstieg des Sports werden. Die „zweite Generation“ Nach dem zweiten Weltkrieg werden viele Stadien umgebaut oder neu errichtet. Ihre bauliche Ausformung basiert oftmals auf Hang- oder Erdstadien, deren Unterrang direkt oder auf einer Unterkonstruktion in den Hang gelegt werden. Die Großsportereignisse der Olympischen Spiele 1972 und der darauf folgenden FIFA Fußball-Weltmeisterschaft 1974 sorgen für einen weiteren Bauboom im Sportstättenbereich Deutschlands. Die Wichtigkeit des Fußballsports als Grundlagenplanung moderner Sportstätten hat spätestens mit dem “Wunder von Bern“, dem Gewinn der deutschen Nationalmannschaft bei der Fußball-Weltmeisterschaft am 4. Juli 1954 in der Schweiz ihren Durchbruch. Doch zu diesem Zeitpunkt stehen die zwei maßgeblichen Planungsfaktoren Leichtathletik und Fußball noch gleichrangig gegenüber und werden in der Regel auch gleichzeitig in ein Stadion integriert, um ein gemeinsames Sportfeld für alle athletischen Disziplinen zu schaffen. Ausnahmen sind das Westfalenstadion in Dortmund und der „Betzenberg“ in Kaiserslautern, die man auch heute noch als Vorbilder der „reinen“ Fußballstadien bezeichnen kann. Die überwiegend radialen Stahlbeton-FertigteilKonstruktionen kragen als Dachkonstruktion über den Oberrang (Bsp. „Müngersdorfer Stadion, Köln 1975). Sie entsprechen mit ihrer Teiloder Komplettüberdachung dem gewachsenen Komfortanspruch der Zuschauer. Flutlichtanlagen werden zum technischen Standard der Stadien und machen die Sportereignisse TVmedientauglich. Üblicherweise wird lediglich eine Grundversorgung der Zuschauer mit WCAnlagen und einigen Kiosken gewährleistet. Die „dritte Generation“ Die heutigen Stadien oder Arenen kann man durch die starken Veränderungen ihrer „multifunktionalen“ Nutzungsstrukturen und weiter erhöhten Ansprüchen als die nächste Generation bezeichnen. „Die neuesten Modernisierungen und Neubauten von Fußballstadien für die Weltmeisterschaft 2006 folgen einer zeittypischen Vermarktungsregie für den Profifußball und bewirken eine veränderte Selbsterfahrung der Massen. Statt Volksstadien für alle Sportarten werden jetzt zur maximalen Vermarktung des privatisierten Entertainments meist ausschließliche Fußballarenen unterteilt für unterschiedliche Konsumenten-Gruppen inszeniert: VIP–Business–Presse–Normalbürger–Fans, getrennt in Verbraucher-Klassen. Die Tribünen sind also nach Klassen streng getrennt, desgleichen die Lounges, die Logen, die Lifte, die Vorfahrt. Die Selbsterfahrung der Massen wird zum selbst bezahlten und nach Klassen getrennten Rausch in der kollektiven Emotion, in orgiastischer Lautstärke, reflektiert von geschlossenen Tribünendächern, getreu der altböhmischen Spruchweisheit »Wenn die Fahnen flattern, ist der Verstand in der Trompete.«“ [011] [010] Zitat aus [Umrisse] - Zeitschrift für Baukultur 3/2004 „Vom Sportfeld zur Sportstätte der Zukunft“ B.Lowe, S.7-15 [011] Zitat aus DEATAIL-Konzept 09/2005 von V. Marg, S.897 20 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 1. Kapitel - „Geschichte des Stadionbaus“ Anfänge des Fußballs 1583 schrieb Philip Stubbes über Fußball in „The Anatomie of Abuses“: „Ein teuflischer Zeitvertreib ... der Neid, Groll und Bosheit wachsen lässt, und manchmal gar zu Streit, Mord, Totschlag und großem Blutverlust führt.“ [012] Rund 500 Jahre später sagte Papst Benedikt XVI. anläßlich eines Kleinfeld Fußballturnieres auf dem Petersplatz in Rom: „Fußball ist das Heraustreten aus dem versklavten Ernst des Alltags in den freien Ernst dessen, was nicht sein muss und deshlab so schön ist.“ [012a] Seit der Olympischen Idee des Herrn de Coubertin hat sich der sportliche Schwerpunkt in den Sportstadien von der Leichtathletik immer stärker zum populären Fußballsport entwickelt. Der Wegfall der Laufbahnen in den meisten Stadien, die für die FIFA Fußball-Weltmeisterschaft 2006™ in Deutschland errichtet worden sind (9/12) ist ein eindeutiges Indiz dafür. Anmerkung: Von einer Bewertung dieses Umstandes muss an dieser Stelle jedoch abgesehen werden, da eine vertiefende Betrachtung zu weit führt, ohne das Sichtlinienphänomen weiter aufzuklären. Allerdings ist die Tatsache des Näherrückens von Tribünenanlagen an das Spielfeld sichtlinientechnisch extrem relevant. Ein kurzer Rückblick soll die lange Geschichte dieses Sports verdeutlichen. Die folgenden Angaben stammen aus einer Reihe der Süddeutschen Zeitung Edition 2005: China - Das antike Fußballspiel „Tsu Chu“ entwickelt sich 2.500 v.Chr in China. Ein Netz aus Seide wird zwischen Bambuspfähle gespannt. Die Spieler versuchen, den Ball im Netz unterzubringen. Frei übersetzt bedeutet Tsu „einen Ball mit Füßen treten“ und Chu „ausgestopfter Ball aus Tierhäuten“ Ägypten - Eine Sargzeichnung zeigt einen Mann, der mit einem Ball jongliert. (2.000 v.Chr.) Japan - Bereits 600 v.Chr. - 300 n.Chr. wird „Kemari“ gespielt, das der heutigen Form des Fußballspiels recht ähnlich ist. Eine politische, wie religiöse Motivation sollen ebenso eine Rolle gespielt haben, wie der Ehrenkodex der „Samurai“ -Krieger. Das Ziel des Spiels ist, einen Ball zwischen zwei Pfosten zu platzieren. Antike Hellas/Römisches Reich - Im frühen 6. Jh. v.Chr. spielen die Griechen eine Mischung aus Fuß- und Handball und nennen diese Mischung „Episkyros“ und die Römer einen ähnlichen Wettbewerb „Harpastum“, der im ganzen römischen Reich ausgetragen wird und im Frankreich des 5. Jh. n.Chr noch gespielt worden sein soll. Zentralamerika - In den vorkolumbianischen Zivilisationen des 16. Jh. werden von Azteken, Mayas und Zapoteken ebenfalls Fußballspiele betrieben. An Spielfeldern nahe ihren Tempeln geben religiöse Führer Anweisungen an die Spieler und ging das Spiel verloren, wurden manche sogar auf dem Altar geopfert. Renaissance Italien - Eine Mischung aus Rugby und Fußball wird im 15. und 16. Jh. n.Chr. in Florenz populär. „Giuoco dal Calcio fiorent“ wird vornehmlich von Aristokraten gespielt. (Ursprünglich dient ein abgeschlagener Kopf als Spielball.) Mittelalter England - Im so genannten „Mutterland des Fußballs“ beginnen die Normannen 1066 mit dem sportlichen Wettkampf, das zum Kräftemessen und Städtevergleich dient. König Edward 11. verbietet es 1314, da ihm das Spiel zu brutal erscheint. Die Popularität dieses „Sports“ lässt dennoch nicht nach. Anfang des 16 Jh. von der Monarchie anerkannt, wird der Fußball sogar nach dem sonntäglichen Kirchgang empfohlen. Amerikanische Kolonien - Die Pilger entdecken bei den Ureinwohner in Neuengland ein Spiel, welches mit einem Ball betrieben wird. Ihren Wettstreit nennen sie „Pasuckquakkohowog“ und tragen ihn bei Ebbe auf dem harten Sand des Watts aus. Die Bedingungen gleichen den heutigen Regeln. Zwei Mannschaften treten an, Waffen sind verboten und Wetten auf den Spielausgang werden angenommen. In Virginia wird um 1600 recht früh nach der Errichtung der ersten Siedlungen auf amerikanischem Boden auch eine Art Fußball gespielt. Auch hier wird er verboten und nur noch sporadisch gespielt, bis 1827 HarvardStudenten den Sport erneut gesellschaftsfähig machen. links oben: 034. Sportpark Müngersdorf, Köln 035. Neubau Müngersdorfer Stadion links unten: 036. Münchener Olympiastadion oben: 1927 1975 1972 037. Computeranimation eines asiatischen Bambus-Balls aus http://www.buckminster.info Das moderne Spiel „Am 26. Oktober 1863 trafen sich Repräsentanten von 14 Londoner Klubs und Schulen in der Freemasons‘ Tavern in der Great Queen Street, nahe Lincoln Inn Field, gründeten die Foothall Association und verfassten das erste vollständige Regelwerk. 1871 wurde die Foothall Association Challenge der erste organisierte Wettbewerb der Welt.“ [013] [012/013] Zitat aus „Fußball unser“, E.Augustin, München, 2005, S.5/29 [012a] Zitat aus „Fußballgott - Elf Einwürfe“, A.Merkt (Hrsg.) Köln, 2006, S.50 21 2. Kapitel - „Sichtlinien und Theaterbau“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 2. Kapitel Historische Planungsgrundlagen Marcus Pollio Vitruvius „Sichtlinien und Theaterbau“ Die Bedingungen für den Bau moderner Sportund Veranstaltungsstätten gehen auch zu Beginn des 21. Jahrhunderts auf historische Planungsgrundlagen zurück. Zwar gibt es in den griechischen Stadtstaaten Spielflächen vergleichbar mit unseren heutigen Sportstadien und auch die Atzteken kennen bereits eine verwandte Form des heutigen Fußballsports, aber kaum eine gebäudetypologische Bauform ist so bedeutend für die Entwicklung von Planungsgrundlagen der Konstruktion eines Sichtlinienprofiles, wie der Theaterbau. In „Zehn Bücher über Architektur“ formuliert Vitruv Rahmenbedingungen für den Bau von Theatern. Als römischer Baumeister kennt er die griechischen Vorbilder sehr gut, aber in der Beschreibung für die anzuwendende Proportion von Tribünenstufen ist sein Kapitel weniger stark auf die notwendigen Sichtverhältnisse ausgelegt, als auf die Verbreitung des Schalls. Er stellt in diesem Zusammenhang seine These über die Ausbreitung des Schalls auf: „Die Stimme ist ein fließender Hauch, der durch den Anschlag der Luft dem Gehör empfindbar wird. ... Sie bildet, indem sie sich fortbewegt, unendliche Kreise. So wie, wenn man in ein stehendes Wasser einen Stein wirft …, anstatt das die Stimme nicht allein in horizontaler Richtung fortgeht, sondern auch stufenweise in die Höhe steigt.“ [014] August Rode hat 1796 mit seinem Buch „Baukunst“ die zweite von fünf VitruvÜbersetzungen ins Deutsche ausgearbeitet. Im dritten Kapitel des fünften Buches berichtet Vitruv vom Theater (als die Sitze der Zuschauer) und „dessen gesunder Stellung“. Er beschreibt die Form des Theaters als ein Teil für die Zuschauer, der kreisförmig angeordnet ist und der andere Teil der Schaubühne rechtwinklig dazu. Er äußert sich zu den klimatischen Bedingungen, da Luft- / Windbewegungen im Tribünenrund „nicht frei hindurch streichen“ können und daher die Theater (Tribünen) „vielmehr gegen gesunde Himmelsgegenden“ zu richten sind. A. Rode merkt in der Fußnote unter Ziffer „r“ an, dass zur Vermeidung allzu großer Hitze im Theater, die Römer nach Campanischer Mode Segeltuch spannten und Cn. Pompeius sogar „Wasser die Gänge und zwischen den Sitzen herab rinnen ließ“. In Griechenland werden viele Stadien in topographisch günstiger Hanglage „an Gebirge angelegt, ...weil sie dabei nicht allein an den Bau- Erhaltungskosten gewannen, sondern auch vor Einsturz der Gebäude sicher waren.“ In Rom, so schreibt er weiter, sind die Theater anfangs auch nur aus Holz errichtet und nennt als Beispiel die temporäre Tribüne des prächtigen Theater des M. Scaurus 695 n.Chr. mit einer Kapazität von 80.000 Personen. Die römischen und griechischen Baumeister scheinen der sprachlichen Verständlichkeit einen unweit höheren Wert beigemessen zu haben und auch Vitruv geht vielmehr um die Ausbildung eines Theaters mit Sprachbeiträgen. Im antiken Theater kommen große chorische oder tänzerische Darbietungen zur Aufführung. Der Einzelschauspieler, der aus der Masse des Chores hervortritt, steht auf hohem Kothurn (griechisch „kothornos“, ursprünglich ein geschnürter, wadenhoher Schaftstiefel. Im 2. Jahrhundert v.Chr. werden die Sohlen so dick, dass sie, vor allem in römischer Zeit, fast Stelzen gleichen.) Der Schauspieler trägt eine Maske, in die eine schalltrichterähnliche Einrichtung zur Verstärkung seiner Stimme eingebaut ist. Mimik und schnelle Bewegungen entfallen damit ganz. Vitruv sagt über die Anlage der Sitzstufen und Stufengänge folgendes aus: „Die Absätze (praecinctiones) Anzahl müssen mit der Höhe der Theater im Verhältnisse stehen; auch dürfen sie nicht höher sein als breit. … Überhaupt ist es so einzurichten, dass, wenn man nur von der untersten bis zur obersten Sitzstufe (gradus) eine Schnur zieht, diese alle Sitzen und Ecken (cacumina angulosque) der Stufe berühre. Auf solche Art wird die Stimme nirgends aufgehalten werden. Die Zugänge (aditus) betreffend, so müssen ihrer sehr viele und geräumige angebracht werden. Es dürfen aber die oberen nicht mit den unteren zusammentreffen; sondern alle insgesamt müssen absonderlich und gerade fort, ohne Wendungen (sine inversuris) laufen, damit, wenn sich das Volk aus dem Schauspiele herausgeht, es nicht dränge, sondern von allen Plätzen besondere freie Ausgänge (exitus) habe.“ [014] Die Grundlagen des Sichtlinienprofils als Qualitätsmaßstab eines modernen Tribünenkonstruktion - A B C D E Historische Planungsgrundlagen Marcus Pollio Vitruvius Das „Vollkommene Theater“ Das Theater nach Alberti Zirkus und Amphitheater Von Barock- zum Logentheater obere „jüngere“ Cavea zwölf Segmente der unteren Cavea kreisrunde Orchestra „Postszenium“ - Bühnenhaus seitlicher Abschluss der Vorbühne [014] 22 Zitat aus „Baukunst - Zehn Bücher über Architektur“, August Rode, Zürich, 1796, Erster Band, 5.Buch, 3. Kapitel, S.211-213 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 2. Kapitel - „Sichtlinien und Theaterbau“ Das „Vollkommene Theater“ August Rode zitiert in der Fußnote „t“ S.212 aus Newton’s Vitruvius (pag. 97): Newton interpretiere Vitruv dahingehend, dass die geforderte Proportion einer Tribünenstufe zweimal so breit als hoch sein soll und eine gerade Linie über alle Stufenvorderkanten läuft und somit alle Stufen das gleiche Steigungsverhältnis hätten. (frei übersetzt) Die Zeichnung aus Newton’s Vitruvius verdeutlicht auch den Umgang mit einem horizontalen Verteilergang, so wie er notwendig wird, wenn die Zuschauer einer Tribüne vom Zugang zum Stufengang verteilt werden müssen. Auffällig ist jedoch, dass die Stadionbesucher alle auf leicht erhöhten Steinstufen ohne Einzelsitze sitzen/stehen. (siehe 10. Kapitel „Maximalsteigung“) Anmerkung: Diese Ausformung der Sitzplätze ist heutzutage nicht mehr aktuell, aber man kann diese Form der Tribünenausbildung prinzipiell noch heute in Zeichnungen der gültigen EN/DIN 13200-1 für Zuschaueranlagen wiederfinden. Axel Hausmann (Aachen, 2002) leitet aus seinen Untersuchungen des „Goldenen Schnitts“ Maßverhältnisse für die Anlage von Tribünen ab und überprüft diese an Beispielen, wie dem griechischen Theater von Epidauros. Der Kreisbogen wird in 20 Teile gegliedert. Mit je einem Segment greift die Zuschauertribüne über den Halbkreis hinaus. Somit folgt nach Hausmann die Einteilung des Theatrons mit 12 von 20 Segmenten bereits der perfekten Proportionierung nach dem Goldenen Schnitt. In einer späteren Ausbaustufe wird hinter einem horizontalen Gürtelring (Diazoma) eine neue „Cavea“ mit 2x 11 Segmenten angebaut. Dieser ist 55 Module breit: ein ionischer Fuß = 29,6 cm = ein Modul = 1‘ 16 Fingerbreiten x 1,85 cm = ein Modul = 1‘ Er steht im gleichen Verhältnis zum Unterrang, wie der Unterrang mit 88‘ zum Kreismittelpunkt der Orchestra (Radius = 144‘). Setzt man nach Hausmann die Untersuchung über die Verhältnismäßigkeiten fort und legt dabei die Teilung des Quadrates nach dem abgebildeten Prinzip zugrunde, so stellt man fest, dass der Radius der Orchestra mit 34‘ einen Kreis abbildet, der durch ein Zehneck in Kreisabschnitte mit je 21‘ unterteilt werden kann. Verlängert man nun vom Kreismittelpunkt ausgehend eine Linie über die Eckpunkte des Zehnecks, so entstehen die zwölf Tribünensegmente. Halbiert man die Sekanten nochmals, so bilden sich die Segmente des Oberrangs ab. Hausmann gibt die Neigung des Unterranges mit 26,6° an. Dieser errechnet sich aus dem Verhältnis der Stufen, welches sich durch ein rechtwinkliges Dreieck abgebildet mit 1 : 2 (Gegenkathete zu Ankathete) angegeben wird. Anmerkung: Die Vorderkanten der Tribünenstufen verlaufen auf einer Linie, so wie es der Römer Vitruv auch später fordert. Dadurch haben sie jedoch ein lineares Steigungsverhältnis, dass (siehe Kapitel: „Sichtlinienkonstruktion“) nach Ansicht der „Alten“ zwar akkustisch positiv auswirkt, aber sichtlinientechnisch von Nachteil ist, es sei denn der Anfangswert der angesetzten Sichtlinienüberhöhung „C“ wird im Verlauf des Tribünenanstiegs nicht bis unter den geforderten Mindestwert aufgebraucht. (siehe 17. Kapitel: „Parameter-Studien“) links oben: 038. Verhältnis der Absätze, Sitze und Stufen im Theater nach Vitruv (gezeichnet von Newton) links unten: 039. „Vollkommene Geometrie“ des Theaters von Epidauros oben: 040. Sitz- und Stehstufen des Kolosseums C.Fontana 1725 unten: 041. Isometrie eines römischen Theaters 042. Grundriss-Schema eines Theaters nach Vitruv 23 2. Kapitel - „Sichtlinien und Theaterbau“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Das Theater nach Alberti Nach dem römischen Baumeister Vitruv, soll nun als zweiter historischer Vertreter des Tribünenbaus der italienische Humanist und Architekt Leon Battista Alberti angesprochen werden. Als Schriftsteller, Mathematiker und Architekturtheoretiker der Renaissance lebt er zwischen 1404 bis 1472. Seine Auffassung zur Perspektive prägt die abendländische Malerei bis in das 19 Jahrhundert hinein. Er fasst seine Untersuchungen römischer Bauten in der einer theoretischen zehnbändigen Abhandlung über Architektur zusammen. „De re aedificatoria libri decem“ aus dem Jahre 1452 oder die „Zehn Bücher über die Baukunst“, wie sie in der Übersetzung von Max Theuer 1975 genannt werden. Vorbild dieses Traktates waren ganz offensichtlich die Schriften des Vitruv. [015] Albertis Betrachtungen über das ideale Theater machen dahingehend Sinn, das sich das daraus abgeleitete Amphitheater als Vorbild heutiger Veranstaltungsarenen verstehen darf. Seine Beschreibungen im achten Buch über den Schmuck der öffentlichen Profanbauten in Kapitel sieben (447 ff.) über das ideale Theater, „welches [er] in jeder Beziehung für vollendet und bewährt hält“, lassen sich wie folgt in die Sprachweise moderner Sport- und Veranstaltungsstätten übersetzen. Die Längeneinheit wird entsprechend der römischen Maßeinheit (nach Augustus) mit einem ionischen Fuß = 16x 1,85 cm = 29,6 cm angesetzt. Gemäß den Idealbeschreibungen L.B. Albertis entspricht die Grundrissform des (steinernen) Theaters einem Halbkreis. Die Tribünentiefe entspricht 2/3 des Durchmessers der mittleren Fläche, der „Orchestra“. a) Die Anhebung der erste Reihe beträgt nach Alberti 1/9 des Durchmessers der Mittelfläche, bei kleineren Theatern mindestens jedoch sieben Fuß hoch, ca. 2,07 m. oben: 043. Zeichnung Kolosseum, 1725 Sitz- und Stehstufen „Cella der echea (vasa)“ Schallgefäße unterhalb der Tribünenstufen (Schnitt und Grundriss) rechts: 044. Das ideale Theater nach L.B. Alberti (Zeichnung von Newton) aus „Vitruv - de architectura libri decem“ übersetzt durch August Rode 1796, Leipzig b) Die Stufentiefe ist 2,5 Fuß breit = ca. 74 cm und 1,5 Fuß hoch = 44,4 cm (Dies entspricht wiederum dem Maß einer römischen Elle). Dabei ergibt sich ein Steigungsverhältnis von 1:1,65 und eine Tribünenneigung von 31°. Dies entspricht in etwa der durchschnittlichen Neigung eines Oberranges vergleichbarer moderner Stadien heute. (siehe 10. Kapitel: „Tribünensteigung“) c) Zahl und Breite der Stufengänge sind den Kapazitäten des Theaters anzupassen. Die Anzahl der Hauptzugänge gibt Alberti mit sieben an, von denen einer als Haupteingang in die Mittelfläche dient. Dazwischen sollen wiederum ausreichend viele Zugänge angeordnet werden, wie es der Umfang des Theaters zulässt. d) Die Tribüne sollte (bei großen) Theatern in drei Ränge unterteilt werden. Dies erfolgt durch so genannte „eingeschaltete Umgänge“. Dabei handelt es sich um horizontale Querverteiler, die zwei Stufentiefen breit (= 1,48 m) in die Tribüne einschneiden (und nicht aufbauen!). (siehe 2. Kapitel: „Marcus Pollio Vitruvius“) e) Die unterhalb der Tribünen liegenden Erschließungstreppen sollen zwei Fortbewegungsqualitäten haben. Die einen zum schnellen und „behenderen“ Erreichen der oberen Ränge und weitere, die ein langsameres Hinaufschreiten ermöglichen. f) Die halbkreisförmige Fläche in der Mitte soll den Ehrengästen mit bequemen und „reich verzierten“ Sitzplätzen vorbehalten sein, sofern im „Anforderungsprofil“ an das Theaters vorhanden (Zitat: Bräuche der Alten). Die Szenenfläche für Schauspieler und Chor soll nicht höher als fünf Fuß liegen (= 1,48 m), damit die Ehrengäste die Aktionsfläche einsehen konnten. Wenn keine Ehrenplätze im Mittelbereich benötigt werden, wird die größere Aktionsfläche bis zu sechs Ellen (6x 44,4 cm = ca. 2,67 m) erhoben gebaut. Der krönende „Portikus“, der so genannte „Säulengang“ am oberen Ende der Tribüne mit Ausrichtung zum Innenraum ist nicht nur Wandelgang, sondern übernimmt nach Meinung Albertis auch akkustische Funktion zur besseren Sprachverständigung durch „Rückwurf“ des Schalls. Im so genannten „Ringwall“, der halbkreisförmigen Rückwand hinter der „summa gradatio“, der höchsten Rangloge, soll mit Hilfe von Schallgefäßen in Nischen die Akustik der Stimme voller wirken. Eine weitere Möglichkeit sieht Vitruv in der Anordnung einer „Cella echea (vasa)“ unter den Tribünenstufen. Kleine Hohlräume, in denen die Schallgefäße zu einer Öffnung in der Stufenstirnseite ausgerichtet sind. [015] Bezug „Zehn Bücher über die Baukunst“ , ALBERTI, L.B., Erstes bis Zehntes Buch THEUER, Max (Übersetzung 1975) 24 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 2. Kapitel - „Sichtlinien und Theaterbau“ Das Zeltdach, das so genannte „Velum“ soll als textiles Segel über den Zuschauern, Schatten spenden und wird an Schiffsmasten oberhalb der Tribünen verspannt. Um diesen Säulengang statisch tragen zu können, unterbaut man diesen mit weiteren Säulen und Arkadengängen als Fassaden nach aussen. Dieser teilweise zweigeschossige „Portikus“ als Wandelhallen mit der Funktion von Verteiler- / Aufenthaltsflächen, dient neben dem Training und dem Verweilen der „alten“, wie Alberti schreibt, auch zum Schutz der Besucher vor Regen. Anmerkung: Ein Portikus ist eine ein- oder mehrschiffige von Säulen getragene Vorhalle, die zu einer Seite hin offen ist. Nach außen offene Säulengänge in höheren Stockwerken werden ebenfalls Portikus genannt; gebräuchlich sind dafür heute aber auch die Bezeichnungen Galerie oder Loggia. In der kunsthistorischen Fachsprache wird Porticus allerdings als feminines Substantiv verwendet (die Porticus), weil es von dem lateinischen Wort „porticus“ (f) kommt. 25 2. Kapitel - „Sichtlinien und Theaterbau“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Zirkus und Amphitheater Nach Leon Battista Alberti sind beide Formen aus dem Theater hervorgegangen. Demnach ist ein Zirkus fast nichts anderes ist, als ein Theater, dessen „Flügel in gleich weit abstehende Linien in die Länge gezogen ist“ und über keine Säulenhallen verfügt. Das Amphitheater [griech. amphi = beide, doppelt] besteht hingegen aus zwei Theatern, „deren Stufenreihen an den Enden verbunden sind und so einen geschlossenen Umgang bilden“. Ohne Bühnenpodium verfügt das Amphitheatern über ein leeres Mittelfeld. Dabei handelt es sich oftmals um einen aufgeständerten Hohlraumboden, dessen Tunnel und Gänge der Versorgung der darüber liegenden Aktionsfläche dienen. Das Amphitheater gleicht im Aufbau der Tribüne und seiner Erschließungssysteme exakt dem Vorbild des klassischen Theaterbaus. Die Unterschiede liegen in der Umnutzung der Innenraumflächen vom Theater hin zum Zirkus mit Tierhetzen und Gladitorenkämpfen. Alberti sieht darin auch den Vorteil gerundeter Geometrien, da die „gequälten Tiere nirgends eine Ecke finden, wohin sie sich zurückziehen ... konnten.“ Die Gesamtabmessungen der „Cavea“ [lateinisch, Zuschauerraum] mit Breite zu Länge gibt Alberti nach den Erfahrungen der „Vorfahren“ mit 7/8 bis 3/4 an. Der Zirkus, so schreibt er, wird in dessen Mitte durch eine Mauer getrennt und halbiert. Die Fläche sollte mindestens 60 Ellen breit sein. Laut Vitruv ist eine Elle gleich sechs Hand breit und ein Fuß entspricht wiederum vier Hand. oben: 045. „Circus Maximus“ in Rom (Modellfoto) 046. Landschaftsfoto Circus Maximus (heute) unten: 047. Amphitheater von Verona 26 Legt man zur Längenberechnung also den ionischen Fuß = 29,6 cm zugrunde, dann ergibt 1 Hand = 7,40 cm x 6 = 44,4 cm. 60 Ellen sind also etwa 26,5 m, so dass die Länge de ZirkusMittelfläche siebenfach seiner Breite gleich ca. 187 m war (in etwa eine Maßeinheit „Stadion“) Die erste Sitzreihe im Zirkus wird um mindestens sechs Fuß angehoben (= 1,77 m, bzw. eine römische Mannhöhe). Der Tribünenbau mit 1/5 bis 1/6 der Mittelfeldbreite entspricht demnach ca. 5,3 m = 18 Fuß geteilt durch 1,5 Fuß pro Stufenbreite = 12 Sitzplatzreihen. Alberti widerspricht hier jedoch seiner Beschreibung des Amphitheaters mit einer Anhebung von mindestens sieben Fuß. Bildet man jedoch den Mittelwert aus 6-7 Fuß, dann erhält man 1,92 m. Die heutigen Einheiten, z.B. das englische Maß „one foot“ = 30,48 cm liegen ca. 3% über denen des römischen Maßsystems aus der Zeit nach Kaiser Augustus, ein ionischer Fuß = 29,6 cm. Auch Le Corbusier hat sein Maßsystem „Modulor 2“ an das englische „foot“ angepasst. Vergleicht man also nun die Angaben Albertis für die Anhebung der ersten Reihe fällt auf, dass 1,92 m um etwa 3% vergrößert auf das Maß von 2,0 m kommt, welches exakt die Höhe ist, die heute die sicherheitstechnische Maßgabe für den Bau moderner Sportstadien darstellt, wenn die erste Reihe durch eine Anhebung gesichert werden soll. (siehe 12. Kapitel: „Anhebung Erste Reihe“ DFB 2004) Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 2. Kapitel - „Sichtlinien und Theaterbau“ Vom Barock- zum Logentheater In den Saaltheatern der Fürstenschlösser mit einer Raumeinheit aus Zuschauerraum und Bühne, geht es um „Sehen und Gesehen werden“. Der Zuschauer der Barockzeit besucht das Theater nicht wie wir heute, um Schauspiele oder Opern zu sehen und zu hören, die seinem Geschmack und seinen Interessen entsprechen, sondern er ist im fürstlichen Theater geladener Gast einer festlichen Veranstaltung. „Im Gegensatz zum griechischen Theater durch die Sitzanordnung im Dreiviertelkreis, [gibt] es für die höfische Gesellschaft des Barock in den Logen keinen eindeutigen geometrischen Sichtbezugspunkt, da die Bühne aus dem Raumschwerpunkt des Zuschauerraumes an den Rand herausgerückt war.“ [016] Die aniphitheatralische Anordnung der Sitzplätze, die sich ringförmig um eine Spielfläche legten, ergab von allen Plätzen eine gute Sicht zur Gesamtfläche der Bühne. „Die akustischen Verhältnisse in einem solchen Theater waren nachweislich sehr gut und die Geschlossenheit der Anordnung der Zuschauerplätze, die auch ein sich gegenseitiges Sehen ermöglichte, brachte alle Voraussetzungen für ein Gemeinschaftserleben mit sich.“ [017] [016/018] [017] Die architektonische Form dieses Theaters ist eine Bühne als Kreis [Orchestra], um den sich die Zuschauerplätze konzentrisch ordnen. Die Erkennbarkeit des Sichtbezuges ist hier für alle Zuschauer auf die einfachste Formel gebracht. Der barocke Raum hingegen, die scheinbare Idealform der “Selbstdarstellung“ einer höfischen Gesellschaft, ist das Gegenteil eines „demokratischen“ griechischen Theaters. „Die Zuschauer auf den Rängen besitzen keinen eindeutigen Bezug zum Spiel. Sie feiern sich selbst durch das Theater.“ [018] Die französische Revolution brachte einen entscheidenden Wandel in der Entwicklung des Theaters. Der Einzelmensch mit seinen Beziehungen zur “bürgerlichen“ Gesellschaft und seinen Problemen rückte in den Mittelpunkt des Interesses der Zuschauer. Schauspiel und Zuschauer traten in eine direkte inhaltliche Verbindung von Spielen, Sehen und Hören. Mit der teilweisen, später völligen Verdunkelung des Zuschauerraumes wurde das repräsentative Fest der Hofgesellschaft immer mehr zum Theater im eigentlichen Sinne, im Sinne des griechischen Wortes: „aufmerksam schauen, staunend erblicken“. Zitat aus „Sichtverhältnisse in Zuschauerräumen von Theatern“, P.O.Gellinek, Hannover, 1956, S.13/21 Zitat aus „Theatergebäude - Technik des Theaters“, H.Gussmann, Berlin, 1954, S.23 oben: 048. Modellstudie des Theaters von Epidauros Roland Reimann, Darmstadt 049. Historisches Foto der „Arena di Verona“ unten: 050. Foto - Zuschauerraum Bolschoi-Theater Moskau (heute) 27 2. Kapitel - „Sichtlinien und Theaterbau“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Theater [frz. „théâtre“, lat. „theatrum“, griech. „théatron“ = Schaustätte, von „theasthai“ = anschauen] aus http://de.wikipedia.org Jahrhunderts an der alten Grundform eines „konzentrischen“ Zuschauerraumes weiter fest. (siehe 5. Kapitel: „Sichtwinkel-Differenz“) Der anschließende Wandel im Theaterbau lässt sich nach P.O.Gellinek (Hannover, 1956) an verschiendenen Parametern deutlich machen. Das Theaterspiel selbst wird immer wichtiger, die Konzentration der Blicke erfolgt auf die Bühne. Der Fußboden erhält zur Verbesserung der Sichtverhältnisse ein Gefälle, ebenso wie die Zuschauerraumdecke aus akustischen Gründen. Die gesellschaftliche Begegnung verlagert sich in die Wandelgänge und Foyers. Erst durch den deutschen Komponisten Wilhelm Richard Wagner (1813-1883) vollzieht sich eine weitere Wandlung in der Oper. Wort, Handlung und Musik werden „ein großes Ganzes“, so Hans Gussmann („Theatergebäude“, 1954). Der Raum verändert sich, denn mit der zunehmenden Bedeutung der Handlung müssen die Zuschauer näher an das Geschehen heranrücken, da die „gute Sicht“ zur Bühne in den Vordergrund tritt. W. Kallmorgen gibt in seiner Schrift „Was heißt und zu welchem Ende baut man Kommunaltheater?“ auf Seite 135 die Größenordnung der zu berücksichtigenden Grundrissfläche von Wandelhallen mit 1,5 bis 2,0 qm pro Person an. Anmerkung: Dieser Wert entspricht auch heutzutage noch den zwölf gebauten Beispielen der FIFA WM 2006™ in Deutschland. Laut P.O.Gellinek („Sichtverhältnisse in Zuschauerräumen von Theatern“, Hannover, 1956) verlangte Wagner erstmalig, „dass jeder Zuschauer die gesamte Bühne überblicken müsse.“ [019] Gussmann beantwortet die Frage nach „Parkett- / Rang- / oder Logentheater, indem er diese Festlegung der gewünschten Beziehung zwischen Künstler und Zuschauer überlässt. Trotz dieser Entwicklung und teilweise amphitheatralisch angelegtem Parkett, halten auch moderne Theaterplanungen bis Mitte des 20. „Je enger ... , desto weicher muss, räumlich gesehen, die Nahtstelle zwischen Zuschauerraum und Bühne, ... ausgebildet sein.“ [020] [019] [020] oben: 051. Wiederaufbau des Opernhauses Hannover (Arch. Werner Kallmorgen) aus Hans Gussmann „Theatergebäude“ unten: 052. Längsschnitt des königlich ungarischen Opernhauses, Budapest aus Meyers Lexikon rechts: 054. Foto - Wiener Burgtheater (heute) 055. Foto - Modell des Totaltheaters von W.Gropius 056. Foto - Sydney Opera House (heute) 057. Foto - Innenraum-Schnittmodell (Sydney) 28 Zitat aus „Sichtverhältnisse in Zuschauerräumen von Theatern“, P.O.Gellinek, Hannover, 1956, S.19 Zitat aus „Theatergebäude - Thechnik des Theaterbaus“, H.Gussmann, Berlin, 1954, S.43 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 2. Kapitel - „Sichtlinien und Theaterbau“ Wiener Burgtheater „Totaltheater“ Walter Gropius , 1927 Sydney Opera-House Arch. Jorn Utzon oben: Zeichnungen aus „Gebäudetypen Eins“ Theater und Konzerthäuser Lehrstuhl für Gebäudelehre und Grundlagen des Entwerfens - Prof. Klaus Kada Fakultät für Architektur RWTH-Aachen 058. Wiener Burgtheater 059. Totaltheater 060. Opernhaus, Sydney 29 3. Kapitel - „Der Mensch - Das Maß aller Dinge“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 3. Kapitel Menschliche Maßverhältnisse „Der Mensch - das Maß aller Dinge“ Entwurf, Planung und Bau einer Sport- und Veranstaltungsstätte sind grundsätzlich daran orientiert, den Anforderungen unterschiedlicher Nutzergruppen gerecht zu werden. Dies gilt für den Sportler auf dem Spielfeld, der sich im Wettkampf übt oder den Künstler auf der Bühne, sowie dem anwesenden Zuschauer, der die Spiele beobachtet oder als Besucher einer anderen Veranstaltungsart die Versammlungsstätte betritt. Das Stadionmanagement, das für den wirtschaftlichen Erfolg verantwortlich ist und zu diesem Zweck ein Bauwerk errichtet, ist daran interessiert, dass nicht nur Sicherheit gewähleistet, sondern auch ein angemessener Komfort geboten wird. Dazu gehören in erster Linie die Sichtverhältnisse auf/von den Tribünen. Der „Mensch“ und seine körperlichen Voraussetzungen stehen dabei im Vordergrund. Die Anthropometrie als Grundlage für die Entwicklung von Sichtlinienprofilen - Menschliche Maßverhältnisse Kanon der Proportionen Anthropometrie Modulor „EN“ (EN/DIN 33402-2) „Le Modulor“ von Le Corbusier „Homo Bene Figuratus“ Der „Goldene Schnitt“ Architektur und Harmonie Besonders beim Bau einer Tribünenanlage findet eine Anpassung des Bauwerks an die anthropometrischen Gegebenheiten des Nutzers „Mensch“ statt. Dies gilt für die Entwicklung einer Sichtlinienkonstruktion, ebenso wie für die Breite der Erschließungswege zu seinem Tribünensitzplatz oder die Bemessung von Ausgangsbreiten und Rettungswegen im Evakuierungsfall. So arbeitet z.B. die neue MVStättVO 2005 zur Ermittlung von Fluchtwegbreiten mit dem Vielfachen einer Personenbreite, einem Modul von 60 cm. Und die Begrenzung von Steigungsverhältnissen oder die Anordnung von sicherheitstechnischen Abschrankungen richtet sich ebenfalls nach den Körpermaßen eines Stadionbesuchers. Am Beispiel der Sichtlinienkonstruktion und ihrer wachsenden Bedeutung als Qualitätsmerkmal für den Bau moderner Sportstadien ist es wichtig, dass Verfahren zu dessen Ermittlung festzuschreiben, damit die Ergebnisse vergleichbar werden. Dieses Verfahren ist durch die eingängigen Verordnungen oder der EN/DIN-Vorschrift für den Bau von Zuschaueranlagen 13200-1 bislang nicht eindeutig beschrieben. Zwar leiten sich aus den Zeichnungen und trigonometrischen Berechnungsformeln logische Planungsschritte ab, jedoch kommt es immer wieder zu unterschiedlichen Interpretationen. oben: 061. Modulor „EN“ Anwendung des „Goldenen Schnitts“ rechts: 062. Proportionsstudie des Modulor „EN“ sitzend / stehend 30 Daher werden im folgenden Abschnitt zunächst bekannte Maßsysteme und Lehren menschlicher Proportionen vorgestellt, um anschließend mit den Kennwerten des statistischen Bundesamtes und den „Körpermaßen“ der EN DIN 33402-2 aus 2005-01 (Entwurf) in einer „Musterperson“ zusammengetragen und überlagert zu werden. Die Festlegung der Sichtlinienkonstruktion und die Aufklärung von Auswirkungen bestimmter Planungsparameter schränkt den kreativen Entwurfprozeß von Planern und Architekten in keiner Weise ein, sondern sichert seine Arbeit gegenüber den Auftraggebern und Bauherren ab. Der weiter entwickelte Modulor “EN“ basiert auf den erhobenen Daten der Bevölkerungsentwicklung zu Beginn dieses Jahrhunderts. Die Kombination dieser Erkenntnisse mit den Grundlagen des „Goldenen Schnitts“ und dessen Maßverhältnissen sichert das Planungsinstrument auch historisch ab. Diese Basis stellt ein nachvollziehbares Fundament dar, auf das sich Bauleute, Bauherren und Behörden bei ihren Entscheidungen stützen können. Anmerkung: Der Sichtlinienstandard soll nicht als Einschränkung, sondern als Planungssicherheit formuliert werden und ein Modulor “EN“ als praktische Anwendungsmöglichkeit beim Bau von Sport- und Versammlungsstätten. Auf diese Weise werden die zu berücksichtigenden Planungsparameter eindeutig festgelegt und spätere Nachforderungen planerisch „nach oben“ begrenzt. Der Architekt erhält dabei Hilfsmittel bei der Planung und Bauwerksanpassung im Detail und kann durch die vorher festgelegte Bezugsgröße verhindern, dass spätere Einschränkungen z.B. im Sichtbereich der Sitzplätze hinter einer Kameraposition, zum Abzug vertraglich vereinbarter Sitzplätze führen. Die Erfahrungen bei der Planung von Sichtlinienprofilen hat gezeigt, dass die wirtschaftliche Bedeutung von verkaufbaren Sitzplätzen heutiger Sport- und Veranstaltungsstätten nicht zu unterschätzen ist. Es ist daher wichtig, durch entsprechende Visualisierungen etwaiger Probleme z.B. bei Sichtfeldeinschränkungen durch Abschrankungen, mit den Bauherren frühzeitig kommunizieren zu können. Die Möglichkeiten digitaler Computeranimationen sind dabei sehr hilfreich, aber nur dann sinnvoll, wenn die Bezugsgrößen (Körpermaße, Augpunkt etc.) klar und allgemeingültig definiert sind. (siehe 11. Kapitel: „Aughöhe zum Sitz-/Stehplatz“) Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 3. Kapitel - „Der Mensch - Das Maß aller Dinge“ Kanon der Proportionen Der Mensch versucht mit Hilfe seines Verstandes seine Umgebung durch ständige Aufklärung und Erforschung zu begründen. Sein Streben nach einem Ordnungsprinzip hat in Jahrtausenden intellektueller Menschheitsgeschichte zu zahlreichen Versuchen geführt, auch einen Kanon über die Maßverhältnisse des Menschen zu legen. Nahezu alle Epochen und Gesellschaften haben sich mit der Frage der Proportionen auseinander gesetzt. Der Mensch „als Maß aller Dinge“ wurde zum Maßstab seiner eigenen Umwelt. Maßangaben, wie Fuß und Elle waren bis in unsere Zeit gebräuchliche Einheiten zur Bemessung von Längenabschnitten. Anmerkung: In den folgenden Kapiteln über den „Homo bene figuratus“ des VITRUV, dem „Le Modulor“ von Le Corbusier oder dem „Goldenen Schnitt“ wird intensiver auf die Proportionslehre und ihrer Verbindung zum Bauen eingegangen. Zunächst geht es um die Zusammenführung historischer Proportionsgrundlagen, wie den Fibonacci-Zahlenreihen, aus denen sich die Teilungen des „Goldenen Schnittes“ ergeben und die anschließende Überprüfung dieser biometrischen Verhältnisse durch die Berücksichtigung statistischer Erhebungen einer heute relevanten Bevölkerung. Die zeichnerische Übersetzung führt zu einem wichtigen Planungsinstrument und könnte eine gemeinsame Entscheidungsgrundlage von Bauherr, Architekt und Behörden werden. Der Aufbau einer Musterperson Modulor „EN“ basierend auf empirischen Daten über die „Körpermaße“, die in der europaweit demnächst gültigen DIN 33402-2 (Stand 01-2005 Entwurf) niedergelegt sind, können somit allgemein nachvollziehbar und vertraglich festgeschrieben werden. Während des gesamten Bauprozesses ist der Architekt immer wieder aufgefordert, alternative Lösungsansätze zu entwickeln, um die wirtschaftliche Situation zu verbessern oder eine Umsetzung seiner architektonischen Ideen auch im „Kleinen“ zu ermöglichen. Die visuelle Kommunikation von Möglichkeiten und Problemstellungen gegenüber dem Bauherren/Entscheidungsträgern oder verantwortlichen Genehmigungsbehörden sind dabei von zentraler Bedeutung. 31 3. Kapitel - „Der Mensch - Das Maß aller Dinge“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Anthropometrie oben: 063. Frontalansicht Modulor „EN“ EN/DIN 33402-2 „Körpermaße“ Reichhöhe beidarmig 2.075 - 2.205 mm einarmig 2.016 mm rechts: 32 064. Tabellenauszug Statistisches Bundesamt Deutschland Körpermaße der Bevölkerung nach Altersgruppen (2004) Viele Fragen, die sich im Zusammenhang mit dem Bau einer Veranstaltungsstätte ergeben und nicht durch konkrete Vorgaben bestimmt sind, müssen auf der Basis eines planerischen Vorgriffs auf die Zukunft festgelegt werden. Dies gilt ganz besonders für den Bereich von Zuschaueranlagen, wo jeder Sitzplatz zum wirtschaftlichen Erfolg oder Mißerfolg einer Versammlungsstätte beiträgt. Die Entwicklung eines digitalen Modulor „EN“ ist somit ein Hilfsmittel zur Kommunikation im Planungsprozeß. Anthropometrie ist die Lehre von den Maßen des menschlichen Körpers. Sie wird vor allem in der Ergonomie zur Gestaltung von Arbeitsplätzen, Werkzeug und Möbeln gebraucht sowie im Arbeitsschutz zur Festlegung von Sicherheitsmaßnahmen z.B. Bemessungen von Schutzabdeckungen oder Abständen zu gefahrenträchtigen Teilen verwendet. Fachleute für Wirtschaftsgeschichte nutzen die Körpergrößen-Angaben als Indikator für den Lebensstandard. Die Gesetzmäßigkeiten der Ergonomie sind nicht nur für Fragen der Gesundheit beim Sitzen und Arbeiten wichtig, sondern auch entscheidend bei der Konstruktion und Überprüfung eines Sichtlinienprofils auf der Tribüne einer Versammlungsstätte. Eine planungsparalle Überprüfung der Benutzerfreundlichkeit von Stufengängen, Sitzstufenreihen, Abschrankungen und anderen Sichtbehinderungen im Tribünenbereich wird möglich. Die visualisierten Personen sehen nicht nur aus wie Menschen, sondern der Bauherr darf davon ausgehen, dass er den Großteil der Stadionbesucher „Median“ in seinen Entscheidungen berücksichtigt hat. Das Statistische Bundesamt Deutschland veröffentlicht alljährlich die Ergebnisse der Mikrozensus-Befragung zu Körpergröße und Körpergewicht bezogen auf die Bevölkerung und ermittelt dabei den so genannten Body-MassIndex. Der BMI (oder Körper-Masse-Index, kurz: KMI) ist eine Maßzahl für die Bewertung des Körpergewichts eines Menschen im Verhältnis zum Quadrat seiner Größe. (siehe 3. Kapitel: „Goldener Schnitt“) Die exakte Abbildung des menschlichen Körpers als Hauptkriterium bei der Planung einer Stadion/Arena-Tribüne ist dabei unerlässlich, da eine Überprüfung am gebauten Ergebnis zu großen wirtschaftlichen Risiken führt. Die Aufrissgeometrie einer Zuschaueranlage ist bereits frühzeitig innerhalb der Rohbau- und Fertigteilplanung wirksam und selten reversibel. Aus diesem Grund ist die möglichst genaue Vorausbestimmung von Sichtverhältnissen einer der entscheidenden Wirtschaftsfaktoren bei der Planung, da der erste Nutzzweck des Baus einer Tribüne die sichere und ungehinderte Sicht auf das Spiel- und Veranstaltungsgeschehen darstellt. Der Body-Mass-Index gibt lediglich einen groben Richtwert an und ist nicht unumstritten, da er die Statur eines Menschen und die individuell verschiedene Zusammensetzung des Körpergewichts aus Fett- und Muskelgewebe naturgemäß nicht berücksichtigt. Die Ergebnisse der Anthropometrie werden nicht direkt verwendet, sondern in Datentabellen oder Normen abgelegt, um dort z.B. der Klassifikation einer Bevölkerungsentwicklung zu dienen. Anmerkung: Sinn und Zweck einer Auseinandersetzung mit den Körpermaßen eines Menschen, ist der unmittelbare Zusammenhang der Maßverhältnisse zum eigentlichen Bestimmungszweck einer Tribünenanlage, dem sicheren Begehen und ungehinderten Sehen eines Stadionbesuchers. In der Euronorm ISO 7250 werden wesentliche Maße des menschlichen Körpers für die technische Gestaltung festgehalten. In der DIN 33402-2:2005-01 (Entwurf) „Ergonomie-Werte“ sind die Körpermaße des Menschen zusammengetragen. Die untersuchte Bevölkerung umfasst alle Personen, die im Untersuchungsgebiet wohnhaft sind (Wohnbevölkerung). In Anbetracht der zunehmenden Migration in Europa hat es sich als zweckmäßig erwiesen, anthropometrische Erhebungen auf die Wohn- Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ bevölkerung auszurichten, um damit den Realitäten des Arbeitslebens und den Bedürfnisse der Nutzerbevölkerung zu entsprechen. „Diese Norm legt Werte für Körpermaße von unbekleideten Personen fest. Der bekleidete Mensch wurde nicht berücksichtigt, da die Details der Kleidung und der am Körper getragenen Ausrüstungsgegenstände binnen kurzer Zeit durch modischen oder technischen Wandel Veränderungen hervorrufen. Zweck dieser Festlegungen ist es, Kenntnisse über Körpermaße und ihre Variabilität zu vermitteln.“ [021] 1. Werte von Körpermaßen Die Körpermaße stammen aus Untersuchungen in den Jahren 1999 bis 2002. Die untersuchte Stichprobe ist in regionaler und sozialer / ethnischer Hinsicht als repräsentativ für die entsprechend angegebenen Jahrgänge anzusehen. Die untersuchten Personen wurden so gewählt, dass die für das Arbeitsleben relevanten Gruppen erfasst sind. Laut DIN 33402-2 ist der säkulare Trend der „Akzeleration“ (Wachstumsbeschleunigung) seit einigen Jahren in Deutschland zum Abschluss gekommen. Unter diesem Aspekt „sind künftig keine wesentlichen Veränderungen der Körpermaße mehr zu erwarten. Ein Einfluss auf die Körpermaße kann jedoch die unterschiedliche Beteiligung der Altersgruppen an der Zu- und Abwanderung der Wohnbevölkerung in der Bundesrepublik Deutschland haben.“ Zu Charakterisierung der Variabilität sind die Werte als so genanntes „Perzentil“ angegeben. Ein Zahlenwert, der die untersuchten Ergebnisse ins Verhältnis mit vergleichbaren Personen setzt. Neben dem Median (50. Perzentil) wird jeweils auch das 5. Perzentil und 95. Perzentil angegeben. Personen, die zu den kleinsten 5 % bzw. den größten 5 % (gemessen an der Körperhöhe) der Bevölkerung gehören, sind in diese Norm nicht einbezogen. Die Abgrenzung, die somit 90 % der Bevölkerung einschließt, erfolgt aus praktischen Gründen, da die Streuung der Maße bei den verbleibenden Extremgruppen überproportional groß ist. 5. Perzentil: 5 % sind kleiner 50. Perzentil: 50 % sind kleiner/größer 95. Perzentil: 5 % sind größer 3. Kapitel - „Der Mensch - Das Maß aller Dinge“ Wird die Körpergröße eines Stadionbesuchers als Perzentil ausgedrückt, bedeutet dies, dass die Körpergröße in Bezug auf die Körpergrößen der sonstigen Zuschauer angegeben wird. Eine Körpergröße auf dem 50. Perzentil (Medianwert) bedeutet, dass 50% der Zuschauer kleiner als die betreffende Körpergröße sind. Wenn bei der Körpergröße von Männern das 50. Perzentil 1.750 mm beträgt, dann heißt das, dass 50% aller Männer haben eine Körpergröße von höchstens 1.750 mm. Liegt das 95. Perzentil bei 1.855 mm, so bedeutet dies, dass 45% aller Stadionbesucher zwischen 1,75 und 1,85 m groß sind. Hinweis! Somit ist der Medianwert (50. Perzentil) der Männer mit 1,75 m durchaus als stellvertretend für die Zuschauer eines Sportstadions anzunehmen. (neu!) 2. Statistisches Bundesamt Alljährlich wird durch das Statistische Bundesamt Deutschland die Ergebnisse der Mikrozenus-Befragung bekannt gegeben. In dieser Befragung werden die Körpermaße der Bevölkerung nach Altersgruppen erhoben. Es werden Körpergröße und -gewicht abgefragt, um den „Body-Maß-Index“ berechnen zu können. Der „BMI“ berechnet sich aus dem Körpergewicht [kg] dividiert durch das Quadrat der Körpergröße [m2]. Die Einheit des BMI ist demnach kg/qm. Eine Person mit einer Körpergröße von 175 cm und einem Körpergewicht von 75 kg hat einen BMI von 75 kg : (1,75 m) 2 = 24,5 Alter von ...bis unter... Jahren Männlich 18 - 0 0 - - 0 0 - - 0 0 - - 0 0 - - 60 60 - 6 6 - 0 0 - und mehr Zusammen Weiblich 18 - 0 0 - - 0 0 - - 0 0 - - 0 0 - - 60 60 - 6 6 - 0 0 - und mehr Zusammen Insgesamt 18 - 0 0 - - 0 0 - - 0 0 - - 0 0 - - 60 60 - 6 6 - 0 0 - und mehr Insgesamt Körpergröße m Körpermaße der Bevölkerung nach Altersgruppen Ergebnisse der Mikrozensus-Befragung im Mai 2003 KörperBodydavon mit einem Body-Mass-Index gewicht MassIndex < 18,5 18,5 - 25 25 - 30 30 < im Durchschnitt kg kg/qm in Prozent 1,80 1,80 1,80 1,80 1,9 1,9 1,8 1, 1,6 1, 1, 1, 1, 1, , 6, 80,0 81,9 8,9 8, 8, 8,0 8,8 8, 8, 80,9 6, 81,8 ,6 , , , , 6,1 6,6 6,9 ,1 ,1 , ,0 ,9 6,0 6, , 1,1 0,8 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0,9 6, 1,8 9, 0,9 6, 1, ,1 1, 8,9 8, ,9 9, 8,8 1, 1, 0, ,6 9, 1,6 ,6 8, 0,8 ,0 , , 1,6 8,9 ,1 ,9 , ,1 9,0 11, 1, 16,0 1, 18, 19,1 0, 18, 11,1 1,6 1,6 1,68 1,6 1,6 1,6 1,66 1,6 1,6 1,6 1,6 1,6 1,6 1,61 1,6 60, 6, 6,0 6, 66,0 66,9 68,0 69, 0,1 0, 1, 0, 6,6 6, 1, ,0 ,8 , , , ,9 , ,8 6,1 6, 6, , , 1, 10, ,1 , , , , ,0 1,6 1, 1, 1, , ,6 ,9 , 0, 69, 6,0 6,0 6, 9, 6, , , ,0 8, , 10,1 1, 16, 19, 0, , ,9 , 6,0 ,8 1, ,1 , 8,9 , , 6, ,1 8, 10,1 1,0 1,1 16,1 1,6 19,9 19,6 1, 1, 1, 6,0 ,1 9, ,6 1, ,6 1, 69, ,8 ,0 , 16, ,0 1, , ,9 ,0 6,6 , 6, 1, ,0 , ,6 9, 9, 8,1 1, , ,8 , 6, 1, 9,8 1, ,6 , 1,6 1,9 ,8 11, 1, 6, ,9 1, , 8, 1, 1,1 6, 6, 1, 0, , 16, 1,0 ,0 6, 1,1 , ,1 1, 1,0 ,0 6, 0,8 , ,1 18, 1,69 6, ,0 0,9 ,0 ,0 0,1 1,6 ,1 6,8 0,9 , 6, 19, 1,6 69, , ,8 ,1 0,1 1,0 1,1 , , , 8, 6, 1,9 siehe oben: "Prozent" - Bezogen auf die Bevölkerung zu Körpergröße und Körpergewicht. © Statistisches Bundesamt Deutschland 00 Aktualisiert am . April 00 Der „wünschenswerte“ BMI hängt vom Alter ab. Folgende Tabelle, aktualisiert im April 2004 zeigt die BMI-Werte für verschiedene Altersgruppen. Sie zeigt jedoch auch den Stand der Entwicklung bei der Körpergröße: Alter 18-35 Jahre 35-50 Jahre 50-75 Jahre Größe BMI 1,74 m22,1 - 24,5 1,72 m24,8 - 25,9 1,70 m26,3 - 26,8 Da es sich mit 1,74 hierbei um geschlechtsunspezifische Durchschnittswert handelt, wird vereinfachungshalber der Systemwert DIN 33402-2 für die Körpergröße einer Musterperson von 1,75 m für Männer und Frauen, d.h. einen neutralen „Stadionbesucher“ festgelegt. [021] Zitat aus „DIN 33402-2 - Ergonomie - Körpermaße“ NormBau, Berlin, 2005, (Abschnitt „Anwendungsbereich“) 33 3. Kapitel - „Der Mensch - Das Maß aller Dinge“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Modulor „EN“ (EN/DIN 33402-2) „Jeder Mensch ist in seinen körperlichen Abmessungen einzigartig.“ In der unten aufgeführten Tabelle befinden sich die Vergleichswerte des zeichnerisch ermittelten Musterperson Modulor „EN“ und den Datenbasierten Angaben der EN/DIN 33402-2 für „Körpermaße“. Die Grundlage der Betrachtung ist eine Körpergröße mit einem Bezugsmaß von 1,75 m für einen neutralen Stadionbesucher. Die gezeichneten Werte (grün) liegen innerhalb der angegebenen Spanne der EN/DIN-Körpermaße. Diese „Abweichungen“ dienen einer Angleichung der Musterperson an die Proportionsprinzipien des „Goldenen Schnitts“. 065. „Planung, die gedankliche Vorwegnahme der Mittel und Schritte sowie deren Abfolge, die zur effektiven Erreichung notwendig ist.“ (Quelle: „Der Brockhaus“, Leipzig, 2004) Mit anderen Worten kann man sagen, dass Planung ein soweit als möglich systematischer Prozess zur Festlegung von Zielen und künftigen Handlungen ist. Daher scheint es äußerst sinnvoll, basierend auf den oben erläuterten statistischen Daten, in Überlagerung mit den historischen Prinzipien der Proportionslehre eine Musterperson zu entwickeln, die als Grundlage der Tribünenplanung dienen kann. Anmerkung: Aus anthropometrischen Verhältnissen liegt die Augenhöhe bei 1,64 m, um sich insgesamt proportional in das Gesichtsfeld einer Standardperson einzufügen. Das Systemmaß zur Generierung einer Sichtlinienkurve wird dennoch vereinfachungshalber mit 1,65 m festgelegt. (siehe 11. Kapitel: „Sichtlinienparameter“) Tabelle A.1 - Männer Perzentil Perzentil gezeichnet „Zeichnungsmaße“ [mm] 50% 95% Anmerkungen stehend: 066. oben: 065. - 075. „Körpermaße“ des Menschen Zeichnungen aus der EN/DIN 33402-2 rechts: 076. Tabelle A1 und A2 „Zeichnungsmaße“mit den Angaben der EN/DIN und die Zahlenwerte (gezeichnet), die sich als Median des Modulor „EN“ in Überlagerung mit der Proportionslehre des „Goldenen Schnitts“ ergeben Körperhöhe 1750 1855 1750 (Frauen: 1.625 / 1.720 mm) Augenhöhe 1630 1735 1640 (Systemmaß Sichtlinie = 1.650 mm) Schulterhöhe 145 155 146 Schulterbreite (Achseln) 480 405 525 435 480 325 (bideltoid = aussen) (biakrominal) Hüftbreite (stehend) 360 385 340 nach GS: 6. Z.-ebene = 1x 0,16 m Kniehöhe (stehend) 460 480 510 (Tibalhöhe = Boden bis Knie) nach GS: 2x Kniehöhe = Nabelhöhe 1100 1175 1080 (Ellbogenhöhe) 1020 nach AD = 1/4 h und Kinn/Nabel = Knöchel/Knie Solarplexus-Höhe Nabelhöhe 830 905 826 Körper-Sitzhöhe 910 965 917 Augen-Sitzhöhe 795 855 807 Schulter-Sitzhöhe 625 670 625 Hüftbreite (sitzend) 375 420 Kniehöhe (sitzend) 535 585 545 Sitzflächenhöhe 450 490 400 Sitztiefe 495 540 540 Schritthöhe sitzend: 067. 34 068. (Stammlänge) Länge der Unterschenkel bis Boden (Frauen 415 / 450 mm) Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 069. 3. Kapitel - „Der Mensch - Das Maß aller Dinge“ 070. 071. Tabelle A.2 - Männer Perzentil Perzentil gezeichnet „Zeichnungsmaße“ [mm] 50% 95% Kopfhöhe 220 235 220 Kopflänge / -tiefe 195 205 205 Kopfbreite 200 Gesichtsbreite 155 165 155 morph. Gesichtshöhe 115 130 120 Popillenabstand 61 69 65 Knöchelhöhe 100 072. 073. Anmerkungen nach GS: Augen = 1/2 Kopfhöhe (einschl. Ohren) (Kinn bis Auge) nach GS: 7. Zahlenebene = 0,10 m Brustkorbtiefe 225 270 255 Oberarmlänge 365 400 400 Unterarmlänge 475 510 453 bis Fingerspitzen Handlänge 189 207 190 nach AD = 1/10 h Handbreite 107 117 100 mit Daumen Fingerlänge 84 93 90 (Mittelfinger) Fingerbreite 17 19 19 (Mittelfinger) Daumenbreite 22 24 24 körperfern gemessen Fußlänge 265 285 290 nach AD = 1/6 h = 292 mm Fußbreite 101 111 110 2075 2205 2095 2190 074. Reichweiten: Reichweite Hände 1,75 (bei Körpergröße) 1,83 beidarmig nach oben 075. 35 3. Kapitel - „Der Mensch - Das Maß aller Dinge“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Le Modulor von Le Corbusier „Blaue Reihe“ „Rote Reihe“ 957,6 591,8 365,8 226,0 139,7 86,3 53,4 33,0 20,4 7,8 4,8 3,0 1,8 1,1 774,7 478,8 295,9 182,9 113,0 69,8 43,2 26,7 16,5 10,2 6,3 2,4 1,5 0,9 oben: 077. Le Corbusier Titelblatt der deutschen Übersetzung „Der Modulor“ (1953) unten: 078. Zeichnung des „Le Modulor II“ (1950) rechts: 079. geometrische Ableitung der Zahlenebenen www.tu-harburg.de/ b/kuehn/lec4.html 080. Tabelle B „Ermittlung der Zahlenebenen“ nach dem Grundsatz des „Goldenen Schnitts“ 36 Der Architekt Le Corbusier (1887-1965) veröffentlichte 1948 das Traktat „Le Modulor“. Es handelt sich um die „Darstellung eines in Architektur und Technik anwendbaren Maßes im menschlichen Maßstab“ (Titel der deutschen Übersetzung von 1953) Er gilt „als bedeutendster moderner Versuch, der Architektur eine am Maß des Menschen orientierte mathematische Ordnung zu geben...“ so Paul v. Naredi-Rainer in „Architektur und Harmonie“, 1982 (Seite 101) Das System beruht auf den menschlichen Maßen und dem „Goldenen Schnitt“ von Euklid, der um 300 v.Chr. erstmals schriftlich in seinem II. Buch „Elemente“ im Satz 11 festgehalten wird. Zunächst ging Le Corbusier mit dem ersten Modulor von einer Körpergröße von 175 cm aus. Er markierte mit dem Fuß, dem Solarplexus, dem Kopf und den Fingern der erhobenen Hand Intervalle des menschlichen Körpers. Bei Anwendung des Teilungsprinzips erhält man somit Körpermaße von 175 cm / 108,2 cm / 66,8 cm / 41,45 cm / 25,4 cm. Das letzte Maß entspricht exakt 10 Zoll = 10 inch = 25,4 cm des englischen Maßsystems, somit hat er den Übergang zum englischen Maßsystem gefunden. Dieses System erweist sich, seines Erachtens nach, als nicht sinnvoll, da bei größeren Werten keine Überlagerung mit den englischen Maß „Inches“ möglich ist. Er entwickelt 1955 mit dem „Modulor Zwei“ eine neue Proportionsreihe, die eine Körpergröße mit sechs Fuß angab: 6 ft = 6 x 30,48 cm = 182,88 cm Von dieser angenommenen Standardgröße (1,83 m) des menschlichen Körpers ausgehend, markiert er drei Intervalle, die zueinander in der Proportion des Goldenen Schnitts stehen. Sie bilden eine nach Fibonacci bekannte Goldene Schnittreihe. Le Corbusiers Maße betragen: 1,13 m als Höhe des Solarplexus. (dieser Punkt liegt unter dem Brustbein und nicht in Bauchnabelhöhe, wie oft verwechselt wird) 1,83 m als neue Standard-Körpergröße (entspricht exakt sechs Fuß) 2,26 m Gesamthöhe mit ausgestrecktem Arm (entspricht 2x 1,13 m Höhe Solarplexus) ein engl. Fuß = one foot = 1 ft = 30,48 cm ein Zoll = one inch = 1 inch = 2,54 cm Durch sukzessive Teilung entsteht die „blaue Reihe“ (stehender Mensch mit ausgestrecktem Arm und Fingern) und aus der Höhe des Solarplexus leitet sich die „rote Reihe“ ab. Beispielgraphik rechts „Modulor 1,75 m“ die Einheit A ( = 108) die Verdoppelung B ( = 216) die „Verlängerung“ A = C ( = 175) (108 + 67) die „Verkürzung“ B = D ( = 83) (143 + 83) Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Tabelle B „Zahlenebenen“ [m] 3. Kapitel - „Der Mensch - Das Maß aller Dinge“ Körpermaße = A Modulor 2 1/2 A √B A neu gerundet in cm Körpermaße in Meter Modulor „1,83“ Körpermaße in Meter Modulor „1,75“ (2x 1,13 = 2,26) 1. Ebene 2,26 1,131 2,529 1,397 139,7 1,40 1,75 2. Ebene 1,829 0,914 2,045 1,131 113,0 1,13 1,08 3. Ebene 1,131 0,565 1,264 0,698 69,8 0,70 0,67 4. Ebene 0,699 0,349 0,781 0,432 43,2 0,43 0,41 5. Ebene 0,432 0,216 0,483 0,267 26,7 0,27 0,26 6. Ebene 0,267 0,133 0,298 0,165 16,5 0,17 0,16 7. Ebene 0,165 0,083 0,185 0,102 10,2 0,10 0,10 8. Ebene 0,102 0,051 0,114 0,063 6,3 0,07 0,06 9. Ebene 0,063 0,032 0,070 0,039 3,9 0,04 0,04 10. Ebene 0,039 0,020 0,044 0,024 2,4 0,03 0,02 11. Ebene 0,024 0,012 0,027 0,015 1,5 0,01 12. Ebene 0,015 0,075 0,167 0,092 0,9 „ ... Diese Regel [setzt] die wesentlichen Raumpunkte der menschlichen Gestalt ein und ... [bringt] die einfachste und wesentlichste mathematische Entwicklung eines Wertes zum Ausdruck ... die Einheit, ihr Doppel und die beiden verlängerten oder verkürzten Goldenen Schnitte.“ (www.tu-harburg.de, Kuehn) Anmerkung: Die Anwendung des Teilungsprinzips nach dem Goldenen Schnitt erzeugt „Zahlenebenen“, die sich bei dem Aufbau eines menschlichen Maßkanons wiederholen. Die Zahlenwerte werden aus Gründen der Praktikabilität gerundet. Daher treten zwischen den gerundeten Zahlen und den zeichnerisch ermittelten Größen Differenzen auf. Zwischen den Werten 0,26 und 0,16 kommt es zu einem Zahlensprung. Berechnungsformel zur Ermittlung der Teilungsebenen mit Hilfe des „Goldenen Schnitts“ √ (A² + (A/2)²) = √ B - A/2 = A neu 37 3. Kapitel - „Der Mensch - Das Maß aller Dinge“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ „Homo bene figuratus“ Vitruv, eigentlich Marcus Vitruvius Pollio, römischer Architekt, verfasst im ersten Jahrhundert das zehnbändige Traktat „De architectura libri decem“, das ein normatives Architektursystem darzustellen versucht. Von historischer Bedeutung ist darüber hinaus seine anthropometrische Proportionslehre, eine Theorie über den wohlgeformten Menschen, dem so genannten „homo bene figuratus“, der mit ausgestreckten Gliedmaßen ein Quadrat beziehungsweise einen Kreis berührt. Diese Textstelle bei Vitruv zieht in der Renaissance zahlreiche Illustrationen nach sich (Francesco di Giorgio, Albrecht Dürer, Cesare Cesariano). Der Text nach Vitruv auf Leonardo da Vincis zeichnerischer Proportionsstudie oberhalb des Kreises lautet demnach: Vitruv sagt in seinem Werk über die Architektur, dass die Maße des Menschen in folgender Weise ausgelegt seien: oben: rechts: 081. Leonardo da Vinci Handskizze mit den Proportionen des menschlichen Kopfes 082. Leonardo da Vinci Proportionsschema der menschlichen Gestalt nach Vitruv, 1485/90 Venedig, Galleria dell‘ Accademia „Es bilden nämlich 4 Finger eine Handbreite, 4 Handbreiten einen Fuß und 6 Handbreiten eine Elle. Vier Ellen ergeben einen Klafter und 24 Handbreiten die Höhe eines Mannes; und diese Maßverhältnisse finden sich auch in seinen Gebäuden. Wenn du die Beine soweit spreizt, dass sich die Größe, gemessen vom Kopf, um 1/14 vermindert. Und wenn du die Arme soweit öffnest und erhebst, dass du mit den Mittelfingern die Linie auf Höhe deines Scheitels berührst, dann weißt du, dass das Zentrum der äußersten Punkte der ausgestreckten Gliedmaßen der Nabel und dass der Raum zwischen den Beinen ein gleichseitiges Dreieck ist.” [021a] Bevor nun die Annahmen Vitruvs mit denen Le Corbusiers zusammengeführt werden, muss die historische Situation der verwendeten Maßsysteme näher beleuchten werden , da Vitruv bereits anmerkt, dass die maßgeblichen Systeme auf zwei unterschiedlichen Grundeinheiten basieren. Zum einen die Fingerbreite (lat. digitus) oder die Daumenbreite (lat. Pollex), die Längeneinheit „Fuß“ in 16 Fingerbreiten bzw. 12 Unzen (italisches System) unterteilten. Kaiser Augustus befiehlt um das Jahr 23 das Maßsystem des römischen Reiches zu reformieren, in dem sich die Harmonievorstellungen der Pythagoräer widerspiegeln sollen. (siehe 3. Kapitel: „Der Goldene Schnitt“ und Axel Hausmann 5.5, 2002, Aachen) Eine Parzellenbreite der griechischen Kolonien in Sizilien wird mit 10.000 Fingerbreiten festgelegt und ein digitus mit 1,85 cm. Somit entspricht ein Stadion = 10.000 digitus = 185 m. Das italische System basiert auf dem Ausgangsmaß von einem Fuß [lat. pes], der in zwölf Unzen unterteilt (Daumenbreiten) wird. Ein Fuß entspricht: a) geteilt durch 12 → 2,47 cm 1 Pollex (Daumenbreite) x12 = 29,6 cm b) geteilt durch 16 → 1,85 cm 1 Digitus (Fingerbreite) x12 = 29,6 cm Das von Leonardo da Vinci niedergeschriebene Maßsystem nach der Proportionslehre des Vitruv lautet somit: 1,85 cm eine Fingerbreite 4x 1,85 cm = 7,40 cm eine Handbreite 6x 7,40 cm = 44,40 cm eine Elle 4x 44,40 cm = 177,60 cm einen Klafter 24x 7,40 cm = 177,60 cm eine Mannhöhe Die heute verwendete englische Maßeinheit „one foot“ = 1 ft beträgt 30,48 cm statt 29,60 cm und liegt damit 88 mm über dem antiken Maß. Vitruv würde heute demnach beispielsweise bei vier Handbreiten = one foot = 30,48 cm (heute), somit eine Handbreite von + 3% = 7,62 cm zugrunde legen statt 7,4 cm. Vergrößert man nun die in der Antike angenommene Manngröße von 177,60 cm um 3%, dann erhält man 183 cm. Die Annahme Le Corbusiers basiert in seinem ersten Modulor 1950 zunächst auf einer Manngröße von 1,75 m (abgeleitet aus dem Oktometrischen Maßsystem, sei diese hier mit der antiken Manngröße von 177,6 m gleichgestellt). In seiner Überarbeitung des Modulors erhöhte L.C. dieses Maß jedoch auf 1,83 m als Anpassung an das angelsächsische Maßsystem. [021a] Zitat aus „Aus Vitruv „De architectura libri decem“ übersetzt und mit Anmerkungen von Curt Fensterbusch (1964), Darmstadt 1991 38 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 3. Kapitel - „Der Mensch - Das Maß aller Dinge“ Anmerkung: Das modernere Maß von 30,48 cm für einen Fuß trägt der „länger“ gewordenen Durchschnittsgröße der Menschen Rechnung. Überträgt man nun den „Le Modulor 2“ auf vitruvianische 24 Handbreiten ergibt sich die Höhe eines Mannes = 24 x 7,62 cm = 1,8288 m = 1,83 m Die DIN 13200-1 „Bau von Zuschaueranlagen“ empfiehlt einen „C-Wert“ von 12 cm als Sichtlinienüberhöhung. Diese Überhöhung ist ein qualitativer Ausdruck für den Sichtlinienkomfort. Sie geht davon aus, dass ein Zuschauer dann über seinen Vordermann schauen kann, wenn er über dessen Kopf / Stirn hinweg das Spielgeschehen verfolgen kann. Es gilt somit das Abstandsmaß zwischen Augpunkt und Scheitel. Man geht bei der DIN-Festlegung davon aus, dass 12 cm > 10 cm in jedem Fall ausreichen. In der geometrischen Anordnung von Theatersitzen ist man bislang immer davon ausgegangen, dass durch das Versetzen jeder zweiten Reihe um ein halbes Sitzplatzraster die Sichtlinienüberhöhung eventuell sogar um einhalb bis auf 6 cm herab gesetzt werden kann. Jeder zweite Zuschauer überblickt seinen Vordermann in gerader Blickrichtung auf die Bühne erst in der übernächsten Sitzreihe. Für Ballsportarten kann diese Verringerung nicht angesetzt werden. Die Aktionsgeschwindigkeit macht einen schnellen Positionswechsel des Betrachtungspunktes nötig. Und der Zuschauer muss anders als im Theater schnelle Blickwechsel durchführen und darf daher bei rechts/links Bewegungen des Kopfes nicht den direkten Vordermann in das Blickfeld bekommen. Daher ist das zweite DIN-Maß als Mittelwert zwischen 6 und 12 cm mit 9 cm als noch „zulässig“ bezeichnet worden. Anmerkung: Die Werte 12 / 9 / 6 cm sind mittlerweile weltweit die Zahlen, mit denen die Planer und Sportverbände arbeiten. Daher sollte ein geometrisches Konstruktionsverfahren so festgelegt werden, dass der Planungsparameter „C-Wert“ nachprüfbar und Sichtlinien-Standards weltweit vergleichbar werden. 39 3. Kapitel - „Der Mensch - Das Maß aller Dinge“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Der „Goldene Schnitt“ Die „klassische Konstruktion“ des Golden Schnittes lautet wie folgt: Die gesamte Strecke verhält sich zur größeren Teilungstrecke „Major“ so wie die größere zur kleineren „Minor“ (M + m) : M = M : m 1. auf B wird eine Senkrechte BC = a/2 errichtet 2. die Punkte A und C werden miteinander verbunden 3. ein Kreis um C mit dem Radius r = a/2 schneidet AC im Punkt D 4. der Kreis um A mit dem Radius r = AD schneidet AB im gesuchten Punkt S 5. die Strecke AB teilt sich in Major/Minor Der Physiker Axel Hausmann hat sich in dem Buch „der Goldene Schnitt - Göttliche Proportionen und noble Zahlen“ mit den geometrischen und mathematischen Gesetzmäßigkeiten des goldenen Schnittes auseinandergesetzt. Zahlenreihen, wie die „Fibonacci-Zahlen“ (nach dem Mathematiker Leonardo Pisano 1202 aus dessen Buch „Liber abaci“) gehen nach Hausmann sogar 1.700 Jahre zurück auf die Bemühungen der Pythagoräer Zahlenverhältnisse und Proportionen aus trigonometrischen Dreiecksberechnungen des kleinsten pythagoreischen Seitenverhältnisse von 3*4*5 abzuleiten. 40 Er vermutet, dass die Zahlen 3 und 5 als 8 = 3 + 5 und 13 = 5 + 8 nach dem gleichen Aufbaugesetz wie die Folge der „Heiligen Zahlen“ gehorchen: (a x b) = (a + b) x (a - b). „Quadrate sind immer goldene oder ideale Figuren, da sich ihre Seiten stets nach dem Goldenen Schnitt oder nach dem Idealschnitt unterteilen lassen.“ (S. 57) In der unten befindlichen Abbildung wird die Fläche des Quadrates nach dem oben genannten Prinzip in zwei Quadrate unterteilt (m x m) und (M x M), die wiederum zwei „goldene“ Rechtecke bilden (M x m). Zeichnet man die Quadrate sich aneinander anschließender Viertelkreise, so erhält man eine von dem Musiktheoretiker Johannes Kepler (1571 - 1630, Hauptwerk „Harmonices mundi libri V, Linz 1619) beschriebene Näherung für eine „goldene Spirale“. Sie spielt für die Architektur zwar keine bedeutende Rolle, ist jedoch von besonderer Ästhetik und vertieft die platonische Vorstellung eines nach musikalischen Harmonien geordneten Kosmos. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 3. Kapitel - „Der Mensch - Das Maß aller Dinge“ Architektur und Harmonie Am Ende dieses Kapitels über die bauhistorische Einordnung des Tribünenbaus sei folgender Exkurs erlaubt. Die genannten Verfasser Vitruv und Alberti orientierten sich bei der Maßgabe der beschriebenen Bauteile immer an den Grundprinzipien von Proportion, Ordnung und Schönheit. In dem Buch „Architektur und Harmonie“ von Paul v. Naredi-Rainer 1982 heißt es zur „Schönheitslehre des Vitruv“, dass sich in ihr die beiden Leitmotive antiker Ästhetik wiederspiegeln: (Vgl. S.18 ff.) Zum einen der pythagoreisch-platonische Gedanke, der auf „einer objektiv-gesetzmäßigen, auf Zahlen und Proportionen, im Grunde nur verstandesmäßig erfaßbaren Schönheit“ beruht und zum anderen die hellenistische Vorstellung „von einer vom persönlichen Geschmack durchaus nicht unabhängigen und mittels der Sinne wahrnehmbaren Schönheit“. „Alles hast Du nach Maß, Zahl und Gewicht geordnet - Omnia in mensura et numero et ponere dispuiti“, alttestamentlicher Bibelspruch aus „Liber sapientiae“ 11,21) Auch Aurelius Augustinus (354-430), stark geprägt durch den Neoplatonismus förderte den frühmittelalterlichen Gedanken des „Ordo“. „Ordnung ist das Mittel, durch das alles bestimmt wird, was Gott festgelegt hat“, schreibt Augustinus. Der Begriff „ordinatio“, wie er bei Vitruv (Band I/ Buch 2) bereits verwendet wird, findet seine Entsprechung in der z.T. uneinheitlichen Bestimmung der Bedeutung einer „Säulenordnung“ (siehe Kapitel: „das Theater nach Alberti“), die zum einen von der Natur und dem menschlichen Körper abgeleitet ist und andererseits die Proportionierung ihrer Anordnung aus Gesetzmäßigkeiten musikalischer Zahlenverhältnisse erhält. Die Vereinigung der Pythagoräer im 6. Jahrhundert v.Chr. hat ein umfassendes Weltbild aus der Verbindung von „Harmonie“ und Kosmos aufgebaut. Sie glauben, dass die Prinzipien der Mathematik auch die Prinzipien allen Seins gar der menschliche Seele sind. Jahrhundertelang wurde der Begriff der „Harmonie“ (frei aus dem Griechischen übersetzt) als Verbindung „von entgegengesetzten Dingen zu einer geordneten Ganzheit“ (A. Hausmann, „Der goldene Schnitt“ 2002, Aachen, S.11) Grundlage antiker und auch christlicher Weltvorstellungen. Weiter heißt es bei Hausmann, „die Schönheit und die Perfektion der Welt offenbarten sich ... durch mathematische Gesetze, die ihre Entsprechung in dem Zusammenhang von Tönen und Zahlen besaßen“. Leon Battista Albertis Definition der Schönheit lautet (nach Theuer 1912): „Die Schönheit ist eine Art Übereinstimmung und ein Zusammenklang der Teile zu einem Ganzen, das nach einer bestimmten Zahl, einer besonderen Beziehung und Anordnung ausgeführt wurde, wie es das Ebenmaß, das heißt das vollkommenste und oberste Naturgesetz (concinnitas) fordert.“ [022] Er leitet daraus ab, dass die „concinnitas“ als gesetzmäßige Übereinstimmung aller Teile in der Musik und ihren Zahlenverhältnissen seine klarste Ausprägung erfahren habe. Sie ist somit also gleichsam das visuelle Äquivalent zur akustischen „consonantia“ Dennoch versteht er Architektur nicht nur einfach als „umgesetzte Musik“, sondern stellt sie in ihrer „Eigengesetzlichkeit“ gleichrangig neben die Musik. links oben: 083. Röntgenaufnahme ein Kalkskeletts eines Nautilus Pompilus 084. Konstruktion einer „goldenen“ Viertelkreis-Spirale links unten: 085. Geometrische Beziehung von Quadrat, Dreieck und Kreis über den „Goldenen Schnitt“ 086. Klassische Konstruktion des „Goldenen Schnitts“ (Zeichnungen aus A. Hausmann „Architektur und Harmonie) oben: [022] 087. A. Hausmann, Beweisversuch „Goldener Schnitt“ bei der Komposition der Mona Lisa von Leonardo da Vinci, 1504 Zitat aus „L.B. Alberti IX/5“ 1912, S. 492 41 4. Kapitel - „Die Physiologie des Sehens“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 4. Kapitel Physiologie des Auges „Die Physiologie des Sehens“ Um die Gegenstände der Außenwelt wahrnehmen zu können, muss eine Abbildung auf die lichtempfindliche Schicht des Auges gelangen, vergleichbar mit dem Prinzip einer Photokamera. Der optische Apparat des Auges enthält ein Linsensystem, bestehend aus Hornhaut [med. „Cornea“], Iris und Linse, die alle von einem Punkt ausgehenden Strahlen auf einen Punkt der Netzhaut [med. „Retina“] zusammenführt und so auf dieser ein umgekehrtes Bild der Umwelt projiziert. Diesen Vorgang bezeichnet man als die „Refraktion“. Sie folgt den Gesetzen der physikalischen Optik. Dadurch erhöht sich die Brechkraft des Auges und der Mensch sieht in der Nähe scharf. Kurzfristige Änderungen der Lichtintensität können durch eine Veränderung der Pupillengröße durch eine Veränderung der Iris ausgeglichen werden. Bei längerfristiger Änderung der Lichtverhältnisse kommt es zu einer Anpassung der Photorezeptoren an die mittlere Leuchtintensität („Adaptation“). Die Netzhaut befindet sich auf der rückseitigen Innenseite des Augapfels; auf ihr sind Millionen einzelner lichtempfindlicher Zellen in einer halbkugelförmigen Schicht angeordnet. Akkommodation meint die Fähigkeit des Auges, sein optisches System auf nah und weit entfernte Gegenstände so flexibel einzustellen, so dass ein scharfes Bild entsteht. Die Linse ist an sog. Zonulafasern am Ziliarkörper aufgehängt. Im Ruhezustand (Fernblick, keine Akkomodation) wird sie durch diese Zonulafasern gespannt und damit abgeflacht. Bei der Kontraktion des Ziliarkörpermuskels kommt es zur Erschlaffung der Zonulafasern, die Linse kann ihre natürliche, mehr kugelige Form annehmen. Die lichtchemische Zersetzung der im Rezeptor enthaltenen Substanz löst einen elektrischen Impuls aus, eine „neuronale Erregung“. Damit lösen sich die Wahrnehmungen des Gesichtssinnes von der optischen Technik zur reinen Bildübertragung und -verarbeitung im Gehirn ab. Der Sehstrahl auf der Gesichtslinie (Fixierlinie) trifft unter einem Winkel von 5° temporal der optischen Achse das Zentrum der Netzhaut, die so genannte „Fovea centralis“, die zentrale Stelle der „Macula“ (oder auch: gelber Fleck), den Ort des schärfsten Sehens. Das menschliche Auge als Basis der Bewertung von Sichtwinkelzonen - unten: Physiologie des Auges Physiologie der Sehschärfe Physiologie des räumlichen Sehens Kopf-/Augenbewegungen Menschliches Blickfeld Visuelle Wahrnemung LIVE - Effekt 088. Foto - das „menschliche“ Auge rechts oben: 089. Strahlengang einer optischen Abbildung auf der Netzhaut (Retina) 090. Akkomodation des Auges 090a. Funktionsvergleich optischer Apparat www.mannpharma.de rechts unten: 091. Aufbau und Längenmaße des Augapfels nach Prof. Dr. med. M. Reim (Augenheilkunde RWTH Aachen) 42 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Nach einer Definition von Joseph Lang aus: „Strabismus Diagnostik, Schielformen, Therapie“ ist die „Sehgrube“ eine im Zentrum der Netzhaut gelegene Einsenkung. Sie ist am Wallreflex zu erkennen und hat 1,5 mm Durchmesser (nach Joseph Lang = 5°). Der innerste Bereich, die „Foveola“, ist der Bereich des schärfsten Sehens und hat einen Durchmesser 0,36 mm (nach Joseph Lang = 1,2°). [023] Nach Duke-Elder, 1961 misst die Nervenzellenschicht (lat. „Macula lutea“) 12°, das Maculagebiet 18°. Sie enthält die wichtigsten Sinneszellen des Auges und ermöglicht uns genau das scharf zu sehen was wir gerade betrachten wollen (z.B. die Buchstaben beim Lesen). Es gibt zwei Typen von Photorezeptoren, Stäbchen und Zapfen. Bei der visullen Wahrnehmung des Menschen unterscheidet man „peripheres“ Sehen (Stäbchen: hell/dunkel) und „foveales“ Sehen, Scharfsehen in der Netzhautmitte (Zapfen: Farbwahrnehmung) Die Makula-Region besteht aus Millionen Sehzellen (Zapfen). Diese Sehzellen sind für das Farbensehen zuständig. 4. Kapitel - „Die Physiologie des Sehens“ In der restlichen Netzhaut herrschen die Stäbchen vor. Sie liefern uns zwar nur unscharfe Schwarzweißbilder, funktionieren aber auch bei schwachem Licht. Das mit dem Sinnesepithel in der Retina aufgenommene Bild wird im visuellen System durch das Gehirn weiterverarbeitet. Die Fovea centralis besitzt eine Konvergenz von 1:1, das heißt auf jeden Rezeptor folgt eine Ganglienzelle im Gehirn. Diese Rezeptoren sind also 1:1 verschaltet, dadurch wird hier das höchste Auflösungsvermögen, also die größte Sehschärfe erreicht. Anmerkung: Durch das Fehlen von Stäbchen und die damit verbundene Unfähigkeit bei schlechten Lichtverhältnissen etwas wahrzunehmen, fällt es entsprechend schwer beispielsweise einen Text bei schlechten Lichtverhältnissen zu lesen. Der „blinde“ Fleck ist die Stelle, an der auf der Netzhaut keine Rezeptoren sitzen, da dort die Nervenbahnen zum Gehirn („visueller Kortex“) ansetzen. „Sehschärfe-Sichtwinkel“ Sichtwinkel schärfsten Sehens Fovea centralis, Winkelminute = 1,75 m Bezugsgröße / 200 m 0,5° Sichtwinkel - ohne Augebeweguung polychromatisches Sehen (H.Burris-M.) 2x 20°> Visus 0,1 40° Sichtwinkel „scharfen“ Sehens vereinfachter Ca.-Wert als Kombination von natürlichen Augenbewegungen + 30° zum „Abtasten“ des Blickfeldes (Motilität) 60° Tiefenschärfe - Wahrnehmung Überlagerung des nasalen Blickfeldes, maximaler horizontaler Sichtwinkel + 60° 120° [023] Zitat per E-Mail von Frau Dr. Maiburg (Augenärztin, Aachen) am 29. Nov. 2005 43 4. Kapitel - „Die Physiologie des Sehens“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Physiologie der Sehschärfe „Sehschärfe“ ist die Fähigkeit, von einem Objekt bestimmte Einzelheiten zu erkennen. „Trennsehschärfe“ oder auch anguläre Sehschärfe (engl. Minimum Angle of Resolution MAR) bezieht sich auf die Fähigkeit, zwei Punkte von einem Objekt, die einen bestimmten Abstand „d“ zueinander haben, gerade noch getrennt wahrzunehmen. Es ist eine „entfernungsunabhängige“ Angabe in Bezug auf das Auflösungsvermögen, den minimal aufgelösten Sehwinkel in Winkelminuten. Die Sehschärfe des menschlichen Auges wird durch drei Komponenten limitiert: [024] 1. die optische Abbildung des Auges 2. die Lichtstreuung in der Retina 3. die neuronale Verarbeitung in der Retina Unter Visus versteht man demgegenüber den einheitslosen Kehrwert der in Bogenminuten gemessenen angulären Sehschärfe: „Visus“ = 1 / α (Im klinischen Sprachgebrauch werden die Begriffe Sehschärfe und Visus gleichbedeutend nebeneinander verwendet, obwohl sie unterschiedlich definiert sind.) Die volle Sehschärfe ist bei einem „Visus“ von 1,0 oder 100 Prozent erreicht. Visuswert-Berechnung: Ist - Entfernung Soll - Entfernung Ein Beispiel: Erkennt ein Patient ein Zeichen aus der Entfernung von 3 Metern das normalerweise aus 15 Metern erkannt wird, so beträgt sein Visus 3/15 oder 0,2. (www.medizinfo.de) Die Minimum separabile („Trennsehschärfe“) beträgt bei normalen Erwachsenen 1 Winkelminute. Dieser Wert wird als Sehschärfe 1,0 oder 100% bezeichnet. Bei Kindern wird ein höheres Auflösungsvermögen erreicht (1,25 - 1,5 Visus) Die Dichte und Verteilung von Rezeptoren auf der Netzhaut würde theoretisch sogar eine Trennsehschärfe von 200% ermöglichen. Für die meisten Tätigkeiten des täglichen Lebens ist eine Sehschärfe von 0,5 bis 0,6 ausreichend. Ein Visus von 50% ist mit einer Fehlsichtigkeit von 0.5 dpt vereinbar. Ein Mensch mit 1.5 dpt Kurzsichtigkeit sieht gerade mal 12%. Die Staffelung bei der Refraktions- oder Visusbestimmung ist meistens so ausgelegt, dass Sehzeichen in einer Größe angeboten werden, die in einem Abstand bis zu 5-6 m vom normalen Auge noch erkannt werden. (anglo-amerikanischer Raum = 20 feet) Der Begriff der absoluten Schärfe würde verlangen, dass ein Punkt auch tatsächlich durch einen Punkt wiedergegeben würde. Anmerkung: Vergleiche H. Burris-Meyer (1949) wahrnehmbare Objektgröße Mimik Schauspieler/Auge. Details sind aus mehr als 15,0 m schlecht wahrnehmbar: [025] 10 feet (ca. 3,5 m) = 0,35 inch (ca. 10,7 cm) 50 feet (ca. 15,0 m) = 1,75 inch (ca. 53,3 cm) Der Kurvenverlauf des Visuswertes in Bezug zu den Sichtwinkeln endet bei maximal 40° mit einem Wert von weit unter 10% (0,03). [026] Anmerkung: Harold Burris-Meyer aus „Theatres & Auditoriums“ benennt als Grenze des polychromatischen Sehens ohne Bewegung des Auges = 40°. Es wird keine Angabe darüber gemacht, ob es sich um den Gesamtwinkel handelt (2x 40° oder 40° = 2x 20° mit Visus 0,1) Prof. Dr. Dr. B. Lachenmayr, Universitätsklinik München schreibt dazu unter „Sehschärfe als Funktion der Exzentrizität“: [027] [024] Zitat aus „Auge, Brille Refraktion“, Prof. Dr. Dr. B.Lachenmayr, Stuttgart (1996) S.12 [025] Zitat aus „Theatres & Auditoriums“, H.Burris-Meyer, New York, 1949, S.31-35 [026] Zitat aus „Augenheilkunde“, 4. Auflage, Prof. Dr. med. Martin Reim, Direktor Augenklinik RWTH Aachen (1993), S.50 44 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Aufgrund der physiognomischen Eigenschaften der optischen Komponenten des Auges fällt die Sehschärfe zur Peripherie hin rasch ab, bei 10° Exzentrizität liegt nur noch eine Sehschärfe von 10-20% des fovealen Wertes vor. Die nebenstehende Graphik zeigt den Zusammenhang zwischen dem Öffnungswinkel und der Sehschärfe ohne Augbewegungen auf. Daraus leitet sich für den Bereich scharfen Sehens (Visuswert) folgende Zahlen ab: eine Winkelminute 1/60 = 0,017° = 1,00 (ca.-Werte) 0,5° = 0.80 3,0° = 0.50 10,0° = 0.20 Adaptionsleuchtdichte Damit ein Objekt jedoch wahrgenommen werden kann, muss es entweder ausreichend groß sein oder einen genügend hohen Kontrast aufweisen. Mittels der Punktsehschärfe wird festgestellt, ob ein Objekt noch im Bereich des Wahrnehmbaren liegt oder nicht. Ein Punkt kann dann nicht mehr gesehen werden, wenn die Beleuchtungsstärke so gering ist, dass kein Rezeptor auf der Netzhaut stimuliert wird. So können beispielsweise die Sterne - obwohl immer am Himmel - tagsüber nicht gesehen werden. Der Kontrast ist dann zu gering. Die Auflösungssehschärfe macht die Details eines Objektes sichtbar. Sie beruht hauptsächlich auf der Fähigkeit, den Leuchtdichtenunterschied, der Punkte oder Linien voneinander trennt, wahrzunehmen. „Die Leuchtdichte von Objekten erzeugt auf der Netzhaut Beleuchtungsstärken. Flächige Objekte beleuchten mehrere Empfänger auf der Netzhaut gleichzeitig. Punktförmig erscheinende Objekte kleiner als 1’ [Minute] beleuchten nur einzelne Empfänger. Daher ist bei punktförmig erscheinenden Objekten anstatt der Leuchtdichte nur der Lichtstrom entscheidend. ... Das Auge passt sich an die im Gesichtsfeld herrschende Leuchtdichte an. ... Die Sehschärfe nimmt mit dem Alter ab. So hat ein 75jähriger in der Regel nur 50 % der Sehschärfe eines 18jährigen. “ [028] Laut B.Wördenweber von der Universität Paderborn nimmt mit abnehmender Umfeldleuchtdichte auch die Geschwindigkeit der Wahrnehmung und die Unterschiedsempfindlichkeit ab. Blendung setzt die Sehleistung des Auges ebenfalls herab. Blendung entsteht durch Streulicht, welches die Abbildung des Objektes 4. Kapitel - „Die Physiologie des Sehens“ auf der Netzhaut überlagert. Bei geringer Helligkeit und am Rand des Gesichtsfeldes nimmt die Sehschärfe ab. Ein Objekt, vom Auge fixiert, wird immer so fokussiert, dass dessen Abbild genau in der Fovea centralis liegt. Nur im Bereich der Sehgrube - mitten in der Netzhaut (Fovea centralis) sieht man wirklich scharf und hat die höchste Auflösung der Farbwahrnehmung. Denn: auch in der Peripheren Netzhaut gibt es Zapfen, und eine Farbwahrnehmung ist eingeschränkt möglich. Motilität / Augenbewegungen Wenn der Zuschauer etwas wirklich genau erkennen will, muss er also immer den Blick so darauf richten, dass der Gegenstand in der Mitte der Netzhaut abgebildet wird. Wenn die Dinge weiter am Rand unseres Blickfeldes liegen, sehen wir sie nur noch unscharf und auch nicht mehr farbig. Durch ständige kleine Augenbewegungen sorgen die Augen von sich aus dafür, dass immer wieder andere Bereiche der Umgebung scharf abgebildet werden. Die Einstellung der Augen auf das zu fixierende Objekt erfolgt mit raschen Blickzielbewegungen, den so gen. „Saccaden“, einem synonym für die „Spähbewegungen“ des Auges. „Das beidäugige Sehen kommt also durch ein Zusammenspiel von Motilität (Muskelbewegungen der Augen) und rezeptiver Wahrnehmung zustande.“ [029] Das bedeutet, dass die „Motilität des Auges“ durch ständige Bewegungen des Augenapparates viele kleine scharfe Bilder zu einem Gesamtbild zusammenfügt. Am Ende setzt das Gehirn die verschiedenen Informationen zu einem Bild zusammen, das uns einheitlich farbig und scharf erscheint. Als „binokulares Gebrauchsblickfeld“ bezeichnet man das Blickfeld (Fahrerlaubnisverordnung), welches durch die unwillkürlichen und bewussten Augenbewegungen ohne Kopfbewegungen „abgetastet“ wird: 25° 30° 40° oben: Ordinate: Abszisse: 092. Bildauflösungsvermögen der Netzhaut Sehschärfe in Dezimalbrüchen Abstand von der Makula in Winkelgraden unten: 093. Sehschärfe als Funktion der Exzentrizität (in Abhängigkeit für der Adaptionsleuchtdichte) Abb. 1.2.4 [b] 094. Zusammenhang von Visus-Wert und Brechkraft des Auges [Dioptrin] links oben: 095. Zahlenmäßige Erfassung der Sehschärfe Visus = Prüfabstand [m] / Sollentfernung [m] links unten: 096. Landolt-Ring mit einem Öffnungsmaß vom einer Winkelminute aufwärts recht/links abwärts Das Auge „scanned“ (engl.) bei 100% Augenbewegung permanennt ein Feld von 2x 30°= 60°. Dies würde bedeuten, das der Bereich „scharfen Sehens“ 60° beträgt. [027] Zitat aus „Auge, Brille Refraktion“, Prof. Dr. Dr. B.Lachenmayr, Stuttgart (1996) S.15 [028] Zitat aus „Physiologie des Sehens - Einführung in die Lichttechnik“, Dr. Burkard Wördenweber, Universität Paderborn [029] Zitat aus „Augenheilkunde“, 4. Auflage, Prof. Dr. med. Martin Reim, Direktor Augenklinik RWTH Aachen (1993), S.58 45 4. Kapitel - „Die Physiologie des Sehens“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Physiologie des räumlichen Sehens Kopfbewegungen „Räumliches Sehen“ oder Tiefenschärfe entsteht durch die Verarbeitung von zwei gleichen Bildern. Der Begriff Tiefenschärfe bezieht sich auf den Bereich der fixiert wird (sog. Panumsche Raum). Alles übrige sollte man als Tiefenwahrnehmung bezeichnen. Das Bild der Umwelt auf der Netzhaut ist wie jedes Bild zweidimensional, es ist eine flächige Darstellung des dreidimensionalen Raumes. Dennoch empfindet man deutlich Entfernungen, Tiefen und andere räumliche Effekte. Stereoskopes Sehen bedeutet, dass ein Objekt aus zwei nicht übereinstimmenden Perspektiven betrachtet wird. Jedes der beiden etwa 60 bis 70 mm voneinander entfernten Augen sieht ein Bild, das ein kleines bisschen anders ist als das des anderen Auges. „Physikalisch versteht man unter dem räumlichen, binokularen Sehen das (stereoskope) bzw. querdisparate Tiefensehen, dessen Tiefenwahrnehmung nur durch die unterschiedliche querdisparate Abbildung von Objektpunkten auf der Netzhaut verursacht wird.“ [030] 1974 wurden im Rahmen der OWAS-Methode (Ovako Working Posture Analysing System) bestimmte Körperhaltungen klassifiziert. Dabei sind für die Bewegungen des Kopfes fünf Einteilungen vorgenommen worden: Die Augenmuskeln sind so angelegt, dass das rechte und das linke Auge immer das gleiche Objekt ansehen. Das nennt sich binokulares, oder beidäugiges Sehen und ist die Voraussetzung dafür, dass das gesehene Objekt dreidimensional erscheint. Die von den Augen produzierten Teilbilder werden im Gehirn zu einem räumlichen Gesamtbild kombiniert (med. „Fusion“) und mit Hilfe der Sensorik so verarbeitet, dass aus ihnen ein beidäugiger Seheindruck entsteht. Auf diese Weise werden die unterschiedlichen Teilbilder übereinander projiziert, so dass es zu einer Vorstellung der räumlichen Tiefe und der dreidimensionalen Gestalt eines Gegenstandes kommt. Sicht- oder Blickwinkel Da von jedem Auge ein Bild aufgenommen wird, beträgt die nasale Überlagerung beider Augen 2x 60°= 120°. Das bedeutet für die anguläre Sehschärfe in Kombination mit der Wahrnehmung von Tiefe (Entfernung) auf die Planungen einer Stadiontribüne übertragen Folgendes: „größte“ Sehschärfe bei „angemessene“ Sehschärfe bei + 0,5° + 3,0° „Tiefenschärfe“ bei + 60° 1= 2= 3= 4= 5= frei (ohne Bewegung) nach vorne gebeugt zur Seite gebeugt nach hinten gebeugt zur Seite gedreht (>30°) (>30°) (>30°) (>45°) Die Haltungen mit 0°- 30° gelten „als am wenigsten belastend.“ [031] Es darf also davon ausgegangen werden, dass Bewegungen des Kopfes größer denn 30° längerfristig als belastend, d.h. unangenehm empfunden werden. Die Bewegungen von Kopf und Augen können ansatzweise wie folgt gegliedert werden: bis 90° „volle“ Kopfdrehung x2 = 180° a. „Schulterblick“ - für eine dauerhafte Blickrichtung ungeeignet b. eine Drehbewegung des Oberkörpers scheint aus Komfortgründen unterstützend notwendig c. in Ausnahmefällen, bzw. kurzzeitigen Blickbeziehungen (Spielaktion an der Eckfahne) völlig üblich. bis 60° „halbe“ Kopfdrehung x2 = 120° a. eine übliche Kopfbewegung ohne Verdrehung der Schulterpartie - „komfortabel“ bis 30° „leichte“ Kopfdrehung x2 = 60° a. eine leichte Kopfbewegung, die den gleichen Blick erzeugt, wie durch die Bewegung der Augen (ohne Kopf) Die Anforderungen an das Sehvermögen nach der Fahrerlaubnisverordnung [032] legt für das normale Gesichtsfeld einen horizontalen Durchmesser von 120° fest und für das zentrale GF bis 30°. Bei Fahrgastbeförderung muss sogar ein Gesichtsfeld von 140° horizontal nachgewiesen werden. [030/031] Zitat aus „Untersuchung stereoskopischer Videoendoskopien“, Promotion Dr. Thomas Herzhoff, RWTH Aachen (1999), S.7/18/19 [032] Zitat aus „Ckecklisten der aktuellen Medizin - Augenheilkunde“, A.+ R. Burk, Stuttgart New York 2005, S.514 46 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 4. Kapitel - „Die Physiologie des Sehens“ Menschliches Blickfeld Wie die Grafik 092 über das Bildauflösungsvemögen der Netzhaut aufzeigt, lässt die Sehschärfenwahrnehmung „ohne“ Augbewegung zum Rand hin sehr stark nach. Daher unterscheidet man die Begriffe Gesichtsfeld und Blickfeld. Ersteres ist der Bereich, den eine Person ohne Augbewegung scharf sehen kann. „Jedes Auge einzeln besitzt ein horizontales Gesichtsfeld von ungefähr 150 Grad. [90°+60°] Das Gesichtsfeld der rechten und des linken Auges überschneiden sich in der Mitte. Diese Überschneidung beträgt etwa 120 Grad. Nur im Bereich der Überschneidung ist die Tiefenwahrnehmung möglich.“ [033] Sichtwinkel und Bühneneinsichttiefe im klassischen Theaterbau: „Unter Sichtwinkel ist der Winkel zu verstehen, der von den horizontalen Sichtlinien eines Zuschauerauges zu den beiden äußersten seitlichen Begrenzungen der Bühnenöffnung gebildet wird.“ [034] Nach Untersuchungen von P.O.Gellinek treten im Theater Sichtwinkel von unter 20° bis über 100° auf und durch die physiologische Leistungsfähigkeit des menschlichen Auges sind dem Sichtwinkel ohne Bewegung des Auges oder des Kopfes natürliche Grenzen gesetzt. Daher schlägt er (1956) eine Einteilung des Theater-Zuschauerraumes in drei Sichtwinkelzonen vor. Normal großes Gesichtsfeld eines Auges: 1. Zone: Die qualitativen Sichtmerkmale bis 60° sind zwar die Nähe zum Spielgeschehen, aber die sehr großen Sichtwinkel beeinträchtigen den Gesamtüberblick und der Zuschauer muss ständig seinen Kopf bewegen. nach oben nach unten nach außen nach innen bis ca. 60° bis ca. 70° bis ca. 90° bis ca. 60° Zur Schläfe hin (nach aussen) bezeichnet man auch als „temporal“ und zur Nase hin als „nasal“. Als „Blickfeld“ wird der Bereich bezeichnet, den ein Mensch bei ruhig gestelltem Kopf und Körper mit maximalen Augenbewegungen überblicken kann. Dieses Bereich ist sehr viel größer als das Gesichtsfeld. Beim binokularen Sehen beträgt das Blickfeld sogar ungefähr 240 Grad. Anmerkung: Grundsätzlich sollte man jedoch das Wahrnehmungsfeld (Blickfeld) und den Bereich aufmerksamen und „scharfen“ Sehens nicht miteinander verwechseln. Die Bedingungen des menschlichen Blickfeldes sollen im Folgenden vom Theater auf den Stadiongrundriss übertragen werden. Die Proportionen des traditionellen Zuschauerraumes ergeben sich aus dem psychologischen Wahrnehmungs- und Sichtwinkel des Zuschauers, bzw. aus der Forderung einer guten Sicht von allen Plätzen. Prof. Gerhard Graubner schreibt 1968 über die 2. Zone: Sichtwinkel im Bereich von 30-60° beschränken das Wenden des Kopfes auf ein erträgliches Maß und die Position der Zuschauer liegt in ausreichender Nähe zum Spielgeschehen. Die Sicht kann als „günstig“ bezeichnet werden. [035] 3. Zone: Wenn der Sichtwinkel kleiner als 30° wird, dann verliert das Spielgeschehen für den betrachter an Intensität, so P.O.Gellinek. Das Zuschauerauge nimmt in dieser Zone neben dem Bühnenausschnitt auch vermehrt andere Erscheinungen wahr: Lichtreflexe, Notbeleuchtung etc. Es ist also festzustellen, dass jede dieser Zonen graduelle Vorteile und Nachteile hinsichtlich der Sichtqualität zeigt. Die zweite Zone weist die ausgeglichensten Merkmale auf und kann mit Sichtwinkeln zwischen 30-60° wohl als die günstigste Zuschauerzone innerhalb eines Theaters bezeichnet werden. Theoretisch sollte man daher bemüht sein, in dieser Zone die meisten Plätze unterzubringen, während für die erste und dritte Zone eine möglichst ausgeglichene Verteilung anzustreben wäre, so G.Graubner (1968). links oben: 097. Projektion der Gesichtsfelder in das optische Zentrum der Großhirnrinde (nach Duke-Elder 1961) links mitte: 098. horizontales Gesichtsfeld 2x 90° = 180° links unten: 099. Projektionsgrafik eines Auges (rechts) oben: 100. Normales Gesichtsfeld eines Zuschauerauges [033] Zitat aus „http://www.medizinfo.de/augenheilkunde“ [034] Zitat aus „Theaterbau - Aufgabe und Planung“, Gerhard Graubner, München, 1968, S.19 [035] Zitat aus „Sichtverhältnisse in Zuschauerräumen von Theatern“, P.O.Gellinek, Hannover, 1956, S.50 47 4. Kapitel - „Die Physiologie des Sehens“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Visuelle Wahrnehmung Kein anderer der menschlichen Sinne beruht auf einer ähnlich komplexen Gehirnleistung wie das Sehen. Die „Wirklichkeit“, die unsere Augen abbilden, ist das Ergebnis eines höchst komplizierten Verarbeitungs- und Interpretationsschlüssels. Visuelle Wahrnehmung oder „Perzeption“ (engl. perception, lat. percipere: wahrnehmen) wird die Gesamtheit der Vorgänge des Wahrnehmens (oder Empfindens) bezeichnet. „Kontraste werden verstärkt, Unschärfen ausgeglichen und periphere Sinneseindrücke gefiltert. Auch Bewegungen der Augen, des Körpers und der Außenwelt werden durch das Gehirn ausgeglichen, so dass ein ruhigstehendes Bild erscheint.“ [036] Alle diese Funktionen verbessern die Bildqualität. Sie wird dem Zuschauer meist gar nicht bewusst, aber von der Physiologie des Sehens analysiert und damit trägt sie damit in weiten Teilen zum Verständnis des Gesehenen bei. Demnach gehören weit mehr Einflussfaktoren zur Qualität der „Sichtgüte“. Nach Franz Grehn „Augenheilkunde“, Springer-Verlag, Stuttgart 2005 sind dies: oben: 101. Zeichnung nach W.E. Hill, 1915 „Alte Frau / Junge Frau“ unten: 102. ikm.uni Osnabrück „Ein Kelch / Zwei Gesichter“ rechts unten: 103. Eröffnungsfeier 2004 Atmosphäre „LIVE-Effekt“ im Berliner Olympiastadion a. b. c. d. Mustererkennung „Filling-In“ Form- und Farbkonstanz Visuelle Kontrolle der Motorik Mit Hilfe der „Mustererkennung“ werden bereits bekannte Objekte schneller wahrgenommen und verarbeitet. Die menschliche Sensorik versucht aus seinem persönlichen Erfahrungsschatz bekannte Muster anzuwenden, daher kommt es zu einem nicht unerheblichen Anteil bei der Wahrnehmung zu einer Interpretation des Gesehenen. Die Wahrnehmung und das Erkennen von Objekten hängt somit auch stark vom Informationsgehalt des Bildes selbst ab. Somit kann ein „Mangel an Informationen“ (engl. lack of information) dazu führen, das ein Objekt gar nicht oder nur schwer zu erkennen ist. Ein klassisches Beispiel ist die folgende Zeichnung von W.E.Hill, 1915 die „Junge Frau /alte Frau“ - Illusion oder die „Gesichterkelch“. „Filling-in“ ist eine weitere Methode Bilder durch die Aktivität des Gehirns zu ergänzen. So kommt es zu dem Phänomen, dass Objekte komplettiert werden, die durch die rein physikalische optische Wahrnehmung gestört werden. Die Augen können mit Hilfe ihrer Photorezeptoren etwa 10 Mio. Bit an Informationen aufnehmen, wobei je Rezeptor maximal 60 Bit pro Sekunde verarbeitet werden. Als Beispiel für die Visuelle Kontrolle der Motorik und Fähigkeit des menschlichen Auges für die Wahrnehmung von Bewegung, gibt F.Grehn das Beispiel eines Kopfballtores an: [037] Im 16m-Raum schießt ein Stürmer aufs Tor. Der Ball hat dabei eine Geschwindigkeit von 75,8 km/h und benötigt dazu 0,76 s. Der Pfostenschuß prallt mit 42,4 km/h zurück. Der Spieler, der sich noch in der Vorwärtsbewegung befindet köpft den Ball nach 0,44 s aus etwa 5,0 m Entfernung ins Tor, wo er nach weiteren 0,36 s und 52 km/h im Netz landet. Dem Stürmer bleiben also gerade einmal insgesamt 440 ms Zeit für eine Handlungsentscheidung. Davon benötigt er allein 110 ms zur optischen Wahrnehmung des zurückkommenden Balls, 50 ms zur Antizipation und nochmals 160 ms zur Bewegung vom Kopf zum Ball. Ergebnis: Erfahrung, Glück und „unhaltbar“ für den Torwart. Schlussfolgerung Die reine Sehrschärfe ist nicht allein entscheidend für die menschliche Wahrnehmung. Somit auch nicht allein der Öffnungswinkel einer Bogenminute. Zahlreiche Wahrnehmungen wirken auf den Zuschauer ein. Neben dem „Zuschauen“ einer Spiel- oder Veranstaltungsaktion oder der Blickverfolgung eines bewegten Spielzuges nimmt der betrachter über seine Peripherie weitere Umwelteindrücke auf. Zum Beispiel die Aktivität anderer Stadionbesucher unmittelbar vor ihm/ihr oder auf anderen Tribünenteilen, die Anzeigetafel mit stehenden oder sogar bewegten Bildern, sowie pyrotechnischen Rauch in der Luft oder Regen, der vom Flutlicht angestahlt wird. So ist die Situation in einer Sport- und Veranstaltungsstätte eine grundlegend Andere, als in der konzentrierten Atmosphäre eines Theaterraumes. Ablenkung durch parallele Wahrnehmbarkeiten wie Werbung, Zuschauer oder Videoanzeigen gehören zu einem „normalen“ Veranstaltungsablauf. [036] Zitat aus „Augenheilkunde“, 4. Auflage, Prof. Dr. med. Martin Reim, Direktor Augenklinik RWTH Aachen (1993) S.31 [037] Zitat aus „Augenheilkunde“ 29.Auflage, Franz Grehn, Heidelberg, S.13/14 48 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 4. Kapitel - „Die Physiologie des Sehens“ LIVE-Effekt Alle fünf Sinneswahrnehmungen des Menschen tragen zum Verständnis seiner Umwelt bei, auch wenn für viele der wichtigste Sinn das „Sehen“ ist, um sich in der Welt zurechtzufinden. Rund 80 Prozent aller Sinneseindrücke nehmen die Menschen über die Augen wahr.: 1. 2. 3. 4. 5. Sehen Hören Riechen Schmecken Tasten Alle Informationen werden im Gehirn verarbeitet und unterstützen bzw. beeinflussen das „reine“ Sehen, die physikalische Optik des Auges. Trotz der mittlerweile enormen Bildqualität von Fernsehbildern, die spätesten mit der neu entwickelten HDTV-Bildübertragungstechnik gestochen scharfe Bilder liefern wird, gehen die Menschen ins Stadion. (HDTV - weltweiter digitaler TV-Standard, eine Fernsehnorm, die wesentliche Verbesserungen der Bildqualität beinhaltet, im Breitwandformat mit superscharfen Konturen, satten Farben und enormer Tiefenschärfe) Die Spannung eines Spielverlaufs kann sicherlich gut am Fernsehapparat in aller Welt verfolgt werden, aber die Atmosphäre auf der gefüllten Tribüne eines Stadions ist nicht vergleichbar. Die akustische Wahrnehmung gleichzeitiger Begeisterung und Enttäuschung tausender Zuschauer, verbunden mit den „echten“ Sinneseindrücken von Riechen und Schmecken, machen für den Sportbegeisterten Zuschauer den Besuch eines Stadions bzw. einer Arena aus. Diese ganzheitliche Wahrnehmung hat auch Einfluss auf die Fähigkeit des Einzelnen dem Spiel- oder Veranstaltungsverlauf subjektiv und visuell folgen zu können. Daraus ergeben sich weitere Schlussfolgerungen für die Beurteilung von Sichtverhältnissen moderner Sport- und Veranstaltungsstätten. Anmerkung: Welchen Einfluss die Augen-bzw. Körperbewegungen eines Zuschauers auf die Faktoren der „Sehgüte“ seines Sitzplatzes haben oder wie diese qualifiziert und quantifiziert werden kann, wird im folgenden Kapitel weitergehend erläutert und auf den Stadionbau übertragen. 49 5. Kapitel - „Die qualitative Sehgüte“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 5. Kapitel Kleinste Wahrnehmungsdimension „Die Faktoren der Sehgüte“ Minimum separabile Das menschliche Auge kann als kleinste Dimension einen Gegenstand wahrnehmen, der etwa einer Winkelminute des Gesichtskreises entspricht. „Übertragen auf das Entfernungsmaß bedeutet das, dass bei einer Entfernung von 3,0 in ein menschliches Auge noch eine Größe von 0,09 cm wahrnehmen kann.“ [038] Der geometrische Zusammenhang von Betrachtungsabstand und Sichtwinkel - Kleinste Wahrnehmungsdimension Erkennungsweite Rettungszeichen Betrachtungsabstand Optimaler Sichtkreis Teil 1 - Sichtwinkelzonen Geometrische Sichtwinkel-Differenz Konvergenzpunkt und Ondulation Teil 2 - Sichtwinkelzonen Grundriss-Formtypen Winkelminute Die Minute (Bogenminute oder Winkelminute) stellt eine Unterteilung der Einheit Grad für die Größe ebener Winkel dar. Ein Grad entspricht dem 360. Teil eines Vollkreises. Fußball Überträgt man die „Winkelminute“ auf die Dimensionen eines Fußballstadions, so müssten sich eigentlich die DIN-Angaben (13200-1) bestätigen. Laut den Regeln des DFB ist der Fußball in Qualität und Maß regelgerecht, „wenn er kugelförmig ist, aus Leder oder einem anderen geeigneten Material gefertigt ist, einen Umfang zwischen mindestens 68 und höchstens 70 cm hat, zu Spielbeginn mindestens 410 und höchstens 450 Gramm wiegt und wenn sein Druck 0,6 –1,1 Atmosphären beträgt, was 600 –1100 g/qcm auf Meereshöhe entspricht.“ [039] 360° = 1 Vollkreis 1° = 60 Winkelminunten = 60‘ 1‘ = 60 Winkelsekunden = 60“ Kreis- / Ballumfang U = 2 * R = 2 * D/2 = * D D = U : = 70 cm : = 22,28 cm 1°/60 = 1 Winkelminute Überträgt man nun den Betrachtungsabstand auf die Erkennbarkeit eines Fußballs als Sehschärfe einer Winkelminute: = 0,017° = α Anmerkung: Nicht zu verwechseln sind die Winkel-Einheiten Minute und Sekunde mit der Angabe der „Rektaszension“ in Stunden, Minuten und Sekunden in der Astronomie, wobei 24 h = 360° gesetzt werden. Aufgrund dieser kleinen Winkelgrößen <0° wird vereinfachungshalber auf eine trigonometrische Aufgliederung des Sichtwinkels in zwei rechtwinklige Dreiecke (α / 2) verzichtet, da die rechnerischen Abweichungen für eine qualitative Aussage vernachlässigbar sind. Kontrollrechnungen GK = tan α → GK = AK AK tan α Setzt man die og. Werte aus P.O.Gellinek ein, erhält man ebenfalls die Winkelangabe einer Winkelminute: 0,09 cm 300 cm = 0,017° Visus-Wert = 1,0 bei 5,0 Prüfabstand und 1,5 mm (Landolt-Ring) 1,5 mm = 0,017° 5,0 m Balldurchmesser = D tan α tan 0,017° Demnach wäre ein Fußball bei 100% Trennsehschärfe in etwa 770 m noch erkennbar. Diese Entfernungsangabe stimmt jedoch mit den Vorgaben der DIN 13200-1 in keinster Weise überein. Das bedeutet, dass nicht der Ball allein, als Sichtweitenmaximum maßgeblich sein kann. Daher sollte eine Kontrollrechnung mit den Werten des größten DIN-Betrachtungsabstandes Klärung bringen: GK = AK Balldurchmesser = tan α Distanz = = Fußball 0,2228 m : 190 m = 0,067° 0,2228 m : 150 m = 0,085° = Leichtathletik 0,2228 m : 230 m = 0,055° Wiederum sind alle Werte sind 3-5 mal größer als eine Winkelminute von 1‘ = 0,017°. Es muss für die Definition des maximalen Betrachtungsabstandes also noch weitere bestimmende Faktoren geben. [038] Zitat aus „Sichtverhältnisse in Zuschauerräumen von Theatern“, P.O.Gellinek, Hannover, 1956, S.68 [039] Zitat aus „Fußballregeln des DFB 2005/2006“, DFB, Frankfurt, 2005, S.10 (Regel 2) 50 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 5. Kapitel - „Die qualitative Sehgüte“ Erkennungsweite Rettungszeichen Anmerkung: Der Betrachtungsabstand kann nach Aussagen eines EN/DIN-Obmanns („Zuschauertribünen“) als „gemischter Gebräuchlichkeitswert“ bezeichnet werden. Berechnet man die Winkelangaben, die sich im Zusammenhang mit den Festlegungen der EN/ DIN 13200-1 für Zuschaueranlagen ergeben haben jedoch mit der Bezugsgröße „Spieler“ statt Ball (=1,75 m), dann ergibt sich: (siehe 5. Kapitel: „Betrachtungsabstand“) 1,75 m : 150 m (sh.ob.) 1,75 m : 190 m 1,75 m : 230 m = 0,67° = 0,53° = 0,44° Wenn man die Angaben der Zuschauer-Norm 13200-1 also zunächst als Fixum betrachtet, dann kann man für die einzuhaltenden Sichtwinkel (gerundet) folgende Angaben machen: empfohlen (150 m) etwa 0,7° maximal (190 m) etwa 0,5° (Fußball) (230 m) etwa 0,4° (Leichtathletik) Das menschliche Auge eines Stadionbesuchers kann folglich eine Spielaktion mit Ball in ausreichendem Sichtkomfort wahrnehmen, wenn der von der gegenüberliegenden Eckfahne am weitesten entfernte Sitzplatz in einer Distanz kleiner als 190 m sitzt. In diesem Fall darf man davon ausgehen, dass er den Ball in ausreichender Größe sehen kann, da 0,053° >> 1 Winkelminute = 0,017°. 1. Schlussfolgerung Der Bereich schärfsten Sehens mit einer Winkelminute und einer Motilität des Augenpaares mit bis zu 2x 30°=60° (rechts/links) des Blickfeldes reicht als Komfortangabe für den Sportstättenbau nicht aus. In Anlehnung an die Angaben der DIN 13200 wird anstatt der maximalen Sitzplatz-Entfernung als „gemischter Gebräuchlichkeitswert“ (sh.ob.) eine maßgebliche Angabe von 0,5° maximaler Sehschärfewinkel (neu!) vorgeschlagen und vereinheitlicht somit die Werte für Leichtathletik und Fußball von bislang 190/230 m, bzw. 0,44°/0,53° (sh.ob.) Anmerkung: Da es kein „reines“ LeichtathletikStadion gibt, handelt es sich als Kombination ohnehin um ein „Mehrzweckstadion“! Die Beziehung zwischen dem größtmöglichen Abstand, aus dem ein Sicherheitszeichen noch lesbar muss, hinsichtlich Form und Farbe erkennbar und der Höhe des Sicherheitszeichens ermittelt die entsprechende DIN-Vorschrift zusammen mit dem Distanzfaktor Z: h = I / Z Z Distanzfaktor = 1 / tan α (h und l haben die gleiche Maßeinheit) Der Distanzfaktor Z ist abhängig von der Höhe des Zeichens, der Größe des entscheidenden Details, der Leuchtdichte des Zeichens und dem Kontrast zum Hintergrund. Bild 21 (DIN 4844-1:2005-05) DIN 4844-1:2005-05 Tabelle NA.1 In dieser Tabelle sind die Vorzugsgrößen von Sicherheits-, Zusatz- und Schriftzeichen für beleuchtete Zeichen, abhängig von der Erkennungsweite zusammengefasst. Das kleinste Wahrnehmungselement ist die Schriftgröße mit Z = 300 und Rettungszeichen Z = 100. „Distanzfaktor - Z“ Beispiel 1,0 m Entfernung - Schrift 4 mm 30,0 m Entfernung - Schrift 100 mm Z = 115 max. Entfernung Z = 300 max. Entfernung max. Entfernung Z = 500 Kontrollrechnung Z = 1 / tan α = 1 / GK = 1 / 0,1 m = 300 AK 30 m „Spieler“ „Schriftgröße“ (Sicherheitszeichen) „Anzeigetafel“ (Einzelbuchstaben) „Sehschärfe / Visus“ Überträgt man nun zunächst den Distanzfaktor Z = 300 auf die Sichtverhältnisse im Stadion, so ergibt sich bei einem max. Betrachtungsabstand von 190 m eine Bezugshöhe von 60 cm = eine Schulter- / Modulbreite. Bezieht man die obige Formel auf eine Personengröße „Spieler“ mit 1,75 m bei max. 190 m, ergibt dies einen Wert von Z =115. anguläre Sehschärfe eine Winkelminute 1/60 = 0,017° = 1,00 (ca.-Werte) 0,5° = 0.80 3° 10° = 0.50 = 0.20 Der Distanzfaktor Z ist der Kehrwert des Sichtwinkel-Tangens (sh.ob.), daher gilt für den Winkel bei Z = 115 α = 0,5° Z = 300 α = 0,2° Z = 500 α = 0,017° = eine Winkelminute Für Einzelbuchstaben einer Anzeigetafel ist die Vorgabe der FIFA [040] maximale Leseentfernung = H / 500 2. Schlussfolgerung Dies bedeutet, dass die Winkelminute als Bemessungsgrundlage für Lesezeichen anzusetzen ist, die Bezugsgröße des maximal anzusetzenden Sichtwinkel jedoch mit 0,5° ausreicht. links oben: 104. DFB-Fußball und Betrachtungsabstand „Kleinste Wahrnehmungsdimension - Ball“ links unten: 105. Foto - „PELÉ“ oben: (1970) 106. Grafik (Bild 21) aus der DIN „Sicherheitszeichen“ Ermittlung des Distanzfaktors [040] Zitat aus „Technical Recommendations FIFA/UEFA“, Nyon 1995, S.145 (Diagramm 11) 51 5. Kapitel - „Die qualitative Sehgüte“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Betrachtungsabstand Betrachtungsabstand Theater Schauspiel max. 24 m (max. Entfernung des Mienenspiels) Oper max. 32 m große Bewegungen noch erkennbar) Fußball empfohlen 150 m maximal 190 m Leichtathletik empfohlen 190 m maximal230 m (im Freien) neu !! maximal bei 200 m 0,5° oben: 107. Foto - Finale der WM 1954 in der Schweiz unten: 108. Tabelle B.1 aus der EN/DIN 13200-1 Empfohlener und zulässiger Betrachtungsabstand rechts oben: 109. Zeichnung des optimalen Sichtkreises „best viewung Radius“ rechts unten: Formtypologie Zuschauerraum (zeichnerische Ableitung des Zusammenhangs Sichtkreis / Tribünenform) 110. vier einzelne Tribünen 111. durchgehende Schüssel 112. „optimale Geometrie“ 113. Schwerpunkt Haupttribüne Im nächsten Schritt sollen die Parameter der „qualitativen Sehgüte“, Sichtwinkel und Sehweite vom Theater ins Stadion/Arena übertragen werden. trachteten Sportgerätes ab. (siehe Tabelle B.1 und Bild B.1) Für die Einteilung der Sportarten und Kriterien zur Bestimmung der Veranstaltungsgruppe siehe Anhang C.“ [042] Theater In einer Vergleichstabelle maximaler Sichtweiten antiker und neuerer Theater ergibt sich laut P.O.Gellinek, dass die historischen Entfernungen der Zuschauer zum Spielgeschehen unweit größer waren als heute. Dies war möglich, da in der griechischen Antike immer unter freiem Himmel gespielt wurde und die Schauspieler ausgestopfte Kleider und Masken trugen. „Die statuarische Stellung des Einzelschauspielers gegenüber dem Chor, der chorische Vortrag und die rhythmische Bewegung waren auch noch aus größerer Entfernung gut zu beobachten. So erklären sich die grossen Sichtweiten der griechischen Theater, die zum Teil das doppelte unserer heute üblichen Sichtweiten betragen. In der Renaissance, als das Theaterspiel erstmalig in gedeckten Räumen bei Fackelschein oder Kerzenlicht stattfand, verkürzen sich die Sichtweiten stark. Heute haben sich in unseren Theatern Größenverhältnisse von etwa 25 bis 35 in eingeführt. “ [041] Größter Betrachtungsabstand Wenn man den die Werte der DIN 13200-1 als „gemischten Gebräuchlichkeitswert“ ansetzen darf und statt eines definierten Maximalabstandes einen maximalen Sichtwinkel von 0,5° ansetzt, dann ergibt sich für eine Bezugsgröße von 1,75 m (Standard-Personengröße, siehe auch: EN/DIN 33402-2 „Körpermaße), ein neuer gemeinsamer Maximalabstand für Leichtathletik und Fußball. Theaterbeispiel „Betrachtungsabstand“ Waldbühne Berlin (W.March 1936) 85 m Theater zu Epidauros 73 m Mailänder Scala (1778)35 m Staatsoper Dresden (1841)36 m Stadttheater Kassel (H.Scharoun)22 m Stadion Für die Planung von Zuschaueranlagen legt die DIN 13200-1 die Blickdistanzen fest: „Der größte Abstand, bei dem die Sportveranstaltung angemessen verfolgt werden kann, hängt von der Größe des Aktionsbereichs und der Größe und der Geschwindigkeit des be- GK = AK tan α → 1,75 m „Spieler“ = 200 m tan 0,5° Anmerkung: Dieser Wert wurde bereits 1993 durch das IAKS/IOC für Mehrzweckstadien als Limit großer Anlagen empfohlen, allerdings nicht weiter hergeleitet. [043] Zum Vergleich die Werte maximaler Betrachtungsdistanzen der zwölf WM-Stadien [Meter]: 01_Berlin 02_Dortmund 03_Frankfurt 04_Gelsenkirchen 05_Hamburg 06_Hannover 07_Kaiserslautern 08_Köln 09_Leipzig 10_München 11_Nürnberg 12_Stuttgart Fußball207.50 Leichtathletik239.00 Fußball200.50 Fußball 182.50 Fußball 187.50 Fußball 187.50 Fußball 182.50 Fußball 186.00 Fußball 187.50 Fußball 167.50 Fußball 187.50 Fußball 187.00 Leichtathletik209.00 Fußball 196.00 Leichtathletik224.00 [041] Zitat aus „Sichtverhältnisse in Zuschauerräumen von Theatern“, P.O.Gellinek, Hannover, 1956, S.66/68 [042] Zitat aus „DIN 13200-1“, Zuschaueranlagen - Kriterien für die räuml. Anordnung von Zuschauerplätzen, NABau, Berlin, 2003, S.17 [043] Zitat aus „Planungsgrundlagen Sportplätze/Sportstadien Nr.33“, IAKS/IOC, Köln, 1993, S.71 52 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 5. Kapitel - „Die qualitative Sehgüte“ „best viewing Radius“ - maximaler Betrachtungsabstand Optimaler Sichtkreis Fußball 90m-Sichtkreis-Radius Leichtathletik 130m-Sichtkreis-Radius Wird ein Zirkelschlag mit der empfohlenen Entfernung von 150 m in jedem Extrempunkt des Spielfeldes angesetzt, so ergibt sich im Spielfeld-Mittelpunkt in etwa ein 90 m-Kreis, der als Bereich mit optimalen Sichtentfernungen bezeichnet wird, der so genannte „best viewing Radius“. Dieser ist ein sinnvoller Planungsparameter zur Überprüfung der Effizienz von Zuschauertribünen und eine Maßgabe für die Position kommerziell wichtiger Nutzergruppen, wie Medien oder VIP-Zuschauer. Wenn man das Prinzip der optimalen Sichtentfernungen auf verschiedene Stadiongeometrien anwendet, wird deutlich, welchen Einfluss die Grundrissform des Stadions auf die Verteilung der Zuschauerplätze und deren Sichtmöglichkeiten auf das Spielfeld hat. Alle Systemgrundrisse orientieren sich in ihren Abmessungen zunächst am „90m-Kreis“ optimaler Sichdistanz. Beispiel A zeigt vier einzelne Tribünenteile, die in ihrer grundrisslichen Anordnung parallel zum Spielfeld liegen und auf ihre Länge begrenzt sind. Die Tribünentiefe orientiert sich an der Ausdehnung optimaler Sichtdistanzen. Man kann in der Systemskizze sehr gut erkennen, dass innerhalb des 90m-Kreises die Eckbereiche „untergenutzt“ sind. Sitzplätze im „guten“ Sichtdistanzfeld fehlen. A) vier einzelne Tribünen B) durchgehende „Schüssel“ C) „optimale Geometrie“ D) Schwerpunkt Haupttribüne Beispiel B stellt eine durchgehende Tribünenschüssel dar. Sie schließt zwar in ihrer umlaufenden Form die Eckbereiche, nutzt jedoch die 90mKreisform auf den Längsseiten nicht komplett aus. Beispiel C Diese Systemskizze richtet sich in ihrer Grundrissform konsequent am Sichtlinienkreis aus. Dabei ensteht ein kreisrundes Idealstadion, aus dem wiederum geometrische Folgen für den Aufriss und den Verlauf der Tribünenoberkante entstehen - „ondulierende Oberrangkante“. Beispiel D zeigt den nächsten geometrischen Schritt zu einem asymmetrischen Stadion, z.B. durch Verlagerung des Zuschauerschwerpunktes in den Bereich der Haupttribüne. 53 5. Kapitel - „Die qualitative Sehgüte“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Teil 1 - Sichtwinkelzonen Geometrische Sichtwinkel-Differenz In den Planunggrundlagen für den Theaterbau werden die maximalen Abmessungen eines Zuschauerraumes durch die Sichtwinkelangaben festgelegt. Bei der Entwicklung von Sichtwinkelzonen für den Stadionbau dienen diese Werte aus den „Sichtverhältnissen in Zuschauerräumen von Theatern“ (P.O.Gellinek 1956) als Erstansatz. Die folgenden Winkelangaben beschreiben die Blick-Aktivität des Zuschauers. Daraus werden zunächst entsprechende Komfortbegriffe abgeleitet. Auch hier sind trigonometrische Dreiecksbetrachtungen die Grundlage. In Tribünenanlagen spielt die Grundrissform der Sitz-/Stehplatzstufen eine sehr wichtige Rolle. Grundsätzlich unterscheidet man die „wahre Sichtlinie“ von dem „geometrischen Sichtbezugspunkt“. Die mögliche Abweichung der Blickrichtung eines Zuschauers von der Sitzplatzachse wird mit „Sichtliniendifferenz“ [046] bezeichnet. Sie ist vom Krümmungsradius der Sitzreihen abhängig. Laut den „Technischen Empfehlungen“ der FIFA/UEFA aus dem Jahr 1995 dürfen bei internationalen Spielen keine Stehplätze angeboten werden. Gemäß §10 „Bestuhlung“ der MVStättVO 2005 müssen Sitzplätze in Reihen unverrückbar befestigt sein und dürfen auf Tribünen mit mehr als 5.000 Plätzen nur als Einzelplätze eingebaut werden. Sichtwinkelzonen im Stadionbau In diesem Fall werden Augen- und Kopfbewegungen miteinander kombiniert betrachtet. < 30° „Gute Sicht“ - binokulares Gebrauchsblickfeld ohne Kopfbewegung, aber mit leichter Augenbewegung 30 - 60° „Bequemes Sehen“ mit leichter Kopfbewegung < 120° „Tiefenschärfe“ - Nur im Bereich einer nasalen Blickfeld-Überschneidung von 2x 60° ist beim stereoskopen Sehen eine Tiefenwahrnehmung möglich ist. Anmerkung: Die Planungsgrundlagen des IAKS/IOC (1993) bestätigen die obige Annahme, da ein horizontaler Sichtwinkel von 120° auf die Anzeigetafel nicht überschritten werden soll. [044] oben: 114. Wahrnemungsfeld eines Theaterzuschauers (BEL-Neufert) unten: 115. Proportion des traditionellen Zuschauer raumes, Aufsicht (BEL-Neufert) rechts oben: 116. Sichtlinien-Differenzen (Bsp. Nationaltheater München) 117. Sichtbezugspunkt P (Bsp. Stadttheater Lünen) rechts unten: 118. Innenraumfoto - Zuschauerraum Riphan-Oper, Köln Hinweis zum Theaterbau (Neufert) Die Portalbreite beträgt beispielsweise 1 / 1,6 und die Sichtwinkelzonen 30/60° bestimmen die Proportion des Zuschauerraumes. So erhält man gemäß nebenanstehender Abbildung aus der „BEL - Bauentwurfslehre“ von Ernst Neufert einen Blinkwinkel von 110° in der ersten Zone, d.h. 110° bis 60°. Die Breite des Blickfeldes eines Betrachters wird dementsprechend zur Seite mit etwa 54°, nach oben 27° und nach unten 10° angegeben. [045] Das Prinzip „gerichteter“ Einzelplätze wird im Tribünenbau des Theaters und des Stadions gleichermaßen angewendet. Man bezeichnet die Haupt-Blickrichtung, die ein ergonomisch geformter Sitzplatz vorgibt, als „geometrischen Sichtbezugspunkt“. Dieser befindet sich achsial zur Ausrichtung der Sitzschale, die in der Regel senkrecht zur Stufenhinterkante verläuft, an der die Sitze befestigt werden. Im Idealfall stimmt diese HauptBlickrichtung mit den Achsverlauf überein. Da sich die Aktivität von Sportveranstaltungen jedoch nicht auf einen relativ kleinen Bühnenraum bezieht (Bsp. Opernbühne b = 26 m, t = 21 m, h = 27 m), sondern auf ein Spielfeld von 68 x 105 m, ist geometrisch davon auszugehen, dass der Blick der Zuschauer über das Spielfeld zum jeweiligen Spielgeschehen „wandert“. Die dabei auftretende SichtlinienDifferenz sollte jedoch ein bestimmtes Maß nicht überschreiten, da nur innerhalb eines bestimmten Sichtsektors auf Dauer „bequemes Sehen“ stattfinden kann. Wenn der Zuschauer durch die Ausrichtung seines Sitzplatzes gezwungen ist dauerhaft „verdreht“ auf seiner ergonomisch geformten Sitzschale zu sitzen, um das wesentliche Spielgeschehen verfolgen zu können, ist die Qualität dieses Platzes eingeschränkt. [044] Zitat aus „Planungsgrundlagen: Sportplätze / Sportstadien“ Nr. 33 (1993), Köln, S.71 [045] Zitat aus „BEL - Bauentwurfslehre“, Neufert, Köln, 1992, 33. Auflage S.416 [046] Zitat aus „Sichtverhältnisse in Zuschauerräumen von Theatern“, P.O.Gellinek, Hannover, 1956, S.57 54 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Dies bedeutet idealerweise, dass der Besucher ohne notwendige Kopfbewegungen, nur durch die Motilität der Augen + 30° rechts/links die Veranstaltung verfolgen kann. Nach den Anforderungen an das Sehvermögen nach der Fahrerlaubnisverordnung beträgt die zentrale Tagessehschärfe ebenfalls 30° (normal). [047] Als Vorschlag wird die Spielfeldmitte als geometrischen Sichtbezugspunkt definiert. (siehe 5. Kapitel: „Konvergenzpunkt“) 5. Kapitel - „Die qualitative Sehgüte“ Der Differenzwinkel zwischen der Blickrichtung eines „gerichteten“ Zuschauerplatzes zur Spielfeldmitte und der Sitzplatzachse sollte einen Wert von 30° nicht überschreitet. (siehe 5. Kapitel: „Sichtwinkelzonen“) Anmerkung: Harold Burris-Meyer ging 1950 aufgrund damaliger medizinischer Untersuchungen des polychromatischen Sehens für ein „no-eye-movement“ von einem 40°-Winkel aus. [047] Zitat aus „Ckecklisten der aktuellen Medizin - Augenheilkunde“, A.+R. Burk, Stuttgart New York 2005, S.514 55 5. Kapitel - „Die qualitative Sehgüte“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Konvergenzpunkt und Ondulation 119. Kreis-Konvergenz (Skizze) a. Unterrang in Ovalgeometrie zur Aufnahme der Leichathletikfunktion b. Oberrang als Idealkreis mit geradem Höhenverlauf ohne Ondulation Hinweis! Kein Kreis ohne Ondulation oder Geometrie-Überschneidung Mittelpunktkonvergenz nur bei Idealkreis-Geometrie. 120. Ondulation (Skizze) a. Unterrang als Parallel-Geometrie zum Spielfeld (z.B. reine Fußballnutzung) b. Oberrang als Fortsetzung UR-Geometrie Höhenverlauf mit Ondulation Hinweis! Ondulation der Tribünenhinterkante entsteht grundsätzlich, wenn die Tribünenkante keine affine Abbildung des Stufenverlaufs darstellt. 56 „Konvergenz“ ist allgemeinsprachlich die Übereinstimmung von Meinungen und Zielen. Es ist das Zusammenstreben oder Aufeinanderzugehen. Um die „Sichtliniendifferenz“ zwischen der „wahren Sichtlinie“ und dem „geometrischen Sichtbezugspunkt“ eines „gerichteten Sitzplatzes“ bestimmen zu können, muss der Betrachtungspunkt definiert werden: Der „Konvergenzpunkt“ entspricht im Idealfall dem Mittelpunkt eines Spielfeldes (Anstoßpunkt beim Fußball). Die geometrische Sichtliniendifferenz entspricht also jeweils dem horizontalen Winkel zwischen der Nullstellung des Kopfes und dem konzentrischen Blick des Zuschauers auf den Spielfeld-Mittelpunkt. Dies führt im Idealfall zu einer reinen Kreisform des Stadionkörpers: a. mit Geometrie-Überschneidungen, bei der Überführung der Rechtecktform eines Spielfeldes z.B. über die Ovalform einer Leichtathletik-Nutzung zur Idealform einer reinen Kreisgeometrie. b. mit ondulierendem Oberrang bei nichtaffiner Geometrie der Stadionform zum Stufenverlauf. „Ondulation“ nennt man die geschwungene Oberkante des Oberranges. Sie ist ein geometrisches Phänomen, das immer dann auftritt, wenn der bauliche Tribünenabschluss keine affine Abbildung der allgemeinen Stufengeometrie ist. Je runder, bzw. geschwungener die Aussengeometrie eines Stadionkörpers sein soll, desto stärker ist der Effekt im ondulierenden Oberrang. Bei der Transformation des geometrischen Ursprungs, dem Bezugsrechteck „Spielfeld“, hin zu einer gerundeten Stadionform muss die Tribüne durch Abstand und Grundrissverlauf zwischen beiden Geometrien vermitteln. (sh.oben) Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 5. Kapitel - „Die qualitative Sehgüte“ Der Abstand zwischen einem Rechteck und einem Kreis, der diesen umschreibt, ist in der Mittelachse größer als im Eckbereich des Rechtecks. Da im Tribünenbau jede Grundrisslinie auch einen Höhenversprung je Sitz-/Stehplatzstufe darstellt, bedeutet dies, dass die Tribüne in der Mittelachse jeweils höher ansteigt, als im Eckbereich.Eine Fußgänger-Perspektive für den Wettbewerbsbeitrag „Stadion Müngersdorf, Köln“ der Architekten Schulitz + Partner aus Hannover, zeigt diesen Höhenverlauf sehr deutlich. (vergl. 17. Kapitel: „echte Ondulation“) Ein Beispiel für eine Kreigeometrie ist der Wettbewerbsbeitrag für ein neues Stadion in Siena. Hier verbindet sich der Entwurfsgedanke einer in sich ruhenden Kreisform mit den topographischen Gegebenheiten einer toskanischen Hügellandschaft, die dem geometrischen Höhenverlauf der Tribünen-Ondulation entspricht und ermöglicht die harmonische Einbindung in die Landschaft. (Entwurf des Verfassers für gmp-Architekten, Aachen) links unten: 121. Höhenverlauf ondulierender Oberrang, Wettbewerbsentwurf Arch. Schulitz, Hannover für das WM-Stadion Köln 2002 oben: unten: 122. Modellfoto - Entwurf für ein Landschafts-Stadion in Siena, 2004 123. Zeichnung - Lageplanauszug eines kreisrunden Idealstadions mit Mittelpunkt-Konvergenz 57 5. Kapitel - „Die qualitative Sehgüte“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Teil 2 - Sichtwinkelzonen 120°/90°/60° „Gesichts- / Blickfeld“ Wahrnehmungsbereich nach oben nach unten nach außen nach innen bis ca. 60° bis ca. 70° bis ca. 90° bis ca. 60° „Binokulares Gebrauchsblickfeld“ rechts/links 2x 60° bis 120° Augenbewegung unproblematisch maximal + 30° + 60° „Mittelachsen-Verfahren“ Geht man im Stadionbau zunächst als Verfahrensanalogie zum Hörsaalbau (C.Gellinek 1934) von der Mittellinienposition eines Sitzplatzes aus, so ist der Mindestabstand des Augpunktes auf der Längsseite ca. 7,0 m und auf der Kurzseite 8,5 m. „Erste Sitzreihe Längsseite“ (mit Blick zur Eckfahne) Anmerkung: Sicherheitabstand laut FIFA/ UEFA mindestens 6,0 / 7,5 m, etwa 15 cm Brüstungsbreite, 80 cm Stufentiefe. Da es sich bei der Einteilung von Sichtwinkelzonen um einen „qualitativen“ Gliederungsversuch handelt, wird aus Gründen der Vereinfachung auf den Abzug des Abstands Augpunkt/Stufenrückseite verzichtet. 105 m / 2 = 82,5° x 2 = 165° >> 120° 7,0 m „Wahrnehmungswinkel von 120° (2x 60°)“ (Letzte Sitzreihe, Unterrang-Längsseite) Der notwendige Sichtwinkel des MittellinienSitzplatzes in der ersten Zuschauerreihe ist mit 165° erheblich größer als 120°, dem maximalen Wahrnehmungswinkel mit Tiefenerkennung, d.h. der Fähigkeit zur visuellen Einschätzung von Spielaktionen. Der Zuschauer muss seinen Kopf bewegen, um die Eckfahnen wahrnehmen zu können. Er dreht dabei seinen Kopf um 82,5° zur Seite, um die Eckfahne „stereoskop“ im Blickmittelpunkt beider Augen sehen zu können. Dabei schaut er fast senkrecht über seine Schulter zur Seite („Schulterblick“) oder er unterstützt aus Komfortgründen diesen Vorgang, indem er seine Schulterpartie in die Blichrichtung dreht. Wenn also keine Spielaktion an der Eckfahne stattfindet und die Fahne in diesem Fall lediglich als optische Begrenzung und Positionsbestimmung des Spielers auf dem Spielfeld dient, kann der Zuschauer die „gesamte“ Spielfeldhälfte sehen, indem er den Kopf nur leicht um eine Vierteldrehung bewegt und die Fahne in den Randbereich seines Wahrnehmungsfeldes rückt. (siehe oben: Pkt. a. 82,5° - 60° = 22,5°) Um die Aktionen an der Eckfahne sehen zu können, muss der Zuschauer bei einem 105 m langen Spielfeld bereits ca. 30 m weit entfernt sitzen. Dieser Abstand entspricht in etwa der Oberkante des Unterranges, Mindestabstand der Tribünen plus durchschnittliche Anzahl der Unterrangreihen aller untersuchten WM-Stadien. (28x Stufentiefe = ca. 23,0 m + 7,0 m = 30 m) Der gesamte Unterrang liegt auf der StadionLängsseite somit komplett in der ersten Sichtwinkelzone von 120° zwischen Spielfeld-Seitenaus, bzw. äußerster Leichtathletiklaufbahn und der Hinterkante des Unterrangs. „Im Augenwinkel nimmt man in diesem Feld [Sichtwinkel 120°] noch alle Vorgänge wahr. Über dieses Feld hinaus ergeben sich jedoch Unsicherheiten, weil sich „etwas“ dem Blickfeld entzieht. Bei voller Kopf- und Schulterdrehung ist ein Wahrnehmungsfeld von bis zu 360° möglich.“ [048] Dies bedeutet, dass der aufmerksame Zuschauer mit seinen Augen das Spiel und dessen Aktionen mit großer Wahrscheinlichkeit direkt verfolgt und dabei seinen Kopf um 30-60° Richtung Eckfahne drehen wird. Anmerkung: Die Spannweite von 30-60° ergibt sich aus den individuellen Bewegungsvorlieben eines Zuschauers, der nach subjektivem Ermessen Augen-/Kopfbewegungen miteinander kombiniert. Berechnungsgrundlage a. Mindestabstand Augpunkt 6,0 m + 1,0 m b. Durchschnitt WM-Stadien (Mittel-Linienabstand gerdt.) 13,5 m + 1,0 m 105 m / 2 = 14,5 m 74° x 2 = 148° >> 120° Anmerkung: Die Bewegung der Schulterpartie lässt den Zuschauer leicht verdreht auf der ergonomischen Sitzschale Platz nehmen. Da die Kombination von Augen- / Kopf- und Schulterdrehung auch hier von den Bewegungsvorlieben des einzelnen Zuschauer abhängig ist, wird eine weitere Komfortdifferenzierung daher nicht vorgenommen. [048] Zitat aus „BEL - Bauentwurfslehre“, Neufert, Köln, 1992, 33. Auflage S.416 58 GK = tan α AK Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 5. Kapitel - „Die qualitative Sehgüte“ „Erste Sitzreihe Kurzseite / Toraus-Linie“ (mit Blick zur Eckfahne) a. Mindestabstand Augpunkt 7,5 m + 1,0 m 68 m / 2 = 76° x 2 = 152° >> 120° 8,5 m b. Durchschnitt WM-Stadien (Toraus-Linienabstand) 18,0 m + 1,0 m 68 m / 2 = 60° x2 19,0 m = 120° (!) Dies bedeutet, dass Zuschauer der ersten Reihe auf einer durchschnittlichen Kurzseite der WM-2006-Stadien ohne Kopf- und Augenbewegungen die gesamte Spielfeldbreite wahrnehmen kann (= 120°) Bei Einhaltung des FIFA-Mindestabstandes muss er bei nur 12° Abweichung nur leichte Kopfbewegungen durchführen. Tabelle C „Entfernung (D)“ Kopf-/ Körperhaltungen Anmerkung: Das Ergebnis dieser Horizontalwinkel war zu erwarten, da die Kurzseite 35% kürzer ist als die Längsseite und die Entfernung etwa 20% größer ist. Es gilt ähnlich wie im Theaterbau, je weiter der Sitzplatz entfernt ist, desto kleiner der Gesamt-Sichtwinkel und somit desto kleiner seine notwendigen Augen- / Kopfbewegungen. Die Breite der nebenstehenden Grundrisszeichnung bezieht sich in beiden Fällen (eckig/gerundet) im Querschnitt auf den optimalen 90mSichtkreis. Die Längsausdehnung entspricht der gewählten Breite, da alle Höhenlinien (Stufenvorderkanten) bei der SichtwinkelzonenBestimmung als umlaufend definiert werden sollen. Daher ergeben sich geometrisch die beiden folgenden Sichtwinkelzonen 90°/60°. Das heißt, die Hinterkante der OR-Tribüne (Längsseite) entspricht der Hinterkante des UR-Tribüne auf der Kurzseite. Für den Eckbereich werden erneut die äußeren Eckfahnen als Bezugspunkte definiert, es ergeben sich Blickwinkel von 65°/55°. Tribünen-Entfernung Tribünen-Entfernung Tribünen-Entfernung Mittel-Linie [m] Toraus-Linie [m] Eckfahne [m] 01_Berlin 24,20 42,00 15,75 02_Dortmund 5,65 6,40 = 03_Frankfurt 11,80 13,70 6,75 04_Gelsenkirchen 11,00 11,50 6,75 05_Hamburg 10,85 11,30 9,50 06_Hannover 14,05 16,90 11,50 07_Kaiserslautern 13,60 10,10 9,00 08_Köln 7,20 8,15 = 09_Leipzig 14,70 13,90 7,50 10_München 8,00 8,00 7,50 11_Nürnberg 19,85 36,55 18,50 12_Stuttgart 17,75 38,70 18,00 Mittelwert 13,22 18,10 11,08 Minimum 5,65 6,40 6,75 Maximum 24,20 42,00 18,50 links oben: 0°- 30° > 30° „als am wenigsten belastend“ „längerfristig belastend/unangenehm“ bis 90° „volle“ Kopfdrehung x2 = 180° „Schulterblick“ - für eine dauerhafte Blickrichtung ungeeignet, bei Kurzzeitigen Blickbeziehungen (Spielaktion an der Eckfahne) völlig üblich. bis 60° „halbe“ Kopfdrehung x2 = 120° übliche Kopfbewegung ohne Verdrehung der Schulterpartie „komfortabel“ bis 30° „leichte“ Kopfdrehung x2 = 60° oder Bewegung der Augen 124. Sichtwinkelzonen Skizze mit Sichtwinkeln (Stadiongröße entspricht Längsseite: max. 90m-Sichtkreis, Kurzseite: gleiche Tiefe analog Längstribüne) links unten: 125. Skizze mit Sichtwinkeln im Eckbereich (Bsp. Geometrie gerundetes Rechteck) unten: 126. Tabelle C Entfernungen der „Ersten Reihe“ Bezugspunkte sind Seiten-/Torauslinie und Vorderkante Tribünenprofil (Graben oder Vorbauten bleiben unberücksichtigt) 59 5. Kapitel - „Die qualitative Sehgüte“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ „Grundlinien-Verfahren“ Bei der Planung von Theaterbauten wird die Sichtwinkelzone auf der Bühnen-Mittelachse angetragen. Die maximale Raumtiefe wird somit in Abhängigkeit von der Portalbreite ermittelt. (siehe 5. Kapitel: „Sichtwinkelzonen Teil 1“) Das oben beschriebene Mittellinien-Verfahren, reicht zur Beurteilung von Sichtlinienqualitäten im Stadion-/Arenabau nicht aus. Aufgrund der größenmäßigen Ausdehnung der Sport-/Veranstaltungsfläche sollte man einen zweiten Untersuchungspunkt auf die Grundrisslinie in Fortsetzung der Torauslinie setzen. Sitzt der Zuschauer auf einer Tribünenstufe, welche im Mindestabstand (6,0 + 1,0 = 7,0 m) parallel zur Seitenauslinie verläuft, muss er den Kopf in der Nullstellung (d.h. Blick frei gerade aus = „geometrische Blickrichtung“) bereits um 86° zur Seite drehen, um die entferntere diesseitige Eckfahne (Spielfeldbegrenzung) sehen zu können. Es handelt sich um einen unkomfortablen „Schulterblick“, der nur durch Drehung des Oberkörpers optimiert ausgeglichen werden kann. Diese Notwendigkeit nimmt zwar mit größer werdendem Abstand und Verkleinerung der Blickwinkel ab. Jedoch ist aus diesem Grund bei der Wahl der Tribünengeometrie darauf zu achten, dass die Tribünenstufen zum Eckbereich hin in gekrümmter Grundrisslinie, nicht parallel zum Spielfeldrand angeordnet werden. [049] Anmerkung: Parallele Tribünenvorderkanten zählen durch ihre affine Abbildung des Spielfeldes zu den kompaktesten Geometrien, daher sind sie nicht grundsätzlich auszuschließen und im Einzelfall abzuwägen. Im Eckbereich jenseits der Torauslinie sollte die Grundrisslinie niemals im rechten Winkel zum Spielfeld angeordnet sein, da im Verlauf der Tribünengehrung jede Zuschauerreihe in die Längsrichtung der benachbarten Reihe blickt. Eine Nullstellung des Kopfes von ca. 45° wäre notwendig und ist aus Komfortgründen nicht tragbar. Der Wahrnehmungswinkel von 120° in der Grundlinienposition wird bei Nullstellung des Kopfes erst bei einem Abstand von 42,5 m erreicht. Verglichen mit der durchschnittlichen Position der „letzten Reihe“ Unterrang in etwa 30,0 m Entfernung zur Seitenaus-Linie, liegt dieser Wert bereits ca. 50% weiter entfernt. Bei durchschnittlich 25 Reihen im Oberrang (alle zwölf WM-Stadien mit Anzahlen von 16 bis 33 Reihen), liegt dieser Sitzplatz bereits etwa höhenmittig auf dem Oberrang. Erst in dieser Entfernung und Höhe kann ein Zuschauer also wieder das gesamte Spielfeld überblicken, ohne seinen Kopf bewegen zu müssen. Für den aufmerksamen Blick auf die benachbarte Eckfahne wird jedoch wiederum eine Zweidrittel-Kopfdrehung mit 60° notwendig. „Aktives Zuschauen“ Die oben genannten Standard-Sichtwinkelzonen im Stadion 120°/90°/60 zeigen somit eindeutig, dass geometrisch ausgerundete Grundrissformen sichtlinientechnisch vorzuziehen sind, da sich bei der Gruppe der Parallel-Geometrien (Spielfeld/Stufenvorderkante) unvermeidbare Sichtlinien-Differenzen zwischen der „wahren“ Sichtlinie (Zuschauer-Blickrichtung) und dem ausgerichteten Sitz von überwiegend mehr als 30° ergeben. (siehe 5. Kapitel: „Konvergenzpunkt“) In sechs von zwölf Stadien liegen die BusinessSitze (Logenplätze außer Acht gelassen) im westlichen Unterrang. 3x UR Ost und jeweils 1x Süd/Nord. (Ausnahme WM-Stadion München: Position der Business-Sitze umlaufend auf dem Mittelrang.) Wenn die oben ermittelten Angaben für Augen- und Kopfbewegungen also bereits für die „besten“ Sichtplätze einer Haupttribüne gelten, dann bedeutet das: Hinweis! Bei Veranstaltungen in Sportstadien / -Arenen kann der Besucher nur durch „aktives Zuschauen“ die Erergnisse auf der Spielfläche verfolgen. Eine unbewegte Komfortsituation vergleichbar mit einer relativ standortstabilen Theateraufführung ist nicht erreichbar. (neu!) [049] Zitat aus „Planungsgrundlagen Sportplätze/Sportstadien Nr.33“, IAKS/IOC, Köln, 1993, S.71 60 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 5. Kapitel - „Die qualitative Sehgüte“ Grundriss-Formtypen von Zuschauerräumen Systemgrundriss „Rechteck-Geometrie“ Systemgrundriss „Radial-Geometrie“ Systemgrundriss „Halbkreis-Geometrie“ Systemgrundriss „Rundeck-Geometrie“ Systemgrundriss „Idealkreis-Geometrie“ Systemgrundriss „Korbbogen-Geometrie“ Systemgrundriss „Achteck-Geometrie“ Systemgrundriss „Ondulations-Geometrie“ Systemgrundriss „Oval-Geometrie“ rechts: Grundriss-Formtypen von Zuschauerräumen 127. „Rechteck-Geometrie“ 128. „Rundeck-Geometrie“ 129. „Achteck-Geometrie“ 130. „Radial-Geometrie“ 131. „Idealkreis-Geometrie“ 132. „Ondulations-Geometrie“ 133. „Halbkreis-Geometrie“ 134. „Korbbogen-Geometrie“ 135. „Oval-Geometrie“ 61 6. Kapitel - „Geschichte der Sichtlinien-Konstruktion“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 6. Kapitel Grundlage einer Berechnung „Geschichte der SichtlinienKonstruktion“ 1. Möglichkeit: Neukonstruktion einer Tribünengeometrie 2. Möglichkeit: Überprüfung einer Tribünengeometrie In diesem Fall liegt der zu entwickelnde Schnitt nach dem Mittellinien-Verfahren in den Achsen der Längs- und Quertribünen. (übliche Vorgehensweise seit C.Gellinek 1934) Bei einem zum Spielfeld paralellen Verlauf der Tribünenvorderkante ist die Mittellinienposition ein affines Abbild der gesamten Längs-/Querseite. Sollte die Grundrisslinie einer Stufenreihe jedoch nicht parallel zum Spielfeldrand liegen und eine ausgerundete oder aufgeweitete Geometrie vorgesehen werden, so ist in einem zweiten Schritt auch die Positionen der Zuschauerreihe zu überprüfen, die den geringsten Abstand zum Fokuspunkt haben wird. Dies gilt vornehmlich für die Eckbereiche einer Tribüne. Die folgenden Abschnitte werden die einzelnen Planungsparameter aufklären. Dabei wird sich herausstellen, dass der Abstand der Tribüne einen unmittelbaren Einfluss auf die Sichtqualität der Zuschauer hat. Ändert sich also zum Eckbereich hin der Abstand, so ändert sich auch die „Sehgüte“. Wenn die Neigung dieser Tribünenteile jedoch an das geforderte Sichtlinienprofil angepasst werden sollte, würde dies zu unterschiedlichen Steigungsverhältnissen zwischen Mittelachse und Eckbereich führen. Das bedeutet einen diskontinuierlichen Verlauf der Stufenvorderkanten oder Stufenbreiten auf einer Höhenlinie. Diese „fallenden“ oder geneigten Stufenvorderkanten wurden teilweise bei historischen Theaterrängen zum Bühnenportal hin abfallend eingesetzt. Dieser Optimierungsansatz in für die Dimensionen eines Stadion nicht ratsam. Zum Einen aus ästhetischen Gründen unerwünscht und zum anderen vergrößert sich die Anzahl zu erstellender Stufenfertigteile. Um die Tribünenkonstruktion jedoch wirtschaftlich „durchlaufen“ zu lassen, wird die Anzahl der betroffenen Sitze möglichst gering gehalten. Des Weiteren muss in diesen Bereichen mit einer kleineren Sichtlinien-Überhöhung gerechnet werden. In diesem Falle sind ebenfalls die Hauptschnitte in den Tribünenachsen zu überprüfen, da diese repräsentativ für den Großteil der Zuschauer dieser Tribüne sind. Grundsätzlich gilt jedoch auch hier, dass der steilste Blickwinkel zu überprüfen ist und die Schnittführung immer parallel zum geometrischen Hauptsehstrahl senkrecht zur Stufenvorderkante bzw. auf kürzestem Weg zum Betrachtungspunkt erfolgt. (siehe 5. Kapitel: „Sichtwinkel-Differenz“) Die historische Definition der Sichtlinie und Verfahren zur zeichnerischen oder rechnerischen Ermittlung - 62 Grundlage einer Berechnung Begriffsbetimmungen Geschichte der Sichtlinien-Definition Verfahren nach Harold Burris-Meyer Verfahren nach Hans Gussmann Verfahren nach Christian Gellinek Verfahren nach P.O.Gellinek Zeichnerisches Verfahren Rechnerisches Verfahren Sinus- / Parabelverfahren 1949 1954 1934 1956 Der oben genannte Fokuspunkt liegt immer auf den Extrempunkten eines Spielfeldes und ist nach vorherrschenden Sport- und Veranstaltungsarten auszulegen, die laut Nutzungsprofil eines Stadions/Arena zu berücksichtigen sind. In der Regel handelt sich bei europäischen Mehrzweckstadien um Fußball oder gegebenenfalls Leichtathletik-Disziplinen. Für den Fußball gelten die Seiten- / Torauslinien, sowie die Eckfahnen. Bei Leichtathletikanlagen ist es die aussen liegende Laufbahn. Jedoch ist der Abstand zum Spielfeld im Normalfall so groß, dass der Sichtlinienkomfort unüberprüft ausreicht. Problematisch sind viel eher Einbauten im Spielfeldbereich, wie z.B. Werbebanden, die eine Sichtbehinderung darstellen können. Folgende Merksätze sollen in den kommenden Kapiteln nachgewiesen werden: Je weiter der Zuschauer vom Betrachtungspunkt entfernt ist, desto flacher steigt die Tribüne an. Je höher der Startpunkt der Sichtlinienkonstruktion beginnt, desto steiler wird die Tribüne. Je größer der „C-Wert“ der Sichtlinienüberhöhung, desto schneller steigt die Tribüne an. (siehe 17. Kapitel: „Parameter-Studien“) Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 6. Kapitel - „Geschichte der Sichtlinien-Konstruktion“ Begriffsbestimmungen D „Distanz“ ist der horizontale Abstand vom Fokuspunkt P zum „ersten“ Zuschauer-Augpunkt. P „Fokuspunkt“ ist der Betrachtungspunkt, bzw. Sichtbezugspunkt je nach Sportart (z.B. Fußball = Auslinie) X „Gesamt-Distanz“ ist der horizontale Gesamt-Abstand vom Fokuspunkt P eines beliebigen Zuschauer-Augpunktes. Er steht für die X-Koordinate einer „Augenüberhöhungskurve“ oder Sichtlinienprofils. DIN 13200-1 „Zuschaueranlagen“, Tabelle C.2 - „Einteilung der Sportarten unter Berücksichtigung der Geschwindigkeit der Aktion und der Maße des Aktionsbereiches einschließlich der Höhe des Betrachtungspunktes“ A „Aughöhe“ ist der vertikale Abstand vom Fokuspunkt P zum „ersten“ Zuschauer-Augpunkt. Y „Aughöhe-Gesamt“ ist der vertikale Gesamt-Abstand des jeweiligen Augpunktes zum Fokuspunkt P (z.B. am Spielfeld) Er steht für die Y-Koordinate einer „Augenüberhöhungskurve“ oder Sichtlinienprofils. B „Stufentiefe“ ist die Tiefe der festgelegten Sitz-/Stehplatzstufe in einer Tribünenreihe. G „Gangsbreite“ lichte Durchgangsbreite als Abstand zwischen Vorderkante Sitzplatz und Stufenvorderkante. C „C-Wert“ die so genannte Sichtlinien- oder „AugpunktÜberhöhung“. Sie gibt den Sichtlinienkomfort auf einer Tribüne an und ist der qualitative Bewertungsmaßstab moderner Zuschaueranlagen. STH „Stufenhöhe“ „neue“ zu ermittelnde Höhe der Tribünenstufe. Bei diesem Wert handelt es sich um das eigentliche rechnerische Ziel der Bemessungsformel für Sichtlinien. Sie gibt die „neue“ Höhe der fogenden Sitz-/Stehreihe an. SA „Sichtlinien-Abstand“ ist die „neue“ Höhe des Augpunktes als Abstand der alten bis neuen Aughöhe und beträgt (S - C = SA) SH „Sitzplatz-Höhe“ Einbauhöhe der Sitzplatzvorderkante über Auftrittsfläche einer Tribünenreihe 40 cm (gemäß EN/DIN 13200-1) ST „Sitzplatz-Tiefe“ Sitzplatzabmessungen von Sitzvorderkante bis einschließlich Rückenlehne alpha „Sehstrahlwinkel“ Blickwinkel des Sehstrahles oder Sichtlinie auf den Fokuspunkt unten: 136. Handskizze zur Verfahrensentwicklung einer Sichtlinen-Überhöhungskurve 63 6. Kapitel - „Geschichte der Sichtlinien-Konstruktion“ oben: 137. Sichtwinkelzonen nach Harold Burris-Meyer, 1949 unten: 138. Augpunkt-Höhe = 1,12 m nach Harold Burris-Meyer, 1949 139. Skizze zum Konstruktionsverfahren (Theaterbau) Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Geschichte der Sichtlinien-Definition Verfahren nach Harold Burris-Meyer 1949 Eine planerische Auseinandersetzung mit Sichtlinienprofilen und den dabei notwendiger Weise ansteigenden Tribünenstufen wurde in den Jahren des Wiederaufbaus nach dem zweiten Weltkrieg im geteilten Deutschland bei der Theaterplanung sehr intensiv betrieben. Dies gilt ebenso für den amerikanischen Bauboom von Theaterbauten, wie z.B. 1959 das Lincoln Center for the Performing Arts, das aus Philharmonie, State Theatre und Metropolitan Opera etc. bestehen sollte. Auch die immer populärer werdenden Lichtspieltheater als Kulturbeitrag einer modernen Gesellschaft Mitte des 20. Jahrhunderts, machten eine wissenschaftliche Auseinandersetzung mit dem planerischen Aufbau von Sichtlinien notwendig. 1949 verfasste Harold Burris-Meyer für die „Progressive Architecture Library“ in New York einen bautypologischen Ratgeber über „Theatres & Auditoriums“. Darin formulierte BurrisMeyer Planungsgrundlagen für Sichtwinkel und Neigungen von Zuschauerräumen. [050] A Details der Mimik und kleine Gesten = maximale Entfernung 75 ft = ca. 23 m B Große Gesten und Einzelpersonen = maximale Entfernung 125 ft = ca. 38 m C Bewegung von Einzelpersonen unwichtig = maximale Entfernung 200 ft = ca. 61 m 40° Der Horizontalwinkel für polychromatisches Sehen (ohne Augenbewegung) beträgt näherungsweise 2x 20° = 40° 60° Der Horizontalwinkel zur Mittelachse des Zuschauer- / Bühnenraumes von einem beliebigen Sitzplatz aus, sollte 60° nicht übersteigen. 30° Der maximal tolerierbare Vertikal-Sichtwinkel von Sitzplätzen eines Oberranges wird mit 30° empfohlen. Gliederung A-C nach Art der Aufführung und Wichtigkeit der Wahrnehmung: „Spectators in the last rows at the Radio City Music Hall in New York, looking through a distance ranging from 160 feet to over 200 feet, depending on the location of the performers onstage, see a ballet reduced to the size of midgets [Mücken], and an individual performer, even with the dramatic enhancement of a follow spot, is a very insignificant figure indeed.“ [051] In seinem Verfahren zur Ermittlung der Tribünensteigung wird die Augpunkt-Höhe, wie folgt festgelegt: 3‘ [ft] - 8“ [in] = 1,12 m Schritt 1: Der Sehstrahl wird von einem ersten definierten Augpunkt mit der Vorderkante der Bühne verbunden und nach hinten weiter verlängert. Schritt 2: Die Tribünenstufe wird 1,12 m unterhalb des Augpunktes angetragen und die Vorderkante im Abstand von 18“ [in] = 46 cm angesetzt. Schritt 3: Im horizontalen Abstand der festgelegten Reihentiefe wird der nächste Schnittpunkt des Sehstrahls ermittelt. Es entsteht eine lineare Tribünensteigung, die als getreppte Fußbodenlinie eingezeichnet wird. Anmerkung: Bei diesem Linear-Verfahren nimmt die Sichtlinien-Überhöhung als Qualitätsmerkmal kontinuierlich ab. [050/051] Zitat aus „Theatres & Auditoriums“, H.Burris-Meyer, New York, 1949, S.31/35 64 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 6. Kapitel - „Geschichte der Sichtlinien-Konstruktion“ Verfahren nach Hans Gussmann 1954 „Die große Zahl der im Bau befindlichen und in nächster Zeit zur Projektierung kommenden Theaterbauten verlangt eine schnelle und aus reichende Darstellung alles dessen, was über den derzeitigen Stand der Technik des Theaterbaus bekannt ist und was an Spezialwissen vorliegt, um bei der gegenwärtigen Bautätigkeit grundsätzliche Fehler zu vermeiden. ... Damit werden für den schöpferisch tätigen Architekten Hemmnisse beseitigt, die sich der künstlerischen Lösung der Aufgabe so oft nachteilig in den Weg stellten. ... Solche Forderungen setzen jedoch noch eine große Forschungsarbeit voraus, mit der bereits ein Kollektiv der Deutschen Bauakademie beauftragt ist.“ [052] 30° In der Mittelachse des Zuschauerraumes darf kein Sitzplatz weiter entfernt sein, als sein Blickwinkel mit 30° von der Bühnenbreite begrenzt wird. Bei Vogelperspektiven auf die Bühne, ist ein „wirkliches Erleben kaum mehr möglich“, so Gussmann und weiter heißt es, dass die Anordnung von drei Rängen „unerträgliche Sichtverhältnisse“ mit sich bringt. Beispiele für Vertikale Blickwinkel (nach Gussmann) Antikes Theater Megalopolis 15° Theater Dessau (DDR) 16° Antikes Theater Aspendos22° Theater Weimar (DDR)30° Wien (Hofburgtheater) 3. Rang 44° 4. Rang 54° Hofoper Dresden 5. Rang 58° Das Verfahren setzt die Anordnung der Sitzplätze „auf Luke“ voraus. Das bedeutet, jeder Besucher kann über den Kopf des zwei Reihen vor ihm sitzenden Vordermannes sehen. Auch wenn der Sehstrahl durch eine nicht ganz korrekte „versetzte Anordnung auf Lücke“ behindert wird, geht er davon aus (S.29), dass sich jeder Zuschauer „unwillkürlich durch geringes Beiseiteschieben des Kopfes eine Sicht zum Bezugspunkt durch die Lücke zwischen den Köpfen seiner Vordermänner verschafft.“ [053] Gussmann hält die zeichnerische Ermittlung der Überhöhungswerte für zu ungenau und entwickelt eine Formel für jede zweite Reihe, da er von versetzeten Reihen ausgeht: HX = H r h S (H1+ h) * (s + 2r) s = Augpunkt-Höhe = Reihentiefe = Überhöhung = Abstand usw. [Vgl. [Vgl. [Vgl. [Vgl. „A“] „B“] „C“] „D“] Höhe des Augpunktes einer sitzenden Person = 1,20 m P.O.Gellinek kritisiert in seiner Dissertation (1956) an der mathematischen Formel, dass sie lediglich eine Übersetzung des „schwerfälligen Zeichenvorgangs“ sei. [054] Gussmann weist darauf hin, dass die Sitzreihen von Seitenrängen, die bis zur Bühne weit vorgezogen werden, besonders stark überhöht werden müssen. Dies bedeutet ggfls. einen abfallenden, geneigten Höhenverlauf einer Stufenreihe! oben: Sichtwinkelzonen 140. Vollsicht zur Hauptspielfläche (Bild 12) 141. Festlegung der Sitzplatzanordnung (Bild 13) nach Hans Gussmann, 1954 unten: 142. Skizze zum Konstruktionsverfahren (Theaterbau) [052/053] Zitat aus „Theatergebäude - Thechnik des Theaterbaus“, H.Gussmann, Berlin, 1954, S.9/29 [054] Zitat aus „Sichtverhältnisse in Zuschauerräumen von Theatern“, P.O.Gellinek, Hannover, 1956, S.29 65 6. Kapitel - „Geschichte der Sichtlinien-Konstruktion“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Verfahren nach Christian Gellinek 1934 Alle oben genannten Formeln basieren zunächst auf der mathematischen Umsetzung einer zeichnerischen Konstruktionsweise, die auf geometrischen Gesetzmäßigkeiten von Dreiecken beruhen. Christian Gellinek setzt sich bereits 1934 mit den Fragen ansteigenden Gestühls im Rahmen seiner Dissertation „Der Hörsaal im Hochschulbau“ an der Technischen Hochschule in Berlin auseinander. Das Verfahren für die Ermittlung des Reihenanstiegs wird in dem Kapitel „Der Hörsaalraum: Die Sehgüte“, wie folgt beschrieben: „Jede Reihe soll um ein solches Maß über die Vorderreihe ansteigen, dass die Sehlinie vom Auge des Hörers nach dem Gesicht des Vortragenden frei über dem Scheitel jedes Vordermannes hinweggeht. Der Scheitel liegt 12 bis 14 cm über dem Auge. Die Verbindungslinie des Vortragspunktes mit dem Punkt 12 cm über dem Auge des Hörers A ist daher der Sehstrahl des Hörers B. Sein Schnittpunkt mit der Senkrechten über der Mitte der Reihe B ergibt das Auge des Hörers B. Die Verbindungslinie Vortragspunkt mit dem Punkt 12 cm über dem Auge B ergibt wieder den Sehstrahl des Hörers C, sein Schnittpunkt mit der Senkrechten über der Mitte der Reihe C das Auge des Hörers C usw. Dieses für alle Reihen gleiche senkrechte Maß zwischen Hörerauge und Sehstrahl des Dahintersitzenden nennen wir die „Augendifferenz“. [Die heutige Bezeichnung lautet „C-Wert“ oder SichtlinienÜberhöhung.] [055] „Da sie keineswegs immer 12 cm beträgt, ist dieses Maß für den mit dem genannten Verfahren Vertrauten der Ausdruck für die quantitative Sehgüte eines Saals. Durch dieses Verfahren werden somit die Augenhöhen sämtlicher Hörer ermittelt. Es wird einige Male wiederholt werden müssen, bis der ermittelte Augpunkt des in der letzten Reihe sitzenden Hörers ... feststeht.“ [058] Die Höhe des Podiums und die Entfernung des Vortragsgegenstandes von der ersten Reihe haben auf das Maß des Anstiegs der Reihen unmittelbaren Einfluss. Während die Lage des Vortragspunktes nach der Art des Vortrags festliegt, ist die anfangs gewählte Podiumhöhe im Verlauf des zeichnerischen Verfahrens unter Umständen entsprechend abzuändern. [A = Anfangshöhe] Wird das Podium ... höher gelegt, dann steigen die Sitzreihen bei gleicher Sehgüte weniger steil an, liegt das Podium tiefer, dann ist der Anstieg steiler. [D = Anfangsentfernung] Liegt der Vortragsgegenstand der ersten Reihe näher, dann ist der Anstieg steiler, liegt er der ersten Reihe ferner, dann ist der Anstieg flacher. [B = Stufenreihentiefe] Verringert man die Tiefe der Sitzreihen, dann wird der Hörsaalraum verkleinert und es nimmt bei gleichbleibendem Höhenunterschied die Sehgüte zu. Vergrößert man die Reihentiefe, wird der Hörsaalraum vergrößert und es nimmt bei gleichbleibendem Höhenunterschied die Sehgüte ab. [Höhenverlauf] Immer erfolgt der Anstieg bogenförmig in der Weise, dass die vorderen Reihen um ein geringeres Maß ansteigen, das sich nach hinten zu parabolisch steigert, so dass der Bogen des Anstiegs mit wachsender Entfernung vom Vortragspunkt allmählich in eine schräge Gerade übergehen würde. „Für die gleichmäßige Konstruktion und einfachere Montage des Gestühls wäre nicht ein bogenförmiger, sondern ein Anstieg nach einer geraden oder nur ein- oder mehrmals gebrochenen Linie erwünschter. Indessen darf eine vorübergehende geringe Erleichterung der Bauarbeit das Ergebnis für die dauernde Benutzung nicht verschlechtern. Denn wenn die Sitzreihen gerade, das heißt um ein immer gleiches Maß ansteigen, nimmt ihre quantitative Sehgüte nach hinten zu ab.“ [056a] (siehe 11. Kapitel: „Sichtlinien-Überhöhung“) [055/056/058a] Zitat aus „Der Hörsaal im Hochschulbau“, C.Gellinek, Berlin, 1934, S.32 66 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 6. Kapitel - „Geschichte der Sichtlinien-Konstruktion“ Verfahren nach P.O.Gellinek 1956 Die trigonometrische Übersetzung der Verhältnismäßigkeiten von Sehstrahl-Dreiecken ermöglicht zunächst lediglich die Berechnung der nächst höheren Sitz- / Stehplatzstufe in Abhängigkeit der vier genannten Parameter. Nach erfolgter Festlegung der „ersten“ Distanz und der „ersten“ Augpunkt-Höhe, ergibt sich durch die beiden Tribünenparameter „C-Wert“ (Sichtlinienqualität) und der gewählten Stufenbreite „B“ die neue Reihe. Dem geometrischen Sprung der „Ersthöhe“ folgt das Sichtlinienprofil einer Aufrisskurve, die näherungsweise einem parabolischen Anstieg entspricht. Dieser lässt sich durch mathematische Funktionen, wie dem natürlichen Logarithmus (nach P.O.Gellinek) oder anderen Exponentialgleichungen angenähert ausdrücken. Prof. Gerhard Graubner schreibt in seinem gebäudetypologischen Fachbuch „Theaterbau - Aufgabe und Planung“ von 1968: „Die zeichnerischen Verfahren [zur Sichtlinienermittlung] haben den Nachteil, dass die Höhe des letzten Platzes erst nach zeichnerischer Konstruktion aller davor liegenden Plätze ermittelt werden kann. Bei gegebenen Raumabmessungen ist also immer ein relativ umständliches Probieren notwendig. ... Die angedeuteten Nachteile der zeichnerischen Verfahren ließen es daher geraten erscheinen, eine rechnerische Methode ausfindig zu machen, die es gestattet, die bei der Planung auftretenden Probleme hinsichtlich der Sichtüberhöhung rasch ermitteln und elastisch genug lösen zu können.“ [057] Es sollte also die Zielsetzung sein, Mit Hilfe einer mathematischen Formel die „Augenüberhöhungskurve“ berechnen zu können. P.O.Gellinek hat am Lehrstuhl von Prof. Gerhard Graubner 1956 an der TU Hannover im Rahmen einer Dissertation „Sichtverhältnisse in Zuschauerräumen von Theatern“ eine solche Formel entwickelt. Er „stellte einen mathematischen Zusammenhang, in Form einer Funktionsgleichung, zwischen den Augenpunkten einzelner Zuschauer in Bezug auf einen veränderlichen Sichtpunkt auf der Bühne bei veränderlich gedachten Raumabmessungen her.“ [058] Auf diese Weise versuchte er ohne ein zeichnerisches Verfahren einen Zuschauerraum genau bestimmen zu können. P.O. Gellinek „Sichtverhältnisse in Zuschauerräumen von Theatern“ (G.Graubner) Dissertation TU Hannover (1956) „qualitative Sichtgüte“ Sehweite Sichtwinkel Bühneneinsicht, -aufsicht Sichtlinienabweichung, -differenz „quantitative Sichtgüte“ Sichtlinien-Überhöhung „C“-Wert unten: 143. Augenüberhöhungskurve nach P.O.Gellinek, 1956 (Systemskizze für die Ableitung der Gleichung) Wichtiger Hinweis: Die Anwendung der Gleichung bezieht sich auf die Mittelachse des Tribüne! [057/058] Zitat aus „Theaterbau - Aufgabe und Planung“, Gerhard Graubner, München, 1968, S.19 67 6. Kapitel - „Geschichte der Sichtlinien-Konstruktion“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Zeichnerisches Verfahren Rechnerisches Verfahren Begriff der „Sichtgüte“ In seiner Untersuchung der Sichtgüte von Zuschauerplätzen unterscheidet P.O.Gellinek zwei Arten. Erst die richtige Abgewogenheit dieser Einzelkriterien gegeneinander, so schreibt er, ergibt insgesamt die „gute Sicht“. Im Gegensatz zu den oben aufgeführten mathematischen Termen der heute gültigen DIN 13200-1 „Zuschaueranlagen“ bzw. den Planungsgrundlagen des IAKS/IOC (1993) arbeitet P.O.Gellinek mit einer Funktion, die auf einem natürlichen Logarithmus beruht. Diese Funktion sollte im Wesentlichen drei Planungsparameter ermitteln: [059] 01. „quantitative Sichtgüte“ Im heutigen Sprachgebrauch handelt es sich um die so genannte Sichtlinien-Überhöhung, den „C-Wert“. (17) Gleichung der Augenüberhöhungskurve (erforderliche Sitz-/Stehplatzstufen-Höhe) 02. „qualitative Sichtgüte“ In dieser Kategorie sind die Sehweite, Sichtwinkel, Bühneneinsicht, -aufsicht und Sichtlinienabweichung / -differenz zu unterscheiden. (18) Steigung der Augenüberhöhungskurve Anmerkung: Die Überprüfung der jeweiligen Sichtlinien-Überhöhung ist besonders wichtig, da sie heutzutage als „C-Wert“ der Qualitätsmaßstab beim Bau moderner Tribünenanlagen ist und häufig in der Bauleistungsbeschreibungen als eine vertraglich zugesicherte Planungsleistung fixiert ist. Darüberhinaus sollte prüfbar sein, ab wann die maximalen Steigungsverhältnisse eines Tribünenstufenganges erreicht sind oder die projektierte Steigung den bauaufsichtlich zulässigen Wert überschreitet. (siehe 10. Kapitel: „Maximalsteigung“) Hinweise zu der Formeln (17) Aus der nebenstehenden Formel erkennt man, dass „a“ (Abstand der ersten Reihe) zweimal im Nenner auftritt. Dies bedeutet, dass der Abstand (beziehungsweise die erste Distanz „D“) nicht zu klein gewählt werden sollte, da auf diese Weise der Zahlenwert Y sehr groß werden könnte und die Steilheit der Tribüne „baupolizeichliche Grenzwerte“ überschreitet. (siehe Kapitel: „Steigungsverhältnisse“) Schritt 1: konstante Sichtlinien- / Augenüberhöhung [C] lotrecht oberhalb eines Augpunktes abtragen. Schritt 1: erzeugten „Scheitelpunkt“ mit dem Betrachtungspunkt [P] verbinden. Schritt 3: entstehende „Sichtlinie“ bis zur parallelen Vertikale im gewählten Sitzreihenabstand [B] verlängern. Die Schritte 1-3 werden beliebig wiederholt, bis die gewünschte Reihenanzahl erreicht wird. (19) Augenüberhöhung bei vollständig gegebenen Raumabmessungen (heutiger „C-Wert“) Der Wert „b“ (oder erste Augpunkthöhe „A“) beeinflusst weitgehend die Tangente am Anfang der „Augenüberhöhungskurve“ (Sichtlinienprofil) Für „A“ gilt mathematisch ausgedrückt, als Wert im Zähler des Bruchs, Gegenteiliges wie für den Nennerwert. Er sollte möglichst klein gewählt werden, um die Höhe „der letzten Parkett [Tribünen]-Reihe nicht zu groß werden zu lassen“. [060] „C“ als Augenüberhöhung basiert auf Untersuchungen der entsprechenden Scheitelhöhe eines Menschen. „Da das Auge etwa 12 cm tiefer liegt als die Scheitelhöhe des Kopfes, muß sich der niedrigste Sehstrahl (von der vordersten Reihe aus) um dieses Maß über den Vordermann erheben.“ [061] [059/060] Zitat aus „Sichtverhältnisse in Zuschauerräumen von Theatern“, P.O.Gellinek, Hannover, 1956, S.32/33 [061] Zitat aus „Theatergebäude - Thechnik des Theaterbaus“, H.Gussmann, Berlin, 1954, S.9/29 68 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 6. Kapitel - „Geschichte der Sichtlinien-Konstruktion“ Herleitung der Logarithmus-Formel nach P.O.Gellinek, 1956 144. Auszug aus der mathematischen Herleitung nach P.O.Gellinek, 1956 (Dissertation: „Sichverhältnisse in Zuschauerräumen von Theatern“, Seite 32/33) 69 6. Kapitel - „Geschichte der Sichtlinien-Konstruktion“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Sinuslinien- / Parabelverfahren P.O.Gellinek beschreibt zwei weitere Verfahren zur Ermittlung einer Parkettsteigung bei gegebenen Abmessungen. Es handelt sich zum Einen, um die Abbildung einer Sinuslinie: Höhe und Länge des Bestuhlungsaufrisses sind als a‘ und b‘ bekannt. Nach einem 1/4-Zirkelschlag in der Mitte der höchsten Stufe mit dem Radius der Gesamthöhe wird der Viertelkreis gleichmäßig in der Anzahl der geplanten Sitzstufenreihen eingeteilt. Durch eine waagrechte Projektion dieser Teilungen verbindet man die Einteilungspunkte mit den Vertikalen der Stufenreihen. Daraus ergibt sich die Aufrisskurve einer Parkettsteigung. „Die so ermittelte Sitzkurve (die mit der Sichtkurve der Zuschauer identisch ist) steigt ähnlich der Augenüberhöhungskurve anfänglich mit starker Krümmung, die am letzten Sitzplatz, dem Wendepunkt der Sinuslinie, auf Null ausläuft.“ [062] Diese Kurve hat ähnlich wie die Sinuskurve eine waagrechte Anfangstangente. Durch die kontinuierliche Krümmung einer Parabel gegenüber der Nullinie besitzt die Endtangende eine größere Neigung und damit einen steileren Anstieg. P.O.Gellinek hat die Sinus- / Parabel-Überhöhungskurven mit seiner logarithmischen Annäherung verglichen und kommt zu dem Ergebnis, dass bei Lageveränderung des Betrachtungspunktes P und somit einer logischen Veränderung der „Augendifferenz“ (C.Gellinek, 1934) oder der heute als „C-Wert“ bekannten Sichtlinien-Überhöhung bei Sinuslinie und Parabel keine Anpassung stattfindet. Zudem ist die Steigung (Anfangstangente) am Beginn der Tribüne extrem flach, da im mathematischen Terminus beide im Nullpunkt einen Wendepunkt mit einer Nulltangente aufweisen. Das zweite Verfahren geht über die Abbildung einer Parabel: „Man teilt die gegebene Höhe b‘ gleichmäßig in die Anzahl der Sitzreihen und verbindet die Teilpunkte mit den Nullpunkt der Kurve. Die Schnitte dieser Linien mit den entsprechenden Senkrechten durch die Teilungen der Nullinie im Sitzreihenabstand ergeben die Höhe der Sitzstufen.“ [063] Prof. G.Graubner schreibt: „Die Verfahren mit Hilfe der 1/4 Sinuslinie oder einer Parabel, wie sie bei gegebenen Raumabmessungen vorgeschlagen werden, sind hingegen infolge ihrer mangelnden Differenzierungsmöglichkeiten bei Veränderung des Sichtbezugspunkts ungeeignet.“[064] [062/063] Zitat aus „Sichtverhältnisse in Zuschauerräumen von Theatern“, P.O.Gellinek, Hannover, 1956, S.45/46 [064] Zitat aus „Theaterbau - Aufgabe und Planung“, Gerhard Graubner, München, 1968, S.19 70 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 6. Kapitel - „Geschichte der Sichtlinien-Konstruktion“ links: 145. Sinuslinien-Verfahren aus P.O.Gellinek „Sichtverhältnisse“ (Abb. 7) 146. Parabel-Verfahren aus P.O.Gellinek „Sichtverhältnisse“ (Abb. 7) oben: 147. Stadion-Innenraum der Allianz-Arena München 2005 (aus www.allianz-arena.de) 71 7. Kapitel - „Berechnungsformel Stadion-ATLAS“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 7. Kapitel Anerkannte Tribünenformeln „Berechnungsformel Stadion-ATLAS“ In verschiedenen Rechtsvorschriften und der entsprechenden Fachliteratur seit Mitte der Fünfziger Jahre, finden sich immer wieder Berechnungsformeln für den Aufbau einer Sichtlinienkonstruktion. Der methodische Aufbau zur Konstruktion optimierter Sichtlinienprofile - Anerkannte Tribünenformeln Bewertung der Rechnungsansätze Herleitung der Berechnungsformel Rückführung der Berechnungsformel Logarithmus versus Reihe Tabellen Stadion-ATLAS/P.O.Gellinek Reihenbegrenzung (max. Steigung) Aufbau der Reihe Mathematische Darstellung Einige Formeln sind nur in der Lage „fertige“ Tribünen zu kontrollieren. Sie berechnen lediglich die Höhe eines definierten Abstandes. Daher erscheint es im ersten Schritt sinnvoll, von einer reinen Überprüfungsformel zu einer eindeutigen Aufbauformel zu gelangen, mit der Sichtlinien konstruiert werden können. Zunächst sind im Folgenden beispielhaft drei bekannte Formeln aus der Fachliteratur oder den entsprechenden DIN-Vorschriften aufgeführt. Sie werden verglichen und abgeleitet. Daraufhin wird im Rahmen dieser Dissertation, eine Berechnungsformel entwickelt, mit Hilfe derer sich die nächstgelegene Stufenhöhe festlegen lässt. Der trigonometrische Term soll im Anschluss daran, in eine „Reihen-Funktion“ überführt werden. Diese wird daraufhin mit einer logarithmischen Funktionsberechnung aus dem Theaterbau von P.O.Gellinek (TU-Hannover, 1968) verglichen und beide Wege bewertet. Anmerkung: In einer folgenden Tabelle werden alle verwendeten Abkürzungen synchronisiert und einander angepasst, um während eines Vergleiches einzelner Parameter Verwechselungen zu vermeiden. Grundsätzlich müssen zwei Berechnungsarten voneinander unterschieden werden: 01. Einzelstufenberechnung 02. Berechnungsformel für eine „Sichtlinien-Überhöhungskurve“ Die meisten Vorgaben werden über die trigonometrischen Dreiecksverhältnisse von Auge und Fokuspunkt beschrieben. Dazu benötigen alle Formeln die Angaben: a. b. c. d. der Augpunkt-Höhe des Abstandes dem „C-Wert“ der Sichtlinienüberhöhung der Stufentiefe (-breite) Tabelle D „Synchronisation“ FIFA / UEFA DIN 13200-1 (1995) (2003) Fokuspunkt P Höhe Betrachtungsp. h P P „erster“ Abstand a D „erste“ Höhe b A C(k) c C Sicht-Überhöhung Breite (Stufe) b B B d B Gesamt-Abstand x D L x X Gesamt-Höhe a A H y Y Stufen-Höhe c C A ST H H V (H-A) SA Sichtlinien-Abstand unten: 72 148. Tabelle D Synchronisation der Berechnungsformeln IAKS/IOC P.O.Gellinek „Stadion(1993) (1956) ATLAS“ (2006) Sitzplatz_Höhe C SE SH Sitzplatz-Tiefe F ST Gangbreite E G Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 7. Kapitel - „Berechnungsformel Stadion-ATLAS“ Bewertung der Rechnungsansätze Die Formeln 01+02 der FIFA / UEFA und der DIN 13200-1 gleichen einander sehr - sie berechnen den Abstand „X“ vom Zuschauer zum Fokuspunkt. „B“ ist die Breite der Stufe und „a“ entspricht der Gesamt-Augpunkt-Höhe „Y“ Nach Überprüfung des mathematischen Terms stimmen die Zahlen 12 mit 120 überein und bezeichnen den so genannten „C-Wert“ für die Sichtlinien-Überhöhung in Metern ausgedrückt [m] 6 / 9 / 12 cm Beide Formeln dienen lediglich der Überprüfung einer bereits projektierten/gebauten Tribünenanlage, da sich die verwendeten Berechnungsparameter nicht nach der „neuen“, d.h. nach der „nächsten“ Stufenhöhe auflösen lassen. Wenn keine Vorgängerhöhe bekannt ist, kann nur überprüft werden. Sie berücksichtigen die Veränderung der Sichtlinien-Überhöhung als „quantitativen“ Wert einer Sichtlinienqualität dabei außer Acht und fallen daher aus der folgenden Betrachtung und Herleitung einer Berechnungsformel zur Konstruktion von Sichtlinienprofilen heraus. Mit Hilfe der Formel des IAKS/IOC aus den Planungsgrundlagen 1993 lässt sich zwar die Gesamthöhe „Y“ ermitteln, in Abhängigkeit vom Zuschauerabstand „X“ als Entfernung des neuen Augpunktes zum Fokuspunkt. , aber nicht die zur Sichtlinienkonstruktion relevante Höhe der Einzelstufe für die nächste Stufenreihe. Unter „G“ versteht man die Gangbreite innerhalb einer Tribünenstufe. Diese Festlegung erfolgt als Komfortangabe des gewünschten Bewegungsraumes innerhalb einer Stufenreihe und tritt nur indirekt über die Gesamt-Stufenbreite „B“ rechnerisch in Erscheinung. Rechtsverbindlichkeiten Planungsgrundlagen „Sportplätze / Stadien“ des IAKS/IOC (1993) Keine Verbindlichkeit, Vorgaben haben reinen Empfehlungs- Die EN/DIN 13200-1 „Zuschaueranlagen“ ist zusammen mit der MVStättVO 2005 die verbindliche Vorgabe zur Planung von Tribünen. Da die Versammlungsstättenverordnung zum Prinzip der Sichtlinienkonstruktion und dessen Qualität keine direkten Aussagen macht, ist die DIN-Formel die einzige „Rechtsgrundlage“. Sie ermöglicht jedoch lediglich die Überprüfung einer bereits projektierten/gebauten Tribüne. „Originalversionen“ DIN-Normen geben „die anerkannten Regeln der Technik“ wieder. Entspricht die Planungsleistung eines Architekten den einschlägigen DIN-Normen, hat dieser zunächst den Beweis des „ersten Anscheins“ geführt. Dieser Anscheinsbeweis kann z.B. dadurch erschüttert werden, dass im Falle einer gerichtlichen Auseinandersetzung durch einen Sachverständigen nachgewiesen wird, dass es eine von der einschlägigen DIN-Norm abweichende allgemein anerkannte Regel der Technik gibt und diese im gegebenen Fall zutreffender ist. Dies würde für die Konstruktion von Sichtlinienprofilen zutreffen, da die bisherigen „verbindlichen“ Vorgaben der DIN 13200-1 nicht ausreichen und wesentliche Fortentwicklungen und Verbesserungen, die eingetreten sind und zum Zeitpunkt der Normenberatung noch nicht bekannt waren oder berücksichtigt werden konnten. Diese Argumentation unterstützt den anstehenden Versuch der Fortschreibung einer Berechnungsformel und der Klarstellung eines eindeutigen Konstruktionsverfahrens. D = Schlussfolgerung 03. Planungsgrundlagen „Sportplätze / Stadien“ des IAKS/IOC (1993) Nach Aufklärung der Berechnungsvorgaben der maßgeblichen Verbände und EN/DIN-Normen für den Bau von Zuschauertribünen in modernen Sport- und Veranstaltungsstätten, wird festgestellt, dass eine praxisnahe Aktualisierung erfolgen sollte. 01. „Technical Recommendations and Requirements“ der FIFA / UEFA (1995) X = a*b c - 12 02. DIN 13200-1 „Zuschaueranlagen - Kriterien für die räumliche Anordnung von Zuschauerplätzen“ (2003) a*B (C - 120) 03. Planungsgrundlagen „Sportplätze / Stadien“ des IAKS/IOC (1993) H = (Hv + C) * L L-B „Synchronisierte Versionen“ 01. „Technical Recommendations and Requirements“ der FIFA / UEFA (1995) X = Y *B STH - 12 02. DIN 13200-1 „Zuschaueranlagen - Kriterien für die räumliche Anordnung von Zuschauerplätzen“ (2003) X = Y = Y*B (STH - 120) ((Y-STH) + C) * X X-B charakter. „Technical Recommendations and Requirements“ der FIFA / UEFA (1995) Keine Verbindlichkeit, aber Vorraussetzung für die Austragung entsprechender Turniere. DIN 13200-1 „Zuschaueranlagen“ - Kriterien für die räumliche Anordnung von Zuschauerplätzen (2003) Verbindlichkeit gegeben. 73 7. Kapitel - „Berechnungsformel Stadion-ATLAS“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Herleitung der Berechnungsformel „Einzel-Stufenhöhe“ [STH ] Zu Beginn dieses Abschnitts wird eine Formel zur Berechnung einer Sichtlinien- / AugpunktÜberhöhungskurve geometrisch entwickelt. Der Erstansansatz basiert zunächst auf der mathematischen Umsetzung einer zeichnerischen Konstruktionsweise, die auf geometrischen Gesetzmäßigkeiten von Dreiecken beruht. Der Nachweis wird durch Kontrollrechnungen an einem exemplarischen Tribünenaufbau geführt. Vier Planungsparameter sind für den Aufbau einer Sichtlinie entscheidend. Sie müssen zu Beginn einer Konstruktion festgelegt werden. Erstens A „Aughöhe“ - der vertikale Abstand vom Fokuspunkt zum „ersten“ Zuschauer-Augpunkt. Zweitens B „Stufentiefe“ - die Tiefe der festgelegten Sitz-/Stehplatzstufe in einer Tribünenreihe Drittens C „C-Wert“ - die Sichtlinien- oder „AugpunktÜberhöhung“. (9 / 12 cm) Viertens D „Distanz“ - der horizontale Abstand vom Fokuspunkt zum „ersten“ Zuschauer-Augpunkt. Anmerkung: Die relativ komplexen Sachzusammenhänge, die sich aus verschiedenen Einflussfaktoren ergeben und die Grundlage der oben genannten Festlegungen sind, werden in einem späteren Kapitel zunehmend vertieft. Dreieck Nummer 1-4 Ein „zunächst“ beliebiger Augpunkt in einer Startentfernung bzw. Distanz „D“ zu einem Fokuspunkt „P“ - zum Beispiel die Seitenaus-Linie , die in jedem Fall vom Zuschauer als Betrachtungspunkt gesehen werden soll. Sie bilden zusammen mit dem „ersten“ Sehstrahl im Winkel α ein Dreieck „Nummer 1“. 1. Schritt: A = tan α1 D Dreieck Nummer 1 Im zweiten Schritt müssen nun, die Parameter Stufenbreite „B“ Sichtlinienüberhöhung „C“ eingearbeitet werden. Es ist als Voraussetzung eindeutig, dass die Sichtlinie eines Hintermannes, den Kopf des vor ihm Sitzenden, überblicken können muss. Der dazu notwendiger Weise festzulegende Zahlenwert ist „C“. 74 Das zur Tribünenstufe rechtwinklige Dreieck „Nummer 2“ ergibt sich aus dem „neuen“ Sehstrahl und verläuft vom „neuen“ Augpunkt über den Sichtlinienpunkt, dem lotrecht über dem Auge des Vordermannes gemessenen „CWert“. 2. Schritt: (A + C) = tan α2 D Dreieck Nummer 2 Mit diesem Rechnungsschritt wird der „neue“ Sehstrahlwinkel des Dreiecks „Nummer 2“ festgelegt - und zwar in Abhängigkeit der Sichtlinienqualität „C“. Über den neuen Sehstrahlwinkel α2 und die bekannte Stufenbreite „B“, lässt sich die Gegenkatete „SA“ ermitteln. (Dreieck „Nummer 3“) 3. Schritt: GK = SA = tan α2 AK B SA = tan α2 * B SA = (A + C) * B D Dreieck Nummer 3 Durch die Addition von „SA“, dem SichtlinienAbstand (d.h. lotrechter Abstand zwischen dem Auge der Vordermannes und der neuen „Augpunkt-Höhe“) und dem festgelegten „C-Wert“, ergibt sich die Gegenkatete (GK) eines Dreiecks „Nummer 4“. 4. Schritt: STH = (A + C) * B + C D GK = STH = tan α3 AK B Der Winkel α3 entspricht nicht nur dem geneigten Abstand der Augenpaare von Vorder- und Hintermann, sondern ist mit der Tribünenneigung an der berechneten Stelle gleichzusetzen. Das Dreieck „Nummer 4“ ist somit das Steigungsverhältnis einer Sitz- /Stehplatztribüne in Abhängigkeit der vier EingangsParameter: A „erste“ B C D „erste“ Augpunkt-Höhe Stufentiefe / -Breite Sichtlinien-Überhöhung Augpunkt-Distanz Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 7. Kapitel - „Berechnungsformel Stadion-ATLAS“ Ableitung der Berechnungsformel „Sichtlinien-Überhöhung“ [C-Wert ] Nach Umstellung der oben genannten Formel und bei gegebener Tribünengeometrie lässt sich mit der weiter abgeleiteten Berechnungsformel auch der jeweilige „C“-Wert für die einzelne Stufenreihe bestimmen. Ausgang: STH = (A + C) * B + C D - C = (A + C) * B - STH D Umformung: - C = (AB + CB) - STH D - C = (AB) + (CB) - STH D D - C - (CB) = (AB) - STH D D - DC - CB = AB - (STH* D) C (- D - B) = AB - STHD C = AB - STHD (- D - B) C = - AB + STHD (D + B) Ergebnis: C oben: 149. „Grundlagenzeichnung“ zum Verfahren der Sichtlinien-Konstruktion einer Augpunkt-Überhöhungskurve für das Sichtlinienprofil moderner Sport- und Veranstaltungsstätten = STHD - AB (D + B) 75 7. Kapitel - „Berechnungsformel Stadion-ATLAS“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Rückführung anerkannter Ansätze „Guide to Safety at Sports Grounds“ (1997) from the Scottish Office to calculate the appropiate ‚C‘ value for Sport to be viewed, the following formula apllies (synchronised): C = D (N+R) - R D+T „Stadia - a Design and Developement Guide“ (2000) a worked example showing the calculation of the riser height ‚N‘ N = (R+C) x (D+T) - R D Anmerkung: Die beiden oben genannten Formeln stimmen mathematisch überein und lassen sich auf die Berechnungen des IAKS/IOC in Köln 1993 zurückführen. Die Formel des IAKS/IOC – der Internationalen Vereinigung Sport- und Freizeiteinrichtungen e.V. aus dem Jahre 1993 führt zur Ermittlung einer korrekten „neuen“ Sitzstufen-Höhe, insofern man jeweils die vorhergehende Gesamthöhe subtrahiert. Die Differenz der beiden Zahlenwerte als „STH“ für die neue Einzel-Stufenhöhe. Dieses Verfahren bringt rückwärts gerechnet, Ergebnisse bis zur „Ersten Reihe“. Aus diesem Grund ist „A“ als erste AugpunktHöhe in jedem Fall festzulegen bzw. steht bei allen Zwischenschritten für die Höhe der davor liegenden Reihe. Es handelt sich um trigonometrische Dreiecksverhältnisse durch eine Sehstrahl-Winkelberechnung mittels Tangens. Die Formel aus den Planungsgrundlagen des IAKS/IOC drückt zwar die richtigen Verhältnissmäßigkeiten aus, aber erscheint nicht besonders praxisfreundlich. In vier Teilschritte wird der Term umgewandelt und nach der zu berechnenden Sitzstufen-Höhe zur Konstruktion einer Sichtlinie aufgelöst. Das Ergebnis bestätigt zwar die Rückführung einer Formel aus der amerikanischen Fachliteratur auf die Grundlagen des IAKS/IOC, aber ihr Aufbau bleibt weiterhin relativ kompliziert. Ein Ziel dieser Dissertation ist die Aufklärung von Abhängigkeiten bestimmter Entscheidungsparameter und die Aufstellung eines eindeutigen Planungsverfahrens, welches im Bedarfsfall einen verbindlichen Vorschrifts- und Vergleichscharakter erhalten kann. Die „neue“ Formel wird fortgeschrieben und vereinfacht, um auch als mathematische Gleichung die Einflussfaktoren einzelner Entscheidungsparameter leichter aufzuzeigen. „Formel-Umwandlung“ 03. Planungsgrundlagen „Sportplätze / Stadien“ des IAKS/IOC (1993) H = (Hv + C) * L L - B 1. Schritt: ((Y-STH) + C) * X X - B H ist die Gesamt-Augpunkthöhe „Y“ L ist der Gesamt-Augpunktabstand „X“ HV ist die erste Augpunkthöhe, bzw. die vorhandene davor liegende Höhe „A“ = Y - STH 2. Schritt: Y ist die zu ermittelnde Stufenhöhe „STH“ minus erster Augpunkthöhe bzw. der davor liegenden Höhe „A“ Y - A = (A + C) * X - A X - B 3. Schritt: Umwandlung von „X“ als der Gesamt-Abstand durch Darstellung als X = D + B, d.h. erstem Augpunktabstand bzw. der davor liegenden Abstand „D“ plus nächster Stufenbreite „B“ 4. Schritt: Nach Bereinigung der IAKS-Formel (1993) ergibt sich folgende Berechnungsgrundlage Y = STH = (A + C)*(D + B) - A (D+B) -B STH = (A + C)*(D + B) - A D Zwischenergebenis stimmt mit der Formel aus „Stadia - a Design and Development Guide“ (2000) überein. Vergleiche auch ‚C‘ value „Green Guide“ vom Scottish Office (1997) STH = A*D + A*B + C*D + C*B - A*D D D 5. Schritt: A*B + C*D + C*B D D D Die beiden Klammern werden aufgelöst. „D“ wird dem A-Wert beigestellt, um die Formel zusammenfassen zu können 6. Schritt: A*D wird ausgekürzt und der Term als Addition dargestellt. STH = A*B + C*B + C D D 7. Schritt: „D“ wird soweit möglich ausgekürzt. STH = (A + C) * B + C D 8. Schritt: „B“ wird zur Vereinfachung ausgeklammert und bestätigt die zeichnerisch, geometrisch ermittelte Formel des „Stadion-ATLAS“ STH = 76 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 7. Kapitel - „Berechnungsformel Stadion-ATLAS“ Logarithmus versus Reihe Die heutigen Möglichkeiten und Darstellungsmethoden einer Reihen-Funktion erfolgt der Einfachheit halber mittels eines MS-Excel-Berechnungsprogramms, welches zum OfficePaket eines Standardcomputers gehört. Ziel ist eine Vergleichsmethode, um die projektierten Ergebnisse einer logarithmischen Berechnungsformel für die Augenüberhöhungskurve von P.O.Gellinek aus dem Jahre 1956 zu überprüfen. Die Basisbedingungen der Überlegungen bleiben als geometrische Parameter unverändert erhalten: „Unter der Sichtüberhöhung ist die lotrechte Distanz zwischen Sichtlinien zweier hintereinander sitzender Zuschauer, gemessen über dem Auge des vorderen, zu verstehen.“ [065] „Als Sichtlinie wird die gedachte Linie vom Auge des Zuschauers zu einem Bezugspunkt bezeichnet.“ [066] In zahlreichen mathematischen Näherungsversuchen, hat P.O.Gellinek die oben genannte Formel (17) entwickelt. Sie dient der Konstruktion einer Höhenverlaufskurve mit einem Startpunkt nach Festlegung der Startbedingungen für die Lageposition des ersten ZuschauerAugpunktes: Erstdistanz Ersthöhe „D“ „A“ Auf diese Weise gelingt es ihm den Höhenverlauf einer Parkettsteigung abzubilden. P.O.Gellinek betrachtet die ansteigende Kurve als Ganzes. Seine Funktion sieht keine weiteren baulichen Einflussgrößen im Zuge der Höhenentwicklung seine Kurve vor. Zum Beispiel der Höhenversprung durch Intergration eines Logenbandes in den Tribünenaufbau oder den Versatz einer Augpunkt-Kurve durch einen horizontalen Verteilergang an einer geplanten Stelle X. Da es sich bei der Funktion zudem um eine logarithmische Formel handelt, deren exponentieller Verlauf durch die mathematischen Gesetzmäßigkeiten eines natürlichen Logarithmus begrenzt ist, kann er die Einzelwerte als Ableitung einer parabolischen Kurvendiskussion nur näherungsweise bestimmen. 20 Vergleich der Höhenentwicklung eines Sichtlinienprofils 15 Augpunkt-Höhe [m] Bei dem Aufbau einer mathematischen Formel für die Konstruktion einer Sichtlinie, handelt es sich eindeutig um eine „Reihen“ -Funktion. „Eine Reihenentwicklung dient in der Mathematik dazu, eine komplizierte mathematische Funktion durch eine unendlich lange Summe von einfachen Ausdrücken, die durch eine gemeinsame Formel beschrieben werden, darzustellen. Diese so genannte Reihe wird in der Praxis auf endlich viele Glieder reduziert, wodurch eine Näherung der exakten Funktion entsteht, die umso einfacher ist, je weniger Glieder genommen wurden, aber umso besser ist, je mehr genommen wurden. Häufig lässt sich die dadurch entstandene Ungenauigkeit (also die Größe des Restgliedes) formelhaft beschreiben.“ (Definition gemäß http://de.wikipedia. org/wiki/Reihenentwicklung) 10 5 Stadion-ATLAS P.O.Gellinek 0 5 10 15 20 25 30 35 Distanz zum Betrachtungspunkt [m] oben: 150. Vergleichsdiagramm des Höhenverlaufs einer Überhöhungskurve nach P.O.Gellinek (rot) und der Berechnungsformel Stadion-ATLAS (grün) Anmerkung: Die rechnerische Herleitung der Dissertationsformel P.O.Gellinek wird an dieser Stelle als korrekt vorausgesetzt. Der trigonometrische Rechnungsansatz der Dissertation hingegen, kann im Zuge einer mathematischen Ableitung auch aus den „anerkannten“ Planungsgrundlagen (DIN 132001 / IAKS etc.) nachgewiesen und durch eine zeichnerische Überprüfung als richtig bestätigt werden. STH = (A + C) * B + C D In einem nächsten Schritt wird die Formel in Einzelwerten je Sitz- / Stehplatzstufe mit der logarithmischen Näherung von P.O.Gellinek verglichen. Als Vergleichsmethode wird ein allgemein übliches und gängiges „Excel“ -Programm eingesetzt. Bei der zeichnerischen Darstellung der Vergleichstabellenwerte stellt sich heraus, dass beide Kurvenverläufe zwar sehr dicht aneinander liegen, die Berechnungen mittels Logarithmus (P.O.Gellinek) jedoch leichte Abweichungen nach oben aufzeigen. Das Ergebnis der Vergleichsrechnung zeigt, dass P.O.Gellinek durch eine leichte Abweichung „nach oben“ bereits eine Reihen früher das maximal zulässige Steigungsverhältnis von 3x 19 cm = 57 cm erreicht, als die trigonometrische Formel (siehe Beispiel oben rechts). Die Bedeutung für den Theaterbau 1956 ist die rasche Abbildung einer Parkettsteigung entsprechend der gewünschten „Augenüberhöhung“. [065/066] Zitat aus „Theaterbau - Aufgabe und Planung“, Gerhard Graubner, München, 1968, S.18/19 77 7. Kapitel - „Berechnungsformel Stadion-ATLAS“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ „Sichtlinien und Sicherheit“ Tribünenprofile moderner Sport- und Veranstaltungsstätten, Dissertation RWTH Aachen (2006) Tabelle E.1 Berechnungsformel „Einzelstufe“ a) STH = (A + C) * B + C D b) c) Berechnungsformel „Sichtlinien-Überhöhung C-Wert“ C d) = STHD - AB (D + B) Berechnungsformel als Reihe f (x0) = Y = A + STH ( X ) 78 „Stadion-ATLAS“ ( 2006 ) Formelvergleich Stadion-Atlas /P.O.Gellinek A= 2,80 Stufen-Breite B= 0,80 Überhöhung C= 0,12 D= 7,00 StufenHöhe STH [cm] Absolute Höhe der Tribünenstufe [m] „erste“ Augpunkt-Höhe „erste“ Augpunkt-Distanz AugpunktHöhe A (alt) 0. Reihe [m] GesamtDistanz X GesamtHöhe Y 7,00 2,800 1. Reihe 2,800 7,80 3,255 45,4 2,055 2. Reihe 3,255 8,60 3,725 46,7 2,525 3. Reihe 3,725 9,40 4,205 47,8 3,005 4. Reihe 4,205 10,20 4,695 48,9 3,495 5. Reihe 4,695 11,00 5,195 49,8 3,995 6. Reihe 5,195 11,80 5,705 50,7 4,505 7. Reihe 5,705 12,60 6,220 51,5 5,020 8. Reihe 6,220 13,40 6,745 52,3 5,545 9. Reihe 6,745 14,20 7,275 53,0 6,075 10. Reihe 7,275 15,00 7,815 53,7 6,615 11. Reihe 7,815 15,80 8,360 54,4 7,160 12. Reihe 8,360 16,60 8,910 55,0 7,710 13. Reihe 8,910 17,40 9,470 55,6 8,270 14. Reihe 9,470 18,20 10,035 56,1 8,835 15. Reihe 10,035 19,00 10,605 56,7 9,405 16. Reihe 10,605 19,80 11,180 57,2 9,980 17. Reihe 11,180 20,60 11,760 57,7 10,560 18. Reihe 11,760 21,40 12,345 58,2 11,145 19. Reihe 12,345 22,20 12,935 58,6 11,735 20. Reihe 12,935 23,00 13,530 59,1 12,330 21. Reihe 13,530 23,80 14,125 59,5 12,925 22. Reihe 14,125 24,60 14,725 59,9 13,525 23. Reihe 14,725 25,40 15,330 60,3 14,130 24. Reihe 15,330 26,20 15,940 60,7 14,740 25. Reihe 15,940 27,00 16,555 61,1 15,355 26. Reihe 16,555 27,80 17,170 61,5 15,970 27. Reihe 17,170 28,60 17,790 61,8 16,590 28. Reihe 17,790 29,40 18,415 62,1 17,215 29. Reihe 18,415 30,20 19,040 62,5 17,840 30. Reihe 19,040 31,00 19,670 62,8 18,470 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 7. Kapitel - „Berechnungsformel Stadion-ATLAS“ P.O.Gellinek Tabelle E.2 a) ( 1956 ) Formelvergleich „erste“ Augpunkt-Höhe A= 2,80 Stufen-Breite B= 0,80 c) Überhöhung C= 0,12 D= 7,00 „erste“ Augpunkt-Distanz AugpunktHöhe A (alt) 0. Reihe „Sichtverhältnisse in Zuschauerräumen von Theatern“ (G.Graubner) Dissertation TU Hannover (1956) Stadion-Atlas /P.O.Gellinek b) d) P.O. Gellinek [m] GesamtDistanz X GesamtHöhe Y StufenHöhe STH [cm] Höhendifferenz Stadion-ATLAS [cm] 7,00 2,800 1. Reihe 2,800 7,80 3,260 46,0 + 0,5 2. Reihe 3,260 8,60 3,733 47,3 + 0,8 3. Reihe 3,733 9,40 4,217 48,4 + 1,2 4. Reihe 4,217 10,20 4,711 49,4 + 1,6 5. Reihe 4,711 11,00 5,214 50,3 + 1,9 6. Reihe 5,214 11,80 5,727 51,2 + 2,2 7. Reihe 5,727 12,60 6,247 52,0 + 2,7 8. Reihe 6,247 13,40 6,775 52,8 + 3,0 9. Reihe 6,775 14,20 7,310 53,5 + 3,5 10. Reihe 7,310 15,00 7,852 54,2 + 3,7 Original-Berechnungsformel der „Sichtlinien-Überhöhungskurve“ Y = c * x ln x + ( b+c ) * x - c d a a In der folgenden Berechnungsformel nach P.O. Gellinek sind die von ihm verwendeten Parameter bereits aus Gründen der besseren Vergleichbarkeit übersetzt worden: Y = C * X * ln X + ( A+C ) * X - C B D D (+) 11. Reihe 7,852 15,80 8,400 54,8 + 4,0 12. Reihe 8,400 16,60 8,955 55,4 + 4,5 13. Reihe 8,955 17,40 9,515 56,0 + 4,5 14. Reihe 9,515 18,20 10,081 56,6 + 4,6 15. Reihe 10,081 19,00 10,652 57,1 + 4,7 16. Reihe 10,652 19,80 11,228 57,6 + 4,8 17. Reihe 11,228 20,60 11,808 58,1 + 4,8 18. Reihe 11,808 21,40 12,394 58,6 + 4,9 19. Reihe 12,394 22,20 12,984 59,0 + 4,9 20. Reihe 12,984 23,00 13,578 59,4 + 4,8 21. Reihe 13,578 23,80 14,177 59,9 + 5,2 22. Reihe 14,177 24,60 14,779 60,3 + 5,4 23. Reihe 14,779 25,40 15,386 60,6 + 5,6 24. Reihe 15,386 26,20 15,996 61,0 + 5,6 25. Reihe 15,996 27,00 16,610 61,4 + 5,5 links: 26. Reihe 16,610 27,80 17,228 61,7 + 5,8 rechts: 27. Reihe 17,228 28,60 17,848 62,1 + 5,8 28. Reihe 17,848 29,40 18,473 62,4 + 5,8 29. Reihe 18,473 30,20 19,100 62,8 + 6,0 30. Reihe 19,100 31,00 19,731 63,1 + 6,1 Vergleich der Tabellenwerte für den Höhenverlauf einer Überhöhungskurve 151. Tabelle E.1 Berechnungsformel Stadion-ATLAS (gelb) 152. Tabelle E.2 Logarithmus-Formel P.O.Gellinek (orange) Zahlenwerte „grün“ < Maximalsteigung (3x 19 cm) Zahlenwerte „rot“ > Maximalsteigung (3x 19 cm) 79 7. Kapitel - „Berechnungsformel Stadion-ATLAS“ Stadionplan: Stadion Köln - Bundesligabetrieb Stadionplan: Stadion Dortmund - Bundesligabetrieb Stadionplan: Stadion Hannover - Bundesligabetrieb Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Reihenbegrenzung (max. Steigung) Aufbau der mathematischen Reihe Die Abweichung der vorliegenden logarithmischen Berechnungsgrundlage von einem trigonometrischen Ansatz einer Reihe scheint zunächst eher gering. Aus der Vergleichstabelle ergibt sich ca. 0,687 cm je Reihe, d.h. nach 30 Reihen (ein Block) = 20,6 cm. Die Bedeutung eines solchen Ergebnisses wird klarer, wenn die Anzahl der Reihen, die früher das max. Steigungsverhältnis MVStättVO 2005 erreichen, in Sitzplätze umrechnet werden. Testgeometrien zur Untersuchung der Zusammenhänge zwischen „Form & Kapazität“ (RWTH Aachen) haben ergeben, dass zum Beispiel bei einer Gesamtkapazität von 25.000 Personen auf einer vierseitigen Unterrang-Tribüne durchschnittlich ca. 835 Zuschauer auf einer Stufenreihe Platz nehmen können. Dies bedeutet das etwa 800-900 Personen weniger auf einer Tribüne untergebracht werden können. Der mathematische Term soll in Abhängigkeit vom Gesamtabstand X eine Höhenkoordinate Y ergeben. Das Ergebnis ist eine mathematische Zahlenreihe. Diese bildet eine diskontinuierliche parabelförmige „Augpunkt“-Kurve ab, welche sich durch den Einbau der Stufentiefe B zu einer getreppten Linie umwandeln und in alle gängigen CAD-Zeichenprogramme übertragen lässt. Ein Preisbeispiel macht deutlich, welche wirtschaftliche Bedeutung eine derartige Abweichung bedeuten kann. Laut „bundesligakarten. de“ kostet eine Sitzplatzkarte für das Spiel FC Bayern München vs. 1.FC Köln am 01.04.06 in der Allianz Arena, München in der Kategorie Sitzplatz Kurve/Gerade im Einzelpreis 89,- bis 109,- €, also durchschnittlich 99,- € x 850 Zuschauer ≈ 85.000,- €. Anmerkung: Die Ticketpreise in den Fußballstadien der Bundesliga liegen durchschnittlich im Bereich von 10,- bis 50,- €, aber beispielsweise für große Sportereignisse wie eine FIFA Fußball-Weltmeisterschaft 2006™ in Deutschland werden Preise von etwa 100,- bis 750,- €, also ein Vielfaches davon, erwartet. Diese Zahlen sind nicht als absolut anzusehen, aber Sie zeigen die brisante Verbindung von Sitzreihenanzahl / Kapazität und der betriebswirtschaftlichen Grundlage einer Sportstätte. Stadionplan: Stadion Stuttgart - Bundesligabetrieb In den folgenden Kapiteln werden Möglichkeiten zum Ausgleich und Anpassen eines Sichtprofils und somit zur Steigerung der Planung Effizienz erläutert. Die grundsätzliche Notwendigkeit einer möglichst genauen Aufrisskurve bleibt jedoch als Grundvoraussetzung effizienter Tribünenplanungen bestehen. [067] 80 „A“ - Im Falle der „nullten“ Reihe entspricht Y = A, weil die Ersthöhe „A“ [erste Augpunkt-Höhe] in Abhängigkeit von den Sicherheitsansprüchen (Zaun, Anhebung etc.) von Planer und Bauherr festgesetzt wird. „D“ - Das Gleiche gilt für den einzusetzenden Erstwert der Distanz „D“ [erste Augpunkt-Distanz], die vom Anspruch der Nähe zum Spielfeld und in Abhängigkeit von den Nebennutzungen innerhalb der Spielfeldeinfriedung getroffen wird. Der Aufbau der Reihe ist im Folgenden angedeutet. Zahlenreihen haben den Nachteil, dass die Addition ihrer Bausteine immer wieder auf sich selbst beruhen. Das bedeutet, wenn der mathematische Grundterm relativ komplex wird. Wird die Reihe aufgelöst niedergeschrieben, ist sie sehr schnell unübersichtlich. Anmerkung: Zwar ist es mathematisch durchaus möglich eine endlich lange Reihe zu vereinfachen, aber der zeitliche Aufwand dafür steht in keinem Verhältnis zum Erfolg, da einfache „Office-Programme“ wie MS-Excel diese Aufgaben selbständig durchführen, wenn die Gesetzmäßigkeiten und mathematische Grundfunktion entsprechend korrekt eingegeben wurden. Dieses vereinfachte Verfahren gehört mittlerweile auch in den Ingenieurwissenschaftlichen Dissertationen als ausreichend und anerkannt. [067] Die nachfolgenden Parameterstudien (Kapitel 17) für die vier Eingangsparameter sollen die geometrischen Konsequenzen für die Entwicklung einer Sichtlinien-Überhöhungskurve aufzeigen: A B C D Augpunkt-Höhe Stufentiefe / -Breite Sichtlinien-Überhöhung Augpunkt-Distanz nach Rücksprache mit dem „Lehrstuhl und Institut für Massivbau - IMB“, Dipl.-Ing. S.Bülte, RWTH Aachen (2005) Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 7. Kapitel - „Berechnungsformel Stadion-ATLAS“ Mathematische Darstellung der Reihe f (x ) = Y = A 0.Reihe: ∫ 1. Schritt: 0 0 1.Reihe: ∫ f (x1) = A0 + ST1 = f (x0) + ST1 Die Erstdistanz „D“ ergibt den Wert x0 = D Die Bezeichnung „nullte“ Reihe soll deutlich machen, dass die „erste“ Festlegung nicht errechnet, sondern definiert werden muss. 2. Schritt: Die Zweitdistanz ergibt den Wert x1 = D+B = x0+B Die „nächste“ Stufenhöhe STH trägt zur Vereinfachung für jede Stufenhöhe einen fortlaufenden Indez: ST1 = (A + C) * B + C D f (x0) + (f (x0) + C) * B + C x0 3. Schritt: = 2.Reihe: ∫ Da es sich um eine Reihenentwicklung handelt, wird zum Ursprungswert jeweils das Ergebnis der nächsten Stufenhöhe addiert: Y0 = A + ST1 Y1 = A + ST1 + ST2 Y2 = A + ST1 + ST2 + ST3 Y3 = A + ST1 + ST2 + ST3+ ST4 etc. ... f (x2) = A0 + ST1 + ST2 f (x0) + (f (x0) + C) * B + C + (f (x1) + C) * B + C x0 x 0+ B = 3.Reihe: ∫ f (x3) = A0 + ST1 + ST2 + ST3 f (x0) + (f (x0) + C) * B + C + (f (x1) + C) * B + C + (f (x2) + C ) * B + C x0 x0+ B x 0+ B + B = 4.Reihe: ∫ f (x4) = A0 + ST1 + ST2 + ST3 + ST4 5.Reihe: ∫ f (x4) = A0 + ST1 + ST2 + ST3 + ST4 + ST5 etc. unten: links: 153. Höhenverlauf einer Augpunktkurve oberhalb der getreppten Tribünenanlage Stadion-Sitzplan mit Blockeinteilung (Bundesligabetrieb) 154. RheinEnergieStadion Köln 155. Westfalenstadion Dortmund 156. AWD-Arena Hannover 157. Gottlieb-Daimler-Stadion Stuttgart 81 8. Kapitel - „Planungsgrundlagen“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 8. Kapitel Vorschriften und Empfehlungen „Planungsgrundlagen“ MVStättVO „Verordnung über den Bau und Betrieb von Versammlungsstätten“ (verbindlich) Stand: Januar 2005 Die wesentlichen Rechtsvorschriften und Planungsgrundlagen für die Entwicklung von Sichtlinienprofilen - Vorschriften und Empfehlungen Verbindlichkeit der Bauvorgaben Definition des EN/DIN-Begriffs MVStättVO 2005 Bemessung der Rettungswege Sitzplatz-Blockdefinition Bemessungsgrundlage Fassungsvermögen FIFA Pflichtenheft „Profile und Anforderungen“ für Städte und Stadien zur FIFA Fußball-Weltmeisterschaft 2006™ Stand: November 2002 „Technische Empfehlungen und Anforderungen“ für den Neubau oder die Modernisierung von Fußballstadien Stand: 3. Auflage 1995 „Safety Guidelines“ - Sicherheitsrichtlinien Stand: Januar 2004 UEFA „Stadia List“ und UEFA-Pflichtenheft 2008 Anforderungen an die Austragungsorte Stand: 2004 DFB „Richtlinien zur Verbesserung der Sicherheit bei Bundesligaspielen“, Stand: Januar 2004 DIN EN 13200 - „Zuschaueranlagen“ Teil 1: Kriterien für die räumliche Anordnung von Zuschauerplätzen (europaweit gültig!) Teil 3: Abschrankungen (Entwurf) Teil 4: Sitze und Produktmerkmale (Entwurf) Stand: Sept 2003 „Guide to Safety at Sportsgrounds“ The Scottish Office, Department of Culture´, Media and Sport, Stand: 1997 (2005/4th) DIN 18 035 – „Sportplätze“ Teil 1: Freianlagen für Spiele und Leichtathletik, Planung und Maße, Stand: Feb 2003 DIN 18 065 - „Gebäudetreppen“ Definition, Maßregeln, Hauptmaße Stand: Jan 2000 IAKS / IOC „Sportplätze / Stadien“ - Planungsgrundlagen Stand: 1993 IAAF International Amateur Athletic Federation „Track and Field Facilities - Manual“ Stand: 1995 [068] 82 Der Anlass für den Bau von Sportstadien ist der Grund, das sich Menschen versammeln, um gemeinsam einem Ereignis beizuwohnen. Die verschiedenen Veranstaltungsarten stellen eine Reihe von speziellen Anforderungen an das Bauwerk. Im Folgenden sind die gängigen Vorschriften des Gesetzgebers und der größeren Sportverbände zusammengetragen und werden bedarfsweise durch Optimierungsvorschläge ergänzt. Grundsätzlich gilt jedoch: Sportanlagen unterliegen den allgemeinen Bauvorschriften der Landes-Bauordnungen. Unter §3 LBO NRW heißt es, dass die allgemein anerkannten Regeln der Technik einzuhalten sind. Anmerkung: Trotz Nichterwähnung an dieser Stelle behalten die geltenden Baugesetze und Verordnungen, sowie die entsprechenden gewerbespezifischen Richtlinien oder sonstigen EN/DIN-Normen selbstverständlich weiterhin ihre Gültigkeit. Das Bauordnungsrecht liegt in einem föderalistisch aufgebauten Staat laut Grundgesetz in die Gesetzeszuständigkeit der Bundesländer. (Laut Artikel 74 könnte ein Bundesgesetzgeber auch spezielle bundesweit gültige Bauvorschriften erlassen, er überlässt es jedoch den Bundesländern dies einheitlich und umfassend zu regeln.) Die Bundesländer haben zu diesem Zweck eine „ARGEBAU“ eingesetzt, die in Fachkommissionen und Projetgruppen Musterentwürfe vorbereitet, die den Landesministerien wiederum „zur Einführung empfohlen“ werden. Nicht alle Länder führen diese Vorschläge unverändert ein, so dass die Regelungen teilweise unterschiedlich sind. [068] In Zukunft werden diese Musterentwürfe, ebenso wie die DINVorschriften der Normenausschüsse geprüft, „notifiziert“ und als „Nationales Recht“ anerkannt. EU-Länder können in diesem Verfahren allerdings nur gegen wettbewerbsrechtliche Aspekte Einspruch erheben. Seit 1991 gibt es ein Nationales Konzept „Sport und Sicherheit“, welches von der ständigen Konferenz der Länder-Innenminister angeregt wurde. DSB und DFB waren in diese Sicherheitsempfehlungen mit eingebunden. Seit 1988 aktualisiert der DFB seine „Richtlinien zur Verbesserung der Sicherheit bei Bundesligaspielen“. Diese können als eine Fortschreibung des Nationalen Konzepts angesehen werden. Erläuterungsbericht zur Tätigkeit der ARBEBAU www.is-argebau.de (Informatinssystem der Bundesbauministerkonferenz Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 8. Kapitel - „Planungsgrundlagen“ Verbindlichkeit der Bauvorgaben Die gesetzliche Regelung derartiger Gebäudeanlagen ist in der gleichnamigen Verordnung über den „Bau und Betrieb von Versammlungsstätten“ zusammengefasst. 1978 wurde diese erstmalig formuliert und bundesweit im Rahmen des Einigungsvertrages als „90erFassung“ eingeführt. Eine Neuüberarbeitung des Musterentwurfes wurde im Rahmen der Deregulierung der Staatsaufgaben 2002 abgeschlossen und von 137 Paragraphen auf nur noch 48 § verringert. Der Geltungsbereich wurde erweitert (Gültigkeit auch für Gaststätten) und der thematische Schwerpunkt einer Versammlungsstätte verschoben. Standen vormals Theater- und Veranstaltungshallen im Mittelpunkt, rückten nun multifunktionale Sportstadien und die Anpassung an ihre Anforderungsprofile in den Vordergrund. Wegen der bevorstehenden bundesweiten Einführung der rechtsverbindlichen Verordnung, der MusterVersammlungsstätten-Verordnung MVStättVO 2005, wird diese als Grundlage aller Untersuchungen dieser Dissertation gewählt. Anmerkung: Es ist ohnehin empfehlenswert im Vorfeld einer konkreten Planungsphase für ein Großprojet, wie den Sonderbau eines Stadions, die rechtlichen Grundlagen gemeinsam mit den örtlichen Behörden festzulegen, da die Planungs- und Bauzeit größerer Projekte auch einen längeren Zeitraum in Anspruch nimmt. Grundsätzlich unterscheidet man: Verordnungen - Richtlinien - Empfehlungen „Eine Verordnung ist nach der Veröffentlichung im Gesetz- und Verordnungsblatt des Bundeslandes unmittelbar für alle Bauaufsichtsämter und von den in den Anwendungsbereich fallenden natürlichen und juristischen Personen (Bauherren, Betreiber, Veranstalter etc.) zu beachten.“ (Zitat: K. Hofmeister Bauoberrat a.D. und Mitglied des Sicherheitsausschusses der Stadionkommission des DFB) [069] Eine Verwaltungsrichtline ist nach der Veröffentlichung im Amts- oder Ministerialrat zunächst nur für alle Verwaltungsbehörden bindend. Diese werden in aller Regel im Rahmen der Prüfungs- und Anordnungskompetenz über Einzelverwaltungsanordnungen (d.h. entsprechende Auflagen in den Genehmigungsbescheiden) umgesetzt. „Empfehlungen“ sind mit den Richtlinien vergleichbar, ein Verstoß ist jedoch nur dann eine Ordnungswidrigkeit, wenn es sich um eine Verordnung/Richtlinie handelt. BGB §54 „Sonderbauten“ (Zitat) (1) Für bauliche Anlagen und Räume besonderer Art oder Nutzung (Sonderbauten) können im Einzelfall zur Verwirklichung der allgemeinen Anforderungen nach § 3 Abs. 1 Satz 1 besondere Anforderungen gestellt werden. Erleichterungen können im Einzelfall gestattet werden, soweit es der Einhaltung von Vorschriften a. wegen der besonderen Art oder Nutzung baulicher Anlagen und Räume oder b. wegen der besonderen Anforderungen nach Satz 1 nicht bedarf. Vorgaben / Empfehlungen Die ausrichtenden Sportverbände sind dringend im Vorfeld einer Baumaßnahme zu kontaktieren, bzw. ihre jeweiligen technischen Anforderungen und Empfehlungen zu berücksichtigen. Die Bedingungen an die Einhaltung dieser Vorgaben äußern sich in der Tauglichkeitsprüfung zur Ausrichtung einer Veranstaltungsart. Beispiel: FIFA/UEFA-tauglich gemäß IAAF-Standard entspricht „Green Guide“ oder oder Anmerkung: Grundsätzlich wird auf die allgemeinen Bauvorschriften des Landes verwiesen und (siehe „Green Guide to Safety at Sports Grounds“) auf die notwendige Begutachtung und Einschätzung von Fachleuten hingewiesen. (2) Anforderungen und Erleichterungen können sich insbesondere erstrecken auf... 4. die Bauart und Anordnung aller für die Standsicherheit, Verkehrssicherheit, den Brandschutz, den Wärme- und Schallschutz oder Gesundheitsschutz wesentlichen Bauteile, 5. Brandschutzeinrichtungen und Brandschutzvorkehrungen, 7. die Anordnung und Herstellung der Aufzüge sowie die Treppen, Treppenräume, Flure, Ausgänge, sonstige Rettungswege und ihre Kennzeichnung, 8. die zulässige Zahl der Benutzerinnen und Benutzer, Anordnung und Zahl der zulässigen Sitzplätze und Stehplätze bei Versammlungsstätten, Gaststätten, Vergnügungsstätten, Tribünen und Fliegenden Bauten, Aufgrund des BGB §68 „Vereinfachtes Genehmigungsverfahren“ gehören Sportstätten zu der Gruppe der Sonderbauten. Verordnungen sind verbindlich für alle natürlichen und juristischen Personen Richtlinen sind nach der Veröffentlichung im Amts- oder Ministerialblatt zunächst nur für alle Verwaltungsbehörden bindend Empfehlungen sind mit den Richtlinien vergleichbar. Ein Verstoß ist nur dann eine Ordnungswidrigkeit, wenn es sich um eine Verordnung/Richtlinie handelt. „Das vereinfachte Genehmigungsverfahren gilt nicht für die Errichtung und Änderung von ... 7. Versammlungsstätten mit Räumen für mehr als 200 Personen, 8. Sportstätten mit mehr als 1.600 qm Grundfläche oder mehr als 200 Zuschauerplätzen, Freisportanlagen mit mehr als 400 Tribünenplätzen.“ [069] Zitat aus „Bad Blankenburger Sportstättentagung“ BIS DSB 2004, Frankfurt, Art6ikel K. Hofmeister, S. 3 83 8. Kapitel - „Planungsgrundlagen“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Definition des EN/DIN-Begriffs C.E.N. - Euronormen Die EU hat ein europäisches Komitee für Normung - das C.E.N. - eingerichtet. Dieses setzt „TC‘s - Technical Commitees“ ein, um eine weitgehende europäische Normen-Vereinheitlichung in den Mitgliedsländern der EU zu erreichen. Im Normenvertrag von 1975 wird das Deutsche Institut für Normung e.V. in Berlin von der Bundesregierung als die zuständige Stelle für Normung anerkannt. Im Gegenzug verpflichtet sich das DIN-Institut das „öffentliche Interesse“ bei der Ausarbeitung einer Norm zu berücksichtigen. Im Rahmen der Bad Blankenburger „Sportstättentagung“ im März 2004 hat S.Lukowski, BDLA aus Darmstadt folgende Erläuterung zum DIN-Begriff formuliert: [070] „Die DIN-Normen geben die anerkannten Regeln der Technik wieder, es sei denn, die Baustoffe und Bauweisen haben sich entscheidend fortentwickelt. Dann ist der von der entsprechenden Fachwelt und Sachverständigen z.B. in der Fachliteratur veröffentlichte und auf Fachseminaren ausdiskutierte aktuelle „ Stand der Technik“ maßgebend. Entspricht die Bauleistung des Unternehmers den einschlägigen DIN-Normen, hat dieser den Beweis des ersten Anscheins geführt, dass er ordnungsgemäß und damit mangelfrei gearbeitet hat. Dieses gilt, weil die DIN-Vorschriften die - allerdings widerlegbare - Vermutung für sich haben, dass sie den anerkannten Regeln der Technik entsprechen. Erschüttert werden kann dieser Anscheinsbeweis z.B. dadurch, dass im Falle einer gerichtlichen Auseinandersetzung durch einen Sachverständigen nachgewiesen wird, dass es eine von der einschlägigen DIN-Norm abweichende allgemein anerkannte Regel der Technik gibt, die im gegebenen Fall zutreffender ist, dass inzwischen wesentliche Fortentwicklungen eingetreten sind oder dass neue Erkenntnisse z.B. über Eigenschaften von Baustoffen vorliegen, die zum Zeitpunkt der Normenberatung noch nicht bekannt waren. oben: 84 158. Deckblatt der EN/DIN 13200-1 Umgekehrt gilt auch, dass nicht jeder Verstoß des Bauunternehmers gegen einzelne Vorgaben der DIN-Normen zwangsläufig zu einem Mangel führt. Beim Bauvertrag kommt es letztendlich entscheidend auf den Erfolg der ausgeführten Leistung an. Ist die Leistung danach mangelfrei, so ist sie es auch, wenn bei der Ausführung selbst in einzelnen Punkten gegen Regeln der Technik verstoßen wurde. Die Einhaltung der anerkannten Regeln der Technik soll den Auftraggeber vor Nachteilen durch Mängel bewahren. Normen sind jedoch kein Selbstzweck. Wenn die einzelnen Komponenten einer Bauleistung den Anforderungen der DIN- Normen entsprechen und das hergestellte Bauwerk dennoch nicht funktioniert, sind Mängelansprüche gegeben. Der Auftragnehmer haftet für den Erfolg. Auch optische Mängel und Mengen- bzw. Dickenabweichungen führen zu Mängelansprüchen des Auftraggebers. Bei nutzungsbedingtem „normalem“ Verschleiß scheiden Mängelansprüche allerdings aus. Ein Sonderausschuss des DIN-Präsidiums hat für die Anwendung von DIN-Normen folgenden Grundsatz aufgestellt: „Jeder deliktfähige Mensch hat sein Handeln (Tun und Unterlassen) selbst zu verantworten. Der Anwender einer DIN-Norm ist davon nicht ausgenommen.“ DIN-Normen sind herausgegebene technische Richtlinien zum Zweck „allgemein anerkannte Regeln der Technik“ zu schaffen, damit in Rechtsvorschriften oder in privatrechtlichen Verträgen (z.B. in Werkverträgen) auf diese Norm Bezug genommen werden kann. Anmerkung: Dies zeigt eindeutig, dass DINVorschriften hilfreiche Leitlinien darstellen, aber die projekt- oder gebäudespezifischen Anforderungen nicht außer Acht gelassen werden dürfen. (siehe 10. Kapitel: „Maximalsteigung“) [070] Zitat aus „Bad Blankenburger Sportstättentagung“ BIS DSB 2004, Frankfurt, Artikel von S. Lukowski, S. 7/8 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 8. Kapitel - „Planungsgrundlagen“ MVStättVO 2005 § 1 Anwendungsbereich a) Versammlungsräume mit mehr als 200 Besuchern b) Versammlungsstätten im Freien mit Szenenflächen für mehr als 1.000 Besucher c) Sportstätten mit einer Personenanzahl von mehr als 5.000 Besuchern Anmerkung: Im Lizensierungsverfahren des DFB für Regionalligavereine wird ein Fassungsvermögen von mindestens 10.000 und übergangsweise auch 5.000 Besucherplätzen gefordert. Auch die MVStättVO 2005 geht in Abschnitt 2 mit den §§ 26-30 auf Stadien mit mehr als 5.000 Besuchern ein. Sie differenziert in § 27 des Weiteren Blockbildungen in Stadien mit mehr als 10.000 Zuschauerplätzen. §2 Begriff „Versammlungsstätten“ Satz 1) sind Bauwerke für die gleichzeitige Anwesenheit vieler Menschen bei Veranstaltungen „zum Zweck und Nutzen erzieherischer, wirtschaftlicher, geselliger, kultureller, künstlerischer, politischer, sportlicher oder unterhaltender Anlässe“ Satz 3) Räume für den Verzehr von Speisen und Getränken, Aulen und Foyers, Vortragsund Hörsäle, sowie Studios Satz 4) Szenenflächen (weniger als 20 qm gilt nicht als Szenenfläche) Die MVStättVO 2005 nicht gültig für: Spezial- oder Sondersportbauten des Schwimmsports, Rad-, Reit und Golfsports oder Versammlungsstätten wie Gottesdienstund Unterrichtsräume, Museen, Theater, Kinos, Opernhäuser, Hörsäle und Fliegende Bauten. Weitere Begriffbestimmungen sollen die Bereiche eingrenzen, für die das oben beschriebene Schutzziel „Sicherheit“ gilt: „Zuschaueranlagen“ (Punkt 3 der DIN 13200 - 1) umfassen alle Bereiche, in denen sich das Publikum, ständig oder vorübergehend, bei Sportveranstaltungen oder anderen Ereignissen aufhält. „Spiel- und Sportflächen“ sind alle durch ihre Bauweise und Ausstattung geeigneten Flächen. „Ergänzungsflächen“ liegen innerhalb des Stadiongrundstücks und sind nicht unmittelbar sportlich nutzbare Fläche, jedoch ergänzend zum Betrieb der Sportanlage erforderlich sind. (Wege, Begrünungen etc.) In der MVStättVO 2005 lautet es in §2 Begriffsbestimmungen unter Satz 6 - 12 weiter: „Mehrzweckhallen oder Arenen“ sind überdachte Versammlungsstätten für verschiedene Veranstaltungen „Foyers“ sind Empfangs- und Pausenräume für Besucher „Sportstadien“ sind Versammlungsstätten mit Tribünen für Besucher und nicht überdachten Sportflächen Anmerkung: Damit ist „per definitionem“ auch klargestellt, was ein Stadion und was eine Arena ist. §6 Grundsätze der Rettungswegführung Sie müssen ins Freie zu öffentlichen Verkehrsflächen führen und sind als Rettungswege freizuhalten. 01. 02. 03. 04. 05. 06. Gänge und Stufengänge Ausgänge aus Versammlungsräume Notwendige Flure und Treppen Ausgänge ins Freie, Balkone Dachterrassen und Außentreppen R-Wege im Freien Grund Die Rutschfestigkeit (DIN 13200-1 Punk 5.1.4) muss gewähleistet sein, egal ob trocken oder feucht. Die Wege sollen geradlinig, übersichtlich und hindernisfrei sein. Zu- und Abgangstore sind ständig durch Ordnungsdienste zu besetzen. § 25 DFB-Sicherheitsrichtlinien (2004) Jedes Geschoß mit Aufenthaltsräumen benötigt zwei voneinander unabhängige bauliche Rettungswege, dies gilt auch für Tribünen (§9 DFB „alle Blöcke...“). Die Führung beider Rettungswege in einen gemeinsamen notwendigen Flur ist zulässig. Eine Rettungswegführung durch Foyers und Hallen ist erlaubt, wenn in jedem Geschoß ein weiterer unabhängiger baulicher Rettungsweg vorhanden ist. 85 8. Kapitel - „Planungsgrundlagen“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Bemessung der Rettungswege Bemessung der Rettungswege Versammlungsstätten im Freien, sowie Sportstadien gilt b = 1,20 m für je 600 Pers. in anderen Versammlungsstätten b = 1,20 m für je 200 Pers. Treppenlaufbreite zwischen zwei Handläufen b = 2,40 m b = 1,80 m max. max. (lt. engl. „Green Guide“) In Versammlungsstätten mit mehr als 800 Besucherplätzen dürfen die Rettungswege nur diesem Geschoß zugeordnet sein. Bei Aufenthaltsräumen mit mehr als 100 qm Grundfläche sind zwei weit auseinander und entgegengesetzt liegende Ausgänge ins Freie / Rettungswege anzuordnen (§6 MVStättVO) Kennzeichnung der Rettungswege Die Sicherheitszeichen müssen dauerhaft und gut sichtbar auf kürzestem Wege zum Ausgang führen. Entsprechend MVStättVO 2005 §10 Absatz 8 müssen sich Rettungswege in Mehrzweckhallen mit mehr als 5.000 Plätzen und in Sportstadien durch Kennzeichnung farblich von der Umgebung deutlich abheben und laut DFB/ FIFA sind die Stufengänge durch Signalfarben gemäß DIN 4844, Teil 1 zu kennzeichnen. (analog §7 FIFA-Safety Guidelines) Stufenbeleuchtung In Versammlungsräumen müssen die Rettungswege bei Verdunkelung auch ohne Sicherheitsbeleuchtung erkennbar sein. In Sportstadien mit Sicherheitsbeleuchtung ist eine Stufenbeleuchtung nicht notwendig. (MVStättVO 2005 §15 Absatz 3) MVStättVO §7 Absatz 1 „Die Entfernung von jedem Besucherplatz bis zum nächsten Ausgang aus dem Versammlungsraum oder von der Tribüne darf nicht länger als 30 m sein. Bei mehr als 5 m lichter Höhe ist je 2,5 m zusätzlicher lichter Höhe über der zu entrauchenden Ebene für diesen Bereich eine Verlängerung der Entfernung um 5,0 m zulässig. Die Entfernung von 60 m bis zum nächsten Ausgang darf nicht überschritten werden.“ Entfernung innerhalb von Fluren/Foyer bis zum Ausgang, bzw. zum notwendigen Treppenraum nicht länger als 30 m. Die Entfernung wird in Lauflinie entlang der Reihen und Gänge gemessen. Die DIN 13200-1 sagt in Punkt 8.0 Weglänge/Entfernung: Ausgangssystem in Gebäuden maximal in 30 m und im Freien maximal in 60 m. MVStättVO §7 Absatz 4 - „Bemessung“ Die Breite der Rettungswege ist nach der größtmöglichen, darauf angewiesenen Personenanzahl zu bemessen und beträgt: mindestens b = 1,20 m. Für Versammlungsstätte im Freien, sowie Sportstadien gilt: b = 1,20 m für je 600 Pers. in anderen Versammlungsstätten: b = 1,20 m je 200 Pers. Max.Treppenlaufbreite = 2,40 m (zwei Pers. am Handlauf + je eine weitere Pers.) Gemäß 7.5 „Guide to Safety“ b = max. 1,80 m, max. 16 Steigungen je Lauf, Richtungswechsel nach max. 36 Stg. falls Neigung < 30°. Die früheren Planungsgrundlagen des IAKS (2.3.3.6) beschreiben die bisherige Rechtsund Bemessungsgrundlage: Italien je 500 Pers. b = 1,2 m Deutschland je 750 Pers. b = 1,0 m Mindestbreite 1,0 m, nur gültig, wenn im Notfall das Spielfeld als zweite Fluchtmöglichkeit zur Verfügung steht, ansonsten je 450 Pers. b = 1,0 m MVStättVO §7 Absatz 4 Staffelung von Fluchtweg-Breiten: in 0,60 m - Schritten unten: 86 158a. „60cm-Modulbreiten“ der MVStättVO 2005 Bei Aufenthaltsräumen mit weniger als 200 qm Grundfläche b = 0,90 m und auf Arbeitsgalerien b = 0,80 m. In der Begründung und Erläuterung zur MVStättVO-Fassung Juni 2005 der ARGEBAU „Fachkommission Bauaufsicht“ heißt es zur Staffelung der Fluchtwegbreiten wie folgt: [071] Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ §19 Abssatz 4 VStättVO 1978 ging von der Vorstellung aus, dass eine Evakuierung im Gefahrenfall so steuert werden kann, dass sich die Personenströme aus verschiedenen Geschossen nicht überlagern. Es hat sich jedoch gezeigt, dass es insbesondere beim Zusammentreffen der Personenströme auf Treppenabsätzen zu Stauungen auf den Treppen und zu Panikverhalten kommt. Da sich auch der Veranstaltungscharakter verändert hat und Versammlungsstätten aus wirtschaftlichen Gründen maximal ausgelastet werden, sind Abschläge bei der Ermittlung der Personenzahl nicht gerechtfertigt. Das Ausgangsmodul unterstellt, dass für eine Person eine Durchgangsbreite von 0,60 m erforderlich ist und jeweils zwei Personen ohne gegenseitige Behinderung einen Rettungsweg nutzen können. Das Ausgangsmodul beträgt danach mindestens 2 x 0,60 m; nach DIN 18024 wäre ohnehin eine Mindestbreite von 0,90 m erforderlich. Durch eine Türöffnung in der Breite des Ausgangsmoduls von 1,20 m können also jeweils zwei Personen gleichzeitig den Raum verlassen; 100 Personen benötigen dafür ca. eine Minute. Für das Verlassen eines Raumes durch ein 0,60 m Modul benötigen also ca. 50 Personen eine Minute. Da durch eine Tür von 0,80 m, 0,90 m oder 1 m Breite jeweils nur eine Person gehen kann, ändert sich diese Räumungszeit dafür nicht. Die ... zu Grunde liegende Modulbetrachtung entspricht den bisherigen wissenschaftlichen Untersuchungen und hydraulischen Modellen z.B. on Predtetschenski und Milinski (Predtetschenski, M.M. und Milinski, A.l, Personenströme in Gebäuden, Staatsverlag der DDR, Berlin 1971) und ist durch Versuche in der Praxis bestätigt worden. Die Regelungen der VSTättVO 2002 machen „Evakuierungsberechungen‘ für jeden Einzelfall entbehrlich. Die neue Bemessungsformel mit 1,20 m Breite je 200 Personen stellt gegenüber der bisherigen Bemessungsregel von 1 m je 150 Personen keine Erschwernis dar. Waren bisher für 1.200 Personen insgesamt 8 m Ausgangsbreite erforderlich, so sind es künftig nur noch 7,20 m Ausgangsbreite. Diese Reduzierung kann erfolgen, weil durch das Modulsystem die Rettungswege effektiver genutzt werden können und dadurch die Kapazität der Rettungswege erhöht wird. 8. Kapitel - „Planungsgrundlagen“ Mit der Bemessungsvorschrift des Satzes 3 Nr. 1 werden die Versammlungsstätten im Freien und die nicht überdachten Sportstadien gegenüber der Regelung der Nummer 2 deutlich begünstigt. Diese Begünstigung nach Nr 1 erfasst in Sportstadien nur die Rettungswege von den Tribünen und aus dem Innenbereich. Die Rettungswege von Aufenthaltsräumen im Gebäudeinnern fallen dagegen unter Nr 2. Die neuen bautechnischen und architektonischen Entwicklungen führen dazu, dass Sportstadien mit beweglichen Dächern vollständig überdacht und damit Mehrzeckhallen werden. Ein Beispiel ist das in der Stadt Gelsenkirchen errichtete Sportstadion “Arena auf Schalke“. Soweit bei Veranstaltungen das Dach über dem Spielfeld komplett geöffnet ist und nur die Tribünen überdacht sind, führt dies zur Anwendung der Bemessungsregel der Nummer 1, soweit Veranstaltungen in der geschlossenen Halle stattfinden, führt dies zur Anwendung der Bemessungsregel der Nummer 2.“ [071a] Durchlasskapazität Laut BEL-Neufert gibt C. van Eestern folgende Entleerungszahlen für das Amsterdamer Stadion an: [072] „Egress- or Emergency evacuation time“ Guide to Safety of a Sports Ground Punkt 9.6 - 9.9 (B028) zum Vergleich / Information Auf allen Wegen einer Sitzplatztribüne (inklusive der Stufengänge, Umgänge und Treppenanlagen unter der Tribüne) beträgt die Durchlaßkapazität: 73 Personen pro Meter/Minute Im Stehplatzbereich: 109 Pers. pro Meter/Minute Normale Entleerungszeit: max. 8 Minuten Evakuierungszeit: 2,5 bis 8 Minuten ...the emergency exit system from the viewing accomodation to a place of safety. (p.82) A place of safety is a place which people can reach safely via the escape route, and which will be safe from the effects of fire. It may be a road, walkway or open space adjacent to, or even within the boundaries of the sports ground. (p.165) places of comparative safety = safe for min. 30 minutes Nur in Ausnahmefällen und nach Rücksprache mit dem Brandschutzgutachter darf laut 9.12 das Spiel feld als Fluchtweg herangezogen werden. Voraussetzung ist ein direkter Ausgang zu einem sicheren Platz. Diese Mögichkeit besteht nach MVStättVO nicht (siehe 12. Kapitel: „Entspannungstore“) Je 5.000 Zuschauer 7 Minuten = 420 Sekunden bei 9,5 m Ausgangsbreite (Los Angeles 12 min. und Turin 9 min.) 9,5 m x 420 s = 0,8 s 5.000 Pers. Eine Person benötigt 0,8 s umgerechnet auf 1 m Ausgangsbreite. Daraus wurde folgende Näherungsformel für die Berechnung der Entleerungszeit berechnet (alt): Entleerungszeit (alt) = Besucherzahl Ausgangsbreite x 1,25 Vergleicht man diese Formel nun mit den Festlegungen aus der MVStättVO 2005, so ergibt sich: 50 Pers. = 1 Minute je 0,60 m - Modul 100 Pers. = 1 Minute je 1,20 m - Mindestbreite Zwei Personen benötigen also o,6 s bei umgerechnet 1,20 m pro Ausgangsmodul.: 0,8 s = 1,0 m (alt) → 1,0 s = 1,25 Pers./m 0,6 s = 1,2 m → 1,0 s = 1,65 Pers./m [071/071a] Zitat aus „Begründung und Erläuterung zur MVStättVO 2005“ Fachkommision Bauaufsicht S. 14 [072] Zitat aus „Neufert - Bauentwurfslehre“, 1992, (33. Auflage), S. 427 87 8. Kapitel - „Planungsgrundlagen“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Entleerungszeiten Sitzplatz-Blockdefinition Nach Festlegung MVStättVO 2005 beträgt die Mindestausgangsbreite 1,2 m = 2x 0,60 m: Die Neuerung der „60cm-Staffelung“ hat zurfolge, dass moderne Veranstaltungs-Arenen mit wandelbaren Dächern die dreifache Ausgangsbreite nachweisen müssen als vergleichbare Stadien im Freien. Diese sehr einschneidende Regelung für derartige Hallenstadien bezieht sich ebenfalls auf Theater und Kinos. In früheren Rechtsvorschriften, beispielsweise §14 Absatz 3 VStättVO 1990 konnten in Versammlungsstätten bei nicht steil ansteigenden Reihen bis zu 32 Personen (2x 16) zwischen zwei Gängen sitzen. In steilen Reihen wurde die Zahl abgemindert auf 24 Personen (2x 12) und maximal 50, wenn je vier Reihen mindestens 1,50 m Fluchtwegtüren zur Verfügung standen. Heute gilt durch die MVStättVO 2005, dass auf jeder Gangseite „im Freien“ maximal 20 Sitzplätze liegen dürfen, das bedeutet zwischen zwei Seitengängen liegen maximal 40 Sitzplätze. Die Werte halbieren sich auf 10/20, wenn es sich bei der Versammlungsstätte um einen Innenraum handelt. Ausnahme sind wiederum maximal 50 Sitzplätze, falls für jeweils vier Reihen eine Tür mit der Breite 1,20 m zur Verfügung steht. 1,65 > 1,25 (alt) → 25% mehr Durchlauf Entleerungszeit (neu) = Besucherzahl Ausgangsbreite x 1,65 Zum Vergleich die Zeiten (sh.ob. C. van Eestern, Amsterdam) 420 s > 20% > 315 s bei 1,20 m - Ausgangsmodulbreiten Beispiel: 40.000 Zuschauer : 600 Personen = 66,7 x 1,2m = 80m Ausgangsbreite Entleerung = 40.000 Pers. = 300 s = ca. 5 min 80 m x 1,65 Laut DIN 13200-1 „Durchlasskapazität“ können unter Punkt 8.0 und Anhang E (informativ) auf ebener Fläche 100 Menschen einen Ausgang von 1,20 m Breite in einer Minute angemessen passieren. Auf Stufengängen reduziert sich die Zahl auf 79 Menschen, die einen Ausgang von 1,20 m in einer Minute angemessen passieren. (Vgl. Green Guide = 73) Die Zeiten für die Evakuierung der Zuschauerbereiche, d.h. Erreichbarkeit eines Sicherheitsplatzes, werden näherungsweise, wie folgt angegeben: im Freien in Gebäuden oben: 159. Blockdefinition Skizze gemäß MVStättVO 2005 max. 40 Pers. x 30 Rh. mind. 1,20 m RW (Stufengang) seitlich und hinter dem Block unten: 160. Blockdefinition (neu!) gemäß Stadion-ATLAS (Dissertation) max. 1.200 Personen Interpolieren zwischen 40 x 30 bis 30 x 40 möglich rechts oben: 170. Tabelle F Stadion-Kapazitäten zur WM 2006 in Deutschland Angaben gemäß OK 2006 Stand: Oktober 2005 88 in höchstens 8 Minuten (15) in höchstens 2 Minuten Anmerkung: Mitte der 90er Jahre wurde für die Entleerung ein Zeitraum von ca. 10 min „als ausreichend angesehen“ (bei einer Breite von 60 cm pro Minute passieren ca. 40 Personen (1992), IAKS-Planungsgrundlagen 2.3.3.6) Die FIFA empfahl ein so genanntes „Trichtersystem“, Ankunft über eine Stunde vor Spielbeginn, aber Entleerung in sehr kurzem Zeitraum. Nach Rücksprache mit HHP West - Beratende Ingenieure (Brandschutz) ist für die Entleerung ein Wert von 15 min (bis ins Freie) realistischer anzusetzen. Es sei denn bei 8 min handelt es sich bei der zu erreichenden Fläche gemäß „Green Guide“ (B028) um ein „place of comparative safety“ (30 min) ähnlich dem Spielfeld oder gegebenenfalls Umgangsflächen mit freien Aussenraum-Treppenhäusern. Der Zeitraum von 15 min wird vorgeschlagen, da die DIN mit 79/100 Pers./min. „sehr günstige Werte angesetzt hat“. (HHP) Anmerkung: Abweichend davon sagt die EN/ DIN 13200 -1 in Anhang E (informativ): Sitzplätze zwischen zwei Seitengängen im Innenraum 2x 14 = max. 28 Plätze. Damit folgt die Europanorm den Vorgaben des „Green Guide“ (B028) von 1997 (chapter 11.14) Die Projektgruppe Muster-Versammlungsstätten-Verordnung befasst sich zurzeit (Stand 2004) mit einer Entschärfung der Regelung 1,20 m / 200 Personen innerhalb von Versammlungsräumen in Gebäuden (Theater, Kinos etc.) Eine Änderung unter Einbeziehung der Brandschutzsituation (Brandlast, Raumhöhe und Entrauchungsmöglichkeiten) wäre denkbar. Neuformulierung zur „Blockdefinition“ vgl. §10 MVStättVO 2005 Absatz 4 Die Maximalgröße eines Sitzplatz-Blocks wird mit 1.200 Personen definiert. Die Reihe/PlatzKombination kann interpoliert werden, insofern die max. Rettungweglänge nicht überschritten wird: 30 Rh. x 40 Pers. = 1.200 Personen 40 Rh. x 30 Pers. = 1.200 Personen Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 8. Kapitel - „Planungsgrundlagen“ Bemessungsgrundlage Fassungsvermögen Frühere Planungsgrundlagen des IOC/IAKSgehen ohne Haupterschließung von einem Flächenverbrauch von 2,5 Tribünen-Plätzen pro Quadratmeter (Bsp. Deutschland) als Bemessungsgrundlage aus, um einen Anhalt für den Flächenverbrauch zu ermitteln. [073] Die Bauentwurfslehre nach Neufert geht 1992 als Planungsgrundsatz und Maß für Versammlungsstätten, insbesondere den Bau von Sportstadien davon aus: Bei sitzenden Zuschauern ist für die Größe eines Versammlungsraumes (Theater) „ein halber Quadratmeter pro Person“ anzusetzen. Dies ergibt sich aus einem Sitzplatzraster von 50 x 90 cm = 0,45 qm, mit einem Zuschlag von 0,05 qm = 0,5 qm, wobei die lichte Durchgangsbreite damals 45 cm beträgt. Die MVStättVO 2005 übernimmt die Regelungen der VStättVO 1978 und leitet aus der obigen Rechnung = zwei Personen pro Quadratmeter ab. „Lediglich bei Stehplätzen auf Stufenreihen, z.B. in Sportstadien wurde, der Praxis der Veranstalter entsprechend, eine größere Dichte zugelassen, mit der Folge, dass die Rettungswege entsprechend größer dimensioniert werden müssen. Für Innenräume ist eine Belegung mit vier Personen je qm jedoch weder praxisgerecht noch sicherheitsrechtlich vertretbar.“ (Zitat aus dem Kommentar der ARGEBAU, Juni 2005) „Tribünenanlagen“ sind gestufte Platzreihen auf einem Erdwall, auf einer einfachen Tragwerkskonstruktion oder auf mehrrangigen Hochbauten. Kombinationen sind üblich und sollten dabei die Topographie kostengünstig ausnutzten. Die Kapazität hängt ab von den im Stadion beabsichtigten Sport- oder sonstigen Veranstaltungen. Sie bezieht als Bruttokapazität auf alle im Tribünenbereich verfügbaren Sitz-/Stehplätze, Plätze für Behinderte und Ehrengäste, Plätze für Medien und ggfls. Logen/VIP-Boxen. Die Nettozahlen beziehen sich hingegen auf zahlende Zuschauer nach Abzug von zusätzliche Medienanforderungen, Sichtbehinderte Plätze, Ehrenplätzen etc., da sie die wirtschaftliche Grundlage einer Veranstaltungsstätte darstellen. Der DFB/DFL legen für das Lizensierungsverfahren als Mindeststandard ab Regionalliga mindestens 10.000 Plätze fest. Regelung MVStättVO 2005 §1 Absatz 3: Sitzplätze in Reihen und für Stehplätze zwei Besucher je qm Grundfläche eines Versammlungsraumes Stehplätze auf Stufenreihen zwei Besucher pro laufendem Meter Anmerkung: Für „Sitzplätze an Tischen“ wird die Zahl mit ein Besucher pro Quadratmeter angesetzt. Dies ist im Zusammenhang mit der Planung der Lounge- und Businessbereiche interessant und wird im Kapitel „Ehrengastbereiche“ näher untersucht. In Bezug auf eine Tribünenbelegung ist eine Bemessungsgrundlage auf der Basis von „Personen pro Quadratmeter“ eher unvorteilhaft, da die zur Verfügung stehende Fläche sich jeweils aus der Stufentiefe und dem Sitzplatzraster ergibt. Somit würde nur das „Vielfache“ eines Sitzplatzrasters und einer laufenden Länge „abgewickelter“ Tribünenstufen als Vorbemessung Sinn machen. FIFA-Mindestkapazitäten 30.000 Sitzplätze internationale Turniere 40.000 Sitzplätze Gruppenspiele, Achtel und Viertelfinale 60.000 Sitzplätze Eröffnungsspiel, Halbfinale und Finale 50.000 Sitzplätze Konföderationen-Pokal Tabelle F „Kapazitäten“ international nur Sitzpl. nation. gesamt mit Stehpl. Stehpl. 01_Berlin 74.200 . /. 02_Dortmund 65.900 27.500 81.250 03_Frankfurt 48.400 04_Gelsenk. 53.600 16.300 61.500 05_Hamburg 51.300 8.900 55.800 06_Hannover 44.900 7.200 49.800 07_Kaisersl. 47.700 12.000 48.500 08_Köln 46.300 9.200 50.300 09_Leipzig 44.300 . /. 44.300 10_München 65.600 20.000 66.000 11_Nürnberg 43.800 7.800 46.800 12_Stuttgart 53.100 4.300 57.000 9.300 74.200 52.300 Gesamt 639.100 122.500 687.750 Mittelwert 53.258 12.250 57.313 Minimum 43.800 Maximum 74.200 27.500 81.250 4.300 44.300 UEFA-Mindestkapazitäten 30.000 Sitzplätze Gruppenspiele, Achtelund Viertelfinale 40.000 Sitzplätze Viertel- und Halbfinale (4-Sterne-Stadien) 50.000 Sitzplätze Eröffnungsspiele / Finale (5-Sterne-Stadien) Verhältnis Steh / Sitzplätze Laut §9 DFB-Sicherheitsrichtlinien sollen alle Stadien der Liga kontinuierlich in Sitzplatzstadien umgebaut werden, ein Kontingent von 20 Prozent Stehplätzen ist maximal zulässig. Die FIFA / UEFA fordert, dass alle Zuschauer über einen Sitzplatz verfügen sollten. Ein Stadion gilt auch als Sitzplatzstadion, wenn die Stehplatzbereiche geschlossen bleiben. Dies ist gültig einschließlich Vorrundenspielen, dem Konföderationen-Pokal, Klub-Weltmeisterschaft und Olympiaden. Die Festlegung des Verhältnisses von Steh- und Sitzplatzbereichen hängt auch von der Dauer der Veranstaltung ab (IAKS), z.B. Leichtathletik-Wettkämpfe dauern oftmals den ganzen Tag. [073] Information aus „Planungsgrundlagen Sportplätze / Stadien“ IOC/IAKS 1993, Köln, S. 56 Tabelle 6 89 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 9. Kapitel Definition Bestuhlung „Tribünen-Ausstattung“ Laut MVStättVO 2005 §10 muss die Bestuhlung in Reihen unverrückbar befestigt sein. Eine vorübergehende Bestuhlung in Reihen muss fest miteinander verbunden werden. Die verschiedenen Nutzergruppen einer Stadiontribüne und ihre geometrischen Sichtbedingungen - Definition Bestuhlung Abmessungen von Sitzplätzen Brüstungsraten Höhe der Abschrankungen Brüstung und Sichtlinie Sitzplatz-“Umwehrung“ Rollstuhlfahrer-Plätze Platzbedarf von Rollstuhlplätzen Sichtlinien und Rollstuhlfahrer Stehplatzbereich Wellenbrecher Stufengänge im Stehplatzbereich MF-Multifunktion Medien-Allgemein Schreibende Presse Kommentatoren-Positionen Kamerastandorte / -Positionen Platzdedarf von Kamerapositionen Materialqualität von Sitzplätzen Grundsätzlich müssen Sitze mindestens B1 - schwer entflammbar sein und bei Versammlungsstätten mit mehr als 5.000 Plätzen darüber hinaus, die Unterkonstruktion aus nichtbrennbaren Materialien. (§33 MVStättVO) Ausbildung der Sitze Die Sportverbände FIFA/UEFA/DFB weisen darauf hin, dass die Anordnung der Sitzplätze gemäß den gesetzlichen Bestimmungen zu erfolgen hat. Sie fordern Einzelsitzschalen, bequem und anatomisch geformt, auch mit seitlicher Armstütze und hochklappbaren Sitzflächen. Die Sitze müssen mit Rückenlehnen ausgestattet sein (Mindesthöhe 30 cm), da Traktorsitze nicht mehr zulässig sind. Ergänzend zur unverrückbaren Befestigung beschreiben sie die Anforderungen mit bruchfest (vandalismussicher), klimafest und aus nicht entzündbarem Material. Kennzeichnung Platz und Reihe müssen deutlich gekennzeichnet und nummeriert sein. Die Kennzeichnung muss eindeutig, einfach und schnell zu identifizieren sein. Provisorische Tribünen Laut UEFA (2004) „werden provisorische Tribünen als Sitzgelegenheiten definiert, die aufgrund des Materials, der Struktur und der Konstruktion nur für eine zeitlich limitierte Benutzung vorgesehen sind und in keiner Weise über eine lange Zeitspanne eingesetzt werden können. Provisorische Tribünen sind in keinem UEFA-Wettbewerbsspiel zugelassen“. [b] Sitzplatz-Bänke Entsprechend dem gewachsenen Standard einer Sitzplatztribüne sind Sitzbänke laut FIFA/ UEFA nicht mehr zugelassen. Allerdings laut MVStättVO 2005 sind diese in Gaststätten und Kantinen noch zulässig, sowie in Räumen mit nicht mehr als 20 Sitzplätzen, wie z.B. Logen. Auch die DIN 13200-1 Punkt 5.3.3 lässt Sitzplätze auf Bänken prinzipiell noch zu. 171. Ehrengastbereich / Presse, Olympiastadion Berlin (2004) 90 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ 176. Einzelsitzschale Unterrang, WM-Stadion Frankfurt Abmessungen von Sitzplätzen Laut DIN 13200-1 Punkt 5.3.4 (Mindestabstand von Rückenlehne zu Rückenlehne): Stufen-Tiefe empfohlener Wert mind. 70 cm mind. 80 cm Laut MVStättVO 2005 §10 Absatz 3 Sitzplatz-Breite („Raster“) mind. 50 cm Durchgangs-Breite mind. 40 cm 172. Einzel-Sitzschale Abweichend davon die DIN 13200-1 Punkt 5.3.2 + 5.3.3: Sitzplatz-Breite empfohlener Wert Sitzplatz-Tiefe empfohlener Wert Durchgangs-Breite empfohlener Wert Sitzplatz-Höhe 177. Klapp-Sitze Unterrang, WM-Stadion Berlin mind. 45 cm mind. 50 cm mind. 35 cm mind. 40 cm mind. 35 cm mind. 40 cm max. 45 cm Die Technische Empfehlungen FIFA/UEFA: Sitzplatz-Tiefe mind. 40 cm Durchgangs-Breite mind. 40 cm Höhe des Sitzes Die Bauentwurfslehre von Neufert (1992) arbeitet mit drei Sitzbequemlichkeiten: Arbeitstuhl 45,0 - 48,0 cm Wohnen /Essen 40,0 - 45,0 cm Kleiner Sessel 37,5 - 40,0 cm 173. Einzel-Klappsitz 178. Logen-Sitze Ehrengastbereich, WM-Stadion Stuttgart Laut Planungsgrundlage des IAKS 1993, Sitzplatz-Raster der europäischen Nachbarn: Italien 45 x 60,0 cm Großbritannien 45 x 67,5 cm Schweiz 45 x 75,0 cm Unter 2.1.3 gibt die Tab 6 (IAKS/IOC 1993) einen Anhalt darüber, dass die verwendeten Sitzplatzraster der Nachbarländer zum Teil wesentlich kleiner sind. Die höhere Effizienz geht allerdings zu Lasten eines geringen Sitzplatzkomforts. (3,7 Italien bis 2,9 Schweiz Personen/qm) Anmerkung: Die Zahlen konnten im Rahmen dieser Dissertation nicht mit den aktuellen Planungen, z.B. Wembley (GB) oder EM 2008 verglichen werden! Laut „Green Guide“ (B028) beträgt die Sitzweite 460 mm + 40 mm Armlehnen = 500 mm bis 760 mm (chapter 11.11) Die Durchgangsbreite („clearway“) kann von 400 auf 305 mm in Ausnahmen reduziert werden, wenn nicht mehr als 7 Personen in einer Reihe sitzen. 174. Business-Sitz (Köln) 179. Business-Sitze Ehrengastbereich, WM-Stadion München 175. Business-Sitz (München) 91 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 180. Glasgeländer-Aufsatz (Logenbereich), WM-Stadion Köln Brüstungsarten „Flächen, die im Allgemeinen zum Begehen bestimmt sind und unmittelbar an tiefer liegende Flächen angrenzen, sind mit Abschrankungen zu umwehren, soweit sie nicht durch Stufengänge … verbunden sind.“ (MVStättVO 2005 §11 Satz 1) 184. 181. Vollglasgeländer (Logenbereich), WM-Stadion Dortmund 185. 182. Massivbrüstung (80/20 cm), WM-Stadion Gelsenkirchen Ausnahmen des oben genannten § 11 sind: - Szenenfläche zum Zuschauerraum - Stufenreihen nicht höher als 50 cm - Höhenunterschiede größer als 50 cm ... benötigen eine Umwehrung, die Fußboden der dahinter liegenden Reihe um mindestens 65 cm überragt, dies entspricht der so genannten „Sitzplatz-Umwehrung“ Die DIN 13200 – 3 Absatz 4.1.1 überlässt die Frage einer Absturzsicherung zunächst dem Planer und dessen Einschätzung der Nutzung auf der entsprechenden Fläche. Auch sie begrenzt die Höhenunterschiede und macht ab 50 cm eine Abschrankung notwendig, sagt jedoch dass dies „unter Umständen“ auch bei kleineren Höhenunterschieden gebraucht wird. In Anlehnung an die Vorgaben für Stehplatzbereiche mit mindestens 10 cm (MVStättVO) und maximal 20 cm (DIN 13200-1) kann jedoch davon ausgegangen werden, dass Höhenunterschiede ab 20 cm abzuschranken sind. Wichtig! Laut EN/DIN 13200-3 Absatz 4.10 wird davon ausgegangen, dass Absperrungen vor Tribünenbereich die Sicht einschränken können. 186. 183. Business-Sitze Logenbereich, EM-Stadion St. Denis, Paris 187. 92 Ausbildung der Abschrankungen „Die Planung der Absperrung muss so sein, dass das Risiko des Abstürzens, Durchrollens, Gleitens oder Rutschens von Personen durch Öffnungen in der Absperrung auf ein vertretbares Maß herabgesetzt ist.“ (EN/DIN 13200-3 Absatz 4.1.3 „E“) Der obere Abschluss von Geländern sollte so ausgebildet werden, dass dieser nicht als Ablage von Gegenständen benutzt werden können und die durch Herunterfallen andere Zuschauer in Gefahr bringen können. Wenn mit der Anwesenheit von Kleinkindern zu rechnen ist (MVStättVO 2005), dann sind Geländer so zu gestalten, dass ein Überklettern erschwert wird und der Abstand von Geländerteilen nicht mehr als 12 cm beträgt. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ Höhe der Abschrankungen Brüstung und Sichtlinie Geländerhöhen nach DIN 18065 „Gebäudetreppen“ nach Tabelle 2 Fall 1 / 2: 90cm-Höhe Die Normalhöhe der Absturzsicherung vor einer Sitzplatzreihe wird üblicherweise als Massivbrüstung plus Aufsatz gebaut. Die Höheneinteilung ist dem Gestaltungswillen des Planers überlassen. Im Bereich von Logenbändern oder den Vorderkanten von Oberrangtribünen kommt es in der Regel zu sichtlinientechnisch „kritischen“ Blicksituationen auf die Seiten-/ Torauslinie. Bis 12 m bei Wohngebäuden und anderen Gebäuden, die nicht der ArbStättVO unterliegen 90 cm nach LBO Bis 12 m bei Gebäuden, die der ArbStättVO unterliegen 100 cm nach Arbeitsschutzrecht Über 12 m gültig für alle 110 cm Laut MVStättVO 2005 §11 Satz 2 müssen Geländer, Wellenbrecher, Zäune, Absperrgitter oder Glasgeländer mindestens 1,10 m hoch sein, dies entspricht dem „Guide to Safety“ Dabei setzt die DIN für Zuschaueranlagen in Teil 3 Absatz 4.2 die Lastannahme unabhängig von der Abschrankung- / Zaunhöhe immer auf 1,10 m an. (siehe 9. Kapitel: „Wellenbrecher“) Tribünenvorderkanten Höhe vor Sitzplatzreihen Laut MVStättVO 2005 §11 Satz 3 sind die Absturzsicherungen Grundsätzlich 0,90 m oder 0,80 m bei 20 cm Breite oder 0,70 m bei 50 cm Breite Interpolation zwischen diesen Werten ist erlaubt oder Brüstungshöhe = 0,65 m, falls der Höhenunterschied vor Sitzplatzreihen nicht mehr als 1,0 m beträgt sein. Sollte eine Höhe weniger als 90 cm gewählt werden, dann darf der lichte Durchgang zwischen Brüstung und Vorderkante nicht größer sein als 53 cm. Eine Abschrankung hinter der letzten Sitzplatzreihe sollte nach EN/DIN 13200-3 Absatz 4.1.3 mindestens h = 1,1 m hoch über der dahinter liegenden Fußbodenhöhe sein. Anmerkung: In Abhängigkeit von der jeweiligen Nutzungsdefinition unterliegt das Bauwerk gegebenenfalls unterschiedlichen Rechtsverordnungen. Beispiel: Stadiontribüne während einer Veranstaltung = VersammlungsstättenVO und nach dem Spiel (wg. Reinigungsdienst) = ArbeitsstättenVO. Die Brüstung vor einer Zuschauerreihe darf z.B. laut MVStättVO 90 cm hoch sein, laut ArbStättVO jedoch grundsätzlich 1,0 m. Dieses Problem sollte daher im Verlauf einer Ausführungsplanung aufmerksam begleitet und ggfls. im Vorfeld der Ausführung abgeklärt werden. Falls aufgrund der Stadiongeometrie keine Optimierung in der Gesamtstruktur möglich ist, sollte der Planer bei einem „aufgesetzten“ Handlauf (beispielsweise ein 50 mm Rundrohr oder ein 50 mm Flachstahl) darauf achten, dass der Abstand zur Massivbrüstung groß genug gewählt wird und der Besucher trotz notwendiger Absturzhöhe „wenigstens“ oberhalb und unterhalb des Handlaufs hindurchschauen kann. Es ist jedoch darauf zu achten, dass der Zwischenraum nicht zu groß gewählt, dass eine Person/Kind hindurchpasst oder die Breite der Brüstung als Abstellfläche mißbraucht werden kann. Das Modell „Köln“ (20 cm Glas- auf 70 cm Massivbrüstung b = 15 cm) erscheint als eine gute Lösung. Die geringe Anzahl, der auf die Absturzsicherung angewiesenen Personen erlaubt eine Ausführung ohne Handlaufstab und geringerer Horizontalbelastbarkeit. Alternativ, kann die gesamte Geländerhöhe natürlich als Glaskonstruktion (ca. 5 cm) ausgebildet werden. Dies ist zum einen eine Kostenfrage und die Entscheidung, inwieweit die Brüstung zu Werbezwecken (Bandenwerbung) gebraucht wird. Fall 3: 80cm-Brüstung Die niedrigere Brüstungshöhe zieht eine Verbreiterung auf b = 20 cm mit sich. Im Bereich von Logenbänder etc. (sh.ob.) bedeutet ein niedrigere Brüstung aber häufig eine Verschlechterung der Sichtqualität. Um diesem Problem entgegenzuarbeiten, ist bei dem Brüstungsmodell „München“ die Brüstungsbreite angeschrägt ausgeführt worden. Fall 4: 70cm-Brüstung Eine weitere Verbreiterung auf 50 cm, um die Brüstung noch niedriger ausführen zu können, kommt selten zum Einsatz, da es kaum zu verhindern ist, dass die entstehenden Flächen nicht zum Abstellen von Gegenständen missbraucht werden. Absturzsicherungen, Geländer MVStättVO 2005 §11 Satz 2-3 Grundsätzlich 1,10 m vor Zuschauerreihen 0,90 m oder oder 0,80 m bei 20 cm Breite 0,70 m bei 50 cm Breite oder bei Absturzhöhen weniger 1,0 m 0,65 m (Umwehrung) „Sichtbehinderungen“ Im Guide to Safety at Sports Grounds (B028) werden Sichtbehinderungen grundsätzlich in zwei Kategorien unterteilt (chapter 11.4, p.108) Teilweise Einschränkung („partial restriction“), wie z.B. Dachstützen oder Ähnliches, die zwar die Sicht beeinflussen, den Zuschauer aber nicht dauerhaft zwingen sich zu vor- oder zur Seite zu lehnen, bzw. aufzustehen, um besser sehen zu können. Dauerhafte Einschränkung („serious restriction“), d.h. grundsätzliche Sichtbehinderungen wie massive nichttransparente Brüstungen oder Werbebanden, die den Besucher zum Aufstehen zwingen, um besser sehen zu können. Bei Neuplanungen sind dauerhafte Sichteinschränkungen dringend zu vermeiden! Sichtbehinderungen beeinflussen prinzipiell die Sicherheitslage auf einer Zuschauertribüne, da die Unzufriedenheit der Besucher, Aufstehen oder Abwanderung zu einem Sicherheitsrisiko führt, so die Einschätzung des Scottish Office Sports Council. 93 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Sitzplatz - „Umwehrung“ Laut MVStättVO 2005 werden Sitzplatz-Umwehrungen an Stufenvorderkanten notwendig, wenn die Stufenhöhe h = 50 cm übersteigt. Als Ersatzmaßnahme für eine allgemeine Absturzsicherungen von 0,90 / 1,10 m reicht im Sitzplatzbereich aus, „wenn die Rückenlehnen der Sitzplätze, der davor liegenden Stufenreihe, den Fußboden der dahinter liegenden Stufenreihe um mindestens 65 cm überragen.“ [074] Die Konstruktionsstärke ist dabei zu minimieren und von der lichten Durchgangsbreite einer Tribünenstufe abzuziehen. Die Gesamt-Stufentiefe sollte nach EN/DIN 13200-1 mindestens 80 cm betragen: 40 cm Sitz + 35 cm Mindestdurchgangsbreite = 0,75 m plus ca. 5 cm Umwehrungsstärke und Befestigung = 80 cm. 188. Achtung! Laut der verbindlichen Rechtsverordnung MVStättVO 2005 § 10 Satz 3 muss jedoch „eine lichte Durchgangsbreite von mindestens 0,40 m vorhanden sein.“ Anmerkung: Im Rahmen dieser Dissertation wird die Muster-Versammlungsstätten-Verordnung 2005 als verbindlich zugrunde gelegt, da diese laut Fachkreisen in einem nächsten Verwaltungsbeschluss mit großer Wahrscheinlichkeit von allen Bundesländern zum Allgemeinstandard erhoben wird. Lösung 1: Die Maßgabe „80 cm + Umwehrung“ wird zugunsten der in der EN/DIN 13200-1 unter Punkt 5.3.4 geforderten Mindestdurchgangsbreite von lediglich 0,35 m geändert. Lösung 2: Die Tribünenkonstruktion ist um das Maß der Umwehrungsstärke aufzuweiten. Dies hat jedoch eine Verbreiterung der Oberrangtribüne von ca. 6% zur Folge (5/80 cm) und ist ein eher unwirtschaftlicher Ansatz. Lösung 3: Man rückt von dem empfohlenen Bruttomaß der eigentlichen Sitzflächentiefe ab (40 cm). Der so genannte „gluteal - popliteale Abstand“ zur Kniekehle macht ohnehin keine weiteren Festlegungen zur Vorderkante des Sitzes. In diesem Fall sollte man nach Absprache zwischen Auftraggeber und Planer einen „kürzere“ Sitzfläche testen. Sitzproben sollten langfristig angesetzt sein und mindestens ein „normales Spiel“ andauernden. Lösung 4: Zur Aufrechterhaltung der Durchgangsbreite von 40 cm werden die Sitze in Klappsitze umgewandelt. Dies bedeutet jedoch höhere Investitionskosten im Bereich der Bestuhlung. [074] Zitat aus „MVStättVO 2005“, §11 Absatz (1) Satz 3, ARGEBAU, Fachkommission Bauaufsicht 189. Umwehrungsrohr OR, WM-Stadion Köln 94 190. Einzelsitz-Umwehrung, WM-Stadion Kaiserslautern 191. Überhöhung 65cm-Rückenschale, WM-Stadion Leipzig Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ Rollstuhlfahrer-Plätze Das Deutsche Institut für Normung (DIN) hat im Januar 2006 einen Entwurf zur neuen Norm DIN 18030 herausgegeben, in dem bisherige Vorschriften zum barrierefreien Bauen DIN 18025 zu Wohnungen und die DIN 18024 zum öffentlichen Bereich zusammengeführt und aktualisiert werden. Als „Barrierefrei“ bezeichnet man Bauwerke, die Anforderungen dieser DIN erfüllen. Dabei bleiben die Bauvorschriften der einzelnen Bundesländer zu beachten. Anzahl Behindertenplätze (engl.Disabilities) Laut MVStättVO 2005 §10 Satz 7 müssen mindestens ein Prozent der Besuche, im Minimum jedoch zwei Plätze, behindertengerecht ausgestattet sein. Die Stadien der WM 2006 verfügen über durchschnittlich etwa 50.000 Zuschauer, somit entspricht die FIFA-Forderung Punkt 1.6 des Pflichtenheftes mit mindestens 50 Rollstuhlplätzen in etwa der Versammlungsstättenverordnung. Die UEFA „Stadia-List“ unter Punkt 15 ergänzt die Anzahl der behindertengerechten Zuschauerplätze mit dem Hinweis auf je 50 Plätzen in mindestens zwei Sektoren. Anmerkung: Dagegen sollte die geforderte Anzahl des DFB von mind. 0,5 % auf die Einprozentregelung geändert werden. (Stand 2004) Zugänglichkeit Nach dem Entwurf für die DIN 18030 Punkt 4.4.1 müssen öffentliche Gebäuden und Anlagen, sowie wesentlichen Zugänge stufenlos erreichbar sein, „es sei denn, nachweislich zwingende Gründe lassen dies nicht zu.“ [075] Weiterhin fordert die DIN 13200-1 Absatz 5.4, dass mindestens ein Bereich für Behinderte barrierefrei erreichbar sein muss. Die Stellplätze werden auf dem Boden markiert. Der Zugang vom Parkplatz sollte kreuzungsfrei zu den Hauptverkehrsströmen ohne Umwege zu einem eigenen rollstuhlgängigen Eingang erfolgen. Die Wegeverbindungen zu Rollstuhlflächen sind ausreichend breit zu dimensionieren, um Rollstuhlfahrern gefährdende Drängeleien im Tribünenumgangsbereich zu vermeiden und im Fluchtfall keine Behinderung für die zügige Evakuierung andere Zuschauer durch Rollstühle entstehen zu lassen. Ausstattung der Behindertenplätze Alle Plätze sollten über eine gute Sicht auf das Spielfeld ohne Sichteinschränkung durch Fahnen oder aufspringende Zuschauer verfügen und nach Wünschen der FIFA grundsätzlich nicht im Innenraum vorgesehen werden. Alle Sitzplätze für Menschen mit Behinderungen und ihre Begleitperson sind vor Witterungseinflüssen zu schützten. Kioske sowie eine ausreichende Anzahl behindertengerechte Toiletten sollten in kurzer Entfernung liegen (ein Prozent = ein B-WC für zehn Stellplätze). Es ist gemäß MVStättVO 2005 jeweils ein Sitzplatz für die Begleitperson in unmittelbarer Nähe zum Stellplatz des Rollstuhlfahrers einzuplanen, damit sich dieser je nach Behinderungsgrad auch während des Spieles um diesen Zuschauer kümmern kann. Laut DIN 18030 - „Barrierefreies Bauen“ ist dieser neben dem Rollstuhlfahrer vorzusehen. Empfehlenswert ist also die Verbindung fest eingebauter Begleiter-Sitzplätze im Wechsel mit einem Rollstuhl-Stellplatz. Die alternative Position in einer davor- oder dahinter liegenden Reihe, sollte über eine schnelle Zugangmöglichkeit zum Behinderten verfügen. Feste Klappsitze direkt hinter auf der Aufstellfläche der Rollstühle sind denkbar, jedoch sind die Sichtverhältnisse der Begleitpersonen dabei nicht besonders gut und stehende Begleiter könnten sich im Sichtfeld dahinter liegender Zuschauer. „Mobile“ Begleiter-Sitzplätze sind nicht zulässig, da die Bestuhlung eines Stadions prinzipiell fest mit dem Gebäude verbunden sein muss und im Evakuierungsfall, die darauf angewiesenen Personen diese Rollstuhlflächen auch als Rettungsweg nutzen müssen. Die Betreuung von mobilitätseingeschränkten Zuschauern findet oftmals am Platz statt, so dass planerisch darauf zu achten ist, dass diese Aufstellflächen nicht als „Tribünen-Abkürzung“ von nicht gehbehinderten Besuchern genutzt werden. Andernfalls sollten Ordner diese Bereiche frei halten. oben: 192. Stadioninnenraum Köln Müngersdorf (alt) Traditionelle Position der Rollstuhlfahrer hinter der Werbebande (heute laut FIFA nicht mehr erwünscht) 193. Logo des BBAG (BundesBehindertenfanArbeitsGemeinschaft) Anmerkung: Spezialplätze anderer Behinderungsarten (Seh- und Hörgeschädigte) sollten auch für diese Besuchergruppen in jedem Fall vorgesehen werden. [075] Angaben aus „Barrierefreies Bauen - Planungsgrundlagen “, DEUTSCHE NORM DIN18030, Berlin (Entwurf - Nov. 2002) 95 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Platzbedarf von Rollstuhlplätzen Die zurzeit noch gültige DIN 18024 – „Barrierefreies Bauen“ fordert für Plätze von Rollstuhlfahrern (Stand 2005): Aufstellbreite = 0,95 m (FIFA 0,90 m) Aufstelltiefe = 1,50 m (FIFA 1,40 m) Durchgang = 0,90 m FIFA-Rückwand = 0,60 m (mind.) 194. Anordnungsprinzip Rollstuhlplätze WM-Stadion Köln Einbau-Position Unterrang Die Größe des „Standardrollstuhl“ beträgt: Länge = 1,25 m Breite = 0,75 m Die Bewegungsflächen betragen allgemein 1,50 x 1,50 m, sie dürfen sich überlagern, jedoch nicht in ihrer Funktion eingeschränken, alle anderen Anforderungen müssen erfüllt sein. Das Maß für lichte Durchgänge z.B. bei Türen wird jedoch nur mit 0,90 m gefordert. Rampen (ohne Querneigung) haben eine 3-6% Längsneigung und sind nach spätestens 6,0 m Lauflänge durch ein 1,50 m tiefes Podest zu unterbrechen. Rampenläufe sind mindestens 1,20 m breit. Nebengehwege zu barrierefreien Spiel- und Freizeitgeräten sowie zu Erlebnisbereichen müssen ein Lichtraumprofil von mindestens 0,90 m Breite und 2,30 m Höhe haben. Bei einer Regelstufentiefe von 80 cm bedeutet dies für die Aufstellfläche 3x 0,80 m = 2,40 m Kontrollrechnung: Addition von Durchgangsbreite und Aufstellfläche ergibt 1,50 m + 0,90 m = 2,40 m Da die Stufenbreite als Erschließungsfläche unter Umständen an eine tiefer gelegene Sitzplatzstufe grenzt, so ist an ihrer Stufenvorderkante ein Radabweiser von 30 cm Höhe anzuordnen und ist der Höhenunterschied größer als 50 cm ist ebenfalls ein Geländer einzuplanen. 195. Rollstuhlplätze „große Promenade“, WM-Stadion München 96 196. Rollstuhlplätze umlaufende Ebene UR, WM-Stadion Berlin 197. Rollstuhlplätze untere Ebene UR, WM-Stadion Nürnberg Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ Sichtlinien und Rollstuhlfahrer Im Zuge der Ausführungsplanung ist jedoch darauf zu achten, dass die oben genannte Nettobreite nicht ausreicht wenn der Durchgangsbereich nicht eingeschränkt werden soll. Eine Anprall- und Stoßkante zu der davor liegenden Zuschauerreihe ist wegen der Fußplatte der Rollstühle an der Stufenvorderkante notwendig. Zusammenfassung Der sehr unterschiedliche Behinderungsgrad sorgt für individuelle Anforderungsprofile des einzelnen Behinderten. Dies gilt für die Ausstattung seines Rollstuhles und wirkt sich auch auf die Aufstellgröße des Gerätes aus. Daher kann lediglich ein Standardmaß zugrunde gelegt werden. (Die Sitzkissenhöhe bei Rollstühlen wird von Herstellern mit 50 - 55 cm angegeben, daher 55 + 80 cm = 1,35 cm) Breite Länge Durchgang Augpunkt-Höhe 0,90 m (neu) 1,50 m (neu) 0,90 m 1,35 m (neu) Technische Unterstützung Für die blinden Gäste sollten mindestens zwei Funkübertragungsanlagen zur Verfügung stehen. Eine entsprechende Gesamtanzahl ist aufgrund ihrer Erfahrungswerte durch die Sportvereine und Stadionbetreiber festzulegen. Kommentatoren beschreiben den Spielverlauf über Funkkopfhörer an den oben genannten Personenkreis. Durch die räumlich enge Zusammenlegung von blinden und Mobilitätsbeeinträchtigten Zuschauern ist eine gute Betreuung mit relativ geringem ehrenamtlichem Personal möglich. „Service-Schalter mit geschlossenen Verglasungen und Gegensprechanlagen sind zusätzlich mit einer induktiven Höranlage auszustatten. Zur rollstuhlgerechten Nutzung sollte die Höhe des Serviceschalters 85 cm betragen.“ (DIN 18030 Punkt 5.3.1 Service-Schalter) Rettungswege Zusatzmaßnahmen, die durch die DIN 18030 empfohlen werden: Einrichtung brandgesicherter Bereiche für den Zwischenaufenthalt stark Mobilitätsbehinderter, Vorhalten visueller Lichtsignalgeber für Gehörlose und Schwerhörige, sowie akustische Informationen für Blinde und stark sehbehinderte Personen. Grundsätzlich unterscheidet man zwei Aufstellprinzipien von Rollstühlen: a. am oberen/unteren Ende einer Tribüne b. auf einer eigenständigen Einbaufläche innerhalb der Tribüne Zu Punkt a. Je nach Höhenlage der Gesamttribüne befinden sich die Rollstuhlflächen ebenerdig von der Haupterschließungfläche erreichbar. Im WM-Stadion München liegen die Plätze am oberen Ende des UR (200 Beh.), direkt von der allgemein zugänglichen Verkehrsfläche der „großen Promenade“ (Ebene 2) aus. Ein Stellplatz wechselt sich jeweils mit dem Sitz einer Begleitperson ab. Die höhere Sitzposition des Behinderten und seine größere Aufstellfläche schränkt die Sicht dahinter sitzender Personen nicht ein. Im WM-Stadion Nürnberg befinden sich die Rollstuhlplätze (83 Beh.) unterhalb der Haupttribüne ca. 1,40 m OKFF oberhalb der TOK. Der Höhenversprung zu den dahinter sitzenden Stadionbesuchern ist so ausreichend groß, damit eine freie Sicht über Rollstuhl und (rückwertiger) Begleitperson besteht. Zu Punkt b. Die Aufstellfläche wird in das Sichtlinienprofil der Gesamttribüne eingebunden. Im WM-Stadion Frankfurt liegen die Stellplätze für Rollstühle auf einer eigenständigen Empore auf der oberen Erschließungsebene hinter einem horizontalen Verteilergang in erhöhter Position (120 Beh.). Die Gesamthöhe wird allmählich über Wall oder Rampen erreicht. Im WM-Stadion Köln befinden sich die Aufstellflächen innerhalb des UR Ost (100 Beh.), ebenerdig direkt vom unteren Umlauf erschlossen. Die Bewegungsfläche ist nur den Rollstuhlfahren und deren Begleitperson vorbehalten. Begleitpersonen sitzen jedoch nur in „mittelbarer“ Nähe. 198. WM-Stadion München Position Unterang „oben“ 199. WM-Stadion Nürnberg Position Unterang „unten“ Rollstuhl-Aufstellfläche Breite Länge Durchgang 0,90 m (neu!) 1,50 m (neu!) 0,90 m Augpunkt-Höhe 1,35 m (neu!) Anmerkung: Ist die Rollstuhl-Position bei einer Aufstelltiefe von 3x 80 cm = 2,40 m im vorderen Bereich dieser „Dreier-Stufe“, dann ist dies bei der Sichtliniengeometrie besonders zu beachten, da die Sitzfläche eines Elektro-Rollstuhles mit 50 – 55 cm wesentlich höher ist als eine Normsitzhöhe von 45 cm. 200. WM-Stadion Frankfurt Position „Unterrang-Empore“ 97 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ 201. 2x Stehplatz = ein Sitzplatz 202. Vario-Klappsitz (Stehplatzbereich), Stadion Köln (alt) Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Stehplatzbereich („standing area“) Bemessungsgrundlage Zur Verhinderung von Zu- und Abwanderungen ist der Stehplatzbereich laut DIN 13200-1 mit geeigneten Unterteilungen auszustatten. Laut MVStättVO 2005 §27 Absatz 3 müssen Stehplätze in Blöcke für max. 2.500 Besucher angeordnet werden und durch mindestens 2,20 m hohe Abschrankung, mit eigenen Zugängen abgetrennt werden. Blockkapazitäten sollten daher genau gezählt und somit kontrolliert werden können. Jeder „Block“ hat einen eigenen Zugang und verfügt über mindestens zwei Ausgangsmöglichkeiten. Der Bodenbelag sollte rutschsicher sein und keine Bauteile als Wurfgeschosse missbraucht werden können. Laut DFB-Richtlinien zur Verbesserung der Sicherheit bei Bundesligaspielen sollten in Stehplatzbereichen so genannte „Wechselplätze“ eingebaut werden, die einen Umbau in einen Sitzplatzbereich ermöglichen. Laut FIFA dürfen „unter keinen Umständen“ Stehplätze angeboten werden, internationale Spiele ausschließlich in „All-Seater-Stadia“. In den ersten Divisionen/Ligen in Italien und Großbritannien gibt es keine Stehplätze. (IAKS/ IOC Planungsgrundlagen 33) Aus den oben genannten Abmessungen ergibt sich 50 cm Breite x 40 cm Aufstell-Tiefe = 0,2 qm = max. 5 Plätze je qm (ohne Erschließungsflächen). Dies ist rechnerisch deckungsgleich mit der Angabe aus §1 der MVStättVO 2005 von zwei Personen je laufendem Meter Stufenreihe. Die DIN 13200-1 Punkt 7.1 setzt einen ein Abminderungsfaktor von 6% für das Fassungsvermögen der Stehplätze an. Die Zuschauerdichte darf 47 Zuschauer pro 10 qm (ohne Gänge) nicht überschreiten. Die Abminderung ist nicht weiter begründet, sie findet sich jedoch im „Guide to Safety“ (B028) wieder. The Scottish Office geht dabei offensichtlich von einem 60cm-Raster aus und bezieht dieses auf die Mindest-Stufentiefe von 35 cm = 0,21 qm → 4,7 Plätze pro qm statt 50cm-Raster x 40 cm Stufentiefe = 0,20 qm → 5 Plätze pro qm → (- 6%) Abmessungen Stehplatz-Bereiche Laut DIN 13200-1 Punkt 5.2.2: Stufen-Tiefe empfohlener Wert Stehplatz-Breite Zuschauerrampe empfohlene Steigung mind. 35 cm mind. 40 cm mind. 50 cm 10 % (6°) Stehplatz-Arten 1. Freie Anordnung mit Wellenbrechern 2. „Vario-Seat“ - Klapsitz-Bügel h = 1,10 m in jeder 2te Reihe oder Klappsitz-Stufe 203. Vario-Klappsitz (Stehplatzbereich), WM-Stadion Hamburg Anmerkung: Die Flucht- und Rettungswege in einem Stehplatzblock sind ebenso freizuhalten, wie alle anderen Stufengänge. Stehende Personengruppen sind allerdings weniger lagestabil, wie dies in den vorgegebenen Sitzplatzrastern fester Bestuhlung der Fall ist. Laut „Green Guide“ (B028) brutto max. 40 Pers./10 qm. Einzelplatz max. 12,0 m vom Stufengang entfernt. Laut dem „Green Guide“ to Safety at Sports Grounds [B028] wird eine finale Kapazität durch vier Einzelbetrachtungen limitiert, wobei sie durch die jeweils kleinste Zahl begrenzt wird: a. die Tribünenkapazität (holding-capacity), die sich aus der zur Verfügung stehenden Zuschauerfläche (A = available viewing area) ergibt, abgemindert durch die angemessene Zuschauerdichte (D = appropriate density) b. die Eingangskapazitäten / -breiten c. die Ausgangskapazitäten / -breiten d. die zu evakuierende Notfall-Kapazität Abschließend werden im „Green Guide“ für alle ermittelten Kapazitäten zwei unabhängige Abminderungsfaktoren angesetzt: (P) - Faktor „physical condition or technical standard of the viewing accomodation“ (S) - Faktor „safety management of the viewing accomodation“ Exakte Zahlenwerte für (P) oder (S) werden nicht formuliert. Die Festlegung zwischen 0,0 und 1,0 bleibt den jeweiligen Verantwortlichen überlassen. (p.19) 98 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ 204. Wellenbrecher §28 MVStättVO 2005 Absatz 1: Höhe vor der ersten Reihe durchgehend h = 1,10 m Abstand - hintereinander nach fünf Stufen Abstand - seitlich < 5,0 m Länge min. 3,0 - 5,50 m Überdeckung min. 0,25 m Position im Bereich der Stufen-VK Anmerkung: Die Formulierung wäre mit folgender Forderung eindeutiger: Nach spätestens 10 Stehstufen folgt der nächste Wellenbrecher, der nach höchstens 5 Stehreihen durch den benachbarten Wellenbrecher um mind. 25 cm überlappt werden muss. § 7 FIFA - Sicherheitsrichtlinien in Stadien wo Stehplätze zugelassen werden sind Wellenbrecher anzuordnen. § 9 DFB - in Stehplätzen sind Wellenbrecher anzuordnen und jährlich zu prüfen. Im Pflichtenheft „Stadion 2006“ unter Punkt 1.3 fordert die FIFA, dass Einbauten auf Tribüne, wie z.B. Wellenbrecher, Blockzäune im Stehplatzbereich und Spielfeld-Zäune demontierbar sein sollen. Horizontale Lasten für Absperrungen Laut MVStättVO 2005 §11 Satz 4 müssen Abschrankungen in Besuchern zugänglichen Bereichen dem Druck einer Personengruppe standhalten. Die Tabelle A.1 im Anhang A der DIN 13200 - 3 gibt Auskunft über die HorizontalLastannahmen. Die Vorschläge dieser Tabelle gehen bei „Absperrungen, die in einem rechten Winkel zur Zuschauerbewegung angeordnet sind“ und in Abhängigkeit der Neigung einer Stehplatztribüne als empfohlene horizontale Last von ca. 3,0 – 5,0 kN/m Länge aus. Bei Intern. Fußballbegegnungen werden von FIFA / UEFA nur Sitzplätze im Zuschauerbereich zugelassen. Dies macht die Wandelbarkeit von Steh- in Sitzplätze zur besseren Ausnutzung der Tribünen sinnvoll, setzt aber voraus, dass der bauliche Aufwand der Umwandlung wirtschaftlich vertretbar ist und auch ohne maschinellen Einsatz erfolgen kann. Konstruktionen, die jedoch mehr als 2,0 kN/m standhalten, werden aufwendig und schwerfällig. Anmerkung: Der DIN-Vorschlag 13200-3 im mit Stand 2005 trägt noch den Status „Entwurf“. Hier werden in Tabelle A2 Lastannahmen von bis zu 5 kN/m gefordert. Dem Normenausschuß liegt ein entsprechender Einspruch vor. Dieser wird bereits untersucht. links oben:201. Umwandlung von Steh- in Sitzplätze z.B. bei internationalen Spielbegegnungen Regelfall: 2x Steh- auf 1x Sitzplatz Ausnahme: WM-Stadion München Hinweis! Zwei Stehstufen teilen sich eine SitzplatzRasterbreite von 50 cm. Bei der Umwandlung von Steh- in Sitzplätze sind keine weiteren Umbaumaßnahmen notwendig. Die“Wellenbrecher-Stühle“ klappen einfach eine Sitzfläche heraus. Die Mechanik ist sehr Wartungsintensiv und muss im Stehplatzfall gesichert sein. 99 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Stufengänge im Stehplatzbereich 205. Stehplatzbereich Stehstufen (Bsp.) 20 auf 40 cm Treppe 2 Stg.20,0 x 40,0 cm 3 Stg. 13,3 x 26,6 cm „Zwilling-Stufe“ „Drilling-Stufe“ 206. Stehplatzbereich Frankenstadion, Nürnberg 207. Stehplatzbereich AOL-Arena, Hamburg Eine Auseinandersetzung mit dem Konstruktionsprinzip eines Stehplatzbereiches ist an dieser Stelle sinnvoll, da in der EN/DIN 13200-1 eine maximale Steigung von 20 cm für Stehplatzbereiche zulässig ist und diese Maßangabe mit bestimmten Auflagen auch auf den normalen Sitztribünenbereich übertragbar sein könnte. Üblicherweise liegen die Stehplatzbereiche im Unterrang eines Stadions. Die Heimfans auf eine der Kurzseiten hinter dem Tor und die Gästefans in aller Regel gegenüber in einem der beiden Eckbereiche. Die Lage im Unterrang hat nicht nur etwas mit der Nähe zum Spielfeld zu tun, sondern in erster Linie damit, dass der Unterrang flacher geneigt ist als eine Oberrangtribüne. Die Stehplatzbereiche werden mit Wellenbrechern ausgestattet, die verhindern, dass die „wogende“ Menschenmasse nicht in Bewegung gerät. Je flacher der Rang, desto geringer ist die Gefahr, dass die Zuschauer nach vorne hin das Gleichgewicht verlieren. Diese Optimierung wird aus einem anderen Grund ohnehin notwendig, da eine Steh- / Sitzplatzreihe vom Stufengang aus „auf gleicher Ebene zu betreten“, d.h. dass mindestens eine Auftrittsfläche stufenlos in die Reihe übergehen sollte. (MVStättVO 2005 §10 Absatz 8) Dies wäre für die zweite Stehstufe geometrisch nicht möglich. (siehe Zeichnung) Die Stehplatztiefe wird in der EN/DIN 13200-1 mit 40 cm empfohlen (35 cm Minimum), d.h. 80 cm Regelstufentiefe „geteilt durch zwei“. Wenn man den „Stufen-Zwilling“ nun aber auf den Stufengang überträgt, so bedeutet dies, dass ab 2x 19 cm = 38 cm eigentlich eine dritte Steigung im Stufengang bis zur vollen Stufenhöhe von beispielsweise STH = 40 cm notwendig würde. Zwischen Stufengang und Stehstufenbereich tritt ab STH = 38 cm als eine Stufen-Interferenz auf. Das allgemeine Schutzziel für Personen bei der Entfluchtung von Zuschaueranlagen scheint in diesem Fall jedoch trotz Regel-Konformität nicht gegeben zu sein. Der Stehplatzbesucher würde aufgrund der geringen Unterschiede beim Übergang von „Zwilling“-Stehstufe in einen Stufengang-“Drilling“ Gefahr laufen, zu stolpern. Nachweis: 40 cm / 3 = 13,5 cm bzw. 40 cm / 2 = 20,0 cm Aus diesem Grund wird durch so genannte „Blockstufen“ der Höhenunterschied und die Breite einer Sitzplatzstufe halbiert. Dies hat zum Vorteil, dass der Stehplatzbereich als Tribünenkonstruktion übergangslos in eine Sitzplatztribüne übergehen kann. Aus diesem Grund kann auch heutzutage bereits in Absprache mit der örtlichen baugenehmigenden Behörde, das Maß für Stufengänge im Stehplatzbereich als allgemeine Angleichung im gesamten Stehplatzbereich eine Zwilling-Stufe festgelegt werden. In diesem Fall entspricht die Stufengangsteigung dem allgemeinen Stehstufenbereich von maximal 2x 20 cm. 100 Konstruktionsvorteil „Zwillingstufe“ Stehplätze liegen häufig benachbart zu den normalen Sitzplatztribünen eines Unterranges und anders als bei den römischen Vorbildern werden bei modernen Sportstadien aufgrund der stärkeren Tribünenneigung im Oberrang keine Stehplätze angeordnet. In modernen Stadien wird die Umwandelbarkeit von Steh- in Sitzplätzen gefordert, da internationale Spiele nur vor „All-Seater“ -Stadien stattfinden dürfen und die Veranstalter nicht auf die Kapazitäten im Stehplatzbereich verzichten können. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ MF-Multifunktion Gemäß §29 MVStättVO 2005 sind Abschrankungen in Stehplatzflächen vor Szenenflächen, wie folgt anzuordnen: a) Unmittelbar vor der Bühne wird ein „Servicegang“ von mind. 2,0 m Breite eingerichtet. b) Bei mehr als 5.000 Besuchern im Stehplatzbereich vor der Bühne sind zwei weitere Abschrankungen anzuordnen, deren seitlicher Abstand 5,0 m und vor der Szenenfläche mindestens 10,0 m beträgt. 208. Grundsatzplan „Bestuhlung MF-Variante 1“ (Bühne Süd, RheinEnergieStadion, Köln) Gemäß der 2005 noch gültigen VStättVO NRW (aus 2002) sind die zu berücksichtigenden Maximalkapazitäten für diese beiden Felder: „Die durch diese Abschrankungen gebildeten Stehplatzbereiche, sind so zu bemessen, dass sie jeweils nicht mehr als 1.000 Besucherplätze haben.“ [076] Hinweis! Dieser Passus ist im Rahmen der MVStättVO 2005 entfallen und wird zurzeit überarbeitet. Wenn man von einer Mindestbreite Spielfeld + Servicering = 80 m ausgeht x 10,0 m Abstand zwischen den beiden Abschrankungen und berücksichtigt dabei die Verjüngung auf 5,0 m im Randbereich, so ergibt sich in etwa ein Block der Größe 750 qm. Mit zwei Personen/ qm könnten bis zu 1.500 Personen, d.h. 500 Personen mehr gegenüber der alten VStättVO 2002 in diesen Bereich Zutritt erhalten. Das rechnerische Höchstmaß von sechs Personen/ qm (Beispiel einer Seilbahngondel), könnte in dichtem Gedränge vor einer Bühne sogar bis zu acht Personen/qm betragen und ist durch die Festlegung von 2 Pers./qm sehr weit unterschritten. Damit die Dichte zwischen den ersten beiden „Crash-Barriern“ vor der Bühne „praxisgerecht“ gefüllt werden kann, ist zurzeit gängige Genehmigungspraxis im Einzelfall, dass 3 Personen je Quadratmeter im Bereich der ersten beiden Blöcke vor der Bühne zulässig sind, insofern die Gesamtkapazität im Innenraum wiederum 2 Pers./qm nicht überschreitet. 209. Grundsatzplan „Bestuhlung MF-Variante 4“ (Bühne Mitte, RheinEnergieStadion, Köln) Anmerkung: „Betreiber von Mehrzweckhallen oder großen Sälen sollten sich bereits im Baugenehmigungsverfahren die verschiedenen MF-Bestuhlungsvarianten genehmigen lassen, weil nachträgliche Änderungen des Bestuhlungsplanes nur unter Berücksichtigung der durch den baulichen Bestand vorgegebenen Rettungswege möglich sind.“ (Kommentar ARGEBAU MVStättVO 2005) [076] Zitat aus „VStättVO NRW (2002)“, §29 „Abschrankungen in Stehplatzbereichen“ 101 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Medien-Allgemein Schreibende Presse „Auf“ der Tribüne arbeiten unterschiedliche Personengruppen, die verschiedene bauliche Voraussetzungen benötigen: Die Presseplätze (allgemein) sind Einzel-Arbeitsplätze mit einem Klapp-Pult versehen, dass für die Größe eines Notebooks geeignet ist. 1. TV und Hörfunk Kommentatoren-Positionen und Beobachterplätze 2. Print-Medien (Schreibende Presse) Presseplätze allgemein 3. Fotografen allgemein 4. Kamera- und „Presenter“ -Positionen Die Anzahlen/Anhaltswerte zu dieser Arbeitsgruppe sind extrem veranstaltungsabhängig und werden zum Teil nur temporär bereitgestellt. Die Zahl der Medieneinrichtungen kann je nach Spiel und Stadion variieren. Dieser Bereich fordert ein hohes Maß an Flexibilität bei der Installation von Einrichtungen aufgrund der sich ständig weiterentwickelnden Technik. Niemand ist in der Lage die technische Entwicklung vorauszusehen. Vergleicht man die Geschwindigkeit dieser Entwicklung mit dem notwendigen zeitlichen Vorlauf für die Planung und den Bau von Veranstaltungsstätten, dann wird deutlich, dass auch seitens der Fachleute lediglich Näherungswerte möglich sind. oben:210. Systemskizze Presse-Sitzplatz Nachweis eines 80 cm tiefen Mindest-Platzbedarf mit Pult 211. Pressefotografenzone ConFedCup 2005, Nürnberg 102 Lage - Medienbereich Grundsätzlich ist die Bereitstellung erstklassiger Medieneinrichtungen betreffend Kamerapositionen, Arbeitsstandorte und TV-Studios gefordert. Die Lage im Stadion ist zentral zwischen den beiden 16m-Linien in Verlängerung der Mittellinie auf der Haupttribüne. Auf der gleichen Stadionseite, wie der Ehrengast- und Spielerbereich, unter- oder oberhalb der Ehrengasttribüne, da man von dieser Position das Spiel am Besten verfolgen kann. Für die Medientribüne bei Leichtathletik-Wettkämpfen gilt eine optimale Lage zwischen Mittellinie und Zielraum der 400m-Laufbahn. Der Bereich der Medien auf der Tribüne sollte eine kontrollierte abgesicherte Zone mit eigenem Zugang sein.Alle Plätze überdacht, gute und ungehinderte Sicht auf das gesamte Spielfeld. Nummerierte Einzelsitze gemäß den allgemeinen Anforderungen an Sicherheit und Komfort. Die Journalisten sollten von der Tribüne Verbindungswege zu allen Medienarbeitsbereichen bekommen um diese schnell und kreuzungsfrei zu erreichen. FIFA-Abmessungen der Presseplätze: Breite: mind. 60 cm Tiefe: mind. 90 cm neu: 80 cm Höhe: mind. 75 cm (Tisch) Sitzplatz-Tiefe: mind. 40 cm Klapptisch-Breite: mind. 35 cm Durchgang: ca. 60 cm Technische Ausstattung (FIFA) Arbeitsplätze mit Schreibtisch für Laptop und fest eingebauter oder hochklappbarer Sitz mit Rückenlehne Infrastruktur - Telekommunikations- und Stromanschlüsse, 3x Steckdosenanschluss, Telefon, ISDN-Mehrfachsteckdose und Schreibtischleuchte. Zentral sollen Monitore positioniert werden, ca. je acht Plätze ein Monitor, z.B. an jedem 10. Platz. Anmerkung: Da von einer allgemein guten Ausleuchtung ausgegangen werden sollte, ist eine Zusatzleuchte ggfls. nicht notwendig. Fotografen - Allgemein Die Sitzplätze oder Fotografen-Plattformen im Tribünenbereich sind nicht unbedingt auf der Pressetribüne gelegen. Es findet eine individuelle Festlegung je Stadion statt. Fotografen arbeiten überwiegend im StadionInnenbereich. Sie benötigen Sitzmöglichkeiten zwischen der Bandenwerbung und der Tribüne. Die meisten Fotografen arbeiten hinter den Toren bis zu den 16m-Linien. Laut DIN 18035 „Sportplätze“ Anhang A beträgt der Abstand der Fotografen-Zone zur Torauslinie 5,0 m und zur Seitenauslinie/Eckbereiche 3,0 m. Eine digitale Bildübermittlung ist mittlerweile Standard. Daher sollte bauseits am Spielfeldrand oder ein zusätzlicher Raum für Kommunikations-Anschlüsse hinter der Fotografen-Zone eingerichtet werden. Bei neueren Stadionplanungen gehören umfangreiche WLAN-Netzwerke im gesamten Stadionbereich mittlerweile zum Standard und sind i.d.R. Teil eines komplexen Telekommunikationssystems. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ Kommentatoren-Positionen So bezeichnet man die Arbeitsplätze der Reporter die für Television und Hörfunk die Spiele kommentieren. Sie müssen „live“ das Spiel oder den Wettkampf beobachten und kontrollieren gleichzeitig auf 2-3 TV-Monitoren Momentaufnahmen und Wiederholungen, sowie das Live-Bild. (Hörfunk, 1 Monitor) Bei besonderen Sportereignissen muss die Pressetribüne erweitert werden. In der Regel geschieht dies durch temporäre Maßnahmen (normale Zuschauerplätze werden umgewandelt) zur Steigerung des normalen Liga-Spielbetriebs auf z.B. UEFA/FIFA-Anforderungen. Ereignisabhängig müssen die KommentatorenPositionen daher immer wieder an die neue Tribünensituation angepasst und abgestimmt werden. Lage Auf der Hauptkameraseite zwischen den 16mLinien. Es handelt sich um gedeckte Plätze mit ungestörtem Blick auf das gesamte Spielfeld. Überdachte offene Plätze sind laut FIFA Kabinen vorzuziehen. Die einzelnen Positionen sollten durch Plexi-Trennwände untereinander abgeschirmt sein. Ein Modul besteht jeweils aus drei Arbeitsplätzen an einem Schreibpult mit schräg eingebautem Monitor, max. 3 Positionen nebeneinander und vom Stufengang frei zugänglich. Bislang werden die erforderlichen Abmessungen einer Kommentatoren-Positionen wie folgt angegeben: Breite: Tiefe: Höhe: mind. 180 cm 3x AP = 60 cm mind. 180 cm neu: 1,60 m mind. 75 cm (Tisch) Durchgangsbreite Schreibtischbreite mind. 30 cm mind. 70 cm Die Angabe im FIFA Pflichtenheft für die WM 2006 lautet drei Sitzreihen pro Position sei optimal. Auf diese Weise würden für eine Position neun Sitzplätze entfallen! Diese Forderung lässt sich auf die ursprünglich geforderte Mindest-Tiefe von 1,80 m zurückführen. Normale Sitzstufen werden allerdings mit einer Tiefe von 80 cm empfohlen, d.h. 2x 0,80 m = 1,60 m Ehrengast- und Medienbereich sollen auf der gleichen Stadionseite positioniert werden und im normalen Sportbetrieb lassen sich die „geringeren“ Anzahlen im Pressebereich auf dem gleichen Rang anordnen. Business-Sitzstufen sind normalerweise 90 cm tief, d.h. 2x 0,90 m = 1,80 m, die Kommentatoren-Positionen auf einer solchen Tribüne würden den Vorgaben der FIFA genügen. Die Mindestkapazitäten bei Großereignissen liegen jedoch um ein Vielfaches höher. In diesem Fall weichen die Presseplätze auf andere Tribünenbereiche aus. Zum Beispiel in den Oberrang. Eine komfortable Sitzstufentiefe von 90 cm kann für ein einziges Ereignis aus wirtschaftlichen Gründen nicht übertragen werden, da die Mediennutzung in dieser Größenordnung nur kurzzeitig vorliegt. Daher ist der Lösungsvorschlag die Forderung der Kommentatoren-Tiefe den Gegebenheiten einer Normaltribüne anzupassen. Addiert man die erforderlichen Einzelmaße, dann bestätigt sich die Anpassung der „neuen“ KommentatorenPosition an das Regelmaß für Tribünenstufen mit 2x 80 cm = 1,60 m. Schreibtischtiefe 0,80 m Sitzplatztiefe + 0,40 m Durchgangsbreite + 0,40 m Gesamt-Nutztiefe = 1,60 m Die Zahlen zeigen eindeutig, dass Kommentatoren-Positionen jeweils mit nur zwei Sitzstufentiefen gefordert werden (2x 0,80 m) sollten. Eine Reduzierung der normalen ZuschauerSitzplätze nach einer Umwandlung beträgt dann nicht mehr neun wie bisher, sondern nur sechs Sitze. Bei einer geforderten Gesamtkapazität von 150-200 K.-Positionen bei der WM 2006 beträgt die Einsparung 30% = 450-600 zusätzlich verfügbarer Besucherplätze. Anmerkung: Die technische Ausstattung der Kommentatoren entwickelt sich weiter. So werden Flachbildschirme im Kommentatorenbereich eine geringeren Platzbedarf gegen über herkömmlichen Bildröhrengeräten mit sich bringen. oben:212. Systemskizze einer 2x 80 cm = 1,60 m Kommentatoren-Position Nachweis Mindest-Platzbedarf für eine Position = 3 Arbeitsplätze (Entfall von 6 Sitzplätzen) 213. Kommentatoren-Position Bundesliga 2005, Köln Technische Ausstattung (FIFA) Feste Tischarbeitsplätze mit 2x Monitor schräg im Pult eingelassen und (Schreibtischleuchte), Telekommunikations- und Stromanschlüssen (6-8 Steckdosen, Telefon, ISDN-Mehrfachsteckdose), Kabeldurchwurf und zwei getrennte Kabelführungen vor der Stirnseite für Starkund Schwachstrom. 20 % mit einer „ComCam“ in den obersten Reihen für evtl. TV-Bilder der Kommentatoren selbst. 103 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Kamerastandorte / -Positionen Grundsätzlich gilt allein die Abstimmung der einzelnen Positionen zwischen FIFA, Hostbroadcaster und LOC (Local Organisation Commitee). Der Hostbroadcaster hat das Recht Anzahl und Standort zusätzlicher Kameras festzulegen. Neben den einzuhaltenden Mindestabmessungen, Positionen und Möglichkeiten zur technischen Ausstattung ist die Vermeidung von Sonneneinfall in die Blickrichtung der Kamera extrem wichtig. Kameras müssen bei Nachmittag und Abendspielen von der Sonne abgewendet sein. Die Haupt- oder Führungskamera befindet sich auf der Haupttribüne. Der entsprechende Kamerawinkel legt in Abhängigkeit von Abstand und Aufrissgeometrie der Tribüne dessen Einbauhöhe fest. Laut „Technical Recommendations“ der FIFA werden die Kamerawinkel zur Horizontalen gemessen: oben:214. Stadion-Exposition zur Sonne Zeichnung aus „Stadia - a Design and Development Guide“ (3rd edition) Hinweis! In der nördlichen Hemisphäre liegt die Haupttri büne klassischerweise auf der Stadion-West seite, da die Tagesveranstaltungen in der Regel am Nachmittag stattfinden. Die Ausrichtung des Spielfeldes liegt in NordSüd-Richtung, damit Torwart und Spieler nicht durch die tiefstehende Sonne geblendet werden. Die Hauptribüne mit Ehrengast- und Pressebereich befindet sich demnach auf der Westseite, damit die Zuschauer die flach stehende Nachmittagsonne im Rücken haben. Diese Exposition ist von fast allen Fachsportverbänden als Vorgabe übernommen worden. unten:215. Presse-Oberrangtribüne Bundesligabetrieb, AWD-Arena Hannover rechts:216. Zeichnung - WM-Pressetribüne, Köln (gmp-Planung aus 2003) 104 01. Multilaterale Führungskamera Anzahl mind. 3 Stück ( 4 ) Bezeichnungen MC 1 MC 2 MC 3 Lage Haupttribüne in Höhe Mittellinie Größe Podest 3,0 x 8,0 m gleiche Seite wie Kommentatoren, keine Beeinträchtigung d. Zuschauer erste Hauptkamera Weitwinkel zweite Hauptkamera Nahaufnahmen 02. Unilaterale Hauptkameras Anzahl mind. 8 Stück ( 6-10 ) Bezeichnungen C 1-8 Lage rechts und links von der Hauptkamera Größe Podest 2,5 x 10,0 m 03. Multilaterale Hintertorkameras Anzahl mind. 2 Stück ( 2-4 ) Bezeichnungen GHiL GHiR Lage Längsachse Spielfeld hinter den Toren Position hinter den Banden Größe Podest 2,5 x 2,5 m 04. Unilaterale Hintertorkameras vordere Seitenaus-Linie27° - 36° Mittelpunkt (UEFA ab 15°) 16° - 20° Strafstoß-Punkt über der Querlatte zu sehen 12° - 15° Anzahl mind. 4 Stück ( 6 ) Bezeichnungen GA GB Lage neben der Hintertorkamera Größe Podest 2,5 x 5,0 m Anmerkung: Alle folgenden Klammerhinweise sind Anforderungen der UEFA! Bundesligaspiele werden in der Regel mit weniger Kameras übertragen. Anzahl mind. 2 Stück Bezeichnungen 16HiL 16HiR 16LoL 16LoR Lage Haupttribüne (Strafraum) gleicher Ebene MC Größe Podest 2,5 x 2,5 m 05. 16-Meter-Kameras Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ 105 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 06. Fünf-Meter-Kameras (Zeitlupenaufnahmen) Anzahl mind. 2 Stück Bezeichnungen 5LoL 5LoR Lage Haupttribüne leicht erhöht an den Torraumlinien Größe Podest 2,5 x 2,5 m 07. Multilaterale Spielfeldkameras („Steady-Cams“) Anzahl Bezeichnungen Lage Position Anzahl Bezeichnungen Lage Anzahl: Bezeichnungen Lage mind. 4 Stück ( 2-4 ) PiL PiR StL StR Seitenlinie Haupttribüne mind. 4 m von der Seitenlinie entfernt (UEFA) mind. 2x 3 Stück FGL1-3 FGR1-3 hinter jeder Torauslinie mind. 2x 2 Stück miL1-2 miR1-2 hinter jeder Torauslinie zwei Minikameras rechts und links vom Tor 08. Unilaterale Spielfeldkameras Anzahl Bezeichnungen Lage Hauptkameraseite Gegenseite mind. 4 Stück FA1-2 FB1-2 hinter jeder Torauslinie vom Torpfosten 12 m vom Torpfosten 9 m 09. Spielerbank-Kameras Anzahl Bezeichnungen Lage mind. 4 Stück Be 1 Be 2 Bereich Trainerbank 10. „Reverse Angle“ - Gegenseite 217. „Steady-Cam“ - Tragbare Gleichgewichts-Kamera 218. „Hintertor-Kamera“ - www.supertechno.com 219. „schienengeführte Catcam“ - www.panther.tv (camera dolly) Anzahl mind. 5 Stück ( 6-8 ) Bezeichnungen MCRe1-3 16ReL / R Lage gegenüber Hauptkamera und Nähe der Strafräume Größe Podest 3,0 m x 8,0 m oder 2x 2,5 x 2,5 m Neuheiten [077a] Die Medientechnik ist einer der entwicklungsstärksten Wirtschaftsbereiche. Dies gilt für die Wiedergabe-, wie für die Aufnahmetechnik. (Stichwort: HDTV etc.) Daher sind die oben gemachten Angaben der FIFA/UEFA nur als derzeitiger Stand der Dinge (2002) zu sehen. Die ausrichtenden Sportverbände können ihre Vorgaben nur unter Vorbehalt weiterer Fortschritte machen. So ergibt sich beispielsweise durch das Vorhandensein umlaufender Dachkonstruktionen ein neuer Kameratypus („Spider-Cam“). An vier Diagonalseilen, deren Länge getrennt voneinander steuerbar ist, hängt eine „Spider-Cam“ (ferngesteuerte Kamera), die an nahezu alle Spielfeldpositionen in unterschiedlicher Höhe gefahren werden kann. 11. Unilaterale Reverse Angle Anzahl mind. 4 Stück Bezeichnungen R1-2 Lage gegenüber Hauptkamera Nähe der Strafräume Größe Podest 2,5 x 5,0 m 12. weitere Kamerapositionen: 220. „Spider-Cam“ - Bsp. Bundeligabetrieb FIFA-Besonderheiten [077] Atmosphärenkameras am Spielfeld sind tragbar (Handkamera, Steady-Cam, Globe- oder Catcam- Schienenkameras) Seitenlinienkameras werden durch Hostbroadcaster gepolstert und falls Sichtbehinderungen zumutbar sind, kann hinter dem Tor ein Kamerakran eingesetzt werden. Mikrofonpositionen sind im gesamten Stadionbereich (außer Trainerbank) verteilt. Im Prinzip pro multilateraler Kamera eine zweite Fläche für eine unilaterale Kamera. a. drahtlose Kamera in Kurzinterviewzone oder Spielertunnelkamera (fix) b. Catcam -Schienenkamera: Entlang der Haupttribüne zwischen der Seitenbande und den Zuschauerrängen c. „Beautykamera“ - Blick auf das gesamte Stadion entweder im Bereich Stadiondach, unbemannt und ferngesteuert oder bemannt auf einem externen Steiger, Zeppelinkamera ( BLIMP ) per Luftschiff, Hubschrauber oder 75m-Kran/Steiger Platzbedarf von Kameramann-Stellungen Grundsätzlich unterscheidet man zwei unterschiedliche Positionen, die ein Kameramann einnehmen kann: „Stehend oder Sitzend“ Anmerkung: Keine dieser beiden Bedienarten ist durch die FIFA/UEFA/DFB für eine Position zwingend vorgegeben. Daher ist eine eventuelle Einschränkung dahinter sitzender Zuschauer nicht eindeutig klargestellt! [077] Angaben aus FIFA-Pflichtenheft „Profile und Anforderungen“ für Städte und Stadien zur FIFA Fußball-Weltmeisterschaft 2006 [077a] Rücksprache mit der Michaelis GmbH, Film- und Fernsehrproduktion Veranstaltungstechnik, Erkrath 106 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ 223. „Führungskamera“ (Fisheye) WM-Stadion Köln 1. Schritt: FIFA-Variante „2,40 m“ Hinweis! Übersetzung der 2,50m-FIFAFlächenanforderung auf ein Stufen-Regelmaß von 3x 80 cm = 2,40 m ! 224. „Führungskamera-Position“ Bundesliga-Stadion Köln 225. „Temporäre Kameraposition“ - American Football, Köln 221. Beispiel „Führungskamera - stehend “ Standardsituation (permanent UK OR) a. Kameraposition wird in den „normalen“ Tribünenverlauf eingebunden. b. Erste Sitzreihe vor Kamera muss frei bleiben, wegen aufspringender Zuschauer. c. 90cm-Abschrankung (Tribüne) bleibt ohne Zusatz-Sicherungsmaßnahmen. d. Kameraposition erst in zweiter Reihe, um die Brüstung = Werbebande (90cm) zu nutzen. e. Erste bis dritte Sitzreihe dahinter wegen des Kameragerätes in der Sicht behindert. (Fokuspunkt: Bsp. D = 30 m, A = 15 m) 226. „16-Meter Kamera“ (Spielfeld) Bundesliga-Stadion Köln 222. Beispiel „Führungskamera - sitzend“ Standardsituation (temporär UK OR) a. Kameraposition wird auf den „normalen“ Tribünenverlauf aufgebaut. b. Erste Sitzreihe vor Kamera entfällt. c. Erste Sitzreihe dahinter wegen des Kameramannes zu stark in der Sicht eingeschränkt. d. Erste bis zehnte Sitzreihe dahinter wegen des Kameragerätes in der Sicht behindert. (Fokuspunkt Bsp. D = 30 m, A = 15 m) 107 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 2. Schritt: Minimal-Variante „1,60 m“ (neu!) oben: Kamerapositio stehend bei minimalem Platzbedarf, aber Sichtbehinderung Zuschauer unten: Kameraposition sitzend bei minimalem Platzbedarf, aber Vorrücken notwendig 3. Schritt: Sonderfälle oben: Optimierung der Grundriss-Position wegen Sichtproblem Zuschauer unten: Temporärer Geländer-Entfall durch notwendigen Kameraschwenk Entfall ? !! Entfall ? < 90 cm oben: unten: 108 227. Reduktion der Kamera-Aufstellfläche auf das nutzungsbedingte Mindestmaß 1,60 x 1,60 m 228. Sitzende Position gegenüber stehender Bedienung (eindeutig weniger Sichtbehinderung) oben: unten: 229. hintere Position Kamera-Achse minus 1,20 m In der Mitte der Aufstellfläche 2,40 x 2,40 m! 230. Sitzende Position in der gleichen Aufstellfläche gegenüber stehender Bedienung eindeutig weniger Sichtbehinderung Grundrissdefinition nicht notwendig. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 9. Kapitel - „Tribünen-Ausstattung“ Platzbedarf von Kamerapositionen Die Angaben für den Platzbedarf einer Standard-Kameraposition unterscheiden sich seitens der Sportverbände erheblich. Daher sollte eine Angleichung und Anpassung an die Gegebenheiten einer Normaltribüne stattfinden: Laut FIFA-Pflichtenheft 2006: pro Kamera 2,5 x 2,5 m = 6,25 qm Laut UEFA - Technische Richtlinien: pro Kamera 2,0 x 2,0 m = 4,00 qm Dies ist ein Unterschied von ca. 30%, der auf die Planung einer Tribüne starken Einfluss hat. Aus diesem Grund muss man die Position einer Kamera detaillierter betrachten. Mindestplatzbedarf einer Kamera Man unterscheidet prinzipiell zwei KameraEinstellungen, stehend oder sitzend. In der sitzenden Position verfügt der Kameramann über einen etwa 2x 90° schienengeführten Halbkreis zur Eckfahne. („Spinne“ b = 2,40 m oder als Sonderkonstruktion b = 1,60 m Vgl. Stadion Stuttgart). In der stehenden Position arbeitet er geräteabhängig mit einem höhenverstellbaren Stativ oder Teleskopfuß. Beispiel „Führungskamera“, Entfernung zum Spielfeld macht einen max. Kameraschwenk von 2x 60° = 120° notwendig. Anmerkung: Da es seitens der Produktionsfirmen bislang keine eindeutigen schriftlichen Vorgaben gibt, können lediglich Rückschlüsse aus empirischen Umfragen bei verschiedenen Fernsehanstalten und den Erfahrungen für den Platzbedarf bei der Produktion des ConFedCup 2005 gemacht werden. Wenn man in diesem Zusammenhang die Schnitt-Geometrie einer Normaltribüne heranzieht, handelt es sich in der Regel um ein 80cm-Stufenraster. Der Platzbedarf sollte sich an diesem Raster orientieren. So ergibt sich baulich eine Aufstelltiefe aus dem Vielfachen. von 2x 0,80 m = 1,60 m bis 3x 0,80 m = 2,40 m (Minimum 2,0m) Nach den Gesetzmäßigkeiten der Sichtlinienkonstruktion müsste der Augpunkt des Kameramannes auf der Sichtliniengeometrie liegen. Das bedeutet übertragen auf die Kameraposition, dass der vorderste Punkt, Kopf der Kamera, für die Einschränkung des Sichtfeldes dahinter sitzender Personen verantwortlich wird. Die feste Kameraposition schneidet daher im Regelfall in den Tribünenkörper ein, um möglichst wenig Sitzplätze in ihrer Sicht zu behindern. Die Position wird vom Gerät mit Verkabelung, notwendigen Ausrüstungsgegenständen und der Kameraperson selbst in Anspruch genommen. Die Aufbausituationen beim ConFedCup 2005 zeigen, dass Aufstelltiefen von 1,6 m ausreichen, wenn der Kamerakopf über die Doppelreihe (2x 0,80 m) hinausragen kann! Daraus leitet sich die Grundsatzforderung ab, dass im unmittelbaren Schwenkbereich keine Personen sitzen dürfen. Aufspringende/stehende Zuschauer mit ausgestrechten Armen sollten das Blickfeld einer geneigten Kamera nicht beeinflussen können. Der Vorteil der Position im Zuge der ersten Reihe, keine Sperrsitze, aber eine niedrige Bande. Die Lage der Kameraposition im Zuge der zweiten Reihe, durchlaufende Brüstungsbande, aber Sperrsitze. Minimal-Variante „1,60 m“ Die verschiedenen Einbausituationen der Kameraposition haben eindeutig gezeigt, dass eine Reduktion der Aufstellfläche möglich ist. Dies hat jedoch den Entfall der ersten dahinter liegenden Sitzreihe zur Folge. Die Zuschauer der Reihen 2-7 haben Kameramann und Gerät im Sichtfeld auf den Fokuspunkt. Aus diesem Grund scheint diese Aufbauvariante eher für den temporären Einsatzbereich geeignet zu sein. Das bedeutet, dass die stark vergrößerte Anzahl bei Großsportereignissen baulich nicht weiter vorgehalten werden muss, sondern als Temporärmaßnahme im Regelquerschnitt der 80cm-Stufe möglich ist. oben:231. Minimaler Platzbedarf - EM 2004 Potugal (Ausnahmesitutation nicht repräsentativ) Platzbedarf einer Kameraposition (Stufentiefe x Aufstellbreite) Regelfall Ausnahme 2,40 x 2,00 m 1,60 x 1,60 m FIFA-Variante „2,40 m“ Die Größe für einen Kamera-Einzelplatz wird an die Regelstufe (80 cm) angepasst und auf 2,40 m Aufstelltiefe festgelegt. Diese Abmessung gilt für dauerhafte Kamerapositionen, die grundsätzlich in den Tribünenverlauf eingebunden werden ohne oberhalb der Sichtlinienkurve aufzubauen. Das bedeutet für die GrundrissLagedefinition einer Kamera: Dringende Empfehlung!! „hintere Position“ (Kamerachse = Mitte Aufstellfläche (-1,20 m von der Vorderkante), da die „vordere“ Position eine Vielzahl von Sitzplatzreihen hinter der Kamera in ihrer Sicht einschränkt. Anmerkung: Die Erfahrungen haben gezeigt, dass eine mündliche Definition wenig Auswirkung zeigt. Daher sollte ein kleines Geländer, die hintere Position „erzwingen“. Die Kontrolle des uneingeschränkten Eckfahnen-Schwenks ist jedoch wichtig, aber die fast doppelt so große Fokuspunkt-Entfernung zur Eckfahne, halbiert den vertikalen Blickwinkel. 109 10. Kapitel - „Steigungsverhältnisse“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 10. Kapitel Einführung - Allgemein Stufengang versus Treppe „Steigungsverhältnisse“ Eine Tribüne ist ein „getrepptes“ Bauwerk, auf dem Zuschauer sitzen/stehen können. Das Steigungsverhältnis einer Tribünenstufe wird durch die MVStättVO 2005 eindeutig nach oben hin begrenzt. Die Maximalsteigung lässt sich durch das Verhältnis der größtmöglichen Anzahl von Auftritten und der max. Setzstufenhöhe in einem Stufengang darstellen, 3x 19 cm = 57 auf 80 cm. Die Steilheit einer Tribüne hängt qualitativ mit dem festgelegten C-Wert einer Sichtlinien-Qualität zusammen. (siehe 11. Kapitel: „Sichtlinien-Überhöhung“) Stufengänge („radial gangways“) sind laut §6 der MVStättVO 2005 freizuhaltende Rettungswege. „Die farbige Kennzeichnung der Rettungswege in großen Versammlungsstätten dient der Erkennbarkeit und der Durchsetzung der Betriebsvorschrift des § 31 Abs. 2.“ [078] Und obwohl Stufengänge in getreppter Form verlaufen, zählen sie nicht zu den allgmeinen Gebäudetreppen nach DIN 18065. Sie sollten als eigenständige Gruppe der Vertikalerschließungen gelten, begrenzt für den Einsatzbereich auf Zuschauertribünen. In der Versammlungsstättenverordnung unter §8 Satz 4 werden für „Treppen“ Handläufe gefordert. „Eine Anordnung beidseitiger Handläufe, griffsicher ohne offene Enden.“ [079] (Vgl. "Guide to Safety“, Handlaufhöhe 0,90-1,0 m) Die Untersuchung über Möglichkeiten einer Erhöhung der Maximalsteigung zugunsten der Sichtlinien-Überhöhung - Einführung-Allgemein Stufengang versus Treppe Thema: Abweichungsantrag Definition der Tribünensteigung Erhöhung der Maximalsteigung Sicherheitstechnische Maßnahmen Eine Optimierung und Neudefinition maximaler Steigungsverhältnisse in einer Tribüne zugunsten einer verbesserten Sichtqualität (C-Wert) erscheint gerade in den Oberrangbereichen untersuchungswürdig. Für den „Stehplatzbereich“ lässt die EN/DIN 13200-1 eine maximale Stufenhöhe von 20 cm (statt 19 cm) zu. Im folgenden Abschnitt soll diese Annahme auf den Oberrangbereich übertragen werden. Dabei werden die Aspekte der Sicherheit beim Begehen einer größeren Maximalsteigung der Tribüne berücksichtigt und durch Zusatzmaßnahmen ausreichend kompensiert. Dies hat zum Ziel, die Sichtlinien-Überhöhung größer werdender Tribünen-Kapazitäten auch im Oberrangbereich mit einem ausreichenden C-Wert (9 cm) konstruieren und nachweisen zu können. Um seinen Sitzplatz erreichen zu können, muss der Zuschauer über Zugänge („vomitories“) in der geneigten Tribünenplatte („Mundlöcher“, bzw. offene Erschließungsfugen OK UR) in den Zuschauerbereich zu gelangen. Von dort aus wird er horizontal zu einem „Stufengang“ verteilt, über den er in vertikaler Richtung seine Sitz-/Stehplatzreihe findet. Wiederum in horizontaler Richtung erreicht er seinen nummerierten Einzelplatz. Um sich auf einer Tribüne bewegen zu können muss der Besucher also Höhen überwinden. (siehe 13. Kapitel: „Mundloch/Horiz.-Verteiler“) oben:232. Erschließungssyteme „extern / intern“ 1. aussen liegende Vertikalerschließung 2. innerhalb/unterhalb der Tribüne liegend a. Rangerschließung b. Rangerschließung c. Mundlocherschließung von oben von unten mittig Anmerkung: Das bedeutet, dass Rollstuhlplätze nicht überall im Stadion angeordnet werden können, wie es nach dem Gleichheitsprinzip sein sollte. Auch wenn höher gelegene Ebenen durch Aufzüge oder Rampen erschlossen sind muss der Stellplatz ohne Höhenversprung erreichbar sein. Diese Forderung für Treppenanlagen ist für Stufengänge zunächst nicht erforderlich und wird auch unter §10 „Gänge und Stufengänge“ nicht formuliert. Zwei weitere Gründe sprechen dagegen, dass es sich bei Stufengängen um eine Gebäudetreppe nach DIN 18065 handelt: Unter Pkt. 6.3.2 soll nach höchstens 18 Stufen ein Zwischenpodest angeordnet werden. Der Mittelwert der WM-Stadion-Ränge liegt bei 2528 Reihen und 55 cm Tribünenstufen-Steigung (OR), je Steigung also drei einzelne Stufengang-Auftritte. Das bedeutet, bereits nach 6 Reihen ein Zwischenpodest anzuordnen. Diesen Fall gibt es bei keinem der untersuchten WM-Beispiele. Unter Pkt. 8.0 werden die Toleranzen zwischen zwei Stufen-Steigungen auf max. 5 mm Abweichen von Soll- zu Istmaß begrenzt. Deshalb ist davon auszugehen, dass sich das Steigungsverhältnis notwendiger Treppen innerhalb eine Laufes nicht ändern darf. Die Gebäudetreppen-DIN definiert dies jedoch nicht eindeutig. Moderne Tribünen haben aus Gründen der Sichtlinien-Überhöhung einen parabolischen Anstieg und können daher nicht „ausschließlich“ zur Gruppe der Treppen gehören. Die gebauten Beispiele von Stadiontribünen bestätigen diese Interpretation des Stufengangbegriffs, da im Tribünenbereich der modernisierten oder neu errichteten WM-Stadien überwiegend keine Handläufe angeordnet werden. Bei einem Drittel der Stadien (Hamburg, Köln, Leipzig, Nürnberg) liegen zwei Ausnahmenfälle vor: [078] Zitat aus „Begründung und Erläuterung der MVStättVO 2005“, Argebau, Berlin, 2005, §10 „Stufengänge“ [079] Zitat aus „MVStättVO 2005“, §8 Satz 4 110 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 10. Kapitel - „Steigungsverhältnisse“ Stufengang-Sicherung 233. Bewegungsstudie 1) die Steilheit des Stufenganges macht dies aus Sicherheitsgründen nach Rücksprache mit den örtlichen Genehmigungsbehörden erforderlich. 2) mit der Anordnung eines Stufengangmittigen Handlaufes wird eine optische Blockbildung gewünscht. In der MVStättVO 2005 wird explizit keine weitergehende Sicherungsmaßnahme „Handlauf“ im Stufengangbereich gefordert. Dies sieht die DIN 13200-1 ebensowenig vor. Steigungsverhältnisse unterhalb von 50 cm Höhenunterschied liegen im Bereich empfohlener Schrittmaß-, Bequemlichkeits- und Sicherheitregeln der DIN 18065. Die Erfahrungen im Umgang mit höheren Steigungsverhältnissen bis max. 57 cm erweisen sich jedoch für den Besucher einer solchen Tribünenanlage als „recht steil“. Stufengangbreite: mind. 1,80 m (lt. MVStättVO 2005) Die Höhe müsste laut §11 MVStättVO 2005 Absatz 2 mindestens 1,10 m hoch sein. Es hat sich jedoch gezeigt, dass diese Elemente eine starke Sichtbehinderung darstellen, womit die Tribüne eine ihrer wesentlichen Grundbestimmungen nicht erfüllt hätte. Bei Untersuchungen und Begehungen mit Vertretern genehmigender Bauordnungsämter (Bsp. Stadion Köln) wurde festgestellt, dass in Stufengängen mit maximaler Steigung eine Höhe von 1,0 m als sicher und ausreichend angesehen werden kann. Die Forderung für eine solche Sicherungsmaßnahme hängt grundsätzlich mit der Steilheit einer Tribüne zusammen. Oberhalb einer Stufensteigung von h = 50 cm sollte ein Stufengangbügel eingesetzt werden. In diesem Fall ist er allerdings bis zum Erreichen des Mundloches mitzuführen und beschränkt sich nicht nur auf Steigungen oberhalb von 50 cm. Der Vorteil eines mittigen Handlaufs besteht in der längeren Führung der Hand, aber es besteht ein erheblicher Nachteil. 0.90 0.90 Aus diesem Grund scheint es sinnvoll in diesen Bereichen mit einer Handlaufsicherung zu arbeiten. Diese kann zweiseitig, jeweils in Länge der Sitztiefe seitlich am Stufengang befestigt werden („Stufengang-Bügel“) oder als mittiger Handlauf in einer Linie in Stufengangmitte angeordnet werden. Dieser muss in Teilstücke aufgeteilt werden (siehe Zeichnung), damit ein Wechsel der Stufengangseite möglich bleibt, falls ein Besucher einer entgegenkommenden Personen ausweichen möchte oder er sich für die „falsche“ Seite entschieden haben sollte. 234. OR Stufengang „mittiger“ Handlauf, WM-Stadion Hamburg 1.80 m + Konstrukt. bei mittigem Handlauf = 2x 90 cm max. Länge zwei Reihen, danach eine Wechselmöglichkeit 235. OR Stufengang-Bügel, WM-Stadion Nürnberg 111 10. Kapitel - „Steigungsverhältnisse“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Thema: Abweichungsantrag Die Breite von Stufengängen wird durch den §7 MVStättVO 2005 - „Bemessung der Rettungswege“ mit mindestens 1,20 m festgelegt. Dieses Maß entspricht der Stufengang-Regelbreite und bedeutet, dass ein mittiger Handlauf dieses Mindestmaß (1,20 m) zweiteilt und somit unterschreitet. In Anlehnung an die Forderung aus §7 „Bei Rettungswegen von Versammlungsräumen mit nicht mehr als 200 Besucherplätzen und bei Rettungswegen im Bühnenhaus genügt eine lichte Breite von 0,90 m.“ [a] müsste man das beidseitige Mindestmaß mit 90 cm (statt 60 cm Modulbreite je Person) definieren. Somit wäre auch der Krankentransport gewährleistet, der unter Punkt 6.3.3 der Treppen-DIN 18065 gefordert wird. (Vergleiche WM-Stadion Hamburg, Stufengangbreite OR = 2,0 m) Statt eines 1,20 m breiten Stufengangs mit einer darauf angewiesenen Personenzahl von 600 Personen hat man bei einem mittigen Handlauf mit 2x 0,90 = 1,80 m einen 1,5fache Gangbreite ohne eine damit verbundene Vergrößerung der Kapazität. Bei einer Blöckgröße von 30 Reihen bedeutet dies den Entfall einer Linie von Sitzplätzen, d.h. je Stufengang 30 Zuschauer weniger. oben:236. - 236a. 237. Zeichnung Stufengang-Bügel, Zuschauer sitzend /gehend Tabellenauszug aus der DIN 18065 Gebäudetreppen unten:238. Oberrang Stufengang-Bügel, WM-Stadion Köln Trotz vieler Rechtsvorgaben und Empfehlungen kommt es im Zuge einer Ausführungsplanung zu notwendigen Abweichungen von den „materiellen Anforderungen der Landesbauordnung oder [anderen] Vorschriften“ [080] und welche Maßnahmen stattdessen vorgesehen werden. So zum Beispiel der Abweichungsantrag im Brandschutzkonzept-Köln: „Anordnung von bis zu ca. 21 cm hohen Steigungen“ „Im Unterrang [Süd] sollen im Zuge von Stufengängen zwischen zwei Sitzplatzreihen jeweils zwei Steigungen („Zwillinge“) vorgesehen werden, wobei die Stufenhöhe zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stufen um insgesamt ∆ h < 4 mm variiert. Damit ergeben sich bei einer Auftrittstiefe von jeweils mindestens 40 cm Steigungen von bis zu ca. 21 cm, d.h. der nach §10 Abs.8 VStättVO zulässige Wert von 19 cm wird in diesen Bereichen überschritten. Begründung: Wegen des Brandschutzes bestehen diesbezüglich aufgrund der vergleichsweise großen Auftrittstiefe von unserer Seite keine Bedenken. Zudem würde die Anordnung von „Drillingen“ in den Stehplatzbereichen des Unterrangs Nord und des Unterrangs Süd eine erhöhte Unfallgefahr bedingen.“ [081] (Der Fußboden des Durchgangs zwischen Sitzplatzreihen und der Fußboden von Stehplatzreihen werden mit dem anschließenden Auftritt des Stufenganges auf einer Höhe liegend erstellt.) [080] Zitat aus „Brandschutzgutachten Stadion Köln“ HHP-West, Bielefeld 04/2004, Inhaltsangabe Punkt 4.1.7 [081] Zitat aus „Brandschutzgutachten Stadion Köln“ HHP-West, Bielefeld 04/2004, Abweichungsantrag 34.) S. 188 112 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 10. Kapitel - „Steigungsverhältnisse“ Definition der Tribünensteigung Die grundlegende Vorraussetzung für den Aufbau eines Sichtprofils liegt in dem getreppten/geneigten Höhenverlauf einer Tribüne. Wenn der Stufengang auch als eigenständige Gruppe betrachtet werden muss, kann die DIN 18065 für „Gebäudetreppen“ zur Beurteilung der Steigungsverhältnisse herangezogen werden. Unter Punkt 7 die folgenden Grundsätze formuliert: Das Steigungsverhältnis kann mit Hilfe der Schrittmaß-, der Bequemlichkeits- als auch der Sicherheitsregel geplant und überprüft werden. Dabei ist „s“ die Treppensteigung und „a“ der Treppenauftritt. Die mittlere Schrittlänge des Menschen wird mit 59 bis 65 cm angegeben. Ein Ideal-Steigungsverhältnis von 17 / 29 erfüllt alle Regeln. Stufengänge - Bedingung 1: Die MVStättVO 2005 § 10 Abschnitt 8 begrenzt das mögliche Steigungsverhältnis eines Tribünen-Stufenganges auf mindestens 10 cm und maximal 19 cm Steigung bei einer minimalen Auftrittstiefe von 26 cm. Regel für das Treppenschrittmaß 2s + a = 59 bis 65 cm Vergleich möglicher Steigungsverhältnisse: Regel für die bequeme Begehbarkeit a – s = 12 cm Beispiel Nr.1 klassische Linearsteigung „1:2“ (sh. Planungsgrundlagen-Vitruv), wie auch das Prinzip im Stehplatzbereich, zwei Stehstufen ergeben eine Sitzplatzstufe von 80 cm. Anwendung des max. Steigungsverhältnis nach EN/DIN 13200. 2 Stg. 20 cm / 40 cm = 40 / 80 cm Tribünenneigung = 26,57° Regel für die sichere Begehbarkeit a + s = 46 cm Die ARGEBAU der Fachkommission Bauaufsicht schreibt in Ihrer Begründung zur MVStättVO 2005 folgenden Kommentar zu Bestuhlung und Stufengängen: „Die Regelung des Absatzes 8 ... ist erforderlich, da nur Stufengänge mit einer ununterbrochenen Folge von mindestens drei Treppenstufen zwischen zwei Ebenen von der DIN 18065 (Treppen) erfasst werden. Da Stufengänge mit nur jeweils einer oder zwei Stufen zwischen den Sitzplatzebenen möglich sind und Stufengänge immer Rettungswege sind, bedarf es einer speziellen Regelung. Die Bemessung sind an die Werte der DIN 18065 Tabelle 1 Zeile 4 Spalten 4 und 5 angepasst. ... Dies wird als Grundlage der weiteren Betrachtungen angesehen.“ [082] Aufgabenstellung Die Größe von Tribünen wird durch das maximale Stufengang-Steigungsverhältnis unter §10 (MVStättVO 2005) begrenzt. Daher ist die Zielsetzung der folgenden Musterrechnung einen Querbezug zur Konstruktion einer Sichtlinie herzustellen, um die Sichtlinien-Qualität einer Tribüne besser ausnutzen zu können. Stufengänge - Bedingung 2: Die Europäische Norm EN/DIN 13200-1 empfiehlt ein Steigungsverhältnis von Stufengängen mit einer maximalen Steigung von 20 cm und einer empfohlenen Mindesttiefe von 25 cm. 239. Beispiel Nr.1 (normal) Stufengänge - Bedingung 3: Ein Neigungswinkel des Stufenganges von 35° sollte dabei jedoch nicht überschritten werden. (EN/DIN 13200-1, Pkt. 5.1.6) 240. Beispiel Nr.2 (maximal) Beispiel Nr.2 maximales Steigungsverhältnis laut MVStättVO 200 mit empfohlener Stufenbreite von 80 cm. 3 Stg. 19 cm / 26,6 cm = 57 / 80 cm Tribünenneigung = 35,47° Hinweis! Bsp. 2 überschreitet die Forderung der EN/DIN 31200-1 (5.1.2) nach einer max. Tribünenneigung von 35°. Beispiel Nr.3 (Optimierungsvorschlag) Vorschlag zur Anspassung Maximalsteigung Oberrangtribüne analog Stehplatzbereich 3x 20 cm Stg. = 60 / 80 cm Tribünenneigung = 36,87° 241. Beispiel Nr.3 (neu!) Beispiel Nr.4 die so genannten „Viererstufen“ (= 4x Mindestauftritt 26 cm) Die Überprüfung der Neigung einer solchen Oberrangtribüne lautet: 4x 19 cm Stg. = 76 / 104 cm Tribünenneigung = 36,16° 242. Beispiel Nr.4 (Viererstufe) [082] Zitat aus „Begründung und Erläuterung der MVStättVO 2005“, Argebau, Berlin, 2005, §10 „Stufengänge“ (§§ 13, 14, 15 und 94 VStättVO 1978) 113 10. Kapitel - „Steigungsverhältnisse“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Erhöhung der Maximalsteigung Vorschlag! Neudefinition Maximalsteigung Tribünen-Neigung (bei 80 cm Stufentiefe) max. 37° Stufengang-Steigung 3x 20 cm (maximal, analog EN/DIN 13200-1) Lösungsvorschläge Die Stufensteigung soll in in zwei Teilschritten nach den Möglichkeiten der EN/DIN 13200-1 für Stehplatzbereiche mit 20 cm auf die Oberrangtribünen übertragen werden, statt bislang max. 19 cm. 3x 19,5 cm = 58,5 / 80 cm = 0,73 = arc tan 36,2° Zusatzmaßnahmen: 1. 65cm-Umwehrung ab STH > 50 cm (wie bisher MVStättVO §11 Absatz 1) 2. „Stufengang-Bügel“ im gesamten Oberrang, falls STH > 57 cm bis 60 cm ausgenutzt werden 3. Reduzierung der Personenanzahl ab STH > 57 cm bis 60 cm auf den betroffenen Reihen von 600 auf 200 Personen je 1,20 m 3x 20,0 cm = 60 / 80 cm = 0,75 = arc tan 36,9° Zur Überprüfung werden Schrittmaß-, Bequemlichkeits- und Sicherheitsregel in vier Punkten miteinander verglichen, um die Tauglichkeit einer „neuen“ Maximalsteigung zu beurteilen: a) Die Untersuchung beschränkt sich auf Steigungen oberhalb des Grenzwertes von 50 cm, von der ab 65cm-Sitzplatz-Umwehrungen notwendig werden. 50 cm : 3 Steigungen = 16,66 cm b) Es werden die allgemein empfohlenen Stufentiefen zugrunde gelegt. 80 cm : 3 Auftritte = 26,66 cm c) Der Vorschlagswert aus der EN/DIN 13200-1 20 cm (maximal) „Green Guide“ (B028) to Safety at Sports Grounds The Scottish Office formuliert für die Ausbildung von Treppenanlagen unter Punkt 7.5 entgegen dem oben genannten Vorschlag: Auftritt Die Schrittmaßregel (2x s + a = 59 - 65 cm): mindestens280 mm empfohlen305 mm Stufenhöhe mindestens 150 mm maximal 180 mm (Bestand) 190 mm a) Grenzwert 50 cm: 2x 16,7 cm + 29,7 cm = 63,1 cm < max. 65 cm b) MVStättVO maximal: 2x 19,0 cm + 29,7 cm = 67,7 cm > max. 65 cm c) Vorschlag „20cm“: 2x 20,0 cm + 29,7 cm = 69,7 cm > max. 65 cm (Stehplatz)75 - 180 mm Kopfhöhe TribünenNeigung mindestens200 mm empfohlen240 mm Sitzplatzbereich (3x 18cm) Stehplatzb. max. 34° 25° The Scottish Office merkt unter Pkt. 11.9 an, dass bei größeren Tribünen die Stufenhöhe aus Gründe der Sichtlinienoptimierung unter Beachtung der erhöhten Verkehrssicherheit größere Steigungen notwenidig werden könnten. 114 Anmerkung: Hier zeigt sich bereits siehe unter Punkt b), dass die „normale“ Auftrittstiefe einer empfohlenen 80cm-Stufe größer ist als der Mindestwert von 26 cm. Regel für die bequeme Begehbarkeit (a - s = 12cm): a) Grenzwert 50 cm: 29,7 cm - 16,7 cm = 13,0 cm > min. 12 cm b) MVStättVO maximal: 29,7 cm - 19,0 cm = 10,7 cm < min. 12 cm c) Vorschlag „20cm“: 29,7 cm - 20,0 cm = 9,7 cm < min. 12 cm Regel für die sichere Begehbarkeit (a + s = 46cm): a) Grenzwert 50 cm: 16,7 cm + 29,7 cm = 46,4 cm > max. 46 cm b) MVStättVO maximal: 19,0 cm + 29,7 cm = 48,7 cm > max. 46 cm c) Vorschlag „20cm“: 20,0 cm + 29,7 cm = 49,7 cm > max. 46 cm Anmerkung: Nur die Idealsteigung von 17/29 cm bestätigt die Formel für Sicherheit und bequeme Begehbarkeit. Zusammenfassung Die Vergleichsrechnung zeigt sehr eindrücklich, dass die Maximalsteigung der MVStättVO 2005 im Zuge von Stufengängen bei Oberrangtribünen moderner Stadien, die empfohlenen Werte für Schrittmaß, Bequemlichkeit und Sicherheit baurechtlich notwendiger Treppen „sonstiger Gebäude“ nicht einhalten kann. Der Vergleich gebauter WM-Stadionbeispiele ergibt Durchschnittswerte für die Steigungshöhe der untersuchten Oberrangtribünen zwischen etwa 46,5 - 54,5 cm. Kontrollrechnung: 2x max. 19 cm = 38 cm < WM-Bsp. 46,5 cm, dies also bedeutet mindestens drei Steigungen je Sitzplatzstufe. Bei Steigungsverhältnissen unterhalb des Grenzwertes von h = 50 cm werden die empfohlenen Werte des idealen DIN-Steigungsverhältnisses näherungsweise eingehalten: Schrittmaßregel in Ordnung Bequemlichkeit in Ordnung Sicherheit in Ordnung Zweidrittel der untersuchten WM-Stadien erreichen im Verlauf der Sichtliniengeometrie in den letzten Reihen jedoch Steigungen von bis zu 52/57 cm, in einem Ausnahmefall sogar etwa 59 cm. (siehe 16. Kapitel: „Tabelle M.1/M.2“) Daher ist eine weitere Veränderung des maximalen Steigungsverhältnisses als Verbesserung der Sichtverhältnisse zumindest denkbar und die Vergleichsuntersuchung der gebauten Beispiele aller zwölf WM-Stadien weist in vielen Fällen darauf hin, dass gerade in den letzten Reihen eines Oberranges vielfach keine 9 cm für den C-Wert mehr gewährleistet werden können. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 10. Kapitel - „Steigungsverhältnisse“ Sicherheitstechnische ZusatzMaßnahmen bei 20er-Stufen Bezieht man nun die Tatsache mit ein, dass die EN/DIN 13200-1 zwar empfiehlt, einen Tribünenrang nicht steiler als max. 35° auszulegen, so ermöglicht die MVStättVO 2005 bereits mit 3x 19,0 cm = 57 / 80 cm = 35,5° einen größen Wert. Eine Erhöhung der maximalen Tribünenneigung soll nun schrittweise (36°/36,5°) mit Hilfe der Schrittmaßregeln überprüft werden: Schritt 1 - Vorschlag „A“ = max. 19,5 cm (36° maximale Neigungswinkel einer Tribüne) Stufenhöhe = tan 36° / 80 cm = 58,0 cm Stufenhöhe = 58 cm / 3 Stg. = 19,5 cm Schrittmaßregel: 68,7 cm → Abweichung + 3,7 cm > 65 cm (max.-empfohlen) Bequemlichkeitsregel: 10,2 cm → Abweichung - 1,3 cm < 12 cm (min.-empfohlen) Sicherheitsregel: 49,2 cm → Abweichung + 3,2 cm > 46 cm (max.-empfohlen) Schritt 2 - Vorschlag „B“ = max. 20 cm (37° maximale Neigungswinkel einer Tribüne) Stufenhöhe = tan 37° / 80 cm = 60,0 cm Stufenhöhe = 60 cm / 3 Stg. = 20,0 cm Schrittmaßregel: 69,7 cm → Abweichung + 4,7 cm > 65 cm (max.-empfohlen) Bequemlichkeitsregel: 9,7 cm → Abweichung - 2,3 cm < 12 cm (min.-empfohlen) Sicherheitsregel: 49,7 cm → Abweichung + 3,7 cm > 46 cm (max.-empfohlen) Vorschlag „B“ Die maximale Steigungung von 20 cm wird in der EN/DIN 13200-1 im Zusammenhang mit Stehplatzbereichen ermöglicht und nicht explizit auf Stufengänge der Sitzplatzbereiche übertragen oder ausgeschlossen. Anmerkung: Die beabsichtigte Verbesserung der C-Werte von Oberrangtribünen wird im Abschnitt „Veränderung des C-Werts“ nachgewiesen. An dieser Stelle werden aufgrund der auftretenden Abweichungen von der Schrittmaßregel sicherheitstechnische Kompensationsmaßnahmen vorgeschlagen. (siehe 17. Kapitel: „Parameterstudie-C-Wert“) Das Problem moderner Sportstadien liegt in der Verbindung hoher Zuschauerkapazitäten mit hohem Sichtkomfort. Die Untersuchung verschiedener Sichtlinienprofile hat eindeutig gezeigt, dass die Begrenzung des Steigungsverhältnisses die Stadien entweder in ihrer Kapazität limitiert oder Einbußen beim Sichtkomfort in Kauf genommen werden müssen. Die vorangegangenen Steigungsberechnungen haben bewiesen, dass ein Überschreiten der Werte aus Schrittmaß- Bequemlichkeits- und Sicherheitsregel breits im Zuge der MVStättVO und Nutzbarkeit (Bsp. Stufentiefe 80 cm, C-Wert) offensichtlich unvermeidbar sind. Um auch bei 20 cm max. Steigung die Schritt-Sicherheit auf den Tribünen aufrecht erhalten zu können, werden folgende Bedingungen formuliert und geeignete bauliche Zusatzmaßnahmen vorgeschlagen: Maßnahme 1: Bei Stufenhöhen zwischen 50 bis 57 cm bleiben die Maßnahmen unverändert: Sitzplatz“Umwehrungen“, die eine dahinter liegende Reihe um mindestens 65 cm überragen. Maßnahme 2: Das Problem der Tribünen-Steilheit liegt in der Verkehrssicherheit und der Anstregung/Ermüdung, die das Begehen eines Stufenganges provoziert. Daher sollte bei Stufenhöhen zwischen 57 cm und maximal 60 cm die Anzahl der Personen, die in diesem Teil der Tribüne sitzen reduziert werden. Von 600/200 (im Freien / Innen) auf 200/60 Personen je 1,20 m Stufengangbreite herabgesetzt. Im Freien dürften also nur maximal 5 Reihen > 57cm je Stufenhöhe „STH“ sein. Kontrollrechnung: 2x 20 Sitzplätze je Gangseite = 40 Personen x 5 Reihen = max. 200 Pers. Maßnahme 3: Im Neigungsbereich von maximal 36,5° (neu!) werden die Gänge „gefühltermaßen“ sehr steil, daher werden zum Ausgleich in Ergänzung zur bisherigen Forderung der MVStättVO 2005 §10 in diesen Stufengängen „Stufengangbügel“ gefordert, die bis zum Mundloch hinunter über die gesamte Stufenganglänge des Oberranges anzuordnen sind. oben:243. Stufengang-Bügel Einbausituation im Oberrangbereich des WM-Stadions Köln 244. maximales Steigungverhältnis (zurzeit) 3x 19 cm = 57 cm Einbaunotwendigkeit ab Grenzwert Stufensteigung > 50 cm Anmerkung: Damit keine „Abreißen“ der gedachten Handlauflinie erfolgt, müssen bei Überschreitung des bisherigen Maßes von max. 57 cm Stufengangbügel auch in den Stufengangteilen angeordnet werden, die unterhalb des Grenzwertes (STH < 50 cm) liegen. 115 11. Kapitel - „Sichtlinien-Parameter“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 11. Kapitel Begriffsbestimmung „Sichtlinie“ Fokuspunkt „Sichtlinien-Parameter“ In der DIN 13200-1 werden im ersten Teil Kriterien für die räumliche Anordnung von Zuschauerplätzen formuliert. Bei der Planung von Zuschaueranlagen ist die Konstruktion der Sichtlinie neben vielen anderen Fragen, die wohl bedeutendste Aufgabenstellung bei der Entwicklung einer Stadiontribüne. Laut DIN 18035 für Sportplätze unter Punkt 4.5.5 „müssen an allen Punkten der Zuschauertribüne gute Sichtmöglichkeiten auf den Sport- und Spielablauf geboten werden.“ Die Fußball-Sportverbände DFB/FIFA/UEFA oder auch die IAAF für den Leichtathletiksport fordern grundsätzlich für alle Zuschauerplätze gute und „freie Sichtverhältnisse“ auf das gesamte Spielfeld. Die Lage des Fokuspunktes „P“ ist als Sichtbezugspunkt entscheidend. Im Anhang C der EN/DIN 13200-1 erfolgt die „Einteilung der Sportarten und Kriterien für die Bestimmung der Veranstaltungsgruppen“. [083] Diese veranstaltungsabhängige Definition des Fokuspunktes berücksichtigt die Nutzungsvoraussetzungen unterschiedlicher Sportarten. In Tabelle C.1 wird die Sportart nach Aktionsgeschwindigkeit und Größe/Maß des zu beobachtenden Sportgerätes festgelegt: Die Aufklärung von Einflussgrößen auf die Höhenentwicklung eines Sichtlinienprofils - Bedgriffsbestimmung „Sichtlinie“ Fokuspunkt Höhenverlauf einer Tribüne Aughöhe zum Sitz- / Stehplatz Ergonomie - Körpermaße Sitzpositionen Tribünenstufentiefe / -Breite Sichtlinien-Überhöhung Distanz der „Ersten Reihe“ Spielfeld-Lageplan „Leichtathletik“ Spielfeld-Lageplan „Fußball“ Mindest-Blickwinkel „Werbebande“ Systemvarianten Bandenwerbung „AS“ „B“ „C“ „D“ Gemäß Definition der EN/DIN 13200-1 unter Punkt 3.10 handelt es sich bei der „Sichtlinie“ um den Begriff: „Linie, die den Mittelpunkt des Auges eines Zuschauers mit dem Betrachtungspunkt im Aktionsbereich ohne optische Unterbrechung verbindet.“ Die aufgelisteten Parameter werden im Folgenden aufgeklärt. Anschließend in einem eindeutigen Konstruktionsverfahren definiert: P „Fokuspunkt“ A B C D „Augpunkt-Höhe“ „Stufen-Breite“ „C-Wert“ (Sichtlinien-Überhöhung) „Distanz“ X Y „Gesamt-Distanz“ „Aughöhe-Gesamt“ G „Gangbreite“ STH SA SH ST „Stufenhöhe“ „Sichtlinien-Abstand“ „Sitzplatz-Höhe“ „Sitzplatz-Tiefe“ α „Sehstrahlwinkel“ [083] 116 nach der Aktionsgeschwindigkeit A = langsam B = mittel C = schnell nach dem Maß des Sportgerätes A = groß B = mittel C = klein Leichtathletik-Sportereignisse liegen beispielsweise in Gruppe A, Fußball bzw. American Football in Gruppe B, sowie das noch schnellere Eishockespiel in Gruppe C. Diese Angaben sind wichtig, da es sich bei dem zu beobachtenden Objekt jeweils um sehr unterschiedliche Elemente handelt, einen kleinen Ball / Puck oder Spieler. Der zu beurteilende Betrachtungs-/ Fokuspunkt „P“ liegt in aller Regel auf den Extrempunkten eines Spielfeldes, wie den Eckfahnen oder den Seiten- / Torauslinien, bzw. der Laufbahn oder Bande. In Tabelle C.2 werden darüber hinaus Angaben über die Höhe des Fokuspunktes gemacht. Dieser liegt je nach Sportart unterschiedlich. Bei den Ballsportarten wie Fußball etc. liegt er auf h = 0 cm, da die Spielfeldauslinie maßgebend ist. Für Leichathletik gilt die Außenlinie der Außenbahn mit h = 50 cm (alternativ die Mitte der äußersten Laufbahn). Und bei Eishockey „muss die Höhe der undurchsichtigen Bande mit eingerechnet werden“ (ca. 1,0 – 1,10 m). Zitat aus EN/DIN 13200-1 „Zuschaueranlagen“ (2003) Veranstaltungsgruppen, Anhang C, Tabelle C.1, S.18/19 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 11. Kapitel - „Sichtlinien-Parameter“ Höhenverlauf einer Tribüne (Sichtlinien-Parameterstudie) „A“ Augpunkt-Höhe Je höher der Startpunkt der Sichtlinienkonstruktion liegt, desto steiler wird die Tribüne. 245. Je tiefer die Stufenbreite ist, desto flacher steigt die Tribüne an. „B“ Stufen-Breite 246. Je größer der „C-Wert“ der Sichtlinienüberhöhung, desto schneller steigt die Tribüne an. „C“ -Wert Je weiter der Zuschauer vom Betrachtungspunkt entfernt ist, desto flacher steigt die Tribüne an. 247. „D“ Distanz 248. 117 11. Kapitel - „Sichtlinien-Parameter“ 249. Augpunkt-Höhe: Normale Einzelsitz-Position Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Aughöhe zum Sitz-/Stehplatz „AS“ Ergonomie - Körpermaße ist der vertikale Abstand des Augpunktes gemessen zur Lauffläche der jeweiligen Sitz-/ Stehplatz Tribünenstufe Die Festlegungen der EN/DIN 33402-2 für die „Körpersmaße des Menschen“ nach statistischer Erhebung: zur Auftrittsfläche sitzend Augabstand zur Sitzfläche Höhe der Sitzfläche (gemäß DIN 13200-1) 1,20 m 0,80 m 0,45 m 5. Perzentil: 5 % sind kleiner 50. Perzentil: 50 % sind kleiner/größer 95. Perzentil: 5 % sind größer zur Auftrittsfläche sitzend zur Auftrittsfläche stehend 1,25 m 1,65 m Tabelle 3 . 1.2 Körperhöhe [mm] Jahre Männer Frauen 5% 50% 95% 5% 50% 95% 18-65 1650 1750 1855 1535 1625 1720 18-25 1685 1790 1910 1560 1660 1760 26-40 1665 1765 1870 1545 1635 1725 41-60 1630 1735 1835 1525 1615 1705 61-65 1605 1710 1805 1510 1595 1685 Anmerkung: Der Wert 1,65 m wird bereits 1993 vom IAKS/IOC angegeben, die neue DIN 13200-1 aus 05-2005 geht jedoch von 1,60 m aus! Aus diesem Grund ist an dieser Stelle ein kurzer Exkurs notwendig, der die oben genannten Differenzen zwischen 1,60/1,65 m aufklärt und verfahrenstechnisch neu festlegt. Grundsätzlich soll das Verfahren zur Sichtlinienkonstruktion auf allgemeingültigen Maßen basieren, die Grundlage und Vergleichsmöglichkeit bieten. (siehe oben) Zur Überprüfung und weiteren Detailplanung ist ein personenbasiertes Verfahren entsprechend einem Modulor „EN“ nachvollziehbarer und im Planungsprozess visuell besser kommunizierbar. Die maßlichen Unterschiede werden im Folgenden aufgezeigt und gelöst. 250. Augpunkt-Höhe: Business-Einzelsitz-Position 251. Augpunkt-Höhe: Sethplatz-Position 118 Einleitung aus dem Entwurf für die EuropaNorm für Körpermaße: „Die untersuchte Bevölkerung ist in Anpassung an die inzwischen in Europa übliche Vorgehensweise nicht nach Staatsangehörigkeit definiert, sondern umfasst alle Personen, die im Untersuchungsgebiet, der Bundesrepublik Deutschland, wohnhaft sind (Wohnbevölkerung). In Anbetracht der zunehmenden Migration in Europa und der uneinheitlichen Übernahme der Staatsangehörigkeit hat es sich als zweckmäßig erwiesen, anthropometrische Erhebungen auf die Wohnbevölkerung auszurichten, um damit den Realitäten des Arbeitslebens und der Bedürfnisse der Nutzerbevölkerung zu entsprechen. Diese Vorgehensweise führt gegenüber früheren Definitionen der untersuchten Bevölkerung zu einer Veränderung der Variabilität in allen Altersgruppen.“ [084] [084] Tabelle 4 . 1.3 Augenhöhe, stehend [mm] Jahre Männer Frauen 5% 50% 95% 5% 50% 95% 18-65 1530 1630 1735 1430 1515 1605 18-25 1565 1665 1785 1450 1550 1645 26-40 1545 1640 1750 1440 1525 1615 41-60 1510 1620 1720 1420 1505 1590 61-65 1490 1595 1690 1395 1480 1570 Tabelle 23 . 2.2 Augenhöhe, sitzend [mm] Jahre Männer Frauen 5% 50% 95% 5% 50% 95% 18-65 740 795 855 705 755 805 18-25 760 810 870 720 770 820 26-40 745 805 860 710 760 810 41-60 730 785 850 700 750 800 61-65 710 770 830 685 735 795 Tabelle 66 . 5.4 Kopfhöhe [mm] Jahre Männer Frauen 5% 50% 95% 5% 50% 18-65 210 220 235 190 210 18-25 215 225 240 195 215 26-40 215 220 240 190 210 41-60 210 220 235 185 210 61-65 210 220 235 185 205 Zitat aus EN/DIN 33402-2 „Körpermaße“ (Entwurf - 01/2005) Einleitung, S.5 95% 235 240 235 235 230 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Die Zahlenwerte spiegeln eine statistische Erhebung wieder, die zur Grundlage dieser EN/DIN für Körpermaße wurde. Sie zeigt die Unterschiedlichkeit des Personenkreises der beispielsweise als „Stadionbesucher“ eine Tribünenanlage betritt. Um eine Sichtlinienkonstruktion durchführen zu können, sollten Standardwerte zur besseren Vergleichbarkeit der Konstruktionsarten festgelegt werden. die den vertikalen Abstand des Augpunktes zur Lauffläche definieren. Untersuchungsreihen bei der Entwicklung von Sichtlinienprofilen zeigen eindeutig, dass die Veränderung der Qualität einer Sichtlinie dann als marginal zu betrachten ist, wenn die Änderung eines Parameters (z.B. exakte Höhe des Augpunktes) sich gleichermaßen auf alle Besucher bezieht. Die Berechnungsformel zeigt jedoch eindeutig, dass die relative Augpunkt-Höhe zur Sitzstufe keine weitere Auswirkung auf die Höhenentwicklung der Augpunkt-Kurve hat, außer der Startpunkthöhe gemindert oder vergrößert um die Höhendifferenz + 5 cm. Die zurzeit geltende EN/DIN 13200-1 Höhe (Stand 2005) mit 1,20 m wird im Zuge dieser Dissertation dennoch auf 1,25 m verändert, da bei der „Polygonal-Umformung“ der Tribüne unterhalb der AugpunktKurve die Sitzhöhe als Ausgleich herangezogen werden muss. (siehe 14. Kapitel: „Toleranz-Stufenausgleich“) Körpergröße Das Statistische Bundesamt Deutschland gibt jährlich die Ergebnisse der Mikrozenus-Befragung (Deutschland) bekannt. Diese Werte wurden im April 2004 aktualisiert. Demnach liegt die Körpergröße bei Männern und Frauen zusammengenommen bei: 11. Kapitel - „Sichtlinien-Parameter“ Alter 18-35 Jahre 35-50 Jahre 50-75 Jahre Männer: (durchschnittlich) Frauen: (durchschnittlich) Größe 1,74 m 1,72 m 1,70 m 1,77 m 1,65 m Fasst man die Werte der EN/DIN 33402-2 für „Körpermaße“ und die statistischen Daten der Mikrozensus-Befragung 2004 zusammen, sollte die durchschnittliche Körpergröße eines Stadion-/Arenabesuchers mit 1,75 m angenommen werden und bestätigt die bisherigen Annahmen der DIN 13200-1 für Zuschaueranlagen. (siehe 3. Kapitel: Modulor „EN“) Stirn- / Scheitelhöhe (Lat.: Vertex) Bei empirischen Untersuchungen an der RWTHAachen unter den Studenten unterschiedlicher Körpergröße, ergab sich im Rahmen dieser Dissertation, dass die Höhe des Augpunktes bezogen auf die Stirn- / Scheitelhöhe des Zuschauers zwischen 9,3 und 11,6 cm lag. 50% der Probanden entsprachen dabei unter Berücksichtigung einer messtechnischen 1%-Toleranz, einem Medianwert von 10,5 cm unterhalb des Scheitels. Diese Zahlen lassen sich wiederum mit der Höhe der Stirn nach Anwendung der Proportionen des goldenen Schnittes vergleichen. Die Grundmaße aus der Fibonacci-Zahlenreihe ergeben für das Stirnmaß eines „Le Modulor“ aus den 50er Jahren (Körpergröße 1,75 m), den Wert 10,2 cm und entsprechen damit in etwa dem oben genannten untersuchten Durchschnittswert. „Körpergröße“ Die durchschnittliche Körpergröße eines Stadionbesuchers wird geschlechtsunspezifisch mit 1,75 m als Medianwert festgelegt. Anmerkung: Bei einer angenommenen Körpergröße von 1,83 m (Modulor 2) würde die Stirnhöhe innerhalb der Zahlenreihe 11,5 cm betragen. unten:252. Untersuchungsergebnisse zur Ermittlung der Auspunkt-Position im Kopfbereich (Studie an der RWTH Aachen, SS 2005) 119 11. Kapitel - „Sichtlinien-Parameter“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ „A“ „Entsprechend der normalen Scheitelhöhe des Menschen, müsste eine mittlere Sichtüberhöhung von etwa 12 cm gefordert werden.“ [085] Graubner (Theaterbau, 1968) bestätigt somit die Annahmen C.Gellinek aus „Der Hörsaal im Hochschulbau“ (1934). Das Bezugsmaß einer Scheitelhöhe wird mit 12 cm festgelegt und dient somit als vereinfachte Grundlage für eine Forderung nach einer Sitzreihenüberhöhung mit einem „C“ -Wert von 12 cm. Er verbindet das Maß für die Höhe der Stirn/Scheitels eines Vordermanns, als das Maß, über welches eine dahinter sitzende Person schauen können muss. Subtrahiert man nun jedoch die ermittelten Maße aus der Statistik, dann kommt man zu unterschiedlichen Ergebnissen: Augpunkt-Höhe 1. Fall: „Annahme Graubner“ . /. 1,75 m Durchschnittskörpergröße 0,12 m Scheitelhöhe = 1,63 m 2. Fall: „Annahme EN/DIN 33402-2“ AS „Aughöhe zum Sitz-/Stehplatz“ zur Auftrittsfläche sitzend Augabstand zur Sitzfläche 1,25 m 0,80 m Höhe der Sitzfläche (gemäß DIN 13200-1) 0,45 m zur Auftrittsfläche stehend 1,65 m Die Vorschrift bestimmt keine Scheitelhöhe, sondern stellt nur statistisch die Aughöhe unterschiedlicher Altersgruppen (stehend) fest. Median-/Mittelwert der Männer: 1.630 + 1.665 + 1.640 + 1.620 + 1.595 = 8.150 mm : 5 = 1.630 mm . /. 1,75 m 1,63 m = 0,12 m Durchschnittskörpergröße Augpunkt-Höhe (stehend) 3. Fall: „Goldener Schnitt“ An diesem Vergleichspunkt kommt es zu einer interessanten Abweichung. Die empirisch ermittelten Werte 10,2 - 10,8 cm (RWTH-Aachen) bestätigen tendenziell die zeichnerisch abgeleiteten Körpermaße der Musterperson „Modulor „EN“. Mit einer zeichnerisch ermittelten Scheitelhöhe von 11 cm wird bei diesem Verfahren nicht nur die EN/DIN 33402-2 mit einer Kopfhöhe von 220 mm (Medianwert) bestätigt, sondern zudem auch Maßverhältnisse aus der Renaissance mit einer Aughöhe = 1/2 Kopfhöhe. (Albrecht Dürer, Nürnberg 14711528) [085] 120 . /. 1,75 m Durchschnittskörpergröße 0,11 m Scheitelhöhe = 1,64 m Anmerkung: Der Versuch, die offensichtliche Vereinfachung von 12 cm Scheitelhöhe (Graubner 1968), als die „wahre“ Höhenlage der Augen zeichnerisch umzusetzen, war innerhalb der Untersuchungen nicht erfolgreich, da die Augen im Gesichtfeld proportional zu tief liegen würden. Und 2x 12 cm = 24 cm Kopfhöhe stimmt auch nicht mit den statistischen Werten der DIN überein (sh.ob.), da nur weniger als 5% der erhobenen Personendaten einer Kopfhöhe größer als 235 mm entsprechen. Schlussfolgerung Die DIN 13200-1, welche die „Kriterien für die räumliche Anordnung von Zuschauerplätzen“ regelt, macht keine klare Aussage zu den Angaben der Kopf-/Scheitelhöhe. Aus den oben angestellten Überlegungungen und klaren Maßdifferenzen zwischen den Vorgaben einer DIN 13200-1 mit 1,60 m Augpunkt-Höhe und den Angaben der Ergonomie DIN 33402-2 mit 1,63 m und die IAKS/IOC-Annahme (aus Planungsgrundlagen „Sportplätze / Stadien“ Stand: 1993) mit 1,65 m für die Augpunkt-Höhe im Stehplatzbereich wird mit folgender Wert für die weiteren Untersuchungen „neu“ festgesetzt. AS Augpunkt-Höhe (sitzend) AS Augpunkt-Höhe (stehend) 1,25 m 1,65 m Begründung Vereinfachungen sind die Grundlage der Entwicklung von Standards. Im Falle der „stehenden“ Augpunkt-Höhe, ist eine Umsetzung mit vereinfachungshalber 1,65 m sinnvoll. Anmerkung: Aus anthropometrischen Gründen jedoch liegt der zeichnerische Vorteil einer Konstruktion mit 1,64 m darin, dass die Konstruktion einer Sichtlinie mittels einer EN/DINdatenbasierten Musterperson Modulor „EN“ durchgeführt werden kann. Der Planer kann daher selbst entscheiden, ob er zeichnerisch mit 1,64 m arbeitet oder mit dem vereinfachten „offiziellen Wert“ 1,65 m. Zitat aus „Theaterbau - Aufgabe und Planung“, G.Graubner, München, 1968, S.19 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 11. Kapitel - „Sichtlinien-Parameter“ Sitzpositionen Nach Definition der Augpunkt-Höhe „AS“, wird in diesem Kapitel untersucht, inwieweit unterschiedliche Sitzpositionen / -haltungen einen Einfluss auf die Augpunkt-Positionen und die daraus resultierenden „quantitativen Sichtverhältnisse“ haben. (= Sichtlinien-Überhöhung nach G.Graubner, Hannover 1968) Die EN/DIN 13200-1 legt in ihrem ersten Teil zwar die Höhe des Augpunktes mit 1,20 m (sitzend) fest, lässt dabei aber außer Acht, in welchem Grundrissabstand der Augpunkt zur Rückseite der Sitz- / Stehplatzstufe anzusetzen ist. Die Dissertation definiert vier unterschiedliche Sitzhaltungen eines Zuschauers, um diese zu untersuchen: Fall 1 „entspannt / normal“ 20 cm Abstand mit 1,25 m Augpunkt-Höhe Fall 2 „angespannt“ 55 cm Abstand mit 1,15 m Augpunkt-Höhe Fall 3 „demotiviert“ 05 cm Abstand mit 1,15 m Augpunkt-Höhe Fall 4 „aufmerksam“ 30 cm Abstand mit 1,25 m Augpunkt-Höhe Anmerkung: Bei den angegebenen Maßen handelt es sich aus Gründen der Vereinfachung und besseren Verallgemeinerung um gerundete Werte. Die Sitzpositionen sind von Zuschauer zu Zuschauer höchst unterschiedlich und sehr stark von den subjektiven Vorlieben der Einzelnen abhängig. Die hier gezeigten Standardsituationen zeigen jedoch deutlich, dass die Augpunkt-Höhe zwischen 1,25 und 1,15 m schwankt und sich der Grundrissabstand von 5 bis 55 cm verändert. Zu Fall 1: „normal“ Die Person nutzt die ergonomisch geformte Sitzschale aus. Der Augpunkt liegt auf 1,25 m Höhe und hat einen rückwärtigen Abstand von 20 cm und entspricht der Distanz zwischen Augpunkt und Hinterkopf. Diese Haltung kann als „entspannt“ oder normal bezeichnet werden. Zu Fall 2: „angespannt“ Die Person beugt sich nach vorne. Die Augpunkt-Höhe sinkt auf 1,15 m ab und die Grundrissposition rückt auf 55 cm vor. Bezieht sich die Reaktion des Zuschauers auf eine individuelle subjektive Haltung, dann wird seine Sichtlinie mit großer Wahrscheinlichkeit durch den Vordermann verdeckt werden. Daher ist davon auszugehen, dass er diese Position nicht dauerhaft einnimmt, ohne persönliche Sichteinbußen. Zu Fall 3: „demotiviert“ Die Person lässt sich nach hinten fallen. Auch diese Augpunkt-Höhe sinkt auf 1,15 m ab und die Grundrissposition geht auf lediglich 5 cm zurück. Für die Sichtlinie gilt die Einschränkung analog zu Fall 2, aber es ist davon auszugehen, dass er mit seinen Kopf ca. 15 cm in die dahinter liegende Reihe eindringt. Dies ist so lange unproblematisch, wie sich direkt an der Vorderkante der dahinter liegenden Reihe keine Sitzplatz-Umwehrung von h = 65 cm befindet. (siehe 9. Kapitel: „Sitzplatz-Umwehrung“) 253. Zu Fall 4: „aufmerksam“ Diese Person sitzt extrem aufrecht auf der Sitzschale. Eine Situation, wenn der Spielverlauf in eine besondere Phase eintritt und der Besucher versucht möglichst gut sehen zu können. Anmerkung: Viele Zuschauer springen in diesem Moment auf, um z.B. den Eckstoß „besser“ sehen zu können. Dieser Fall kann bei der Konstruktion einer Sichtlinie nicht berücksichtigt werden, da der Zustand „Stehen/Sitzen“ sichtlinientechnisch unvereinbar ist. In der Regel hat dies jedoch einen Mitnahmeeffekt und alle Zuschauer stehen parallel kurz auf. Der Gleichzeitigkeitsfaktor minimiert das Sichtbehinderungsproblem. Der aufmerksame Zuschauer behält seine Augpunkt-Höhe mit 1,25 m zwar bei, aber geht er um etwa 10 cm weiter nach vorne, rückt dabei unweigerlich in das Sichtlinienprofil des dahinter sitzenden Besuchers und schränkt dessen „normale“ Sicht ein. Je dichter moderne Tribünenanlagen an ein Spielfeld heranrücken, desto sensibler ist dieser Einflusspunkt und je schwieriger die Aufrechterhaltung eines „sauberen“ Sichtlinienprofils. 254. 255. Schlussfolgerung Prinzipiell ist zeichnerisch, wie rechnerisch festzustellen, dass die Definition von AugpunktHöhe „AS“ und dessen Grundrissposition ohne wesentlichen Einfluss bleibt. (b.w.) 256. 121 11. Kapitel - „Sichtlinien-Parameter“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Die Folgen werden mathematisch lediglich in der ersten Sitzplatzreihe bei der Festlegung der Parameter A / D zu Beginn wirksam und beeinflussen den weiteren Sichtlinienverlauf somit nur marginal. Dies gilt allerdings nur für die Gesamthöhenentwicklung der Tribüne, sofern dieser Wert durch einen Gleichzeitigkeitsfaktor auf die gesamte Tribüne kontinuierlich übertragen wird. Subjektive emotionale Sitzpositionen einzelner Zuschauer bleiben jedoch unterschiedlich und die Sichtbehinderung Dritter ebenfalls ein unplanbares, individuelles Problem, das gewohnterweise im Miteinander der Besucher unter sich gelöst wird. Da es sich im Rahmen dieser Dissertation um den Aufbau eines allgemeingültigen und nachvollziehbaren Konstruktionsverfahrens handelt, sollten die Planungsparameter Höhe und Entfernung des Augpunktes auf der Sitz- / Stehplatzstufe zur eindeutigeren Vergleichbarkeit des Qualitätsstandards unterschiedlicher Tribünenanlagen dennoch klar definiert werden. unten:257. Zeichnerische Gegenüberstellung verschiedener Sitzpositionen und ihre vertikalen Blickwinkel 122 Aus diesem Grund wird die Augpunkt-Höhe mit 1,25 m vorgeschlagen (siehe Begründung 14. Kapitel: „Polygon-Umformung“) und die Grundrissposition mit einem Abstand von 20 cm von der Stufen-Hinterkante. Zuschauer „sitzend“ Augpunkt-Höhe Augpunkt-Abstand (ab Stufen-Hinterkante) 1,25 m 0,20 m Zuschauer „stehend“ Augpunkt-Höhe (zeichnerisch 1,64 m) 1,65 m Augpunkt-Abstand (ab Stufen-Vorderkante) 0,15 m Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 11. Kapitel - „Sichtlinien-Parameter“ Tribünen-Stufentiefe / -Breite Die Sitzstufentiefe „B“ entscheidet bei gegebenem Abstand der ersten Reihe zum Spielfeld ebenfalls über die Neigung des gesamten Ranges. Je geringer die Tiefe der Sitzstufe gewählt wird, desto steiler entwickelt sich der Rang (bei konstanter Sichtlinienüberhöhung). Die „alte“ VStättVO 1990 geht von einer Durchgangsbreite „G“ von mindestens 45 cm aus. Die „neue“ MVStättVO 2005 hat diesen Wert auf 40 cm gemindert, so dass die Stufentiefe in Summe mit der Mindesttiefe des Sitzplatzes (40 cm) eine Gesamttiefe/-breite einer Sitz-/Stehstufe von 80 cm entsteht. Wenn die Stufe schmaler wird (nach EN/DIN 13200-1 sind bis 70 cm möglich), müssen jedoch Einbußen des Sitzkomforts in Kauf genommen werden. Wenn zugunsten des Besucherkomforts die Sitzstufentiefe also verbreitert wird, dann wirkt sich dies qualitativ auf die Steilheit der Tribüne aus. In diesem Fall würde die gesetzlich maximal zulässige Steigung eher erreicht. Um diese jedoch nicht zu überschreiten, müsste der SichtlinienParameter „C“ -Wert (Sichtlinien-Überhöhung) abgesenkt werden. (siehe 17. Kapitel: „Parameter-Studien“) Der Planer kann man grundsätzlich zunächst von folgenden Sitzplatzrastern ausgehen: Normaler Sitzplatz Business Sitzplatz 50 x 80 cm 60 x 90 cm „B“ Stufen-Breite Anmerkung: Komfort - Eine Verbreiterung der Stufentiefe zugunsten eines höheren Komforts in den Businessbereichen erfolgte bei den WM-Stadien 2006 in Deutschland bis 1,05 m. Durchgangsbreite - Die notwendige Fluchtwegbreite „G“ im Durchgang einer Stufe kann auf einfache Weise durch den Einsatz von Klappsitzen erreicht werden. Der Mehrpreis für eine Klappfunktion sollte betriebswirtschaftlich durchdacht werden. Weitere Formen von Sitzplatzrastern werden in gesonderten Abschnitten des Kapitel 9 unter Medien / Behinderte nutzungsspezifisch untersucht, hier nur zusammengefasst: Rollstuhl-Stellplatz Medien-Presseplatz Kommentatoren 90 x 150 cm 50 x 90 cm 160 x 180 cm Je breiter die Stufenbreite ist, desto flacher steigt die Tribüne an. (246.) 258./259. Foto/Zeichnung - „Klappsitz“ Fa. Eheim-Möbel 123 11. Kapitel - „Sichtlinien-Parameter“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Sichtlinien-Überhöhung „C“ „C“ Augpunkt-Überhöhung „Jede Reihe soll um ein solches Maß über die Vorderreihe ansteigen, dass die Sehlinie vom Auge des Hörers nach dem Gesicht des Vortragenden frei über dem Scheitel jedes Vordermannes hinweggeht.“ [086] „Als Sichtlinie wird die gedachte Linie vom Auge des Zuschauers zu einem Bezugspunkt auf der (Bühne) bezeichnet.“ [087] „Sichtlinien-Überhöhung“ oder der so genannte „C“ -Wert ist demnach die lotrechte Distanz zwischen den Sichtlinien zweier hintereinander sitzender Zuschauer. Der Abstand wird jeweils über dem Auge des Vordermannes gemessen. Dieser Zahlenwert ist Ausdruck für die Sichtlinien-Qualität einer Zuschauertribüne. Der „C-Wert“ ist also das Maß für den gewünschten Sichtkomfort. Dieser wird in der Regel durch die Stadionbetreiber als Qualitätsstandard der Zuschauertribünen festgelegt und von den Sportverbänden FIFA / UEFA / IAAF sowie von der EN/DIN 13200-1 als Mindeststandard festgeschrieben: „C“ -Wert optimal / empfohlen annehmbar / zulässig in Ausnahmefällen 12 cm 9 cm 6 cm In früheren Planungsgrundlagen für den Bau von Sportstadien des IAKS/IOC (1993) wird sogar ein Wert von 15 cm als optimal angesehen. (Zuschauer mit Hut) Heutzutage werden im Stadionbereich kaum noch normale Hüte getragen. Weiter verbreitet sind allerdings „Baseball“ -Kappen, die für die Sichtlinien eher als irrelevant einzustufen sind. In einer weiteren Anmerkung des IOC wird 1993 bereits auf Fußball-Werte aus England hingewiesen, die zwar von ähnlichen Grundlagen 12/9 cm ausgehen, aber ausdrücklich darauf hinweisen, dass bei „großen“ Zuschauerkapazitäten für den C-Wert bis zu 6 cm möglich sind. Hans Gussmann beschreibt im Jahr 1954 für den Theaterbau ein Verfahren, dass die Anordnung der Sitzplätze „auf Luke“ setzt. Das bedeutet, jeder Besucher kann jeweils erst über den Kopf des zwei Reihen vor ihm sitzenden Vordermannes sehen. (siehe 6. Kapitel) Diese Art der Sitzplatz-Anordnung ist für den Theaterbau durchaus üblich, da man die Sichtlinien-Überhöhung von 12 / 2 auf 6 cm halbieren und somit den Anstieg des Parketts stark verringern kann. Theater- und Stadionbau lassen sich in diesem Punkt nur bedingt miteinander vergleichen. Gemäß der Veranstaltungsgruppen-Definition der EN/DIN 13200-1 für „Zuschaueranlagen“ ist die Aktionsgeschwindigkeit z.B. von Ballsportarten mittel/schnell und die Aktionen beziehen sich auf ein großes Spielfeld. Handelt es sich um eine „versetzte“ Sitzplatzanordnung und der Zuschauer auf „Luke“ blickt zwischen den Köpfen seiner beiden Vorderleute hindurch, dann öffnet sich lediglich ein Sichtfeld von ca. 35°. (Reihenabstand = 80 cm und Sitzplatz-Raster = 50 cm) Der Kopf des Vordermannes ist also bereits nach 17,5° im Sichtfeld. Da in großen Stadien jedoch Augenund Kopfbewegungen zwischen 30° und 120° keine Ausnahme sind, macht eine versetzte Sitzanordnung keinen Sinn. Je stärker die Tribüne an den Betrachtungspunkt heranrückt, desto steiler wird die Zuschaueranlage. (siehe 11. Kapitel: Abstand der „Ersten Reihe“) Dem Planer sind allerdings durch die örtlichen Baubestimmungen maximale Steigungsverhältnisse vorgegeben. Durch die gesetzliche Begrenzung des Steigungsverhältnisses im Stufengang auf 3x 19 cm = maximal 57 cm (MVStättVO 2005 §10, Absatz 8 „Stufengänge“) kann also im oberen Teil der Tribüne nur durch die Absenkung des Sichtlinienkomforts ausgleichend reagiert werden, um den gesetzlichen Bestimmungen zu entsprechen. Erreicht die projektierte Tribüne also dieses Maximum und hat dabei noch nicht die erforderliche Kapazität erlangt, dann muss der Planer die Qualität der Sichtlinie verringern. Anmerkung: In den folgenden Kapiteln wird näher auf den Zusammenhang der bestimmenden Planungsparameter eingegangen. So wird der Hinweis des IAKS/IOC (1993) auf gebaute Beispiele der britischen Fußball Premier-League nachvollziehbar, da über den C-Wert dem geometrischen Phänomen Rechnung getragen wird, dass eine Sichtlinienkonstruktion exponential ansteigt. [086] Zitat aus „Der Hörsaal im Hochschulbau“, C.Gellinek, Berlin, 1934, S.32 [087] Zitat aus „Theaterbau - Aufgabe und Planung“, G.Graubner, München, 1968, S.18 124 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 11. Kapitel - „Sichtlinien-Parameter“ Sichtlinien-Überhöhung „C“ - Wert Sitzplatz-Raster 260. „Theater versetzt / Stadion unversetzt“ empfohlen zulässig in Ausnahmen 12 cm 9 cm 6 cm Sichtlinien-Toleranz maximal zulässige Abweichung + 5 mm Bei Einhaltung dieser Toleranz, gelten die Vorgaben C-Wert als erfüllt ! siehe auch 6. Kapitel: „Verfahren nach Gussmann“ (versetzte Anordnung von Sitzplätzen) Je größer der gewählte „C“-Wert, desto steiler wird die Tribünenanlage und desto schneller wächst dessen notwendige SichtlinienÜberhöhungskurve an. (247.) 125 11. Kapitel - „Sichtlinien-Parameter“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Distanz der „Ersten Reihe“ „D“ Distanz „Erste Reihe“ unten:261. drei Stadion-Grundrisstypen a. „reine“ Rechteck-Geometrie (mit geometrisch offenen Ecken) b. „aufgeweitete“ Rechteck-Geometrie (bestend aus Kreis-Segmenten) c. Halkreis-Geometrie (Leichtathletik-Mehrzweckstadion) „D“ Wie man anhand der Berechnungsformel zur Ermittlung eines Sichtlinienprofils erkennen kann, sind Höhe und Distanz zum Fokuspunkt ausschlaggebend. Dies trifft besonders für die erste Sitz- / Stehplatzreihe zu, denn der Startpunkt der Sichtlinienkonstruktion beeinflusst den weiteren Verlauf und die Steilheit der gesamten Tribüne. Die Lage dieses Punktes hängt von vier verschiedenen Planungsparametern ab: Je dichter die Tribüne am Spiel- oder Veranstaltungsgeschehen gelegen ist, desto besser und „dichter“ die Stimmung und Atmosphäre („Hexenkessel“) Je höher der Tribünenfußpunkt beginnt, desto höher steigt die Tribüne an und erreicht demnach schneller das Maximum des zulässigen Steigungsverhältnisses gemäß Versammlungsstättenverordnung. Je weiter die erste Reihe einer Tribüne vom Spiel- oder Veranstaltungsgeschehen entfernt ist, desto langsamer steigt die Tribüne an und desto besser sind die folgenden Sichtverhältnisse. Je weiter die Tribüne vom Spiel- oder Veranstaltungsgeschehen entfernt ist, desto größer und somit unwirtschaftlicher wird das Bauwerk bei gleich bleibender Kapazität. Die gesamte Tribünengeometrie entscheidet sich in der Festlegung über Höhenlage und Entfernung der „Ersten Reihe“. Diese Entscheidung hängt jedoch von vielen Faktoren ab. Je weiter der Zuschauer vom Betrachtungspunkt entfernt ist, desto flacher steigt die Tribüne an. (248.) 126 In erste Linie spielen sicherheitsrelevante Aspekte eine Rolle. Die so genannte Umfriedung des Aktions- oder Innenraumes gilt als Abtrennung zwischen Aktiven und Zuschauern. Je nach Sportart entstammt die Notwendigkeit dieser Maßnahmen und ihre konstruktive Ausbildung aus unterschiedlichen Schutzzielen. Überall, wo Zuschauer durch umherfliegende Sportgeräte verletzt werden können, müssen entsprechende Fangnetze oder transparente Wände (siehe Eishockey-Banden) zur Vermeidung von Unfällen eingebaut werden. Im Falle von Fußball jedoch sollen ambitionierte und emotionalisierte Fans zum Schutz der Spieler und Schiedsrichter davon abgehalten werden, den Stadioninnenraum unerlaubt zu betreten oder Aktive durch Wurfgeschosse zu verletzen. Bei kombinierten Stadien sowohl für Leichtathletik-Wettkämpfe als auch Fußball-Turniere befindet sich die Tribüne zwangsläufig in einer größeren Distanz zum Spielfeld als bei reinen Fußballstadien. Diese Tribünen kommen folglich bei vergleichbarer Sichtlinien-Überhöhung („C-Wert“) mit geringeren Steigungen der Ränge aus, bieten den Zuschauern von Fußballturnieren allerdings weniger gute Sichtweitenverhältnisse. Leichtathletik / Wettkampfanlage Typ A: Distanz - Kurzseite 21,00 m bzw. Distanz - Längsseite 38,00 m (Standard-Laufbahn Radius 36,50 m) Fußball-Spielfeld FIFA-Standard: Distanz - Kurzseite 7,50 m bzw. Distanz - Längsseite 6,00 m Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Spielfeld-Lageplan „Leichtathletik“ Wettkampfanlage Typ A (IAAF) 262. 11. Kapitel - „Sichtlinien-Parameter“ 264. Ausrichtung des Spielfeldes nach Vorgabe IAAF gestrichelte Linie = Mindest-Sicherheitsabstand a. Leichtathletik 1,0 / 2,0 m b. Fußball 6,0 / 7,50 m Spielfeld-Lageplan „Fußball“ (FIFA/UEFA) 263. Bandenwerbung Position - vertikal FIFA-Werbebanden (1995) 90° zur Horizontalen Torauslinie5,0 m Seitenlinie4,0 m Eckbereich3,0 m 127 11. Kapitel - „Sichtlinien-Parameter“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Mindest-Blickwinkel „Werbebande“ oben:264. Sicht-Problem „Werbebande“ auf der Stadion-Kurzseite zwischen 3-5 m: Die erste, aber unvermeidbare Sichtbehinderung einer Tribünengeometrie ist „die“ Werbebande. Ihre Position ist von den Sportverbänden vorgegeben, so zum Beispiel unter Punkt 8.2 des erweiterten FIFA-Pflichtenheftes (2002) für die Fußball-WM 2006: „Es ist zu genehmigen, dass die Werbebanden (90-100 cm hoch) um das Spielfeld in jedem Stadion in einer einzelnen, durchgehenden Reihe ... aufgestellt werden. Es ist dem FIFA-Marketingpartner zu gestatten, Banden in vertikaler Position aufzustellen, d.h. in 90 Grad zur Horizontalen. Falls wegen der Sicht für das Fernsehen notwendig, können die Banden auch bis zu einer von der FIFA zu bestimmenden Höhe über dem Boden angebracht werden.“ [088] Die erste Sichtlinie sollte/muss in jedem Fall oberhalb der Werbebande verlaufen. Daraus ergibt sich eine prinzipielle Anhebung der ersten Reihe um 30 cm. Der erste Sehstrahlwinkel beträgt in Abhängigkeit von der Lageposition einer Bandenwerbung: auf der Längsseite: h/a = 0,90 m / 4,0 m = arc tan 12,7° auf der Kurzseite: h/a = 0,90 m / 5,0 m = arc tan 10,2° h/a = 0,90 m / 3,0 m = arc tan 16,7° Wichtiger Hinweis! Diese Art der Festlegungen mögen für einzelne Großsportereignisse zulässig sein, aber Sie sind äußerst fragwürdig, wenn es um die Aufklärung von allgemeingültigen Eingangsparametern einer Sichtlinien-Konstruktion geht. Aus diesem Grund werden zunächst die konkreten Zahlenwerte aus den Technischen Empfehlungen der FIFA/UEFA (1995) als Planungsparameter angenommen. [089] Hinweis! Je weiter entfernt die Standard-Bande aufgebaut wird, desto flacher ist der erste vertikale Blickwinkel, bzw. desto niedriger der Tribünenstartpunkt (mind. 2,0 m Bewegungsraum zwischen Werbebande/Tribüne) Hinweis! Die Skizze (links) zeigt das Problem von 3m-Werbebanden im Eckbereich. In diesem Fall kommt es zu großen Sichtproblemen bei der Sitzplatz-Umwandlung der Stehplätze auf der Stadion-Kurzseite. bei 4,0 m = 12,7° → OKFF h = 30 cm bei 4,5 m = 11,3° → OKFF h = 20 cm bei 5,0 m = 10,2° → OKFF h = 15 cm 5m-Position keine Behinderung, da Voderkante Tribüne mind. 7,5 m entfernt. 3m-Position problematisch ! 4m-Position keine Behinderung, aber laut FIFA nur auf der Stadion-Längsseite Hinweis! Startpunkt „Erste Reihe“ Haupttribüne bestimmt i.d.R. die Höhe der Stufensteigung. Falls die Kurzseite an 3/5 m (7,5 m) angepasst werden soll, muss im Stadion-Eckbereich ein Höhenversatz eingearbeitet werden. 267. Werbebande als „A“-Reiter 128 266. Die notwendigen vertikalen Blickwinkel der drei FIFA-Positionen für Werbebanden 268. Zweites (hinteres) Element der XXL-Werbebande 269. Visualisierung der XXL-Werbebande (Fa. APA) Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 11. Kapitel - „Sichtlinien-Parameter“ Systemvarianten Bandenwerbung In modernen Sport- und Veranstaltungsstätten ist die Bandenwerbung die bedeutendste Sponsoringform der Werbetreibenden. Von der beschrifteten Platte die an einem Zaun befestigt wird, bis hin zu modernster und aufwendiger Technik wie LED Banden, gibt es eine Vielzahl unterschiedlicher Bandensysteme. Aufgrund stetiger Veränderungen, Optimierungen und Weiterentwicklungen gibt es mittlerweile ein breites Spektrum an Systemen, die je nach den Gegebenheiten vor Ort und den finanziellen Möglichkeiten, eingesetzt werden können. Standard-Bande dauerhaft installierte Werbefläche (beschriftete Platten an Geländern, Zäunen oder speziell angefertigten Unterkonstruktionen befestigt) In modernen Stadien/Sportstätten wird diese Form der Werbung als 2. Reihe vor/hinter dem Brüstungband platziert. Reitersystem (Drehbande, LED-Bande) A-Reiter (beidseitig schrägstehende Werbeflächen, bei denen der Winkel individuell variierbar ist) L-Reiter (senkrechtstehende Werbefläche, äußerst reflexionsarm, rückseitig auch als Werbefläche nutzbar) 90°-Reiter (Kombination senkrecht- und schrägstehender Werbefläche, universell verwendbar) oder als Kombireiter, bei dem ein speziell entwickelter Klappmechanismus eine individuelle Anpassung an die Gegebenheiten vor Ort (Sonneneinstrahlung, Regen, Flutlicht) ermöglicht. XXL- oder Power Pack-Bande Eine Möglichkeit um die Bandenwerbung zu vergrößern, ohne jedoch das Sichtfeld der Zuschauer zu beinträchtigen, ist die XXL- oder auch Power Pack-Bande (Fa. APA). „Hierbei erwecken zwei hintereinander installierte Werbeflächen den Eindruck einer überdimensionalen Werbefläche. Durch genaue Messungen und Berechnungen kann dieser Effekt erzielt werden. Es gilt jedoch zu beachten, dass dieser nur aus der Sicht der Führungskamera für den Fernsehzuschauer gegeben ist.“ [090] Statische Radialbande® (Fa. APA) Radialbanden bieten bei gleicher Stellhöhe, im Vergleich zu herkömmlichen Reitersystemen, durch eine Krümmung ca. 40% mehr Werbefläche. Sie erscheinen größer und dominanter als normale Banden. Die Krümmung der Radialbande® wird jeweils speziell auf die Sportstätte angepasst. Kamera-Winkel und -Abstand, sowie Entfernung des Betrachters zur Bande werden dazu individuell berechnet. Die sichtbare Werbefläche wird wesentlich erhöht, was ein deutliches Plus für Sponsoren mit sich bringt, ohne Störeinflüsse für den Zuschauer. Bandenwerbung um das Spielfeld herum in einer einzelnen, durchgehenden Reihe, dürfen keine TV-beeinträchtigenden Reflexionen erzeugen und bei Notfall keine Behinderung der Evakuierung durch ihre Konstruktionsweise darstellen. (FIFA) Position - vertikal 90° zur Horizontalen FIFA-Werbebanden (1995) Torauslinie 5,0 m Seitenlinie 4,0 m Eckbereich 3,0 m Zusätzliche Werbemittel 3D Teppiche oder Roll Up Durch eine speziell berechnete Verzerrung eines Sponsorenlogos, erweckt diese im Fernsehbild den Eindruck als ob ein dreidimensionales Objekt aufrecht stehen würde. Wie bei der XXL-Bande beschränkt sich die optimale Sichtbarkeit auf die Fernseh-Übertragungsbilder aus der Sicht der Führungskamera. [088] Zitat aus „Stadion 2006“, erweitertes FIFA-Pflichtenheft, Frankfurt, 2002, Punkt 8.2 „Werbebanden“ [089] Zitat aus „Technische Empfehlungen und Anforderungen“, FIFA/UEFA, Nyon/Schweiz, 1995, Punkt 9.0 „Werbebanden“ [090] Zitat aus „Technik und Unterschiede der Bandenwerbung“, Fa. APA, Neuwied (2005) 270. Anordnung Werbebanden bei ISTAF Leichtathletik Berlin 271. Beispiel: Laufbahnaffine Werbebanden 272. „Roll-Up“ -Werbebande in LKW-Zufahrten, Bsp. Rostock 129 12. Kapitel - „Spielfeldsicherung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 12. Kapitel Bedeutung der „Ersten Reihe“ Spielfeldsicherung „Spielfeldsicherung“ Die Sicherungsmaßnahmen der „Ersten Reihe“ entscheiden maßgebend über die Sichtlinie der dahinter aufsteigenden Tribüne. Folgende Grundsätze sind bei der Entscheidung über die Planungsparameter zu berücksichtigen: 1. Möglichkeit Anhebung der ersten Sitzplatzreihe 2. Möglichkeit Unüberwindliche Zäune dauerhaft oder demontierbar Je höher der Startpunkt einer Sichtlinienkonstruktion liegt, desto schneller steigt die Geometrie an. 3. Möglichkeit Schwer überwindbarer Graben oder Kombination von Zaun und Graben Je näher sich dieser Punkt am Betrachtungsfeld befindet, desto steiler muss der Blick nach unten geneigt sein. 4. Möglichkeit Präsenz von Polizei/Sicherheitskräften Die Sicherheitsmaßnahmen vor der „Ersten Reihe“ und ihre Auswirkung auf die Entwicklung eines Sichtlinienprofils - Bedeutung der „Ersten Reihe“ Grundsätze der Spielfeldsicherung Stadien nach britischen Vorbild Möglichkeiten der Spielfeld-Umfriedung 1. Anhebung der „Ersten Reihe“ 2. Aufbau einer Zaunanlage 3. Anordnung eines Grabens 4. Präsenz von Sicherheitskräften Mobile Sicherungsmaßnahmen Rettungs- bzw. Entspannungstore „Flitzer“ versus Panik Fangnetze und Sektorenteilung Je steiler der Blick, desto schneller erreicht die Tribüne ihre Maximalsteigung. Anmerkung: Dies bedeutet, dass die Möglichkeiten der Spielfeldsicherung sehr genau im Vorfeld einer Baumaßnahme zwischen Planer und Stadionbetreiber/Sicherheitskräften abzustimmen sind, bzw. die Vorgaben einer Auslobung mit den geometrischen Folgen für die Konstruktion einer Sichtlinie abgewogen sein sollten. 273. Foto - Volksparkstadion Hamburg, Endspiel Deutsche Meisterschaft 1928, HSV vs. Hertha BSC 130 5. Möglichkeit „Doppel-Zaunanlange“ zwei hintereinanderliegende Zaunlinien (nur in Ausnahmefällen) 6. Möglichkeit „Wembley“ -System horizontales, elastisches Fanggitter (nur in Ausnahmefällen) 7. Möglichkeit Absenkung des Servicerings (nur in Ausnahmefällen) Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 12. Kapitel - „Spielfeldsicherung“ Grundsätze der Spielfeldsicherung Stadien nach britischem Vorbild Das grundsätzliche Schutzziel dieser Maßnahmen ist gleichlautend mit den Bestimmungen des DFB in § 5 der FIFA-Sicherheitsrichtlinien eindeutig formuliert: [091] „Andere Länder - andere Sitten“ Das gilt in diesem Falle auch für die Maßnahmen zur Spielfeldsicherung. Der oben genannte Grundsatz, dass keine unauthorisierten Personen in den Stadioninnenraum gelangen dürfen, wird in den nationalen Fußballverbänden gleichermaßen vorausgesetzt. Reine Fußballstadien vergleichen sich in Bezug auf ihre Nähe zum Spielfeld gerne mit den Vorbildern britischer Stadiongeometrien. Das LIVE-Erlebnis „hautnah“ am Spielgeschehen beteiligt sein zu können, ist weltweit das Ziel vieler Fußballbegeisterter. Nähe zum Spiel bedeutet in diesem Fall nicht nur die emotionale Spielbegleitung, sondern vor allem auch die räumliche Nähe in Höhe und Entfernung. Die geometrisch-mathematischen Zusammenhänge der vier Sichtlinien-Parameter zeigen eindeutig, dass diese Form der Nähe im weiteren Tribünenverlauf für moderatere Steigungsverhältnisse und eine Sichtlinien-Qualität sorgt. „Der Innenraum ist gegen das Betreten Unbefugter zu sichern.“ Spieler und Schiedsrichter sind vor dem Eindringen der Zuschauer auf das Spielfeld zu schützen. In früheren Planungsgrundlagen des IAKS unter Punkt 2.3.3.5 „Trenneinrichtungen“ ist der Zutritt der Zuschauer bei großen Fußballstadien nur in Notfällen auf das Spielfeld zuzulassen und „für andere Sportarten genügen einfachere Abtrennungen“. Die Technischen Empfehlungen der FIFA für den Bau und die Modernisierung von Stadien sagen dazu, dass eine Abtrennung des Zuschauer- / Spielfeldbereichs im Idealfall nicht durch Zäune erfolgen soll. Die EN/DIN 13200-3 zitiert in ihren Anmerkungen einen UEFA-Hinweis, der besagt: „Sofern die Sicherheitsanforderungen es erlauben, sollte beachtet werden, dass in einem Stadion ohne Zäune und Trennwände eine zivilisiertere und angenehmere Stimmung erzeugt werden kann.“ [092] Die UEFA „Stadia-List“ gibt sogar an, dass die Anordnung von Zäunen „nicht erwünscht“ ist. Darüber hinaus sind alle Schutzvorrichtungen von den lokalen Behörden zu genehmigen. Die MVStättVO 2005 fordert in § 27 grundsätzlich, dass Innen- und Zuschauerbereich mit einer mind. 2,20 m hohen Abschrankung versehen werden muss (in Sportstadien mit mehr als 10.000 Besucherplätzen). Dagegen wird in Satz 2 ausdrücklich gesagt, dass vor Sitzplätzen dann keine Abschrankungen erforderlich sind, sofern dies mit den für die öffentliche Sicherheit verantwortlichen Behörden in einem „abgestimmten Sicherheitskonzept“ festgelegt ist. Anmerkung: In den Richtlinien zur Verbesserung der Sicherheit weist der DFB in § 9 eindringlich darauf hin, dass in den Zuschauerbereichen keine Elemente aus dem Boden, Papierkörbe etc. als Wurfgegenstände entnehmbar sein dürfen. Wenn auch die Bezeichnung „Hooligans“ (engl. Rowdy) für gewaltbereite Fußballanhänger aus dem englischen Sprachgebrauch entlehnt ist, so lässt sich dies mit dem Aufbau der „Ersten Reihe“ nicht begründen. Gerade britische Stadien zeichnen sich durch ihre zurückhaltende Sicherung der Stadion-Umfriedung, der „pitch perimeter barriers“ aus. Die Frage „welche Sicherungsmaßnahmen?“ für richtig erachtet werden, ist die wohl schwierigste Entscheidung, die einen grundlegenden Einfluss auf die Gesamtgeometrie der tribünenanlage hat. Moderne Sport- und Veranstaltungsstätten sollten also im Vorfeld ihrer Planung sehr genau überprüfen mit welchen Sicherheitsstandards gearbeitet werden soll, da diese Festlegung die langfristigsten Folgen für die Sichtlinienprofile haben. Vielerorts ist die Beantwortung dieser Aufgabenstellung nur in enger Zusammenarbeit der Sicherheitskräfte und Stadion-/Arenabetreiber zu finden. 274. Spielfeldsicherung „Anfield Road Stadium“ , 1.FC Liverpool 275. Spielfeldsicherung „Stade de Suisse“, Bern 276. Spielfeldsicherung „Estadio de Guimares“ , EM 2004 pt 277. Spielfeldsicherung „Müngersdorfer Stadion“, Köln (alt) Anmerkung: Diese Dissertation soll die sichtlinientechnischen Auswirkungen aufklären und die Wichtigkeit der „Ersten Reihe“ betonen. [091] Zitat aus „Richtlinien zur Verbesserung der Sicherheit bei Bundesligaspielen“, DFB (2004) § 5 [092] Zitat aus „EN/DIN 13200-3 - Abschrankungen / Anforderungen“ (Entwurf) 2005 Pkt 5.3.2 131 12. Kapitel - „Spielfeldsicherung“ 278. Spielfeldsicherung „Anhebung 4,45m“, WM-Stadion Leipzig Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 282. „Anhebung - 2,50 m“ 1. Möglichkeit Die Brüstungshöhe von 2,50 m sorgt für einen etwa 10° steileren ersten Sichtwinkel als möglich. 279. Spielfeldsicherung „Zaunanlage“, Westfalenstadion DOR 280. Spielfeldsicherung „Graben/Rasen“, WM-Stadion Gelsenk. 281. Spielfeldsicherung „Ordner-Präsenz“, WM-Stadion Köln 132 283. „Zaunanlage 284. „Graben - 2,20 m“ - 1,80 m“ 285. „Ordner-Präsenz 2. Möglichkeit 3. Möglichkeit 6,0 m“ 4. Möglichkeit Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 286. „Doppelzaun - 7,50 m“ 12. Kapitel - „Spielfeldsicherung“ 5. Möglichkeit 290. Spielfeldsicherung „Doppel-Zaun“, WM-Stadion Stuttgart (in Ausnahmefällen) 287. „Wembey - 1,80 m“ 6. Möglichkeit 291. Spielfeldsicherung „SecuFence“, ConFedCup 2005 Hannover (in Ausnahmefällen) 288. „Absenkung - 5%“ 7. Möglichkeit 292. Spielfeldsicherung „Zaun/Anhebung“, WM-Stadion Kaisersl. (in Ausnahmefällen) 289. „Ordner-Präsenz 7,50 m“ 293. Spielfeldsicherung „Vario-Zaun“, RheinEnergieStadion Köln 133 12. Kapitel - „Spielfeldsicherung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 1. Anhebung der „Ersten Reihe“ 2. Aufbau einer Zaunanlage Die Technischen Empfehlungen der FIFA sehen als erste Möglichkeit der Spielfeldsicherung die Anhebung der ersten Reihe: Internationale Sportbegegnungen der Fußballverbände dürfen nur vor Sitzplätzen ausgetragen werden. Spiele der Deutschen Fußball Liga DFL können hingegen auch über Stehplätze verfügen. Dies sind sicherheitstechnisch zwei völlig unterschiedliche Szenarien: Stehplatzbereiche sind nach den jahrzehntelangen Erfahrungen der Sicherheitskräfte nur durch Zäune und Gräben zu sichern, da in diesen Bereich große Menschenmassen (laut MVStättVO 2005 § 27 pro Block maximal 2.500 Personen) gleichzeitig das Bestreben haben könnten, auf das Spielfeld zu laufen. Aus diesem Grunde favorisiert der DFB in diesen Bereichen die Sicherung durch Zäune. Laut §7 der DFB - Sicherheitsrichtlinien ist dies die erste Möglichkeit einer Spielfeldsicherung. Dabei handelt es sich um eine mindestens 2,20 m hohe Einzäunung (Metallkonstruktion, Sicherheits-Verbundglas etc.) Die Maschenweite sollte ein Besteigen und Überklettern des Zaunes verhindern. Nach EN/DIN 33402-2 für „Körpermaße“ beträgt die Fußbreite 110 mm plus Schuhwerk. Die Fa. HERAS schlägt bei dem Modell „Anticlimb“ ein Raster von 35 x 150 mm vor. Die FIFA beschreibt diese Anlagen als nicht übersteigbare, durchsichtige Trennwände oder Zäune (dauerhaft oder demontierbar) „Auf eine Höhe, welche es unmöglich - oder zumindest unwahrscheinlich - macht, dass Zuschauer von dort auf das Spielfeld gelangen können“ Im FIFA-Pflichtenheft WM 2006 aus dem Jahr 2002 wird noch eine Höhe von 2,50 m dringend empfohlen. Bei dieser Festlegung ist der Bezugspunkt, auf den sich diese Höhe bezieht, jedoch nicht weiter definiert. In der jüngsten Fassung der DFB-Sicherheitsrichtlinien aus Februar 2004 wird in §7 festgelegt, dass eine Anhebung der ersten Sitzplatz-Reihe von mindestens 2,0 m über Spielfeldniveau ausreicht, um den Innenraum zu sichern. Anmerkung: Dabei handelt es sich nach telefonischer Rücksprache mit Herrn H.Florin, dem Verantwortlichen für Sicherheitsfragen des DFB als Bezugshöhe um die Sitzplatz-Fläche. Dies ist eine erste Reaktion auf die Erfahrungen beim Bau moderner Sportstadien in den letzten Jahren. Da durch den Entfall vieler Leichtathletik-Laufbahnen der Tribünenkörper sehr dicht an das Spielfeld herangerückt ist und die Zuschauerränge mit den geforderten Kapazitäten dadurch sehr schnell an die Grenzen zulässiger Steilheit gekommen sind. Die Definition „Anhebung der Ersten Reihe“ wird eindeutiger klargestellt, wenn die Brüstungshöhe mit 2,50 m gefordert wird. 2,50 m minus 0,90 m = 1,60 m Oberkante der Brüstung über Spielfeldniveau Brüstungshöhe Höhe über Spielfeld plus = Sitzplatzfläche über OKFF „neue“ Sitzplatzhöhe 0,45 m 2,05 m Damit entspricht die „neue“ DFB-Höhe der bislang geforderten FIFA-Höhe von 2,50 m, insofern sich dieser Zahlenwert ursprünglich auf die Brüstungshöhe bezogen haben sollte. Anmerkung: Diese Regelung bezieht sich auf den bislang gebräuchlichen Zahlenwert und scheint daher langfristiger im Planungsprozeß darstellbar zu sein. 134 Anmerkung: Unter Punkt 5.7 des UEFAPflichtenheftes ist festgelegt, dass keines der Stadien für die EURO 2008 zwischen den Zuschauern und dem Spielfeld eine Umzäunung aufweisen darf. Laut 10.16 „Guide to Safety at Sports Grounds“ sind „pitch perimeter fences ... not recommended under all circumstances“ (p.99) Weiterhin (Pkt. c) wird die Reduktion der Kapazität empfohlen, wenn Zaunanlagen die Sicht behindern! Die Zaunhöhe sollte 2,20 m nicht übersteigen. 294. Spielfeldsicherung „Vario-Zaun“, RheinEnergieStadion Köln Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 12. Kapitel - „Spielfeldsicherung“ 3. Anordnung eines Grabens 4. Präsenz von Sicherheitskräften Die Sicherheitsrichtlinien der FIFA sehen in §5 als zweite Möglichkeit die Anordnung „schwer überwindbare bzw. ausreichend tiefe und breite Gräben vor“. Sie weisen in ihren technischen Empfehlungen jedoch darauf hin, dass dies aufgrund des einhergehenden Flächenverbrauches derartiger Gräben nur in weitläufigen Stadien sinnvoll ist. Gemäß §5 FIFA-Sicherheitsrichtlinien kann nach Abstimmung durch den Verband oder gemäß DFB durch den Verein mit Stadioneigentümer und örtlichen Sicherheitsorganen die Innenraumsicherung auch durch andere Maßnahmen (verstärkter Einsatz von Ordnungskräften) gewährleistet werden. Für internationale Spiele der UEFA ist laut Pflichtenheft 3.5 die Präsenz von Polizei und Sicherheitskräften im Spielfeldbereich oder dessen Nähe die erste Möglichkeit. Der Nachteil für den normalen Spielbetrieb ist ein relativ hoher Personalkostenaufwand und ein weiteres Problem ist, dass die Ordner gegebenenfalls auch im Blickfeld der Zuschauer auf den ersten Reihen stehen. Aus diesem Grund weist die UEFA in ihrem Pflichtenheft darauf hin, dass zur Vermeidung von Sichtbehinderungen unter anderem durch Werbebanden die ersten beiden Reihen vom Verkauf an das allgemeine Publikum ausgeschlossen werden und an bestimmte Personengruppen wie Aufseher und Freiwillige etc. vermittelt werden. Die ausreichende Überbrückung eines Grabens zur Notfall-Nutzung des Spielfeldes als Entspannungsraum ist baulich zu gewährleisten. Die Abmessungen dieser Grabenanlagen sind sehr unterschiedlich, da diese teilweise auch mit Fahrzeugen befahrbar sind oder als Service- oder Nachschubwege gebraucht werden. Nach Rücksprache mit dem Abteilungsleiter für Sicherheit des Organisationskomitees WM 2006 in Frankfurt, könnten die Mindestabmessungen für einen Graben am Vorbild des Berliner Olympiastadions wie folgt vorgeschlagen werden: Breite 1,80 m entsprechend der Mindestbreite für Entspannungstore (lt. DFB 1,80 m) Höhe 2,50 m Höhe der Tribünenbrüstung im Graben (OKFF der ersten Reihe bei Sehstrahlwinkel 12,97° über die Werbebande) Tiefe 0,95 m Graben-Fußpunkt unter Spielfeldniveau Anmerkung: Dieser Vorschlag bleibt aufgrund des erheblichen Entfalls von verkaufbaren Sitzplätzen sicherlich als Sondermaßnahme nur besonderen Turnieren der FIFA/UEFA vorbehalten. Grundsätzlich sollten prinzipielle Sichtbehinderungen durch Werbebanden oder Personal dringend im Vorfeld planerisch verhindert werden. oben: Sicht-Problem „Werbebande“ auf der Stadion-Längsseite 4m-Position: 6,0m-Mindestabstand Skizze oben (285.) Minimal mögiche Startpunkthöhe mit etwa 13° Blickwinkel und nur 30 cm Höhendifferenz Spielfeld. Ordner „sitzend und stehend“ im Sichtfeld! 7,5m-Mindestabstand Skizze oben (289.) Minimal mögiche Startpunkthöhe mit etwa 13° Blickwinkel aber mit 65 cm Höhendifferenz Spielfeld. Ordner „sitzend“ keine Sichtbehinderung der ersten Reihe! + Die große Spannweite der Starthöhe einer „Ersten Reihe“ 295. WM-Stadion Berlin (System: Graben +0,60 m) 296. WM-Stadion Leipzig (System: Anhebung +4,45 m) 135 12. Kapitel - „Spielfeldsicherung“ 297. Spielfeldsicherung „Vario-Zaun“, WM-Stadion Köln 298. Sektorensicherung „Glastrennwand“, WM-Stadion Gelsenk. 299. Sektorensicherung „Aufsteck-Elemente“, Stadion München 300. Sektorensicherung „Roll-Zaun“, WM-Stadion München 136 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Mobile Sicherungsmaßnahmen Der immer mehr in den Vordergrund rückende multifunktionale Nutzungsschwerpunkt der Sport- und Veranstaltungsstätten setzt voraus, dass die Verantwortlichen bei den unterschiedlichen Ereignissen sehr flexibel auf ihre Sicherheitsbedürfnisse reagieren können. Die Besucher eines Leichtathletik-Wettkampfes sind grundsätzlich anders emotionalisiert als vergleichebare Besucher eines Fußballspiele. Wenn in letzterem Fall noch „Lokal-Derbys“ oder turnierentscheidende Spiele stattfinden, dann kann sich der Sicherheitsanspruch einer Sportanlage vervielfachen. Immer dann wenn eine feste Zaunanlage nicht möglich oder sinnvoll ist, oder aufgrund von festen Arbeitsabläufen stören würde, werden heute zur temporären Absperrung mobile Absperrgitter oder einfaches Flatterband verwendet: - bestimmte Zonen und Gebäuden - Festlegung von Laufwegen - Organisation von Veranstaltungen - Aufteilung von Parkplätzen - innerbetriebliche sensible Zonen - Be- und Entladestellen - Lagerplätze und Baumaßnahmen Die genannten Systeme sind dadurch gekennzeichnet, dass sie zum Teil mit großem Personal- und damit Kostenaufwand transportiert, abgeladen, auf- und abgebaut werden müssen. Die Systeme sind optisch vielfach nicht ansprechend, aber in und um Sportarenen, Großveranstaltungsplätzen wird immer mehr Wert auf das gesamte Erscheinungsbild gelegt und die Ansprüche der Gäste, Besucher und Zuschauer werden immer größer. Daher sollten moderne Sportstadien mit flexiblen Systemen arbeiten, durch die ein einfaches und möglichst bequemes Leiten und Organisieren von Personenströmen möglich ist. Wichtigste Aufgabe bleibt jedoch die effektive Absperrung eines bestimmten Bereichs. Um die Reaktionsfähigkeit auf die Sicherheitsansprüche unterschiedlicher Sport- und Veranstaltungsereignisse aufrecht erhalten zu können werden zunehmend mobile Zaunsysteme eingesetzt. Ihr Einsatzbereich erstreckt sich vom äußeren Sicherheitsring bis zu den Sektorentrennungen im Tribünen- und Umgangsbereich. Innovative Zaun- und Absperrsysteme versuchen auf diese neuen Ansprüche reagieren zu können. Beispiel 1: „das mobile feste Zaunsystem“ Modell „Bayer Leverkusen“ (Fa. Epping-Metallbau, Bocholt) Im Tribünenfußpunkt werden spielfeldseitig an der massiven Brüstung vertikal verschiebbare Zaunelemente angebracht. Diese sind über Gewindestangen in Elementegrößen etwa b = 5,0 m um ca. 1,50 m nach oben und unten stufenlos verfahrbar (Anpassung an Mindesthöhe zum Zuschauerraum 2,20 m). Der Antrieb erfolgt entweder manuell über Akkuschrauber oder elektromotorisch ferngesteuert. Die Verkleidung eignet sich für Werbemaßnahmen. Einsatz im WM-Stadion Köln. Beispiel 2: „Stecksysteme“ Eine weitere Möglichkeit Zaunhöhen bedarfsorientiert anzupassen sind alle Versionen von aufsteck- und tragbaren Zaunelementen in Einsteckhülsen einer Brüstungskonstruktion. Einsatzbeispiel WM-Stadion Frankfurt. Beispiel 3: „Klapp- oder Schiebezaun-Anlagen“ Überwiegender Einsatzbereich in den Umgangsflächen der Versorgungsbereiche, da hier oftmals ausreichende Parkpositionen in Nischen und Nebenraumtaschen bestehen. Schlupftüren sind baukonstruktiv häufig mit einem Schwellenprofil versehen und daher nicht zur Flucht als Rettungsweg geeignet. Um jedoch diese getrennten Bereiche als Fluchtrichtung beibehalten zu können sind diese „Tore“ ständig mit Personal zu besetzen und über das Sicherheitskonzept mit den örtlichen Behörden abzuklären. Beispiel 4: „das Roll-Zaunsystem“ Modell „FenceBox“ (Fa. SecuFence AG) In einer Box befindet sich der stehend aufgerollte Zaun (bis zu 50 m Zaunlänge, Höhe bis 250 cm), welcher aus einer seitlichen Öffnung herausgezogen und am Streckenende in eine spezielle Aufnahme eingehängt wird. Diese Aufnahme kann in der nächsten Box oder an vorhandenen Einrichtungen wie Säulen, Pfeilern usw. befestigt werden. 50 m sind nach Herstellerangeben in weniger als 10 Minuten leicht und schnell aufgebaut. Ein Führungsseil erfüllt den Zweck einer „Vorhangschiene“. Je nach Zaunlänge wird das obere Führungsseil durch senkrechte Streben unterstützt. Beim Auf- und Abbau läuft das Gewebe am Seil und wird zusätzlich fest am Fußpunkt angeschlossen. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 12. Kapitel - „Spielfeldsicherung“ Rettungs- bzw. Entspannungstore „Das System wird dadurch in sich so stabil, dass ein Unterkriechen oder Übersteigen nur unter großen Anstrengungen möglich ist.“ (SecuFence) Beispiel 5: „Pufferblöcke“ Modell „Portugal 2004“ Mit einer reißfesten Kunststofffolie und glatter Oberfläche werden von oben nach unten in Richtung Spielfeld drei Sitzreihen überdeckt (3x 0,50 m = 1,50 m). Mit Hilfe einer Stahlseilkonstruktion entsteht ein Tunnel über den Sitzen, die Plane wird über diese Konstruktion gespannt und arretiert. Die unteren Stahlseile werden über Klemmen an den vorhandenen Sitzkonstruktionen befestigt, dadurch kann die Plane nur minimal nach oben gezogen werden, ein Unterkriechen ist äußerst schwierig und sehr zeitaufwendig. Anmerkungen: Das System wurde bereits bei Großveranstaltungen eingesetzt und hat sich dort bewährt (Beispiel EM 2004 in Portugal). Es kann an alle vorhandenen Gegebenheiten angepasst werden, ohne dass zusätzliche Baumaßnahmen oder Arbeiten am Untergrund vorgenommen werden müssen. Äußerst kritisch ist jedoch die Frage der zweiten Fluchtrichtung auf der Tribüne zu sehen und abzustimmen. Beispiel 6: „Wembley-Gitter“ Modell „SecuFence“ (Fa. SecuFence AG) Diese Form der Übersteigeschutzeinrichtung für Sportanlagen ermöglicht ein „zaunfreies“ Stadion. Das System besteht aus einer klappbaren Rahmenkonstruktion, in die ein speziell für diesen Zweck entwickeltes extrem flexibles Gummiseil-System eingearbeitet ist. Das System wird an der vorhandenen Betonmauer oder Zaunkonstruktion befestigt, ist von einer Person betriebsbereit gemacht und benötigt im zusammengeklappten Zustand ca. 20 cm Stauraum. Es handelt es sich um ein horizontales Fanggitter, das sich beim Aufklappen selbst spannt und mit einer Notfallfunktion zum sofortigen Wiedereinklappen versehen ist. Ein Durch- oder Übersteigen des Systems wird erheblich erschwert, weil das Fortbewegen durch die Instabilität und Flexibilität der Seilkonstruktion nahezu unmöglich wird. Laut MVStättVO 2005 §27 Absatz 1 müssen Besucherplätze in einem Stadion ab 10.000 Personen durch eine Abschrankung zum Innenbereich abgetrennt werden. Die Anforderungen des Absatzes an Spielfeldräume und Rettungstore sind gleichlautend im Nationalen Konzept „Sport und Sicherheit“ und den „Richtlinien zur Verbesserung der Sicherheit bei Bundesligaspielen“ sowie den „Richtlinien zur Verbesserung der Sicherheit bei Regionalligaspielen des Deutschen Fußball-Bundes enthalten. „Zur Entlastung des Tribünenbereichs bei Panikverhalten der Zuschauer müssen in diesen Zäunen Rettungstore, die den Stufengängen der Tribünen zugeordnet sind, eingebaut werden. Es handelt sich hierbei nicht um normale Notausgangstüren im Verlauf von Rettungswegen, die über Panikverschlüsse von den Besuchern selbst geöffnet werden können. Diese Türen dürfen nur auf Weisung der Einsatzleitung oder des Ordnungsdienstleiters im Gefahrenfall vom Innenraum aus oder zentral geöffnet werden. Die weiteren Anforderungen dienen zur Sicherstellung der Funktion dieser Tore.“ [093] Abmessungen und Anforderungen: 01. Abschrankungen mindestens h = 2,20 m 02. je Stufengang mind. b = 1,80 m breite Tore (einflügelig) 03. zentral und ferngesteuert oder manuelle Öffnung zum Innenbereich 04. niveaugleicher Übergang 301. Sektorensicherung „Roll-Zaun“, WM-Stadion München 302. Sektorensicherung „Puffer-Blöcke“, Liverpool 303. Spielfeldsicherung „SecuFence“, Test WM-Stadion Köln EN/DIN 13200-3 Punkt 5.2.2 „Zauntore“: müssen für den Notfall zum Innenbereich vorgehalten werden. § 7 DFB - Rettungstore: keine Werbebanden in Fluchtrichtung, Panikverschluss und farblich umrissen, durch Ziffern oder Buchstaben gekennzeichnet. Abweichend vom DFB fordert die FIFA in §5 ihrer Sicherheitsrichtlinien (2004) b = 2,0 m, stellt bei ausreichend alternativen Fluchwegen diese Maßnahme wiederum frei. 304. Spielfeldsicherung „SecuFence“, Test WM-Stadion Köln Anmerkung: Dringender Sicherheitshinweis in dem nächsten Abschnitt „Flitzer versus Panik“. [093] Zitat aus „Begründung und Erläuterung zur MVStättVO 2005“, ARGEBAU Fachkommission Bauaufsicht, Fassung Juni 2005 137 12. Kapitel - „Spielfeldsicherung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ „Flitzer“ versus Panik Grundsätzlich sind zwei Sicherheitsszenarien zu berücksichtigen: 1. Das wichtigste Schutzziel der Planung von Sicherungsmaßnahmen ist der „Personenschutz“ für die Unversehrtheit von Leib und Leben der Zuschauer. 2. Die Aufrechterhaltung des Veranstaltungsbetriebs, d.h. Störungen und ungewollte Unterbrechungen vermeiden. oben:305. Fangnetze vom Dach abgehängt WM-Stadion Frankfurt unten:306. Sektorenplanung (Bestand - horizontal) Ernst-Happel-Stadion, Wien Die Spielorte für die WM 2006 haben sich selbst zwingend vorgeschrieben „zaunfreie“ Stadien zu sein, zumindest im Übergangsbereich zum Stadion-Innenraum (FIFA-Pflichtenheft 2006). Durch die Einführung von „All-Seater“-Stadien hat man das Problem der „Crowd-Control“ besser in den Griff bekommen, da diese Maßnahme für eine zivilisiertere Atmosphäre gesorgt hat. Katastrophen und Tribünenunfälle durch gewaltbereite Sportfans, wie im Heysel-Stadion, Brüssel - Belgien 1985 oder im Hillsborough-Stadion, Sheffield - England 1989 sind sehr stark zurückgegangen. Das Problem im Stadion-Innenraum sind heute eher „verwirrte“ Einzelpersonen, die auf das Spielfeld laufen. Durch die zunehmende Medienpräsenz ist dieses Problem immer sensibler geworden. Zum einen sind es ambitionierte Besucher, die ihrem Sportleridol persönlich und öffentlich zu huldigen versuchen oder aber die Personengruppe so genannter „Flitzer“, die sich gerne in der Öffentlichkeit oder gar dem Fernsehpublikum „zeigen“ wollen. In diesem Fall ist das Ziel der Sicherheitskräfte so viel Zeit zu gewinnen, dass diese Zuschauer daran gehindert werden können, den Stadion-Innenraum zu betreten. Panikverhalten Eine große Zahl von Stadionbetreibern, sowie Wissenschaftler aus der „Panikforschung“ suchen seit Jahren Lösungen für die Unverträglichkeit der oben genannten Schutzziele. Zum einen den Panikfall, zum Anderen die Störungsvermeidung. Anmerkung: Theoretische Modelle für das Fluchtverhalten von Personen werden in Evakuierungsberechnungen eingearbeitet. Dabei kommt es zu Vergleichen mit dem Fließverhalten aus der Strömungslehre, die z.B. Einbauten in der Form von „Vereinzelungsanlagen“ im Vorfeld von Fluchttoren vorsehen. Zu einem abschließenden und praktikablen Vorschlag ist es jedoch bislang noch nicht gekommen. 138 Der „Mensch“ ist nach Meinung des Verfassers mit einem natürlichen Fluchtverhalten ausgestattet. Fluchrichtungen, die eine Gefährdung von Leib und Leben bedeuten, werden eher alternativ als „ultima ratio“ bedacht (Sprung aus dem Fenster). Diese Überlegungen erfolgen sekundenschnell und intuitiv. Das bedeutet, große Höhen, wie z.B. der bauliche Versprung zwischen Ober- und Unterrang werden nur im äußersten Notfall zur Flucht benutzt. Einem Zaun weicht die Fliehende ebenfalls aus, es sei denn alle anderen Fluchtmöglichkeiten scheinen ausgeschlossen oder werden von ihm/ihr nicht wahrgenommen. Tore in Zaunanlagen zum Stadion-Innenraum sind nicht als Fluchtweg zugelassen, sondern gelten als Entspannungstore oder Zu- /Angriffswege der Rettungs- oder Sicherheitskräfte. Der StadionInnenraum gilt nicht als gesicherte Fläche, da gemäß §6 MVStättVO, Grundsätze der Rettungswegführung, alle RW ins Freie zu öffentlichen Verkehrsflächen führen müssen. Auch die empfohlenen Brücken über einen Stadiongraben im Zuge eines Stufenganges dienen nur dem Zweck, eine auftretende Kommulation von Personenmassen zu entspannen. Der Zutritt von Zuschauern in den Stadionraum ist also nur für den „kontrollierten“ Entspannungsfall vorgesehen. Daher lassen sich die Entspannungstore auch nur von der Spielfeldseite öffnen! Die Sicherungsmaßnahmen der „Ersten Reihe“ dienen also nur der Vermeidung von Störungen. Sie müssen jedoch auch für den Panikfall geeignet sein. Genau in diesem Punkt liegt nun die Schwierigkeit für den individuellen Handlungsspielraum von Planer und Betreiber/ Sicherheitsverantwortlichen. In diesem Zusammenhang kommt der Entwicklung eines Sichtlinienprofils eine besondere Bedeutung zu, denn jede Maßnahme erfordert Abstand und Höhe. Welche Maßnahme auch immer gewählt wird, das geometrische Phänomen der Sichtlinien-Konstruktion bleibt bestehen: Je näher und je höher desto steiler. Hinweis! Das Ziel „guter Sichtqualität“ einer Tribüne sollte also dringend in die schwierige Entscheidung der Sicherheitsfragen mit eingebunden werden. Das horizontale Fanggitter stellt wegen des niedrigen Tribünen-Fußpunktes in Ausnahmefällen eine Alternative für die „weichen“ Sicherungsfaktoren der Störungsvermeidung dar. Dies gilt nicht für einen Stehplatzbereich und nur eingeschränkt für den Panikfall. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 12. Kapitel - „Spielfeldsicherung“ Fangnetze Das Modell „SecuFence“ wird im Rahmen des ConFedCup 2005 in Hannover und Stuttgart getestet. Auf den Vorgänger, dem „WembleySystem“ ist bereits in den technischen FIFAEmpfehlungen von 1995 hingewiesen worden. Der Tribünen-Fußpunkt ist mit lediglich 65 cm Höhe relativ niedrig. Das System benötigt allerdings eine Grundrissfläche von ca. 1,80 m Breite, so dass der Mindestabstand vom Spielfeldrand 7,50 m beträgt, um zwischen Werbebande (4 m) und Fanggitter noch eine Bewegungsfläche von. 1,70 m zu erzeugen. Im Panikfall könnte jedoch die Gefahr bestehen, dass das „systemgewollte“ Straucheln des „Flitzers“ bei einer Massenpanik zu Staus und Verletzungen führen kann, da der niedrige Höhenunterschied für den Fliehenden keine Gefahr suggiert und die Elastizität des Gitters nicht als Problem erkannt wird. Daher ist das Modell mit einem Notfall-Rückstellmechanismus versehen. Da das System jedoch von der „Betriebssicherheit“ seines Ordnerpersonals abhängt, bleibt es bei den genehmigenden Behörden umstritten. Der Betrieb der Entspannungtore/-treppen sind gem. DFB-Sicherheit nur Stadion-Innenraumseitig zu öffnen. Daher kann diese Entspannungsrichtung zur Evakuierungsbeurteilung nur alternativ herangezogen werden. Erster und zweiter Fluchtweg sind anderweitig zu lösen. Das Beispiel zeigt, wie stark die Entscheidungen über die Sicherheit (Panikfall oder Störungsvermeidung) mit der Geometrie der „Ersten Reihe“ zusammenhängen, und dass die entscheidenden Verantwortlichen dabei vor eine äußerst schwierige Wahl gestellt sind. Laut den Sicherheitsbestimmungen des DFB müssen Platzanlagen ohne Laufbahn (reine Fußballstadien) mindestens in Strafraumbreite ausreichend hohe und engmaschige Netze zur Über- und Durchwurfsicherung haben. Dabei ist die Lage des Gästebereiches zu berücksichtigen, der zumeist im Eckbereich eines der Kurvensegmente liegt. In den meisten Fällen handelt sich um Fahnenmast-Konstruktionen, an denen die Netze „gehisst“ werden. Definition (neu!) Die Höhe ist mit den örtlichen Sicherheitsbehörden abzustimmen und deckt mit ca. 7,5 10,0 m Höhe in der Regel den Unterrang ab. Teilweise wird je nach Konstruktion und Lage der Dachvorderkante das Netz abgehängt. Die Maschenweite ist mit ca. 45 mm ausreichend eng bemessen. Sektorenteilung § 9 DFB - Sektoren - Unterteilung: Mindestens vier getrennte Sektoren mit jeweils eigenen Zugängen. Zwischen Steh- und Sitzplätzen sind Abtrennungen in der Höhe von 2,20 m anzuordnen, die den Wechsel von Zuschauern in andere Bereiche verhindern. Drehkreuzanlagen („turnstiles“) laut 6.7 „Guide to Safety“ je Anlage 660 Pers. pro Stunde. oben:307. Fangnetze, WM-Stadion München 308. Drehkreuzanlagen, WM-Stadion München unten:309. Sektorenplanung, WM-Stadion Köln Anmerkung: Die hohe journalistische Aktivität zum Thema „Sicherheit“ der FIFA Fußball-Weltmeisterschaft 2006™ beweist jedoch auch, dass diese Diskussionen durchaus sehr emotional geführt werden. Es bleibt zu befürchten, dass die positiven Entwicklungen im Stadionbau der letzten Jahrzehnte unter einer „medialen Emotionalisierung“ leiden werden. Da niemand der verantwortlichen Sportverbände „Zäune“ für wünschenswert hält (Ausnahme: Stehplatzbereich), scheint die Anhebung des Unterrangs die nahe liegende Lösung. UEFA-Hinweis! Sofern die Sicherheitsanforderungen es erlauben, sollte beachtet werden, dass in einem Stadion ohne Zäune und Trennwände eine zivilisiertere und angenehmere Stimmung erzeugt werden kann. (Wdhg.) 139 13. Kapitel - „Logenband und Tribüne“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 13. Kapitel Begriffsbestimmung „Logenband“ „Logenband und Tribüne“ Tribünen mit größeren Kapazitäten werden in mehrere Ränge unterteilt. Grundsätzlich unterscheidet man das klassische Erdrangstadion, bei dem die natürliche oder künstliche Topographie zum Tribünenbau herangezogen wird. Das Hochbau-Stadion baut den Tribünenbaukörper von Grund über Gebäudeteile auf, in denen i.d.R. Nutzräume untergebracht werden. Das Kombi-Stadion macht sich die Vorteile beider Systeme zu nutzen. Üblicherweise ist bei den Stadien der „zweiten Generation“ in den 70er Jahren diese Kombination in Zwei-RangStadien angewandt worden. Logenband, Mundloch und Verteiler: Die geometrischen Besonderheiten einer Zuschauertribüne. - Begriffbestimmung „Logenband“ Höhenversprung - Logenversatz Information Ehrengäste / Logen Mindesthöhe (Blickbezug) FIFA-Anzeigetafel Information Tribünenüberdachung Dachaufsicht und Systemschnitte Mundloch / Horizontalverteiler Sitzplatzentfall durch Mundlöcher Stufengangsysteme und Geländer Kapazitäre Vordimensionierung Beispiel: Müngersdorfer Stadion Köln, 1975 WM-Stadion Nürnberg, 1991 Der entstehende Geometriesprung zwischen Ober- und Unterrang liegt auf einem umlaufenden künstlichen Erdwall mit frei aufgeständerter Tribünenkonstruktion. Die „Fuge“ wird als ringförmige Haupterschließung genutzt, der den UR von oben und den OR mittig über Treppen-Mundlöcher erschließt. Das horizontale Fugenband ist demnach gebäudetypologisch eine „Trenn- und Erschließungsfuge“. oben:310. Skizzen der Tribünen-Rangigkeit Erschließungssysteme rechts:311. Tabelle G Abmessungen der Höhenversprünge In modernen Stadien dient das Einfügen eines „Logenbandes“ zwar immer noch der vertikalen Trennung von Zuschauerblöcken in zwei oder drei Tribünenränge, aber die Nutzung der Fuge wird bei Zwei-Rang-Stadien von hochwertigen Logen- und Sondernutzungen besetzt. Es handelt sich dabei zumeist um Logen, den so genannten „VIP-Boxen“, die den Ehrengastbereichen zugeordnet werden. In der Skizze (links) sind die unterschiedlichen Erschließungssysteme dargestellt. Die Entscheidung, wieviele Ränge eine Tribünenanlage erhalten soll, ist sehr stark von der geplanten Kapazität und vom Nutzungsaufbau abhängig. Ob ein Höhenversprung UR/MR/OR zur Erschließung genutzt oder mit hochwertigen Räumen versehen wird, ist Aufgabenstellung des Stadionplaners. Die zwar kommerziell effizienten Logennutzungen führen in der Aufrissgeometrie jedoch zu einem starken Höhenversprung. Dieser sorgt je nach Größenordnung zu einer höheren Steilheit in der folgenden Oberrangtribüne. Zwei Parameter sind bei der Positionierung eines Logenbandes wichtig, die Grundrissposition und Höhenausbildung (Logenversatz). Grundrissposition Die „hochwertigen“ Nutzungseinheiten in diesem Logenband sollten sich in jedem Fall innerhalb des „90m-best viewing Radius“ befinden. Das heißt maximal 39-56 m von der Seitenauslinie und 31-37,5 m von der Torauslinie entfernt. Je weiter vom Spielfeld entfernt, desto höher liegt das Logenband. Die Gebäudehöhe, die sich unterhalb des Logenbandes befindet, sollte nutzbaren Raumhöhen entsprechen. Der Bedarf lichter Höhe orientiert sich an der Maximalgröße der Nebenraumflächen unterhalb der Tribüne. Höhenausbildung Die ArbStättVO sagt in § 23 zu den geforderten Raumabmessungen in Satz 2: „Räume dürfen als Arbeitsräume nur genutzt werden, wenn die lichte Höhe … beträgt“: bei einer Grundfläche unter 50 qm mindestens 2,50 m bei einer Grundfläche mehr als 50 qm mindestens 2,75 m bei einer Grundfläche mehr als 100 qm mindestens 3,00 m bei einer Grundfläche mehr als 2.000 qm mindestens 3,50 m Des Weiteren wird in der Verordnung über den Bau und Betrieb von Garagen unter § 9 Allgemeine Anforderungen ausgesagt: „Allgemein begehbare Bereiche müssen, auch unter Lüftungsleitungen, Unterzügen und sonstigen Bauteilen, eine lichte Höhe von mindestens 2,0 m aufweisen“. [094] (Mindest-Kopfhöhe „headroom“ gemäß Pkt. 5.5 Guide to Safety = 2,0 m, wenn möglich 2,4 m) Das WM-Stadion München bildet mit der „Großen Promenade“ zum Stadioninnenraum eine Fuge mit einem Höhenversprung von 2,10 m aus. In diesem Fall ist wahrscheinlich der Mindestwert aus der GarVO für den Sonderfall „auskragende“ Oberrangtribüne angenähert worden. Das reine Drei-Rang-Stadion nutzt das untere Band als freie Erschließungsfläche. Am oberem Ende des Mittelrangs befindet sich das „zweite Logenband“ (100 Logen) umlaufend mit etwa 3.500 Business-Plätzen. 312. Foto - Logenbandaufbau WM-Stadion Köln 313. Skizzen der Höhenversprungarten aller zwölf WM-Stadien [094] Zitat aus „GarVO Teil III für Mittel- und Großgaragen“, NRW 1990 §9 Satz 4 140 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 13. Kapitel - „Logenband und Tribüne“ Höhenversprung - Logenversatz Tabelle G „Logenband“ Anzahl Oberrangtyp X-Richtung [m] Y-Richtung [m] 01_Berlin eins Vorsprung 1,10 3,00 02_Dortmund eins Vorsprung 2,55 2,65 03_Frankfurt zwei Rücksprung 2,55 3,65 Rücksprung 0,35 2,70 eins / zwei Vorsprung 1,35 2,85 05_Hamburg eins Vorsprung 0,00 3,55 06_Hannover zwei Rücksprung 2,10 3,45 Rücksprung 0,20 2,85 eins Vorsprung 4,00 2,45 eins / zwei Vorsprung 0,90 3,05 Rücksprung 0,45 3,10 04_Gelsenkirchen 07_Kaiserslautern 08_Köln 09_Leipzig eins Vorsprung 4,50 2,70 10_München eins Vorsprung 1,35 2,20 Vorsprung 2,65 2,10 11_Nürnberg eins Vorsprung 3,85 1,75 12_Stuttgart zwei Vorsprung 1,65 2,80 (Anmerkung: Die Maßangaben beziehen sich auf den Augpunkt-Versatz, der für die Berechnung der Sichtlinien-Kurve benötigt wird.) 141 13. Kapitel - „Logenband und Tribüne“ 314. Zeichnung - Logenausbau, WM-Stadion Köln (2002) 315. Panorama-Lounge im Olympiastadion London 1908 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Information Ehrengäste / Logen „Loge“ (französisch) bedeutet „abgeschlossener Raum“ und stammt laut Brockhaus vom mittellateinischen „lobia“, das Deutsche Etymologische Wörterbuch 1995 führt aus dem (mlat.) laubia weiter den Begriff „lobby“ ab, welcher als Wandelhalle (Interessenvertretung) wiederum einen inhaltlichen Bezug zum Ehrengastbereich darstellt. Der Begriff „Loge“ bezeichnet im allgemeinen Sprachgebrauch einen „umschlossenen Platz oder abgeteilter Zuschauerraum in einem Theater“. Der Begriff „Multifunktion“ war für Stadien wie den Vorgänger des Deutschen Stadions Berlin 1916 oder das White City Stadium London 1908 nicht nur Nomenklatur, sondern bauliches Organisationsprinzip. (Foto Lounge ob. links) Viele Sportarten fanden parallel in einem „Freiluftstadion“ statt. In das große Rund der Laufbahnen war sogar eine hölzerne Radrennbahn integriert und eine der Längstribünen nahm ein Wettkampfschwimmbecken auf. Die Stadien der „dritten“ Generation weisen als Sport- und Veranstaltungsstätten heutzutage einen wesentlich höheren Anteil von vermietbaren Räumlichkeiten auf, die während einer Veranstaltung den so genannten VIP-Zuschauern zur Verfügung stehen. 316. Logenausbau im Olympiastadion Berlin 2004 Tabelle H „Logen“ Trib.Seite Ebene Lage umlaufd. eine Eb+0 74 13 20 5x4 m 10 zwei 02_Dortmund Ost eine Eb+4 15 . /. 30 4,5x6,5 m 12 zwei 03_Frankfurt Ost zwei Eb+3/+4 74 . /. 35 4,5x7,5 m 12 zwei 04_Gelsenk. West zwei Eb+1/+2 72 36 32 4x8 m 10 zwei 05_Hamburg Ost zwei Eb+2/+3 50 . /. 30 4x7,5 m 10 zwei 06_Hannover Ost eine Eb+2 39 . /. 26 4x6,5 m 10 zwei 07_Kaisersl. Nord drei-fünf Eb+2 28 . /. 17 3x5,5 m 9 zwei 08_Köln West zwei Eb+2/+3 48 2 38 5x7,5 m 12 zwei 09_Leipzig Ost eine Eb+6 16 . /. 35 4x8,5 m 18 drei 10_München umlaufd. eine Eb+5 100 8 36 4x9(13) m 12 zwei 11_Nürnberg West eine Eb+2 14 . /. 18 3,5x5 m 9 zwei 12_Stuttgart West zwei Eb+2/+3 44 4 24 4x6(7) m 15 drei Mittelwert zwei Eb+2 48 13 28 12 zwei Minimum eine 14 2 17 9 Maximum fünf 100 36 38 18 01_Berlin 317. Möblierungsvariante Logenausbau, WM-Stadion Berlin 142 Die „Loge“ ist ein separater Raum von ca. 30 qm, der einen freien Blick ins Stadion bietet. Seine Ausstattung umfasst in der Regel einen Konferenztisch mit einem Sideboard, um das gastronomische Angebot aufzunehmen. Ein Bartresen mit Garderobe und Staumöglichkeiten sind ebenfalls im Standardprogramm enthalten. Je nach Komfortanspruch sind kleinere WCZellen eingebaut. Die Sitzplätze liegen in den meisten Fällen direkt vor der Loge, da das akustische Live-Erlebnis im Stadioninnenraum wichtig ist. Dennoch sind die Logenräume in den meisten Fällen mit einem erhöhten Schallschutz ausgestattet, damit auch während der Veranstaltung der Innenraum für geschäftliche Zwecke nutzbar bleibt. Je nach Betreiberkonzept werden sie auch im Mieterausbau den individuellen Ansprüchen angepasst. Die Kunden haben ganzjährig das Nutzungsrecht und Service und Catering werden vielen Kunden auf Anfrage auch für Konferenzen und Besprechungen angeboten. Vielfach sind Sonderveranstaltungen ausgenommen, es besteht jedoch in aller Regel ein Vorkaufsrecht für die entsprechenden Logentickets. Beispiel Gelsenkirchen: Paktpreis 3.000 Euro Incentive-Lounge für 20 Personen 42 qm mit Sitzplätzen und 10 PKW-Stellplätzen (Stand 2005). Norm. Sond. Größe Stand. Sitzpl. in logen logen (qm) Abmess. aussen Rh. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 13. Kapitel - „Logenband und Tribüne“ Mindesthöhe (Blickbezug) FIFA - Anzeigetafel „Die Höhenlage der Dachkonstruktion oder überhängender Oberrangtribünen muss so angeordnet werden, dass eine ungehinderte Sicht auf die Mitte des Spielfeldes in der Höhe von 15 m im Freien eingehalten wird (für internationale Fußballwettkämpfe 20 m in Gebäuden) und die Höhe durchgehend mindestens 7,50 m an allen Stellen des Aktionsbereiches.“ [095] Das WM-Stadion Nürnberg stellt mit einer Auskragung von 5,35 m (VK Brüstung) bis zur Logenfassade und einem Höhenversprung von lediglich 1,50 im Lichten einen Grenzwert dar. Eine stehende Person in der Loge ist nicht in der Lage frei geradeaus zu schauen. (Augpunkt-Höhe 1,65 m) Die Sichtlinienkonstruktion erfolgt für sitzende Personen, die sich im Tribünenbereich befinden. Die große Logentiefe macht es unmöglich, das Sichtlinienprofil auf Sitz-/Stehplätze im Logen-Innenraum zu beziehen. Aber es sollte darauf geachtet werden, dass stehende Personen den 15m-Höhenpunkt über der Spielfeldmittel sehen können. Das Pflichtenheft der FIFA fordert mind. eine elektronisch gesteuerte Anzeigetafel (Videotafel), in der Regel liegen zwei Anzeigetafeln ohne Sitzplatz-Verlust und mit optimaler Sicht diagonal gegenüber. Der IOC/IAKS empfiehlt 1993, dass der horizontale Sichtwinkel 120° nicht überschreiten soll. In den WM-Stadien Frankfurt und Gelsenkirchen befindet sich die Anzeigetafel vierseitig (ca. 7x8 m) in einem Videowürfel, der über der Spielfeldmitte hängt. Die beiden Dachkonstruktionen erlauben die Aufnahme der ca. 30t schweren Übertragungstechnik. In Frankfurt dient sie zugleich als Garage der InnendachKonstruktion. Ihre Unterkante schwebt ca. 27m über dem Spielfeld (GEL 25,50 m). Da die Sportverbände bislang keine Festlegung für die Mindesthöhe von Videowürfeln definiert haben, ist davon auszugehen, dass ein Mindestmaß von h = 25 m ausreichend erscheint. Vorschlag für den Höhenversprung einer Standard-Loge (< 50 qm): Höhe 2,50 m Vorsprung 2 Reihen Anmerkung: Jeder Höhenversprung wirkt sich negativ auf die Steilheit der folgenden Tribüne aus. Daher sollte der Vorteil des Geborgenheitseffektes eines auskragenden Oberrangs genau untersucht werden, da sich durch den Vorsprung (jede Verkürzung des Abstandes zum Spielfeld) ebenfalls die notwendige Tribünenneigung erhöht. 320. 321. Logensitze (aussen) im WM-Stadion Nürnberg Hinweis! In diesem Zusammenhang sollte die bisherige Mindest-Höhe (Blickbezug) von bisher 15,0 m ebenfalls nach oben korrigiert werden. links:318. Tabelle H Angaben zu den untersuchten WM-Logen 322. Diagonal-Anzeigetafel im WM-Stadion Köln unten:319. Zeichnung Standard-Logenband mit durchgehender 2,50m-Fuge oben:320. Mindesthöhe (Blickbezug) Dach / Tribünenversprung 323. Videowürfel im WM-Stadion Frankfurt [095] Zitat aus „EN/DIN 13200-1 - Zuschaueranlagen“, Normenausschuss bauwesen (NABau) im DIN 2004, Anhang D, Anmerkung 143 13. Kapitel - „Logenband und Tribüne“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Information Tribünenüberdachung 324. WM-Stadion Berlin 327. WM-Stadion Dortmund 325. WM-Stadion Stuttgart 328. WM-Stadion Gelsenkirchen Grundsätzlich richtet sich das Angebot und der Umfang von überdachten Tribünen als Schutz vor Witterungseinflüssen (Regen, Schnee, Hagel, Sonnenschein) nach der Abhängigkeit von Klima und Komfortanspruch der Zuschauer. Regional unterschiedlich steht der Schutz vor Sonne im Vordergrund oder in gemäßigten Klimazonen überwiegend vor Regen und Schnee. Die Möglichkeiten einer Überdachung sind vielfältig und für die meisten Tragwerksysteme gilt, auch bereits erprobt. Eine Vertiefung des Themenschwerpunktes „Dachkonstruktion“ führt im Rahmen dieser Dissertation allerdings zu weit. Daher werden die Dachaufsichten nur zum Vergleich ihrer Grundrissform zusammengefasst. Laut FIFA WM 2006™ müssen sämtliche Ehrengastund Medienplätze überdacht sein. Eine Überdachung für alle Sitzplätze wird grundsätzlich erwartet. Anmerkung: Diese Forderung ist Ausdruck für den gewachsenen Komfortanspruch, da im Rahmen der Technischen Empfehlungen FIFA 1995 überdachte Plätze für alle Zuschauer lediglich als Witterungsschutz und Verschattung „wünschenswert“ waren. Gemäß Pflichtenheft der UEFA für die EM 2008 müssen bereits alle Sitze gedeckt sein. 336. 326. WM-Stadion Nürnberg 144 329. WM-Stadion Hamburg Tabelle J.1 Länge Breite „Abmessungen“ [m] [m] Fläche [qm] 01_Berlin 300 225 67.500 02_Dortmund 235 188 44.180 03_Frankfurt 230 190 43.700 04_Gelsenk. 230 188 43.240 05_Hamburg 226 188 42.488 06_Hannover 221 194 42.874 07_Kaisersl. 239 178 42.542 08_Köln 215 170 36.550 09_Leipzig 187 195 36.465 10_München 234 202 47.268 11_Nürnberg 241 174 41.934 12_Stuttgart 272 207 56.304 Mittelwert 236 192 45.421 Minimum 187 170 36.465 Maximum 300 225 67.500 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 13. Kapitel - „Logenband und Tribüne“ Dachaufsicht und Systemschnitte 330. WM-Stadion Köln 333. WM-Stadion Kaiserslautern 331. WM-Stadion Frankfurt 334. WM-Stadion München 332. WM-Stadion Hannover 335. WM-Stadion Leipzig Mindest-Dachüberstand Nach Forderung der Planungsgrundlagen des IOC/IAKS Punkt 2.3.3.7 gilt die Tribüne als regengeschützt, wenn die Dachvorderkante 15° übersteht (vertikal über der ersten Sitzplatzreihe zur Senkrechten gemessen). Die Beispiele der WM-Stadien stimmen mit dieser Empfehlung aus dem Jahre 1993 nicht überein. Nur etwa ein Drittel verfügt über einen Dachüberstand von 10°-16°. Der Mittelwert liegt bei 8° und in zwei Stadien liegt die Vorderkante sogar direkt über VK der ersten Sitzreihe. Definition „Dachüberstand“ (neu!) Aus der empirischen Untersuchung kann für die Planung eines Dachüberstandes zum Stadion-Innenraum hin der Mittelwert von 8° zur Senkrechten oberhalb der ersten Sitzplatzreihe als Mindeststandard angenommen werden. Die „Empfehlung“ liegt jedoch bei 12 °. Anmerkung: Je nach Witterungssituation und Heftigkeit des Regens in Kombination mit Wind, zeigen Erfahrungsberichte aus dem Spielbetrieb jedoch, dass es kaum vermeidbar ist, dass die ersten Reihen eines östlichen Stadionunterrangs trotz Überstand witterungsbeeinträchtigt sind. 337. Tabelle J.2 „Dach“ Überstand [°] Höhe über Spielfeld 01_Berlin 16 39,65 02_Dortmund 5 31,20 03_Frankfurt 7 33,50 04_Gelsenk. 11 53,95 05_Hamburg 9 44,30 06_Hannover 0 33,75 07_Kaisersl. 8 18,35 08_Köln 7 33,45 09_Leipzig 12 47,20 10_München 0 45,00 11_Nürnberg 12 19,40 12_Stuttgart 4 22,45 Mittelwert 8 35,19 Minimum 0 18,35 Maximum 16 53,95 145 13. Kapitel - „Logenband und Tribüne“ Typ „OR-Hamburg“ ML = 3,0 m „horizontal“ b = 2,0 m St-G = 1,2 m l = 2x 7,5 m Typ „OR-Frankfurt“ ML = 4,25 m St-G = 1,2 m „horizontal“ b = 2,1/1,6 m l = 2x 7,25 m Typ „UR-Köln“ ML = 5,4 m St-G = 1,2 m „horizontal“ (3 Zugänge = 1x ML) b = 1,6 m l = 2x 9,4 m Typ „OR-Hannover“ ML = 3,0 m St-G = 1,3 m „doppelt / einhüftig“ Typ „OR-Köln“ ML = 3,60 m St-G = 1,2 m „achsial“ (ML-Raster 20,0 m) Typ „MR/OR-München“ ML = 1,95 m OR = 1,35 m St-G = 0,9/1,2 m „achsial“ (ML-Raster 12,5 m) 146 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 13. Kapitel - „Logenband und Tribüne“ Mundlochsystem/Horizontalverteiler Erster Schritt: „Tribünenzugang“ Grundsätzlich lassen sich zwei Erschließungstypologien für den internen Tribünenzugang benennen: a. Mundloch-Zugang (in der Tribüne) niveaugleich oder mit Kurztreppe b. Ebenen-Zugang (hinter dem Rang) Zweiter Schritt: „Stufengang-System“ Da die MVStättVO 2005 die Blockbreite maximal auf 2x 20 Plätze begrenzt, ist als nächstes die Verteilung der Stufengänge entscheidend: max. Blockgröße 30 Rh. x 40 Pers. max. Stufengangraster 22,40 m 30 Rh. x 40 Plätze = 1.200 Pers. je 600 Pers. = 1,20 m RW-Breite 40 x 0,50 Sitzpl.-Raster = 20 m + 2,40 m Regelabstand Die Abstände der Mundlöcher variieren bei den untersuchten WM-Stadien ganz erheblich und sind abhängig vom Konstruktions- und Erschließungsraster. (ML-Abstände von 13,5 m bis 37,0 m) Entscheidend für die Anzahl der Mundlöcher ist das Prinzip ihrer Erschließungsart, d.h. wie kommt der Zuschauer vom ML zum Stufengang. a. „Vertikal-Erschließung“ (radial gangways) b. „Horizontal-Erschließung“ (lateral gangways) Entweder schließt die Vertikalerschließung direkt am Tribünenzugang an (a) oder die Besucher werden horizontal bis zum jeweiligen Stufengang verteilt (b). Fluchtwege dürfen sich im Zuge ihrer Rettungsführung nicht verjüngen. Das heißt, ihre Ausgangsbreite kann in Fluchtrichtung zwar kombiniert und addiert werden, unter keinen Umständen darf sich die Breite jedoch verkleinern! Diese Vorraussetzung birgt im Bereich der Tribüne eine grundsätzliche Problematik: oben:338. System-Zeichnung Stufengang in Tribünenaufriss „Wenderadius 1,20 m“ Die Sitzplatzreihe selbst muss über eine Mindest-Durchgangbreite von 40 cm verfügen, die Berechnung der Ausgangbreite beginnt jedoch erst im Stufengang, dabei ist die auf diesen Gang angewiesene Personenanzahl entscheidend. Die Mindestbreite beträgt 1,20 m und ist damit 30% breiter als eine empfohlene Stufentiefe von 80 cm. Aus diesem Grund wird mehr als eine Reihentiefe zur horizontalen Zuschauerverteilung benötigt. Deshalb wird die Rettungsbreite oftmals direkt um das ML herum, nach oben geführt wird. Der ML-Typ „OR-Köln“ zeigt, dass in diesem Fall nur durch das Hervorziehen einer Doppelstufe im Mundloch-Ausgangsbereich der notwendige RW-Radius möglich ist. Der ML-Typ „MR-München“ weist hingegen einen Stufengang rechts/links des Mundlochs von lediglich 0,90 m auf. Dieser wird oberhalb des ML achsial zu einem 1,20m-Gang zusammengeführt. Anmerkung: Da der Verfasser den entsprechenden Abweichungsantrag nicht kennt, bleibt nur eine Interpretation der Situation nach MVStättVO 2005 möglich. Gemäß §7 MVStättVO Satz 4 „Bemessung der RW“, ist für eine begrenzte Anzahl von Besuchern (Innenräumeräume < 200 Personen) eine lichte Breite von 0,90 m zulässig. Im Mittelrang des WM-Stadions München befinden sich ca. 20 Reihen oberhalb des Mundlochs. Der Achsabstand der ML beträgt ca. 12,5 m. Das bedeutet bei einem Sitzraster von 50 cm etwa 200 Personen je Gangseite. Das 90cmWendepodest beidseitig des ML wird entgegen §8 MVStättVO Satz 6 „gewendelt“ ausgeführt. Der Vorteil besteht eindeutig darin, keine „zweite Doppelstufe“ (sh.ob.) für den 180°-Richtungswechsel am Mundloch notwendig ist. In diesem Fall sollte jedoch dringend eine Klärung mit der jeweiligen Genehmigungsbehörde im Planungsvorfeld aufgenommen werden, bevor eine Tribünen-Gesamtgeometrie auf diesem Prinzip aufbaut. „Sichtbehinderungen“ Horizontalverteiler („lateral gangway“), grunsätzlich kann es bei horizontaler Verteilung der Zuschauer im Tribünenbereich, wie im Wendepodest zum Stufengang zu Sichteinschränkungen umsitzender Besucher kommen. Bei der Planung ist daher darauf zu achten, dass die auf den Bereich angewiesene Personenzahl und die dadurch entstehenden Sichtbehinderungen möglichst klein gehalten werden. (Vgl. „Green Guide“, B028 p.110) Anmerkung: Sicherlich spricht die geringe Anzahl von zwei Steigungen für die Abweichung, zumal die obere Stufe (außen b = 40 cm) komplett von dem nächsten Sitzplatz abgedeckt wird. (Problematisch erscheint aus Sicht des Verfassers jedoch die Doppelsteigung im Wendelungspunkt!) links:339. System-Zeichnungen der Mundlochtypen mit Schnittskizze (Situationen aus gebauten WM-Beispielen) 147 13. Kapitel - „Logenband und Tribüne“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ „600er“ oben:340. Mundlochsituation WM-Stadion Berlin OR (72.600 Zuschauer) 341. Mundlochsituation Stade de France, Paris (80.000 Zuschauer) 342. Mundlochsituation Camp Nou, Barcelona (98.600 Zuschauer) unten:343. Systemskizzen zur Ermittlung des Wegfalls von Sitzplätzen durch die Anord nung von Mundlöchern gegenüber einer offenen Erschließung über Stufengänge rückseitig des Ranges 148 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 13. Kapitel - „Logenband und Tribüne“ Sitzplatzentfall durch Mundlöcher Stufengangsysteme und Geländer An vier beispielhaften Tribünen-Neigungen (20° / 25° / 30° / 35°) sollen die Auswirkungen einer gewählten Mundloch-Art auf den Wegfall der Sitzplätze systematisch erläutern. (Horizontal-Verteilungen werden hierbei außer Acht gelassen.) Variante A stellt den klassischen Stufengang in achsialer Fortsetzung der Mundloches dar. Grundrissgraphisch handelt es sich um einen sehr „sauberen“ Typus, da Trag- und Erschließungsraster symmetrisch einander überlagern können. Die Wegfall-Zahlen sind jedoch bei MVStättVO 2005 konformen 1,20 m MindestRettungswegbreiten im Vergleich recht hoch. Der Versuch liegt daher nahe die MundlochSitzplatz-Entfallbreite von etwa 6,0 m zu reduzieren. Aus diesem Grund arbeitet Vorschlag D mit einer 2x 90cm-Aufteilung des „achsialen“ 1,20m-Stufenganges von oben. Dabei reduziert sich die Anzahl der darauf angewiesenen Personen auf 2x 300 (im Freien, aus §7 MVStättVO Satz 4 abgeleitet). (Vgl. ob. Argumentation München) Drei Systeme lassen sich im Prinzip für eine Mundloch-Erschließung unterscheiden: „A“ achsialer Stufengang „B“ einhüftiger Stufengang „C“ doppelter Stufengang Das bedeutet für das Mundloch-Raster entweder bei 30 Reihen Blockhöhe und max. 600 Personen auf 1.20 m Stufengangbreite = 2x 10 Pers. je Gangseite. Dies entspricht in etwa dem 12,50 Raster, dass im WM-Stadion München gewählt worden ist. Variante D provoziert also ein engeres Mundlochraster als die Var. AC, da keine weitere Personenbegrenzung als 600/1,20 m notwendig ist. Ein Interpolieren beider Grenzwerte ist möglich. Daher ist das andere Extrem, die Ausnutzung der 2x 20 Personen je Gangseite. Das maximale Mundlochraster (22,40 m) kann ausgereizt werden, aber die Anzahl der Reihen mindert sich durch die „90cm-Begrenzung“ rechts und links des ML auf insgesamt 600 Personen. Kontrollrechnung: 600 / (2x 20 Pers.) = 15 Rh. In Ausnahmefällen kann die erforderliche Mindestbreite von 1,20 m im Bereich der Mundlöcher um ca. 5 % unterschritten werden. Dazu ist jedoch ein Abweichungsantrag innerhalb eines Brandschutz-Gutachtens notwendig. Mögliche Begründung: „...da nach VStättVO der geforderte Mindestwert ab Oberkante der Betonbrüstung bzw. oberhalb der Umwehrung eingehalten ist und somit dem im Bereich des Oberkörpers im Regelfall größeren Platzbedarf der Personen Rechnung getragen wird.“ [096] Der „einhüftige“ Stufengang ist eine sehr effiziente Erschließungsart, da er das Problem einer Zusammenführung der „doppelten“ Stufengänge rechts und links des Mundloch zu einem „achsialen“ Stufengang verhindert. Der achsiale Weg auf das Mundloch erfordert im Wendepodest im ML-Sturzbereich eine Absturzsicherung von 1,10 m (2 KN). Dieses Geländer (Kuhfänger“) führt i.d.R. zu Sichtbehinderungen auf die Eckfahne. Die Anzahl der betroffenen Personen kann je nach Sichtwinkelzone dabei unangenehm hoch werden. Bei allen Mundloch-Systemen ist die maximal mögliche Anzahl von Personen zwischen zwei Stufengängen und das wirtschaftlichste Baukonstruktionsraster von Tribünenstufen in Einklang zu bringen. Eine „abgeschlossene“ Systematik ist aufgrund der Vielzahl von Kombinationsmöglichkeiten wenig sinnvoll. Grundsätzlich unterscheidet man jedoch das Prinzip „ein Mundloch - ein Stufengang“ oder „ein Mundloch - zwei Stufengänge“ Bei Letzterem liegen die Erschließungsgänge jeweils in „Feldachse“, d.h. ein Mundloch alle zwei Tribünen-Konstruktionsraster. Für den Fall einer Horizontalverteilung der Besucher (Bsp. Oberrang WM-Stadion Hamburg) sollte die Gangbreite in den Tribünenaufriss eingebunden werden, damit er nicht in das Sichtlinienprofil dahinter sitzender Personen aufbaut. Die größere Breite macht eine „StufengangKurztreppe“ notwendig, die den Rettungsweg von der vertikalen ohne Verjüngung in die Horizontale überführt. Die Treppe kann zu Sichtbehinderungen führen! oben:344. Ansicht eines Oberrang-Mundlochs mit „Kuhfänger“ (Bsp. WM-Stadion Köln) = aufgehendes Geländer 1,10 m am Wendepodest oberhalb des ML unten:344.a Grundrissvariante D (2x 90cm) Aufteilung des 1,20 m Achsial-Stufengangs in zwei Gänge rechts und links des ML Hinweis! < 600 Wenn oberhalb des ML nicht mehr als 600 Personen = 1,20 m = zwei Personen, die sich nach re/li bewegen, dann kann der 1,20 m Achsialgang auf zwei 90er ML-Seitengänge aufgeteilt werden. Hinweis! > 600 Wenn oberhalb des ML mehr als 600 Personen = z.B. 1,20 m = drei Pers., die sich nicht gleichmäßig nach re/li aufteilen können, dann können die ML-Seitengänge nicht auf 90 cm reduziert werden. In diesem Fall muss die Anzahl der Reihen oberhalb des ML durch die ML-Höhe ausgeglichen werden, um die Personenanzahl anzupassen. 90 cm Bei allen Tribünenelementen, die innerhalb des Sichtlinienprofils der Zuschauer liegen (Abschrankungen etc. ) werden dringend Optimierungsmaßnahmen, wie z.B. Glasgeländer, -Füllungen angeraten! [096] Zitat aus „Brandschutzgutachten Stadion Köln“ HHP-West, Bielefeld 04/2004, Pkt 4.1.7 Abweichungsantrag 31, S. 184 149 13. Kapitel - „Logenband und Tribüne“ oben:345. Kapazitäts-Kennwert graphische Erläuterung des FlächenGrundansatzes (Auszug Studie RWTH WS 05) rechts mitte:346. Systemzeichnung 20.000er Unterrangtribüne einer „Rechteck-Geometrie“ 347. Systemzeichnung 20.000er Unterrangtribüne einer „Kreissegment.Geometrie“ 150 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Kapazitäre Vordimensionierung Im Rahmen dieser Dissertation sind einfache Stadiongeometrien untersucht worden. Das Ziel war die Ermittlung von Kapazitäts-Kennwerten aus dem Zusammenhang von „Form und Kapazität“. In der Untersuchung sollte festgestellt werden, inwieweit eine kapazitäre Vordimensionierung von Zuschauertribünen über einen Flächenansatz von Quadratmeter pro Person möglich ist. Das Ergebnis soll exemplarisch an einem Tribünensystem kurz erläutert werden. Es handelt sich um den Standardfall 80 cm Stufentiefe, 50 cm Sitzplatzraster und einen Regelstufengang von 1,20 m für 600 Personen. Der Rechenansatz geht davon aus, dass ein Sitzplatzraster in Abhängigkeit von der Stufentiefe „B“ inklusive der Stufengangfläche einen bestimmten Brutto-Flächenanteil einnimmt. 13. Kapitel - „Logenband und Tribüne“ 348. Fünf-Rang-Tribüne Santiago Bernabeau-Stadion, Madrid 349. Drei-Rang-Tribüne Camp Nou, Barcelona (teilüberdacht) Rechnung: Sitzplatz / 0,80 m = 1,25 m Ein Regelstufengang von 1,20 m bedeutet max. 600 darauf angewiesene Personen (im Freien) bzw. 200 Pers. in sonstigen Versammlungsstätten (innen). Bei einer max. Blockgröße von (zurzeit) 30 Reihen heißt das für die Anzahl der nebeneinander möglichen Sitzplätze 600/30 Rh. = 20 Pers. = 10 Personen je Gangseite = 10 lfd.m. Sitzstufe. 350. Drei-Rang-Tribüne Giuseppe-Meazza-Stadion, Mailand Rechnung: 10,0 m + 1,20 m (Stufengang) / 20 Sitzplätze = 1,785 lfd.m. Für den oben genannten Standardfall (80/50) ergibt sich somit ein Kapazitäts-Kennwert von: 1,25 m x 1,785 = 2,23 Sitzplätze / qm In einem nächsten Schritt wurden acht Formtypen gemäß MVStättVO 2005 erschließungstechnisch durchgespielt und die ermittelten Werte zeichnerisch überprüft. Aus Gründen der Vereinfachung wurden zunächst nur einfache Tribünengeometrien (ohne Mundlochzugänge) gewählt. Durch den Einfluss unterschiedlicher Krümmungsradien - gerade im Eckbereich - hat sich ein Abminderungsfaktor von 98,5% näherungsweise als sinnvoll ergeben. 2,23 x 0.985 = 2,20 Sitzplätze / qm 351. Ein-Rang-Tribüne Olympiastadion, München 1972 Dabei stellte sich heraus, dass die KapazitätsKennwerte für alle Formentypen, besonders die „reinen“ Fußballgeometrien, sehr dicht beieinander lagen. Da es sich lediglich um ein Vordimesionierungsinstrument handelt, wurde der anfängliche Rechenschätzwert formunabhängig als ausreichend genau bestätigt. 151 13. Kapitel - „Logenband und Tribüne“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Vordimensionierungs-Übersicht aus „Form und Kapazität“ (Tabelle K) Korbbogen Halbkreis Form und Kapazität im Vergleich Oval Achteck Abgerundetes Rechtec Kapazität und theor. Flächenbedarf Stufe 80 / 50 cm 2,20Sitz/qm Reihen qm qm qm qm qm 10.000 10,86 -> 11 10,->11 11,->12 1,0->13 1,0->13 .qm .60qm .qm .89qm .1qm .1qm Ränge Reihen Ränge Reihen Ränge Reihen Reihen 15.000 1,91-> 16 1,1->16 16,61->17 18,88->19 18,96->19 6.818qm 6.860qm 6.99qm 6.990qm 6.866qm 6.8qm 20.000 0,->21 0,0->21 1,6->22 ,8->25 ,1->25 9.090qm 9.1qm 9.qm 9.66qm 9.qm 9.99qm 25.000 ,9->26 ,10->25 6,->27 9,61->30 9,->30 11.6qm 11.60qm 11.11qm 11.6qm 11.1qm 11.10qm 30.000 9,86->30 9,->30 1,0->31 ,->35 ,9->35 1.66qm 1.06qm 1.8qm 1.618qm 1.8qm 1.qm 35.000 ,19->35 ,8->34 ,9->36 9,->40 9,61->40 1.909qm 16.qm 1.998qm 16.16qm 16.1qm 16.100qm 40.000 8,8->39 ,99->38 9,9->40 ,89->44 ,->45 18.18qm 18.qm 18,18qm 18.9qm 18.8qm 18.1qm 45.000 ,->43 ,0->42 ,96->44 8,9->49 8,68->49 0.qm 0.0qm 0.qm 0.8qm 0.89qm 0.60qm 50.000 6,0->47 ,9->46 48 ,->53 ,98->53 .qm .080qm .qm .6qm .980qm .6qm 55.000 0,->51 9,8->50 1,9->52 6,6->57 ,1->58 .000qm .qm .1qm .08qm .19qm .91qm 60.000 ,99->54 ,1->54 ,->56 60,6->61 61,0->62 .qm .qm .8qm .1qm .8qm .1qm 65.000 ,6->58 / 9,0->60 6,1->65 6,1->66 9.qm 9.6qm / 9.8qm 9.8qm 0.06qm 70.000 1.818qm Hinweis: 1 61,->62 .1qm / / / / 1 6,1->63 1.qm / / / Ränge 68,9->691 1.8qm Die Zahlen basieren auf einer einfachen Ein-Rang-Tribünengeometrie. Höhere Kapazitäten als angegeben können z.B. durch überkragende T einzelner Reihen zur Folge , um die gewünschte 352. Kommentar zur Vergleichstabelle K: Die Zahlen basieren aufübereinander. einer einfachen Ein-Rang-TribünengeomeIn disem die entsprechenden Sitzreihen Dies hätte die Verdoppelung In der oben abgebildeten ÜbersichtFall wird liegen mittels Kapazitäts-Kenntrie. Höhere Kapazitäten als angegeben können z.B. durch überkrawert und der Tribünenfläche ein Zuschauer-Fassungsvermögen gende Tribünen erreicht werden. ermittelt. In diesem Fall liegen die entsprechenden Sitzreihen übereinander. Die Rangigkeit der Tribüne wird nach der zurzeit gültigen MaximalDies hätte die Verdoppelung einzelner Reihen zur Folge, um die grenze für Sitzreihen in Blöcken mit 30 Reihen eingeteilt. Sobald ein gewünschte Kapazität zu erzielen. Block diese Größe erreicht, schließt sich ein weiterer Rang an. 152 Ränge Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 13. Kapitel - „Logenband und Tribüne“ Form und Kapazität im Vergleich Achteck Abgerundetes Rechteck "aufgeweitetes" Rechteck Erzwungener Kreis "geom. Offenes" Rechteck Kapazität und theor. Flächenbedarf qm Stufe 80 / 50 cm 2,20Sitz/qm 1,0->14 10.000 10,8 .80qm .qm .6 1,0->21 15.000 1,9 6.0qm 6.818qm 6.8 21 - 46 8,1->29 20.000 0, 9.0qm 9.69qm 9.80qm 9.090qm 9. 9,->30 9,6->30 27 - 52 ,1->36 25.000 , 1.1qm 11.10qm 11.1qm 11.qm 11.0qm 11.6qm 11.6 ,->35 ,9->35 ,66->35 32 - 57 ,6->43 30.000 9,8 .8qm 1.qm 1.9qm 1.6qm 1.60qm 1.66qm 1. 9,->40 9,61->40 9,->40 38 - 63 9.->50 35.000 ,1 Reihen Ränge Reihen Ränge Reihen Ränge Reihen qm qm qm qm ,0->13 1,0->13 1,99->13 / .1qm .1qm .qm / 8,88->19 18,96->19 18,8->19 15 - 40 .866qm 6.8qm 6.8qm 6.91qm ,8->25 ,1->25 ,9->25 .qm 9.99qm 9,61->30 Ränge / Reihen Ränge Re q 6.1qm 16.100qm 16.166qm 16.10qm 16.000qm 1.909qm 16. ,89->44 ,->45 ,09->44 42 - 67 6,8->57 40.000 8, 8.8qm 18.1qm 18.16qm 18.19qm 18.0qm 18.18qm 18. 8,9->49 8,68->49 8,->49 47 - 72 6,9->64 45.000 , 0.89qm 0.60qm 0.690qm 0.qm 0.80qm 0.qm 0. ,->53 ,98->53 ,86->53 51 - 76 1,0->71 50.000 6, .980qm .6qm .80qm .6qm .0qm .qm .0 55.000 0, .000qm . 6,6->57 ,1->58 ,0->58 56 - 81 1 .19qm .91qm .9qm .06qm 8,1->79 .80qm 0,6->61 61,0->62 61,08->62 60 - 85 / .8qm .1qm .80qm .8qm / ,1->65 6,1->66 6,0->66 65 - 90 / 9.8qm 0.06qm 9.6qm 9.808qm / 68,8->69 68 - 93 / 1.908qm 1.9qm / / / / 1 68,9->69 1.8qm als angegeben können z.B. durch überkragende Tribünen erreicht werden. g einzelner Reihen zur Folge , um die gewünschte Kapaziät zu erzielen. / / / 60.000 ,9 .qm . 65.000 ,6 9.qm 9. 70.000 61, . 1.818qm Hinweis: Die Z In dis 153 14. Kapitel - „Polygonal-Umformung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 14. Kapitel Parabolischer Anstieg der Tribüne „Polygonal-Umformung“ Bei Anwendung der Berechnungsformel für die Konstruktion einer Sichtlinie entsteht eine parabolische Anstiegskurve im Tribünenaufriss. Dies würde eine kontinuierliche Veränderung der aufgebauten Tribünenkonstruktion nach sich ziehen. Wenn jede Stufe nach dem Prinzip der Sichtlinien-Überhöhung von unterschiedlicher Höhe ist, wird der Schalungsaufwand für die STB-Fertigteile zunehmend unwirtschaftlicher. Die Stadien der „dritten Generation“ (WM 2006) arbeiten in der Mehrzahl mit ansteigenden Tribünenprofilen. Ausnahme ist die Gruppe der vier „gewachsenen“ Stadionbauwerke, die seit den 70er Jahren kontinuierlich modernisiert worden sind und das WM-Stadion Hamburg. Seitdem in Theatern, Lichtspielhäuser und Sportstätten geneigte Zuschauerräume gebaut werden, um eine gute und ausreichende Sichtqualität zu erreichen, dreht es sich bei der Umsetzung in die Baupraxis um eine wirtschaftliche Bauweise durch das Erzeugen von Fertigteilgruppen gleicher Neigungen. Es ist also das baupraktische Ziel einen polygonalen Tribünenverlauf unter die ansonsten parabolische ansteigende Augpunkt-Kurve zu generieren. So schreibt Christian Gellinek bereits 1934 über den „Hörsaal im Hochschulbau“: „Für die gleichmäßige Konstruktion und einfachere Montage des Gestühls wäre nicht ein bogenförmiger, sondern ein Anstieg nach einer geraden oder nur ein- oder mehrmals gebrochenen Linie erwünschter. Indessen darf die Erleichterung der Bauarbeit das Ergebnis für die dauernde Benutzung nicht verschlechtern.“ [097] Die geometrische Anpassung einer Augpunkt-Kurve an die wirtschaftliche Bauweise einer Zuschauertribüne. - Parabolischer Abstieg der Tribüne Kontinuierliche Steigungsdifferenz Toleranz-Stufenausgleich Fertigteile / Blockstufen Zusammenfassung „Fazit“ Fünf-Punkte-Verfahren Daher sind die Planer in der Leistungsphase einer Ausführungsplanung bei der Vorbereitung der Fertigteile aufgefordert, die Anzahl unterschiedlicher Stufen auf ein Mindestmaß zu reduzieren. Eine Lösung dafür ist die Umwandlung der Aufrisslinie in einen Polygonzug, die „Polygonal-Umformung“. Im Abstand der Augpunkt-Höhe AS liegt das Tribünenbauwerk prinzipiell unterhalb der Augpunkt-Kurve. Aufgrund der „geknickten“ geometrischen Beschaffenheit eines Polygons gegenüber eine Kurvenfunktion entstehen kontinuierlich wechselnde Differenzen zwischen der Kurve und dem Polygon. Der Planer kann über das Instrument eines einfachen Berechnungsprogrammes in Abhängigkeit vom Parameter „Anzahl linerarer Stufengruppen“ diesen Höhenunterschied ermitteln. Stufengruppen können sich dabei z.B. auf so genannte „Drilling“ -Stufen beziehen, drei Steigungen in einem Fertigteil oder mehrere Einzelstufen bzw. Drillinge hintereinander. In jedem Fall kommt es im Wechselpunkt („im Knick“) zu einer Veränderung des Steigungsverhältnisses. Für die einzelne Sitz-/Stehplatzstufe hat dies zunächst keine negative Auswirkung, aber die affine Abbildung des Stufenganges im gleichen Tribünenverlauf reagiert in diesem Zusammenhang als „Treppe“. Hinweis! Wenn der „Stufengang“ auch eine Sondergruppe der Gebäudetreppen darstellt, so gilt er prinzipiell immer gleichzeitig auch als Rettungsweg. [097] Zitat aus „Der Hörsaal im Hochschulbau“, C.Gellinek, Berlin, 1934, S.33 154 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 14. Kapitel - „Polygonal-Umformung“ Kontinuierliche Steigungsdifferenz Auch im Zuge eines „getreppten Rettungsweges“ muss darauf geachtet werden, dass die notwendigen Stufengänge beim Wechsel im „Knick“ der Tribünenlinie innerhalb einer Toleranz bleiben. Aus diesem Grund scheint ein Vorschlag für die einzuhaltende Toleranz in Anlehnung an die DIN 18065 „Gebäudetreppen“ sinnvoll zu sein: „Das Istmaß von Treppensteigung „s“ und Treppenauftritt „a“ innerhalb eines (fertigen) Treppenlaufes darf gegenüber dem Nennmaß (Sollmaß) um nicht mehr als 0,5 cm abweichen. Von einer Stufe zur jeweils benachbarten Stufe darf die Abweichung der Istmaße untereinander dabei jedoch nicht mehr als 0,5 cm betragen.“ [098] Anmerkung: Dem Verfasser ist klar, dass es sich um eine „Bau“ -Toleranz handelt und nicht um eine „Planungs“ -Toleranz. Dennoch erscheint es angebracht den kontinuierlichen Steigungswechsel auf 0,5 cm zu begrenzen. (neu!) „Wegen des Brandschutzes bestehen bezüglich vorstehender Steigungsdifferenzen [WMStadion Köln] aufgrund des auf eine Vielzahl von Steigungen verteilten, beim Begehen kaum wahrnehmbaren Unterschieds, aus unserer Sicht keine Bedenken (Anmerkung: Die Stufenhöhe zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stufen variiert um insgesamt ∆ h < 4 mm.).“ [099] Überlagert man die parabolische Aufrisskurve einer Sichtlinie mit dem tatsächlichen polygonalen Verlauf der auszuführenden Fertigteiltribüne muss ein Ausgleich stattfinden, damit die Sehstrahl-Konstruktion erhalten bleibt. Die Augpunkt-Höhe von 80 cm oberhalb der Sitzfläche bleibt erhalten und der korrekte Augpunkt liegt dann auf 40 cm + 80 cm = 1,20 m + 50 mm also maximal 1,25 m. Der Toleranzausgleich findet erst nach der allgemeinen Sichtlinienkonstruktion statt! 01. Erst wird die „Augpunkt-Kurve“ erzeugt. 02. Der Tribünen-Verlauf wird im Abstand AS darunter angetragen. 03. Eine „Polygonal-Umformung“ wird durchgeführt, indem die Knickpunkte auf der Kurvenlinie bleiben und die Linearsteigung „nach oben ausgeknickt“ wird. Aus diesem Grund bleibt der Höhenunterschied von AS immer kleiner als 1,20 m, d.h. der „weicheste“ Baufaktor, die Sitzplatzschale als Einzelsitz oder auf einer Traverse, gleicht die Höhe aus. Je nach Maß der Polygonal-Umformung wird er um „X“ cm niedriger eingebaut werden. Dadurch verbleibt der Augpunkt auf der theoretisch berechneten Sichtlinien-Überhöhungskurve. Wenn der Sitz also immer nur „niedriger“ eingebaut wird, dann liegt der Rückschluss nahe, dass die empfohlene Sitzflächen-Höhe von 40 cm prinzipiell unterschritten wird. Und wenn man die ergonomischen Zahlen der nebenstehenden Tabelle aus der EN/DIN 13200-3 „Sitze und Produktmerkmale“ berücksichtigt, dann ist die Grundlage eines Sichtlinien-Verfahrens besser mit 45 cm Höhe definiert. (neu!) 1 Oberfläche Treppenpodest 2 Nennlage Stufenvorderkante, Antrittsstufe 3 Nennlage Stufenvorderkante s Treppensteigung (Nennmaß) a Treppenauftritt (Nennmaß) oben:353. Auszug aus der DIN 18065 - „Gebäudetreppen“ Toleranzen der Stufenvorderkanten (Bild 8) Maße in Zentimeter unten:354. Tabellenauszug aus der DIN 13200-3 Höhe des Sitzes 355. Tabellenauszug aus der DIN 13200-3 Abstand zwischen Gesäßende / Kniekehle links:356. Vergleich einer Linearsteigung mit einem Parabolischen Überhöhungsverlauf Dieser Höhenausgleich findet über die Höhen-Positionierung der Sitzplatz-Flächen statt! Die unterschiedliche Höhe der Kniekehle (Fossa poplitea) ermöglicht die Anpassung und Einstellbarkeit für alle Arten von Sitzen. (Bei der Bestimmung der Höhe eines Sitzes muss die Art des Sitzes, sein Bezug und/oder seine Polsterung berücksichtigt werden.) Mit Punkt 5.3.2 begrenzt die EN/DIN 13200-1 für „Sitzplätze auf Sitzstufen“ den Höhenunterschied zwischen Sitz- und Auftrittfläche auf 45 cm. Das bedeutet, bei einer empfohlenen Regelhöhe von 40 cm (alt!) ein Ausgleich von bis zu 5 cm möglich ist. [098] Zitat aus „DIN 18 065 - Gebäudetreppen“, NABau, Berlin, 1997, Punkt 8.0 „Toleranzen“ [099] Zitat aus „Brandschutzgutachten Stadion Köln“ HHP-West, Bielefeld 04/2004, S. 87 155 14. Kapitel - „Polygonal-Umformung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ oben:357. Polygonal-Umformung Höhenausgleich innerhalb der Bestuhlung 358. Polygonal-Umformung Stufenausgleich wegen Höhen-Toleranz in der Stufengang-Lauflinie rechts:359. Prinzipschnitt Fertigteile verschiedener WM-Stadien 360. Skizze der sich ändernden Höhendifferenzen zwischen Polygonalverlauf und Augpunkt-Kurve 361. Mundlochsituation Osttribüne, WM-Stadion Dortmund 156 362. Fertigteile Osttribüne (1974), WM-Stadion Dortmund 363. Blockstufen Südtribüne (2004), WM-Stadion Köln Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 14. Kapitel - „Polygonal-Umformung“ Toleranz-Stufenausgleich Fertigteile / Blockstufen Bei der Polygonal-Umformung liegt die „geknickte“ Linie (rot/gelb/grün) mit aufeinander folgenden wechselnden Linearsteigungen unterhalb der Augpunkt-Kurve (blau). Sollte die Festlegung für die Maximalsteigung einer Treppenstufe (Gehstufe) mit 19 cm bestehen bleiben, ermittelt sich die Einzelstufenanzahl auf einer Sitz-/ Stehplatzstufe aus: Wenn STH / 2 > 19 cm, dann „Zwilling“ -Gehstufe, ansonsten STH / 3 = „Drilling“ -Gehstufe. (siehe 9. Kapitel: „Stehplätze-Allgemein“) Üblicherweise liegen die Spannweiten im Konstruktionsraster der Fertigteilstufen bei 5-10 m. Je weiter die „Zahnbalken“ (getreppte Auflager für Sitz-/Stehstufen-Fertigteile) auseinanderliegen, desto steifer müssen die Betonteile sein. In der Berechnungstabelle ergibt sich im „Knickpunkt“ (Wechsel zwischen den Linearsteigungen) ein Sprung dessen Toleranz 5 mm nicht übersteigen darf. (sh. ob.) In der neben stehenden Skizze (Teil 2) wird auf eine Möglichkeit hingewiesen, die Maximal-Toleranz im Knickpunkt auf 3x 5 mm zu erhöhen, da die letzten beiden „Drilling“ -Gehstufen mit max. jeweils 5 mm ebenfalls innerhalb der Steigungstoleranz von Stufe zu Stufe mit hinzugezogen werden können. Im Regelfall handelt es sich im Stufengangbereich um aufgesetzte Fertigteil-Blockstufen, die auf den Normalverlauf der Sitz-/Stehplatzstufen aufgelegt werden. (gelb) Die Höhen-Toleranz nimmt mit ansteigender Reihenanzahl kontinuierlich ab. Daher liegt der kritische Wert für den Stufenausgleich etwa im Bereich der ersten zwei Knickpunkte. Negativer Knickpunkt Der Zahlenwert der sich aus der Subtraktion der nächsthöheren Stufensteigung ergibt, kann ein negatives Vorzeichen erhalten, wenn die Sitzstufenhöhe aufgrund der Bedingung von kleiner 2x 19 cm eine „Zwilling“ -Gehstufe zulässt. Dieser Sprung lässt sich durch die Blockstufen nicht ausgleichen. Daher sollte die Gehstufe innerhalb eines Stufengangverlaufes immer konstant als Zwilling oder Drilling ausgeführt und Stufensteigungen daher bis mindestens 10 cm herabgesetzt werden. „Bon-Jovi-Test“ im Frankenstadion 1998 Prof. Dr.-Ing. Hans-Jürgen Niemann, Arbeitsgruppe Aerodynamik im Bauwesen der RUB, zum Thema „menschenerregte Schwingungen bei Rockkonzerten“. „Experimentell bedeutet das, den Resonanzfall zu ermitteln, der ein Bauwerk extrem gefährden kann. Resonanz tritt ein, wenn die Erregerfrequenz in die Nähe der natürlichen Frequenz gerät. Das heißt in diesem Fall, wenn sich die menschlich erzeugten Tribünenschwingungen pro Sekunde den Eigenschwingungen der Tribünen pro Sekunde annähern.“ [100] Im Zuge der multifunktionalen Nutzung der meisten Zuschaueranlagen für Konzerte etc. hat dieser Aspekt damit ein wichtige Rolle eingenommen. Bei Spannweiten von 10 m als Haupttragraster im WM-Stadion Köln stellt sich als wirtschaftlichste Lösung die Einteilung in Dreierstufen heraus. Drei Sitzstufen ergeben ein großes Fertigteil, welches mit einer ausreichenden Steifigkeit augestattet ist und die Gesamtanzahl der Tribünen-Fertigteile reduziert. Daher stammt der Name „Drilling“, der bei vielen modernen Stadionbauten zur Anwendung gekommen ist. Anmerkung: Im allgemeinen Sprachgebrauch kann es bei der Bezeichnung „Drilling“ zu Verwechselungen kommen, da es sich bei „Gehstufen“ im Stufengang ebenfalls um zwei/drei Treppen/Stufensteigungen handelt! Hinweis! Bei der Grundlagenplanung eines modernen Stadions ist besonders darauf zu achten, welche Nebennutzungen unterhalb der Tribünen angeordnet werden. Eine Tribünenkonstruktion mit hochwertigen Nutzungen darunter wird bauphysikalisch zu einer allgemeinen Dachkonstruktionen mit allen Anforderungen an den Brandschutz (F90 und Rauchdichtigkeit), sowie den baukonstruktiven Folgen für Abdichtungen etc. . = Y etc. = X- 1 =X [100] Zitat aus http://www.ruhr-uni-bochum.de/rubens/rubens36/13.htm 157 14. Kapitel - „Polygonal-Umformung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ „Polygonal-Umformung“ Maximale Toleranzen (im Stufengang-Verlauf) 0,5 cm Maximaler Höhenausgleich (in der Einzel-Sitzplatz-Höhe) 5,0 cm Zusammenfassung Fünf-Punkte-Verfahren Die Bedeutung der „Sichtlinie“ hat erst in der „dritten Generation“ der heutigen Stadion-Neuund -Umbauten einen besonderes Stellenwert erfahren. Vergleicht man den sportlichen Nutzungsaufbau früherer Stadien, so handelt es sich mit wenigen Ausnahmen um Mehrzweckstadien mit integrierter Leichtathletik-Laufbahn. Die dadurch bedingten Entfernungen der ersten Sitzreihen zum Betrachtungspunkt, Seiten- und Torauslinie eines Fußball-Spiellfeldes, sorgen in der Regel für auskömmliche Sichtlinienverhältnisse. Im Unterrang erreichen diese Stadien leicht „C-Werte“ von 15-20 cm und im Oberrang sogar bis 27 cm. Durch den Entfall der oben genannten Laufbahnen rücken die Tribünenkörper in den Planungen neuerer Stadien für die WM 2006 sehr nah an das Spielfeld heran. Aufgrund der im Vorfeld beschriebenen geometrischen Bedingung „Je näher, desto steiler“ kommt einer Sichtlinienkonstruktion ganz besondere Bedeutung zu. Um den Qualitätsstandard „Sichtlinien-Überhöhung“ zwischen unterschiedlichen Stadionplanungen vergleichbar zu machen, wird das folgende „Fünf-Punkte-Verfahren“ definiert: Der „C-Wert“ ist zu einem Qualitätsmerkmal für Tribünen moderner Sport- und Veranstaltungsstätten geworden. Die Erfahrungen aus den letzten Jahrzenten, begonnen mit dem Bau des „Stade de France“ in St. Denis, Paris (WM 1998) führten zwischen den Sportverbänden FIFA/UEFA zur Einigung auf: C = 12 cm „empfehlenswert“ C = 9 cm „zulässig“ C = 6 cm „ungünstig“ oben: (149.) „Grundlagenzeichnung“ zum Verfahren der Sichtlinien-Konstruktion einer Augpunkt-Überhöhungskurve für das Sichtlinienprofil moderner Sport- und Veranstaltungsstätten 158 1. Schritt: Betrachtungs- / Fokuspunkt „P“ definieren (je nach Sportart siehe Tabelle C.2, Anhang C der DIN EN 13200-1) 2. Schritt: (wichtig!) Art der Spielfeldsicherung aufklären und Startwerte (Parameter) festlegen 1. erste Augpunkt-Höhe bestimmen 2. geplante Sitzstufen-Breite 3. Sichtlinienüberhöhung wählen 4. Distanz der „Ersten Reihe“ „A“ „B“ „C“ „D“ 3. Schritt: Tribünengeometrie konstruieren und Tribünenaustattung positionieren (Logenband, Erschließungssystem) 4. Schritt: Extrempunkte (Eckbereich) mit C-Wert-Berechnungsformel überprüfen 5. Schritt: Polygonal-Umformung durchführen Anmerkung: Die geometrische Sichtlinienkonstruktion in Stehplatzbereichen erfolgt aufgrund der Umwandelbarkeit grundsätzlich analog einer Sitzplatzsituation. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ 15. Kapitel „Sichtliniengeometrien gebauter Beispiele“ Die Stadien der FIFA FußballWeltmeisterschaft 2006™ in Deutschland im Vergleich 364. Luftbild: 367. Luftbild: 370. Luftbild: 373. Luftbild: WM-Stadion Berlin WM-Stadion Gelsenkirchen WM-Stadion Kaiserslautern WM-Stadion München 365. Luftbild: 368. Luftbild: 371. Luftbild: 374. Luftbild: WM-Stadion Dortmund WM-Stadion Hamburg WM-Stadion Köln WM-Stadion Nürnberg 366. Luftbild: 369. Luftbild: 372. Luftbild: 375. Luftbild: WM-Stadion Frankfurt WM-Stadion Hannover WM-Stadion Leipzig WM-Stadion Stuttgart 159 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ WM-Stadion Berlin Anlässlich der XI. Olympischen Sommerspiele wird 1936 das ehemalige „Deutsche Stadion“ auf dem Reichssportfeld abgerissen und neu errichtet. Zur Fußball-Weltmeisterschaft 1974 erfolgt die zweite Umbauphase und im Sommer 2000 beginnt die Komplett-Sanierung und Modernisierung des „neuen“ Berliner Olympiastadions. Zur WM 2006 verfügt das nun Olympiastadion nun über eine Kapazität von rund 74.200 Sitzplätzen (brutto) auf zwei Rängen, davon etwa 5.000 Logen- und Businessplätze. Damit ist es das größte der zwölf WM-Stadien. Die laut EN/DIN 13200-1 für Leichtathletik-Anlagen empfohlenen 190 m maximalen Betrachtungsabstand ergeben einen optimalen Sichtkreis von 130 m. 60% der Zuschauer (etwa 44.500 Plätze) befinden sich in diesem Bereich und lediglich 22,5% der Zuschauer (etwa 16.700 Plätze) sitzen innerhalb des optimalen Fußball-Sichtkreises von 90 m. Das umlaufende Logenband liegt aufgrund der Oval-Geometrie nur auf Höhe der Mittelline am „best viewing radius“ und ca. 3.000 Besucher sitzen sogar außerhalb der maximal zulässigen Leichtathletik-Distanz von 230 m. 376. Foto Stadion-Innenraum WM-Stadion Berlin 160 Aufgrund der Mehrzwecknutzung als Fußballund Leichtathletikstadion sitzt das Publikum mit ca. 24/42 m „relativ“ weit weg vom Spielfeld. Die großen Werte sind jedoch typisch für Sportstadien in die eine Leichtathletik-Laufbahn integriert ist. Fußballbegeisterte beurteilen die recht „weiträumige“ Atmosphäre eines Leichtathletikstadions daher eher kritisch. Dies gilt für das historische Tribünenrund des Berliner Olympiastadions sicherlich nicht, da sich zwei umlaufende Ränge und eine entsprechend große Anzahl von Zuschauern wiederum positiv auf eine atmosphärische Dichte auswirken. (Berlin ca. 74.200 / Stuttgart ca. 53.100 / Nürnberg ca. 43.800 Zuschauer) Für die Sichtliniengeometrie im Zuschauerbereich sind größere Distanzen zum Spielfeld allerdings von Vorteil. Es ergeben sich flache Ränge mit ausreichenden Sichtlinienüberhöhungen. Daher haben Leichathletikstadien in aller Regel keine Sichtlinienprobleme, außer der Beeinträchtigung der Zuschauer im Unterrang durch eine 90 cm hohe Werbebande im FIFA-empfohlen Mindestabstand zum Spielfeld. Ohne eine Optimierung der Werbeposition ist bis zur 29./34. Reihe die Sicht auf die Seitenauslinie eingeschränkt. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Kapazitäten Zwei-Rang-Stadion (Leichtathletik) Bruttokapazität (international)74.200 Plätze 1) Bruttokapazität (national)74.200 Plätze 2) Stehplätze . /. Sitzplätze WM-verfügbar (netto) im optimalen 90m-Sichtkreis (Fußball) im optimalen 130m-Sichtkreis (Leichtathletik) bis zur maximal empfohlenen 230m-Distanz jenseits der 230m-Distanz Unterrang Oberrang 100 % 63.400 Plätze 1) „offene Oval-Geometrie“ mit einem Logenband 378. Reichssportfeld Olympiastadion Berlin 1936 16.700 Plätze 22,5 % + 44.500 Plätze 60,0 % + 10.000 Plätze 13,5 % + 3.000 Plätze 4,0 % ca. 37.800 Plätze ca. 36.400 Plätze Ehrengäste (Gesamt)5.653 Plätze 1) Business-Sitze (WM 2006)4.758 Plätze 1) Anzahl der Logen (gesamt) Logenplätze Ehrentribüne 377. (364.) Luftbild - Olympiastadion Berlin 2004 74 Logen (+ 13 Sky-Boxen) 895 Logenplätze Medienvertreter (WM 2006)200 Kommentatoren-Positionen (Süd) 400 TV-Beobachter 1.000 Presseplätze (mit Pult) 1.000 Presseplätze (ohne Pult) Rollstuhlplätze 130 Stellplätze 1) 1) nach Angaben des OK 2006, Frankfurt Stand: Oktober 2005 2) nach Angaben von www.stadionwelt.de Stand: Oktober 2005 161 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ WM-Stadion Berlin 379. Schnitt Nordtribüne (Querschnitt) Zwei-Rang-Tribüne mit umlaufendem Logenband Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl42 Rh. Stufentiefe78 cm Steigung25,5 - 37,0 cm Tribünenneigung i.M.23 ° Sichtlinienüberhöhung C 19,7 - 15,0 cm → freie Sicht über Werbebande ab 29. Reihe → gesamter Unterrang innerhalb des optimalen 90m-Sichtkreises → Logen nur auf Höhe Mittellinie innerhalb des optimalen 90m-Sichtkreises Oberrang Reihenanzahl31 Rh. Stufentiefe75 cm Steigung39,6 - 51,0 cm Tribünenneigung i.M.25 ° Sichtlinienüberhöhung C 17,1 - 19,8 cm 162 Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld24,20 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) max. Distanz horizontal 78,90 m max. Distanz vertikal31,00 m Logen-Abstand (Seitenaus)55,00 m Blickwinkel (vordere Seitenlinie) Unterrang Oberrang 4,5° - 15,0° 18,0° - 21,5° Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl42 Rh. Stufentiefe78 cm Steigung22,1 - 23,3 cm Tribünenneigung i.M. 16 ° Sichtlinienüberhöhung C 22,1 - 23,3 cm → freie Sicht über Werbebande ab 34. Reihe → gesamter Unterrang außerhalb des optimalen 90m-Sichtkreises Oberrang Reihenanzahl31 Rh. Stufentiefe75 cm Steigung29,5 - 50,1 cm Tribünenneigung i.M.25 ° Sichtlinienüberhöhung C 11,7 - 24,8 cm 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld42,0 m (West) 44,0 m (Ost) WM-Stadion Berlin 380. Schnitt Osttribüne (Längsschnitt) Zwei-Rang-Tribüne mit umlaufendem Logenband Sichtweiten (zum Fokuspunkt) max. Distanz horizontal 96,75 m max. Distanz vertikal31,00 m Betrachtungsabstand (maximal) Sportart - Fußball207,50 m Sportart - Leichtathletik239,00 m Blickwinkel (vordere Torauslinie) Unterrang Oberrang 2,5° - 11,5° 14,0° - 17,0° → ca. 2/3 des Oberrang außerhalb des optimalen 130m-Leichtathletik-Sichtkreises → Eckbereiche (Kurzseite) außerhalb der maximalen 230 m Betrachtungsdistanz 163 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ WM-Stadion Dortmund Das „Westfalenstadion“ wird für die WM 1974 neu errichtet und seit 1995 in drei Bauabschnitten umfangreich modernisiert. 2002 wird mit dem Ausbau der Ecken begonnen, wodurch die Kapazität auf rund 66.000 Sitzplätze (inklusive 81.250 Stehplätze) erhöht wird. Es ist somit das zweitgrößte der WM-Stadien. Besonders erwähnenswert ist die „Südtribüne“, die mit etwa 25.000 Stehplätzen die größte Stehplatztribüne Europas ist. Der neue Signal-Iduna-Park (2006) als reines Fußballstadion verfügt mit 47,5% der Gesamtkapazität über ungefähr 31.300 Sitzplätze inerhalb des 90 m „best viewing radius“. Damit bietet es die zweitgrößte Anzahl der im optimalen Sichtkreis befindlichen Sitze. Nur etwa 4% (2.600 Sitzplätze) liegen außerhalb des maximal zulässigen Betrachtungsabstandes bei Fußballspielen von 190 m. Die abgerundete Rechteck-Geometrie schließt ohne Höhenversprung mit seinen Tribünen unmittelbar an das Spielfeld an (5,65/6,40 m). Die Sicherungsmaßnahmen werden an den Kurzseiten über Zaunanlagen gewährleistet. Diese beeinträchtigen jedoch die Sicht der sitzenden Zuschauer bis zur 22. Reihe. 381. Foto Stadion-Innenraum WM-Stadion Dortmund 164 Die Tribünen sind mit drei Linearsteigungen von 40/44/54 cm aufgebaut und im Oberrang Ost sogar mit einer Stufenhöhe von 60 cm bei 80 cm Breite ausgestattet. Daher nimmt der CWert der Sichtlinienüberhöhung im Unterrang der Osttribüne kontinuierlich von 15,3 auf 7,0 cm ab. Der anschließende Oberrang setzt sich mit 14,4 bis 9,0 cm fort. Das Sichtlinienprofil der „Südtribüne“ hat nach insgesamt 70 Reihen an der Tribünen-Oberkante noch immer einen C-Wert von 13,6 cm bei einem 54/80 cm Steigungsverhältnis. Problematisch sind allerdings die ersten Reihen, die erst ab Reihe 7 überblickt werden können. Kritische Sichtverhältnisse treten in den Ecktribünen auf, die an die bestehende Stadiongeometrie angepasst werden mussten. Aufgrund eines linearen Steigungsverhältnisses im gesamten Oberrang aller vier Ecken mit 44 Reihen, wird die „FIFA-zulässige“ Sichtlinienüberhöhung von 9,0 cm nach der Hälfte der Reihen bis auf 6,5 cm reduziert. Die Atmosphäre in dem sehr dichten Tribünenraum gilt in der Fußball-Bundesliga als sehr gut und unterstützt als stimmungsvoller „Hexenkessel“ die jeweilige Spielbegegnung. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Kapazitäten Zwei-Rang-Stadion (Fußball) Bruttokapazität (international) 65.900 Plätze 1) 100 % Bruttokapazität (national) 81.250 Plätze 2) Stehplätze27.500 Stehplätze 2) Sitzplätze WM-verfügbar (netto)56.400 Plätze 1) im optimalen 90m-Sichtkreis (Fußball) bis zur maximal empfohlenen 190m-Distanz jenseits der 190m-Distanz 382. „abgerundete Rechteck Geometrie“ mit zweiseitigem Logenband 383. Kampfbahn Rote Erde und Westfalenstadion 1974 31.300 Plätze 47,5 % + 32.000 Plätze 48,5 % + 2.600 Plätze 4,0 % Ehrengäste (Gesamt) Business-Sitze (WM 2006) 1.946 Plätze 1) 1.784 Plätze 1) Anzahl der Logen (gesamt) Logenplätze Ehrentribüne 15 Logen 162 Logenplätze Medienvertreter (WM 2006)200 Kommentatoren-Positionen (Süd) 400 TV-Beobachter 1.000 Presseplätze (mit Pult) 1.000 Presseplätze (ohne Pult) (365.) Luftbild - „Signal-Iduna-Park“ Dortmund 2006 Rollstuhlplätze70 Stellplätze 1) 1) nach Angaben des OK 2006, Frankfurt Stand: Oktober 2005 2) nach Angaben von www.stadionwelt.de Stand: Oktober 2005 165 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ WM-Stadion Dortmund 384. Schnitt Osttribüne (Querschnitt) Zwei-Rang-Tribüne Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl40 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung40,0 + 44,0 cm Tribünenneigung i.M.27,5 ° Sichtlinienüberhöhung C 15,3 - 7,0 cm → freie Sicht über die Reihen 1-3 erst ab 4. Sitzreihe → zwei Linearsteigungen ! → Logen innerhalb des optimalen 90m-Sichtkreises Oberrang Reihenanzahl28 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung 60,0 cm Tribünenneigung i.M.36,9 ° Sichtlinienüberhöhung C 14,4 - 9,0 cm → Linearsteigung ! 166 Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld5,65 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) max. Distanz horizontal 58,60 m max. Distanz vertikal33,50 m Logen-Abstand (Seitenaus)36,00 m Blickwinkel (vordere Seitenlinie) Unterrang 16,0° - 25,0° Oberrang29,5° - 32,5° Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl43 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung40,0 + 44,0 cm Tribünenneigung i.M.27,5 ° Sichtlinienüberhöhung C20,4 - 18,0 cm → erst ab der 22. Reihe kann der Zaun überblickt werden → die ersten beiden Reihen können die Werbebande nicht überblicken → Reihe 7 kann die ersten Reihen 1-5 nicht überblicken → zwei Linearsteigungen ! Oberrang Reihenanzahl27 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung54,0 cm Tribünenneigung i.M.34 ° Sichtlinienüberhöhung C 15,5 - 13,6 cm 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld 6,40 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) WM-Stadion Dortmund 385. Schnitt Osttribüne (Längsschnitt) Ein-Rang-Tribüne max. Distanz horizontal 66,30 m max. Distanz vertikal33,50 m Betrachtungsabstand (maximal) Sportart - Fußball200,50 m Blickwinkel (vordere Torauslinie) Unterrang 10,0° bis Oberrang26,5° 167 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ WM-Stadion Frankfurt Das ehemalige „Waldstadion“ aus den zwanziger Jahren wird zur WM 1974 und EM 1988 renoviert, bevor es 2002 durch den Neubau der heutigen „Commerzbank-Arena“ und einen stufenweisen Rückbau völlig neu wiederaufgebaut wird. Das neue Stadion besitzt ein Fassungsvermögen von rund 48.400 Sitzplätzen (inklusive Stehplätze 52.100). Der gesamte Zuschauerraum liegt innerhalb des maximalen Betrachtungsabstandes von 190 m. 52,5% der Zuschauerkapazität findet innerhalb des optimalen 90m-Sichtkreises auf ca. 25.400 Sitzen Platz. Das Zwei-Rang-Stadion verfügt zwischen Ober- und Unterrang über zwei umlaufende Logenbänder, die 74 Logen- und Sondernutzungen aufnehmen. Diese verlassen geometrisch zu den Kurzseiten hin den optimalen Sichtbereich. Die Tribünen liegen 11,80/13,70 m in einer Augpunkt-Höhe von 1,90/2,50 m vom Spielfeld entfernt. Sichteinschränkungen bestehen im Falle einer Standard-Werbebande im Stadion-Querschnitt für die ersten neun und im Längsschnitt für die ersten beiden Reihen des Unterrangs. Die Stufensteigungen werden kontinuierlich überhöht und sorgen im Unterrang für C-Werte 386. Foto Stadion-Innenraum WM-Stadion Frankfurt 168 zwischen 18,6 - 10,4 cm. Der zweifache Höhenversprung ergibt im oberen Logenband ein C-Wert von lediglich 7,9 cm. Eine Unterschreitung der Sichtlinienüberhöhung auf 8,7 cm in den obersten Reihen des Oberrangs scheint durchaus vertretbar. (siehe 11. Kapitel: „Sichtlinien-Überhöhung“) Die kompakte Radial-Geometrie aus drei Kreisabschnitten (Krümmungsradius: 285/165/49,50 m) sorgt für eine ausreichende Exposition der Sitzplätze in den Eckbereichen der Stadiontribünen. Der gerundete Verlauf der Sitzplatzstufen versucht dabei den Einzelplatz maximal auf den Konvergenz- bzw. Anstoßpunkt auszurichten und die Sichtlinien-Differenz möglichst klein zu halten. 120 Rollstuhlplätze sind in einer überhöhten Position am Ende des Unterrangs mit jeweils beisitzenden Begleitpersonen angeordnet und können ohne Einschränkung Seiten- und Torauslinie einsehen. Im Stehplatzfall auf den Kurzseiten wird durch Aufsteck-Zaunelemente die Sicherheit gewährleistet. Diese geben erst ab Reihe 12. die Sicht auf das Spielfeld frei. Fangnetze hinter den Toren werden vom Dachrand aus abgehängt. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Kapazitäten Zwei-Rang-Stadion (Fußball) Bruttokapazität (international)48.400 Plätze 1) 100 % Bruttokapazität (national)52.100 Plätze 2) Stehplätze 9.300 Stehplätze 2) Sitzplätze WM-verfügbar (netto)41.100 Plätze 1) im optimalen 90m-Sichtkreis (Fußball) bis zur maximal empfohlenen 190m-Distanz 387. „Radial Geometrie“ aus drei KreisSegmenten und zwei umlaufenden Logenbändern 388. Das Frankurter Sportfeld 1925 25.400 Plätze 52,5 % + 23.000 Plätze 47,5 % Ehrengäste (Gesamt) Business-Sitze (WM 2006) 3.120 Plätze 1) 2.218 Plätze 1) Anzahl der Logen (gesamt) Logenplätze Ehrentribüne 74 Logen 902 Logenplätze Medienvertreter (WM 2006) 150 Kommentatoren-Positionen (Süd) 200 TV-Beobachter 500 Presseplätze (mit Pult) 100 Presseplätze (ohne Pult) Rollstuhlplätze 120 Stellplätze 1) (366.) Luftbild - Commerzbank-Arena 2005 1) nach Angaben des OK 2006, Frankfurt Stand: Oktober 2005 2) nach Angaben von www.stadionwelt.de Stand: Oktober 2005 169 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ WM-Stadion Frankfurt 389. Schnitt Süd-Westtribüne (Querschnitt) Zwei-Rang-Tribüne (mit doppeltem Logenband, umlaufend) Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl28 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung 31,6 - 38,2 cm Tribünenneigung i.M.23,5 ° Sichtlinienüberhöhung C 18,6 - 11,8 cm (oberes Logenband, 3 Rh.)7,9 cm → freie Sicht über Werbebande ab 9. Reihe → min. C-Wert von 9 cm unterschritten → Logen innerhalb des optimalen 90m-Sichtkreises Oberrang Reihenanzahl25 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung 48,2 - 49,5 cm Tribünenneigung i.M.31,5 ° Sichtlinienüberhöhung C 12,7 - 8,7 cm 170 Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld 11,80 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) max. Distanz horizontal 62,70 m max. Distanz vertikal31,00 m Logen-Abstand (Seitenaus)39,00 m Blickwinkel (vordere Seitenlinie) Unterrang 7,0° - 15,5° Mittelrang (ob.Logenband) 19,5° Oberrang24,5° - 27,0° Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Unterrang Reihenanzahl25 Rh. Stufentiefe 85 cm Steigung33,5 - 38,2 cm Tribünenneigung i.M.23 ° Sichtlinienüberhöhung C 18,6 - 10,4 cm Abstand zum Spielfeld 13,70 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) → die ersten beiden Reihen können die Werbebande nicht überblicken → freie Sicht über den Zaun erst ab 12. Reihe Betrachtungsabstand (maximal) Oberrang Reihenanzahl25 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung48,5 -49,5 cm Tribünenneigung i.M.31,5 ° Sichtlinienüberhöhung C 13,3 - 9,3 cm Tribünenabstand (Vorderkante) WM-Stadion Frankfurt 390. Schnitt Osttribüne (Längsschnitt) Zwei-Rang-Tribüne (mit doppeltem Logenband, umlaufend) max. Distanz horizontal 62,20 m max. Distanz vertikal31,50 m Sportart - Fußball 182,50 m Blickwinkel (vordere Torauslinie) Unterrang 10,0° - 17,0° Oberrang24,0° - 26,5° 171 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ WM-Stadion Gelsenkirchen Die heutige „Veltins-Arena“ wurde im August 2001 als Arena „AufSchalke“ eröffnet. Mit einer internationalen Kapazität von rund 53.600 Sitzplätzen ergeben sich inkl. 16.300 Stehplätze eine Gesamtgröße von 61.500 Zuschauern und ist somit das viertgrößte Stadion der WM-Gruppe. 40 % der Zuschauer sitzen im optimalen Sichtweitenbereich. Kein Platz liegt außerhalb der empfohlenen Maximalentfernung von 190 m zur Eckfahne. Die 72 Logen und 36 Sonderlogen befinden sich in einem durchlaufenden Logenband, das auf der Haupttribüne gedoppelt wird. Daher liegt die größte Anzahl der Logen innerhalb des „best viewing radius“. Die Spielfeldsicherung in der Arena wird durch eine Kombination aus „Graben“ und Anhebung des Zuschauerraumes um 2,45 + 0,45 m = 2,90 m (Höhe der ersten Sitzreihe) gewährleistet. Die Besonderheit in Gelsenkirchen ist das verschließbare Schiebedach und ein herausfahrbarer Rasen, dessen Abstand zur Brüstung der ersten Reihe 5,0 m und die Höhe der „RasenSchublade“ ca. 1,50 m beträgt. 391. Stadion-Innenraum WM-Stadion Gelsenkirchen 172 In Längs- und Querschnitt weisen beide Sichtlinienprofile mit 11,5 - 8,5 cm ausreichend gute C-Werte nach (vor den Logen 13,4 - 19,1 cm), dabei ist das Unterschreiten des Minimalwertes von 9,0 cm in der letzten Tribünenreihen um lediglich 0,5 cm eher zu vernachlässigen. Die Sichtlinienkonstruktion ist in dieser Multifunktionsarena auf das Höhenniveau des Rasenspielfeldes ausgelegt worden. Dies bedeutet, dass Veranstaltungen ohne Rasen 1,50 m niedriger liegen. In diesem Fall wird auch der Innenraum für das Publikum aktiviert (Maxmialkapazität „Veltins-Arena ca. 78.400 Plätze) Aufgrund des minus 1,50 m tiefer liegendem Fokuspunkt verringert sich die Sichtlinienqualität bei gleichem Grundrisspunkt enorm. Die Sichtlinienüberhöhung nimmt dabei zwischen -3,0 bis -9,0 cm ab und liegt in Teilbereichen bei einem C-Wert von unter 6 cm. Die erste Augpunkt-Höhe richtet sich nach der Position der Werbebande, die Sichtlinie nach Festlegung der Sichtlinienqualität „C“. Daher rückt der Fokuspunkt „ohne“ Rasenschublade um ca. 8,0 m Richtung Hallenmitte. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Kapazitäten Zwei-Rang-Arena Bruttokapazität (international) Bruttokapazität (national) Stehplätze 53.600 Plätze 1) 100 % 61.500 Plätze 2) 16.300 Stehplätze 2) Sitzplätze WM-verfügbar (netto) 46.700 Plätze 1) im optimalen 90m-Sichtkreis (Fußball) bis zur maximal empfohlenen 190m-Distanz (Mehrzweckhalle) „zweifache Achteck Geometrie“ 392. mit einem umlaufendem Logenband (doppeltes Logenband auf Haupttribüne) 393. Die Glückauf-Kampfbahn (alte Heimat des FC Schalke 04) 21.400 Plätze 40,0 % + 32.200 Plätze 60,0 % Ehrengäste (Gesamt) Business-Sitze (WM 2006) 3.255 Plätze 1) 2.438 Plätze 1) Anzahl der Logen (gesamt) Logenplätze Ehrentribüne 72 Logen 36 Sonderlogen 817 Logenplätze Medienvertreter (WM 2006) 150 Kommentatoren-Positionen (Süd) 200 TV-Beobachter 500 Presseplätze (mit Pult) 100 Presseplätze (ohne Pult) Rollstuhlplätze 98 Stellplätze 1) (367.) Luftbild - Arena AufSchalke 2004 (heute Veltins-Arena) 1) nach Angaben des OK 2006, Frankfurt Stand: Oktober 2005 2) nach Angaben von www.stadionwelt.de Stand: Oktober 2005 173 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 394. Überdachte Nutzung: Handball mit temporärer Tribüne 395. Stadion-Innenarum ohne Rasen-Schublade (überdacht) 174 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ 396. Luftbild Südseite (Parkposition Rasenfeld) Bauzeit 2001 „Rasen-Schiebefeld“ und Sitzplatzgeometrie Es gibt grundsätzlich drei Lösungsansätze, um dem Naturrasen eine möglichst optimale Lebens-/ Wachstumssituation zu schaffen: 01. „Maximale Öffnung“ des Stadions für eine ausreichende Belüftung und Belichtung der Spielfläche. 02. „Modulrasen“ zum stückweisen Rückbau und Austausch, bei Vorhaltung von je zwei weiteren Rasenflächen außerhalb. 03. „Herrausfahrbarer Rasen“ Anmerkung: Auf eine vertiefende und betriebswirtschaftliche Auseinandersetzung über derartige Maßnahmen muss an dieser Stelle verzichtet werden, genauso wie eine interessante Diskussion über die rasenpflegerischen Aspekte oder die „Kunststoff- versus Naturrasen“ -Grundsatzfrage. In der „Veltins-Arena“ Gelsenkirchen hat man sich für die dritte Variante entschieden und eine Kombinationslösung aus verschließbarem Dach und Rasen-Schiebefeld. Die hohen Investitions- und Betriebskosten müssen dabei in dem Finanzierungskonzept des Stadions einer besonderen Bewertung unterzogen werden, denn eine derartige Baumaßnahme rechnet sich betriebwirtschaftlich nur, wenn sich der Effekt der Rasenregeneration im Außenraum mit der gleichzeitigen Nutzung für eine Veranstaltung im freigewordenen Innenraum verbindet. Erst in dieser Kombination bietet die Lösung verfahrbarer Rasenflächen durch eine sofortige Nutzbarkeit des Areneninnenraums einen guten Ansatzpunkt für die Nutzungskonzeption in einem modernen Multifunktionsstadion. Damit liegt eine Entscheidung für ein „Wandelbares Dach“ über der Veranstaltungsfläche und die damit einhergehende witterungsunabhängige Erweiterung des Nutzungsprofils nahe. Es handelt sich um eine 120 x 80 m Stahlbeton-Platte, die einen ca. 1,50 m hohen Betontrog bildet. Die 11.400 t schwere Konstruktion kann auf beschichteten Stahlschienen in fünf Stunden über vier Hydraulik-Aggregate, die so genannten „Gripper-Jacks“ nach außen verschoben werden. Alternative Bewegungsmechanismen sind rollengestützte Systeme, sowie „Luftkissen“ (siehe multifunktionale Arena „Sapporo Dome“ im Rahmen der FIFA World Cups 2002™ in Korea/Japan). Um diesen Schiebevorgang wie bei einer Schublade durchführen zu können, muss eine der Tribünen als Brückenkonstruktion ausgebildet werden. „AufSchalke“ ist dies eine stählerne Tribünen-Stahlbrücke bestehend aus drei Fachwerkträgern je 350 t und einer Spannweite von ca. 85 m. Die Konstruktion wird dreimal unterstützt, um die Lastfälle einer gefüllten Südtribüne abfangen zu können. Für das Verfahren werden diese Unterstützungen temporär nach oben geklappt. Die Parkposition liegt sinnvoller Weise auf der Südseite, um eine Eigenverschattung durch den Stadionbaukörper zu vermeiden und ein Maximum an Sonnenkraft ausnutzen zu können. Wenn der Rasen während eines Fußballspiels im Stadion ist, kann die außen freiliegende befestigte Fläche als Medien- und Veranstaltungsparkplatz genutzt werden. Auf der Abbildung links oben kann man erkennen, dass der Innenraum durch temporäre Tribünenmaßnahmen möbliert werden kann. Unterschiedlichste Veranstaltungsprofile von Konzert- und Opernaufführungen bis zum MotoCross- und Biathlon-Parcour sind innerhalb des Stadion-Innenraumes möglich. Sie müssen jedoch bei Einbeziehung der Normaltribünen die Lage des Fokuspunktes berücksichtigen. Anmerkung: Die Verschließbarkeit des Daches zieht eine geänderte gebäudetypologische Bewertung nach sich. Aus dem „Stadion“ (unüberdachte Spielfläche im Freien) wird eine „Arena/ Halle“ (überdachte Versammlungsstätte). Das bedeutet für §7 MVStättVO 2005 „Bemessung der Rettungswege“ eine Verdreifachung der notwendigen Ausgangsbreite. Statt 1,20 m pro 600 Personen dürfen nur 200 Personen angerechnet werden. Eine Verlängerung des 30 m Rettungsweges um 5 m je 2,5 m vergrößerter Rauchfreien Schicht wird durch die Überdachung i.d.R. eingeschränkt. (Ausnahme: ausreichende Querlüftung WM-Stadion Frankfurt) 397. „Gripper Jack“ - Flachstahlgeführter Schubantrieb Rasenfeld 398. „Südbrücke“ - Spannweite 85 m zum Rasenfeld-Verfahren 399. „Südbrücke“ - Konstruktion: bei Vollbesetzung 3x unterstützt 175 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ WM-Stadion Gelsenkirchen 400. Schnitt Westtribüne (Querschnitt) Zwei-Rang-Tribüne mit umlaufendem Logenband (doppeltes Logenband auf Haupttribüne) Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl34 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung27,5 - 37,5 cm über ML 40,0 cm Tribünenneigung i.M.22 ° Sichtlinienüberhöhung C 11,6 - 11,5 cm → freie Sicht über Werbebande ab 5. Reihe → Logenband: je 2 Reihen mit 1,05 m mit 57,5 cm Steigung C-Werte 13,4/19,1 cm Oberrang Reihenanzahl23 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung 47,5 - 50,0 cm Tribünenneigung i.M.31,5 ° Sichtlinienüberhöhung C 9,5 - 8,5 cm → min. C-Wert von 9 cm unterschritten 176 Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld 11,00 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) max. Distanz horizontal 58,15 m max. Distanz vertikal29,50 m Logen-Abstand (Seitenaus)40,00 m Blickwinkel (vordere Seitenlinie) Unterrang 11,0° - 20,0° Oberrang25,5° - 27,0° Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl37 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung27,5 - 37,5 cm über ML 40,0 cm Tribünenneigung i.M.22 ° Sichtlinienüberhöhung C 12,3 - 14,3 cm → Logenband: 2 Reihen je 1,05 m mit 57,5 cm Steigung C-Wert 17,8 cm Oberrang Reihenanzahl22 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung47,5 - 50,0 cm Tribünenneigung i.M.31,5 ° Sichtlinienüberhöhung C 10,6 - 9,6 cm 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld 11.50 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) WM-Stadion Gelsenkirchen 401. Schnitt Südtribüne (Längsschnitt) Zwei-Rang-Tribüne mit herausfahrbarem Spielfeld max. Distanz horizontal 58,65 m max. Distanz vertikal29,50 m Betrachtungsabstand (maximal) Sportart - Fußball 187,50 m Blickwinkel (vordere Torauslinie) Unterrang 11,0° - 18,5° Oberrang25,0° - 26,5° 177 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ WM-Stadion Hamburg Das im Jahr 2000 fertig gestellte und komplett umgebaute Hamburger Volksparkstadion trägt seit seiner Eröffnung den Namen „AOL-Arena“. Sie bietet Raum für rund 51.300 Besucher, von denen sich keiner außerhalb des maximalen Sichtbereichs befindet. Die Hälfte des Publikums, 25.650 Zuschauer, sitzt im optimalen Sichtbereich. Gebäudetypologisch gehört diese Veranstaltungsstätte zur Gruppe der Sportstadien. Der umlaufende Tribünenkörper folgt einer aufgeweiteten Achteck Geometrie. Die Besonderheit des Hamburger Erschließungssystems ist der zweiteilige Oberrang, der über einen umlaufenden Horizontalverteiler versorgt wird. Durch diesen ca. 2,0 m breiten Erschließungsring wird die Tribüne in zwei Ränge gegliedert (Ober- und Mittelrang). Die „AOL-Arena“ kann somit im Prinzip als Drei-Rang-Stadion bezeichnet werden, obwohl die Bezeichnung „Rang“ im Regelfall eine eigenständige Erschließung voraussetzt und oberer/unterer Teil nicht aus dem gleichen internen Stufengangsystem versorgt wird. Durch die Einteilung in drei Steigungsabschnitte folgt die Tribünengeometrie nicht dem optimalen parabolischen Anstieg, sondern ist mit 34/90 cm UR, 51/90 cm MR und 70/100 cm 402. Foto Stadion-Innenraum WM-Stadion Hamburg 178 OR in drei „Linearsteigungen“ unterteilt. Dabei fällt die Sichtlinienüberhöhung bereits im UR von 11,5 auf 5,0 cm, im MR von 14,2 auf 5,9 cm ab. Der OR verfügt wiederum über einen sehr komfortablen C-Wert von 18,3 - 14,6 cm. Das Steigungsverhältnis mit vier Einzelstufen je Stufenreihe OR ist ausgereizt (lt. MVStättVO 2005 Auftritt min. 26 cm und Stufenhöhe max. 19 cm), aber im Übergangsbereich von OR zu MR ist die Sicht auf den Fokuspunkt (Seitenauslinie) durch den breiten Erschließungsring nicht mehr gegeben und die erste Reihe OR blickt auf die letzte Reihe MR. Der in die Tribünengeometrie eingeschnittene Weg macht es im Raster der aufgehenden Stufengänge notwendig Kurztreppen anzuordnen, um den vergrößerten Höhenunterschied auszugleichen. Für die notwendigen Geländer der Kurztreppen sollte daher mit Glasfüllungen auf das Problem der Sichteinschränkung reagiert werden. Das WM-Stadion Hamburg zeigt eindeutig, dass „Linearsteigungen“ keine Alternative zum parabolischen Sichtlinienanstieg darstellen. Es sei denn, dass der Startwert für die Sichtlinienüberhöhung groß genug gewählt wird und der C-Wert am Ende des Ranges einen zulässigen Grenzwert nicht unterschreitet. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Kapazitäten „Drei“-Rang-Stadion (Fußball) Bruttokapazität (international) Bruttokapazität (national) Stehplätze 51.300 Plätze 1) 100 % 56.800 Plätze 2) 8.900 Stehplätze 2) Sitzplätze WM-verfügbar (netto) 43.300 Plätze 1) im optimalen 90m-Sichtkreis (Fußball) bis zur maximal empfohlenen 190m-Distanz 403. „aufgeweitete Achteck Geometrie“ mit umlaufendem Horizontalband (offen) und mit zweiteiligem Oberrang 404. Das Volksparkstadion Hamburg 1925 25.650 Plätze 50,0 % + 25.650 Plätze 50,0 % Unterrang 17.500 Plätze Mittelrang 13.500 Plätze Oberrang20.300 Plätze Ehrengäste (Gesamt) Business-Sitze (WM 2006) 2.759 Plätze 1) 2.179 Plätze 1) Anzahl der Logen (gesamt) Logenplätze Ehrentribüne 50 Logen 580 Logenplätze (368.) Luftbild - AOL-Arena 2000 Medienvertreter (WM 2006) 150 Kommentatoren-Positionen (Süd) 200 TV-Beobachter 500 Presseplätze (mit Pult) 100 Presseplätze (ohne Pult) Rollstuhlplätze 90 Stellplätze 1) 1) nach Angaben des OK 2006, Frankfurt Stand: Oktober 2005 2) nach Angaben von www.stadionwelt.de Stand: Oktober 2005 179 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ WM-Stadion Hamburg 405. Schnitt Westtribüne (Querschnitt) „Drei“-Rang-Tribüne (Fußball) (mit zweiteiligem Oberrang und einseitigem Logenband gedoppelt) Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl22 Rh. Stufentiefe 90 cm Steigung34 cm Tribünenneigung i.M.21 ° Sichtlinienüberhöhung C 11,0 - 5,0 cm → min. C-Wert von 9 cm ab 8. Reihe unterschritten Oberrang (unterer Teil) Reihenanzahl 15 Rh. Stufentiefe 90 cm Steigung 51,0 cm Tribünenneigung i.M.29,5 ° Sichtlinienüberhöhung C 14,2 - 5,9 cm Oberrang (oberer Teil) Reihenanzahl 18 Rh. Stufentiefe 100 cm Steigung 70,0 cm Tribünenneigung i.M.35,0 ° Sichtlinienüberhöhung C 18,3 - 14,6 cm → fünf Reihen d. Stadionregie sichtbehindert Tribünenabstand (Vorderkante) 180 Abstand zum Spielfeld 10,85 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) max. Distanz horizontal 60,25 m max. Distanz vertikal33,50 m Logen-Abstand (Seitenaus)30,00 m Blickwinkel (vordere Seitenlinie) Unterrang 14,5° - 18,0° Oberrang26,0° - 29,0° → UR/MR/OR Linearsteigung ! Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl23 Rh. Stufentiefe 90 cm Steigung34 cm Tribünenneigung i.M.21 ° Sichtlinienüberhöhung C 12,8 - 5,4 cm Oberrang (unterer Teil) Reihenanzahl 15 Rh. Stufentiefe 90 cm Steigung 51,0 cm Tribünenneigung i.M.29,5 ° Sichtlinienüberhöhung C 9,6 - 6,7 cm Oberrang (oberer Teil) Reihenanzahl 18 Rh. Stufentiefe 100 cm Steigung 70,0 cm Tribünenneigung i.M.35,0 ° Sichtlinienüberhöhung C 20,3 - 15,8 cm 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld 11.30 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) WM-Stadion Hamburg 406. Schnitt Südtribüne (Querschnitt) „Drei“-Rang-Tribüne (Fußball) (mit zweiteiligem Oberrang) max. Distanz horizontal 60,70 m max. Distanz vertikal33,50 m Betrachtungsabstand (maximal) Sportart - Fußball 187,50 m Blickwinkel (vordere Torauslinie) Unterrang 13,5° - 17,5° Oberrang25,0° - 28,5° → UR/MR/OR Linearsteigung ! → erste Sitzreihe hinter horizontalem Verteiler, blickt auf den Vordermann 181 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ WM-Stadion Hannover Das Niedersachsenstadion Hannover wird 1954 als Erdwallstadion auf Trümmerschutt erbaut und zur Weltmeisterschaft 1974 im Westen überdacht. Eine starke Asymmetrie prägt von Beginn an das Erscheinungsbild des Leichtathletik-Stadions. Von 2003 bis 2005 wird die neue „AWDArena“ durch den Neubau der nach Norden und Süden verlängerten Osttribüne zu einem reinen Fußballstadion umgebaut. Die für Leichtathletikstadien typische flache Tribünenneigung im Westen wird dabei als historisches Zitat in dieser Form belassen. Der Entwurf lebt von der Unterschiedlichkeit seiner beiden Haupttribünen, die heute von einem durchlaufenden Dach zu einem Stadionkörper verbunden sind. 44.900 Sitzplätze bei internationalen Fußballbegegnungen lassen sich durch 7,200 Stehplätze auf eine Gesamtkapazität von 49.800 Plätze erweitern. 52,5% der Zuschauer sitzen im „best viewing radius“ von 90 m. Die asymmetrische Oval-Geometrie sorgt auf allen Stadionseiten für unterschiedliche, aber gute Sichtlinenverhältnisse. Der C-Wert auf dem Unterrang der Haupttribüne Ost liegt durchgehend bei über 20 cm und auch der 407. Stadion-Innenraum WM-Stadion Hannover 182 anschließende Oberrang hat trotz zwei Logenband-Höhenversprüngen noch immer 16,1 - 13,4 cm. Allerdings wird die Sichtqualität „leichtathletiktypisch“ durch eine im FIFA-Mindestabstand befindliche, 90 cm hohe Werbebande eingeschränkt. Die Einsicht auf die Seitenauslinie ist in diesem Falle bis zur 12. Reihe des Unterranges nicht mehr gegeben. Tribünenabstände zum Spielfeld von ca. 14 - 16,9 m bieten jedoch Möglichkeiten die Position der Werbebanden zu optimieren. Der historisch übernommene „AVUS“ als horizontales Erschließungsband hinter der URWest ist max. ca. 6,50 m breit. Der Höhenversprung der aufgehenden OR-Tribüne ist ausreichend groß, damit stehende Personen im AVUS keine Sichtbehinderung darstellen. Eine Überwindung der etwa 2,50 m durch störende Treppenanlagen erübrigt sich durch ein externes Erschließungsprinzip des OR von oben/hinten durch rückwärtige Verkehrsflächen über den Trümmerwall. Die besondere Herausforderung bei diesem Stadionentwurf lag darin die ursprüngliche Geometrie einer Leichtathletiktribüne in die eines reinen Fußballstadions zu überführen. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Kapazitäten Zwei-Rang-Stadion (Fußball) Bruttokapazität (international) Bruttokapazität (national) Stehplätze 44.900 Plätze 1) 100 % 49.800 Plätze 2) 7.200 Stehplätze 2) Sitzplätze WM-verfügbar (netto) 38.800 Plätze 1) im optimalen 90m-Sichtkreis (Fußball) bis zur maximal empfohlenen 190m-Distanz 408. „asymetrische Oval-Geometrie“ mit horizontalem Erschließungs-“Avus“ 409. Das Niedersachenstadion Hannover 1970 23.600 Plätze 52,5 % + 21.300 Plätze 47,5 % Unterrang 17.500 Plätze Mittelrang 13.500 Plätze Oberrang20.300 Plätze Ehrengäste (Gesamt) Business-Sitze (WM 2006) 1.551 Plätze 1) 1.241 Plätze 1) Anzahl der Logen (gesamt) Logenplätze Ehrentribüne 39 Logen 310 Logenplätze (369.) Luftbild - AWD-Arena 2005 Medienvertreter (WM 2006) 150 Kommentatoren-Positionen (Süd) 200 TV-Beobachter 500 Presseplätze (mit Pult) 100 Presseplätze (ohne Pult) Rollstuhlplätze 60 Stellplätze 1) 1) nach Angaben des OK 2006, Frankfurt Stand: Oktober 2005 2) nach Angaben von www.stadionwelt.de Stand: Oktober 2005 183 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ WM-Stadion Hannover 410. Schnitt Osttribüne (Querschnitt) Zwei-Rang-Tribüne (Fußball) mit einseitigem Logenband Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl 15 Rh. Stufentiefe 100 cm Steigung41,3 - 44,4 cm Tribünenneigung i.M.23 ° Sichtlinienüberhöhung C 21,2 - 21,0 cm → freie Sicht über Werbebande ab 12. Reihe Oberrang Reihenanzahl23 - 33 Rh. Stufentiefe 80/90 cm Steigung 56,0 - 57,0 cm Tribünenneigung i.M.35,5 ° Sichtlinienüberhöhung C 16,1 - 13,4 cm → Ondulation ! 184 Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld 14,05 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) max. Distanz horizontal 50,00 m max. Distanz vertikal26,50 m Logen-Abstand (Seitenaus)31,00 m Blickwinkel (vordere Seitenlinie) Unterrang 11,5° - 14,5° Logenband20,0° Oberrang24,5° - 28,0° Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl21 Rh. Stufentiefe40/80 cm cm Steigung21,5 - 29,9 cm Tribünenneigung i.M.21 ° Sichtlinienüberhöhung C 11,7 - 12,4 cm → frei Sicht über Werbebande ab 11. Reihe Oberrang Reihenanzahl23 - 28 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung 47,5 - 50,0 cm Tribünenneigung i.M.31,5 ° Sichtlinienüberhöhung C 26,5 - 21,4 cm 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld 16,90 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) WM-Stadion Hannover 411. Schnitt Südtribüne (Längsschnitt) Zwei-Rang-Tribüne (Fußball) mit horizontalem Erschließungs-“Avus“ max. Distanz horizontal 58,65 m max. Distanz vertikal21,25 m Betrachtungsabstand (maximal) Sportart - Fußball 187,50 m Blickwinkel (vordere Torauslinie) Unterrang Oberrang 7,0° - 12,5° 14,5° - 20,0° → Ondulation ! 185 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ WM-Stadion Kaiserslautern Das „Stadion auf dem Betzenberg“ 1920 erbaut wird nach der ersten Modernisierung 1978 seit 1993 mit Umbaumaßnahmen immer wieder nach einem Baukastenprinzip an die Ansprüche eines modernen Fußballstadions angepasst. Somit gehört das „Fritz-Walter-Stadion“ zur Gruppe der „gewachsenen Stadien“. Mit einer internationalen Kapazität von 47.700 Zuschauern lässt sich durch Umwandlung von ca. 12.000 Stehplätzen ein Fassungsvermögen von 48.500 Besuchern erreichen. Die historisch bedingte Hufeisen-Achteck-Geometrie erscheint sehr kompakt. Das Stadion kann mit Ausnahme der nördlichen Haupttribüne und den beiden flankierenden Medien- und Logentürmen als so genanntes „Ein-Rang-Stadion“ bezeichnet werden, auch wenn die Tribünen selbst dabei erschließungstechnisch in zwei Ränge unterteilt sind. Auf diese Weise entstehen optisch sehr große Zuschauertribünen, die dem Anspruch von Dichte und Atmosphäre reiner Fußballstadien gerecht werden. Die Stimmung „auf dem Betze“ gilt in der Fußball-Bundesliga daher für Gastmannschaften als „extrem herausfordernd“. Das Publikum wird zum „zwölften Mann“. Städtebaulich öffnet sich das Stadion zur nahe 412. Stadion-Innenraum WM-Stadion Kaiserslautern 186 gelegenen Innenstadt, aber durch den Ausbau der Tribünen ist ein Talblick nicht möglich. Die neuen Tribünen Ost/West arbeiten beim Aufbau der Konstruktion erneut mit zwei Linearsteigungen (40/80 bzw. 52/80 cm). Die Sichtlinienüberhöhung nimmt aufgrund der linearen Steigungsverhältnisse im Unter- als auch im Oberrang stark ab. Die Werte beginnen mit 21,2 - 6,6 cm (unterer Teil) und führen sich im oberen Teil mit 18,0 - 5,6 cm fort. Der Abstand zum Spielfeld beträgt auf Ost/ West ca. 10 m und auf der Haupttribüne Nord 13,60 m. Diese wird als klassische Zwei-RangTribüne aufgebaut. Ein Logenband im Höhenversprung von UR auf OR wird mit ca. 5,0 sehr stark überkragt, so dass eine stehende Person den 15m-Höhenpunkt nicht mehr einsehen kann. Alle 15 Reihen des UR-Haupttribüne haben bei FIFA-Mindestabstand der Standard-Werbebande diese im Sichtfeld auf die Seitenauslinie. Die Position sollte um mind. 1,30 m optimiert werden. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Kapazitäten Ein-Rang-Stadion (Fußball) Bruttokapazität (international) Bruttokapazität (national) Stehplätze 47.700 Plätze 1) 100 % 48.500 Plätze 2) 12.000 Stehplätze 2) Sitzplätze WM-verfügbar (netto) 40.000 Plätze 1) im optimalen 90m-Sichtkreis (Fußball) bis zur maximal empfohlenen 190m-Distanz jenseits der 190m-Distanz 413. „asymetrische Hufeisen Geometrie“ mit einseitigem Logenband 414. Der Betzenberg Kaiserslautern (um 1950) 26.700 Plätze 56,0 % + 20.000 Plätze 42,0 % + 1.000 Plätze 2,0 % Unterrang/Oberrang (Nord) 1.500/ 2.600 Plätze „EinRang“ (O/S/W)43.600 Plätze Ehrengäste (Gesamt) Business-Sitze (WM 2006) 1.327 Plätze 1) 993 Plätze 1) Anzahl der Logen (gesamt) Logenplätze Ehrentribüne 28 Logen 334 Logenplätze (370.) Luftbild - Fritz-Walter-Stadion (Bauzeit 2004/5) Medienvertreter (WM 2006) 150 Kommentatoren-Positionen (Süd) 200 TV-Beobachter 400 Presseplätze (mit Pult) 200 Presseplätze (ohne Pult) Rollstuhlplätze 100 Stellplätze 1) 1) nach Angaben des OK 2006, Frankfurt Stand: Oktober 2005 2) nach Angaben von www.stadionwelt.de Stand: Oktober 2005 187 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ WM-Stadion Kaiserslautern 415. Schnitt Nordtribüne (Querschnitt) Zwei-Rang-Tribüne (Fußball) mit einseitigem Logenband Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl 15 Rh. Stufentiefe 90 cm Steigung24 cm Tribünenneigung i.M. 15 ° Sichtlinienüberhöhung C 8,7 - 4,9 cm → Gesamter UR mit Werbebande im Sichtfeld → Minimum C-Wert von 6 cm unterschritten → Linearsteigung ! Oberrang Reihenanzahl31 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung 40 cm Tribünenneigung i.M.26,5 ° Sichtlinienüberhöhung C 10,2 - 5,8 cm → Minimum C-Wert von 6 cm unterschritten → Linearsteigung ! 188 Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld 13,60 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) max. Distanz horizontal 47,10 m max. Distanz vertikal20,10 m Logen-Abstand (Seitenaus)22,00 m Blickwinkel (vordere Seitenlinie) Unterrang Oberrang 9,5° - 12,0° 19,5° - 23,0° Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl33 Rh. Stufentiefe 80 cm cm Steigung40 cm Tribünenneigung i.M.26,5 ° Sichtlinienüberhöhung C 21,2 - 6,6 cm → frei Sicht über Zaun ab 10. Reihe UR → Linearsteigung ! Oberrang Reihenanzahl35 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung 52,0 cm Tribünenneigung i.M.31,5 ° Sichtlinienüberhöhung C 18,0 - 5,6 cm 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld 10,10 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) WM-Stadion Kaiserslautern 416. Schnitt Osttribüne (Längsschnitt) „Ein“-Rang-Tribüne (Fußball) max. Distanz horizontal 58,65 m max. Distanz vertikal34,50 m Betrachtungsabstand (maximal) Sportart - Fußball 186,00 m Blickwinkel (vordere Torauslinie) „Unterrang“ 13,5° „Oberrang“27,5° → Minimum C-Wert von 6 cm unterschritten → Linearsteigung ! 189 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ WM-Stadion Köln Das Müngersdorfer Stadion wird 1975 erst ein Jahr nach der Weltmeisterschaft fertiggestellt und gilt als eines der modernsten MehrzweckLeichtathletikstadien seiner Zeit. 2004 und diesmal rechtzeitig zur Fußball-Weltmeisterschaft 2006 wird das neue „RheinEnergieStadion“ zu einem reinen Fußballstadion umgebaut. Die klare rechtwinklige Geometrie des Stadions reagiert in seiner Form auf das Spielfeld und auf die orthogonale Gartenarchitektur des Sportparks. Bei rund 46.300 Sitzplätzen liegen 60% (etwa 27.800 Plätze) im optimalen Sichtbereich und der gesamte Zuschauerraum befindet sich innerhalb der maximalen Sichtentfernung von 190 m. Das Kölner Stadion mit einem TribünenInnenraum von 215x170 m gehört somit zu den kompaktesten Sportstadien der WM 2006. Alle Tribünen sind nach einem parabolischen Sichtlinienanstieg entwickelt worden. Die Nähe zum Spielfeld durch das Ausnutzen der FIFA-Mindestabstände wurde nach dem Vorbild britischer Fußballstadien entworfen. Die Höhenentwicklung richtet sich ausschließlich nach den Parametern der bestmöglichen Sichtlinie, daher liegt die erste Reihe gerade eben so hoch, dass der Zuschauer ungehindert über 417. Foto Stadion-Innenraum WM-Stadion Köln 190 die Werbebande in empfohlener FIFA-Position blicken kann. Der niedrige Startpunkt der Tribüne von 75 cm Höhe wird durch eine stufenlos höhenverstellbare Zaunanlage auch sicherheitechnisch berücksichtigt, allerdings würde der Zaun den gesamten Unterrang in seiner Sicht auf die Seiten- und Torauslinie beeinflussen. Der Vorteil geringer Starthöhen ist, dass die Sichtlinienüberhöhung trotz sichtlinientechnisch eher „problematischer“ Nähe zum Spielfeld selbst in der 24. Reihe die Werte etwa bei 14-12 cm liegen und damit durchgehend dem empfohlenen Sichtkomfort einer Haupttribüne entsprechen. Obwohl ein durchlaufendes Logenband mit einer lichten Höhe von ca. 2,70 m in den parabolischen Anstieg eingearbeitet wird bleibt der C-Wert mit ca. 12-9 cm innerhalb des zulässigen Bereichs. Der OR West unterschreitet den Grenzwert jedoch durchgehend unter 6 cm, da die gewünschte Anzahl von 2x 25 Logen zweigeschossig innerhalb der Haupttribüne untergebracht werden sollte und zwei rechts und links des Stadions verlaufende und denkmalgeschützte Baumalleen des Sportparks eine optimierende Verbreiterung des Gesamtstadions planerisch verhinderten. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Kapazitäten Zwei-Rang-Stadion (Fußball) Bruttokapazität (international) Bruttokapazität (national) Stehplätze 46.300 Plätze 1) 100 % 50.700 Plätze 2) 9.200 Stehplätze 2) Sitzplätze WM-verfügbar (netto) 38.200 Plätze 1) im optimalen 90m-Sichtkreis (Fußball) bis zur maximal empfohlenen 190m-Distanz 418. „Rechteck Geometrie“ mit umlaufenden Logenband 419. Der Sportpark Müngersdorf Köln (um 1927) 27.800 Plätze 60,0 % + 18.500 Plätze 40,0 % Unterrang 17.600 Plätze Oberrang / Balkon 28.700 (360) Plätze Ehrengäste (Gesamt) Business-Sitze (WM 2006) 2.685 Plätze 1) 2.089 Plätze 1) Anzahl der Logen (gesamt) Logenplätze Ehrentribüne 48 Logen / 2 Sonderlogen 596 Logenplätze (371.) Luftbild - RheinEnergieStadion Köln 2004 Medienvertreter (WM 2006) 150 Kommentatoren-Positionen (Süd) 200 TV-Beobachter 400 Presseplätze (mit Pult) 200 Presseplätze (ohne Pult) Rollstuhlplätze 100 Stellplätze 1) 1) nach Angaben des OK 2006, Frankfurt Stand: Oktober 2005 2) nach Angaben von www.stadionwelt.de Stand: Oktober 2005 191 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ WM-Stadion Köln 420. Schnitt Westtribüne (Querschnitt) Zwei-Rang-Tribüne (Fußball) mit umlaufendem Logenband (doppeltes Logenband auf Haupttribüne) Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl20 Rh. + 2 Logenreihen Stufentiefe 90 cm Steigung 34,9 - 46,6 cm Tribünenneigung i.M.24,5 ° Sichtlinienüberhöhung C 14,5 - 11,9 cm oberes Logenband2 Reihen Sichtlinienüberhöhung C 10,9 cm Oberrang Reihenanzahl24 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung 55,0 - 57,0 cm Tribünenneigung i.M.35,0 ° Sichtlinienüberhöhung C 5,8 - 4,9 cm → Minimum C-Wert von 6 cm unterschritten 192 Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld7,20 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) max. Distanz horizontal 56,10 m max. Distanz vertikal31,00 m Logen-Abstand (Seitenaus)27,00 m Blickwinkel (vordere Seitenlinie) Unterrang 13,5° - 21,0° Logenband27° Oberrang31,5° - 33,0° Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl24 Rh. Stufentiefe 80 cm cm Steigung30,3 - 42,1 cm Tribünenneigung i.M.24,5 ° Sichtlinienüberhöhung C 13,6 - 12,7 cm → gesamter Unterrang durch Zaun sichtbehindert Oberrang Reihenanzahl31 Rh. Stufentiefe 85 cm Steigung 55,0 - 56,8 cm Tribünenneigung i.M.33 ° Sichtlinienüberhöhung C 12,2 - 8,8 cm 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld 8,15 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) WM-Stadion Köln 421. Schnitt Nordtribüne (Längsschnitt) Zwei-Rang-Tribüne (Fußball) mit umlaufendem Logenband max. Distanz horizontal 54,80 m max. Distanz vertikal31,00 m Betrachtungsabstand (maximal) Sportart - Fußball 187,50 m Blickwinkel (vordere Torauslinie) Unterrang 11,5° - 20,0° Oberrang26,5° - 29,5° 193 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ WM-Stadion Leipzig Das „alte“ Zentralstadion an der Stelle des Sportplatz Leipzig (1892) trägt 1954 den Namen „Stadion der Hunderttausend“ und ist damals das größte Stadion Deutschlands. Mit der heutigen Kapazität von 44.300 Plätzen ist es das kleinste WM-Stadion. Daher sitzen mit anteilsmäßig 70% jedoch die meisten Zuschauer innerhalb des optimalen Sichtbereiches, was in etwa 31.000 Sitzen entspricht. Ein Wiedererkennungsmerkmal des Zentralstadions Leipzig ist zum einen seine besondere topografische Lage inmitten des alten Stadionrunds und die offenen Kurzseiten, wie sie auch aus Stadien in Portugal und Korea/Japan bekannt sind. Die Tribüne verfügt also nur über zwei Oberrangtribünen auf seinen beiden Längsseiten. Die Oberkante UR läuft mit einem Krümmungsradius ca. 365/370 m in den Kurvensegmenten und auf den Geraden, sowie ca. 26 m in den Eckbereichen ovalgeometrisch auf einer Höhe um das Spielfeld. Dabei kommt es zwischen dem gerundeten Verlauf und der rechtwinkligen Geometrie des Spielfeldes zu unterschiedlichen Reihenanzahlen (29/34 Rh) und Abständen, Distanz der ersten Reihe 14,7/13,9 m in den Spielfeldachsen 422. Foto Stadion-Innenraum WM-Stadion Leipzig 194 und einem Mindestabstand von ca. 7,50 m im Bereich der Eckfahne. Aufgrund des Zusammenhangs von Abstand Augpunkt/Fokuspunkt und der sich daraus ergebenden Sichtliniengeometrie müsste die näher am Spielfeld liegende Aufrisslinie einen steileren Verlauf erhalten. Zwar liegt der CWert in den Spielfeldachsen im Querschnitt zwischen UR 7,5 - 6,6 cm und im OR 6,0 - 9,0 cm, sowie auf der Kurzseite 10,7 - 11,3 cm. Aber im Eckbereich, in dem die Höhenlinien der Tribünenstufen durchlaufen, somit dasselbe Steigungsverhältnis wie in den Spielfeldachsen besteht nimmt der Sichtlinienkomfort ab. Er startet bereits bei lediglich „minus“ 3,5 cm steigt an bis auf 5 cm. Der OR entwickelt sich dementsprechend nur von 1,2 - 3,9 cm Sichtlinienüberhöhung. Die angenäherte Kreisform der Tribünenhinterkante sorgt für einen „ondulierenden“ Höhenverlauf, so dass die Anzahl der Reihen von 28 auf 33 Reihen ansteigt. Mit max. 38,50 m Vertikalabstand baut Leipzig als kleinstes Stadion die zweitgrößte Tribünenhöhe auf. Das hat zur Folge, dass in den letzten Reihen des OR die Stufensteigung auf über 59 cm zunimmt. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Kapazitäten Zwei-Rang-Stadion (Fußball) Bruttokapazität (international) Bruttokapazität (national) Stehplätze 44.300 Plätze 1) 44.300 Plätze 2) . /. Sitzplätze WM-verfügbar (netto) 37.100 Plätze 1) im optimalen 90m-Sichtkreis (Fußball) bis zur maximal empfohlenen 190m-Distanz 100 % 423. „asymetrische Oval Geometrie“ mit zweiseitiger Oberrangtribüne 424. „Stadion der Hundertausend“ Leipzig (um 1956) 31.000 Plätze 70,0 % + 13.300 Plätze 30,0 % Unterrang 27.250 Plätze Oberrang 17.250 Plätze Ehrengäste (Gesamt) Business-Sitze (WM 2006) 2.969 Plätze 1) 2.660 Plätze 1) Anzahl der Logen (gesamt) Logenplätze Ehrentribüne 16 Logen 309 Logenplätze (372.) Luftbild - Zentralstadion 2004 Medienvertreter (WM 2006) 150 Kommentatoren-Positionen (Süd) 200 TV-Beobachter 400 Presseplätze (mit Pult) 200 Presseplätze (ohne Pult) Rollstuhlplätze 139 Stellplätze 1) 1) nach Angaben des OK 2006, Frankfurt Stand: Oktober 2005 2) nach Angaben von www.stadionwelt.de Stand: Oktober 2005 195 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ WM-Stadion Leipzig 425. Schnitt Osttribüne (Querschnitt) Zwei-Rang-Tribüne (Fußball) mit einseitigem Logenband Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl29 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung 34,9 - 43,1 cm Tribünenneigung i.M.26,0 ° Sichtlinienüberhöhung C 7,5 - 6,6 cm → C-Wert im Eckbereich von minus 4,4 cm bis 5,0 cm (!) Oberrang Reihenanzahl28 - 33 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung 53,0 - 59,2 cm Tribünenneigung i.M.35,0 ° Sichtlinienüberhöhung C 6,0 - 9,0 cm → C-Wert vor Logen nur 3,2 cm → max Steigung ab 15. Reihe überschritten → erst ab 6. Reihe kann der Logenvorbau überblickt werden → Ondulation ! 196 Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld 14,70 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) max. Distanz horizontal 61,15 m max. Distanz vertikal38,50 m Logen-Abstand (Seitenaus)37,00 m Blickwinkel (vordere Seitenlinie) Unterrang 18,5° - 23,0° Oberrang29,0° - 32,0° Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Unterrang Reihenanzahl34 Rh. Stufentiefe 80 cm cm Steigung32,4 - 43,1 cm Tribünenneigung i.M.25,0 ° Sichtlinienüberhöhung C 10,7 - 11,3 cm WM-Stadion Leipzig 426. Schnitt Nordtribüne (Längsschnitt) Ein-Rang-Tribüne (Fußball) → Kurzseite ohne Oberrang Tribünenabstand (Vorderkante) (Angaben Eckbereich) Abstand zum Spielfeld 13,90 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) Abstand7,50 m Sichtlinienüberhöhung C (-) 3,5 - 5,0 cm UR 1,2 - 3,9 cm UR max. Distanz horizontal 57,60 m max. Distanz vertikal 16,60 m Betrachtungsabstand (maximal) Sportart - Fußball 167,50 m Blickwinkel (vordere Torauslinie) Unterrang 14,5° - 21,5° 197 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ WM-Stadion München Die neue „Allianz-Arena“ wird im Februar 2002 nach einem GU-Verhandlungsverfahren entschieden und an dem durch einen Bürgerentscheid des Vorjahres bestätigten Standort Fröttmaning bis Mai 2005 fertig gestellt. Das kompakte Stadion bietet 66.000 Zuschauern Platz. Die drittgrößte Kapazität der Bundesliga wird in drei Ränge aufgeteilt, der Tribünenaufriss durch zwei „Logenbänder“ gegliedert. Auf der Haupterschließungsebene, der „großen Promenade“, liegt die erste umlaufende Baukörperfuge, auf der die Besucher das Stadion betreten und durch die sie in den gesamten Stadioninnenraum Einblick haben. Der gesamten Zuschauerraum liegt innerhalb des maximalen Sichtweitenbereich von max. 190 m, wobei sich mit 48,5% des Zuschauerraumes (ca. 32.000 Sitze) die größte Anzahl der Plätze im optimalen Sichtweitenbereich unter allen WM-Stadien. Der Abstand der Tribüne zum Spielfeld von 8,0 m auf Längs- und Kurzseite und die überhängenden Tribünen machen es möglich, dass die Zuschauer bis in den Oberrang (max. horizontale Distanz zum Fokuspunkt: ca. 64,20 m) immer noch nahe am Spielgeschehen sitzen. Die Erhöhung der ersten Sitzplatzreihe auf ca. 427. Foto Stadion-Innenraum WM-Stadion München 198 0,80 m Sitzhöhe entspricht zwar nicht den vom DFB 2004 zur Spielfeldsicherung geforderten Maß von 2,0 m, aber Aufsteck-Zaunelemente in sensiblen Zuschauerbereichen lösen das Sicherheitsproblem. Ursprünglich war eine Absenkung des Tribünenfußpunktes gegenüber dem Spielfeldniveau geplant, um gemeinsam mit der OK Brüstung eine Höhe von 2,0 m zu erreichen (weder Zaun noch Graben schützen den Innenbereich). Dieser Ansatz kommt in der heutigen Form nicht zur Ausführung. Der Unterrang gewährleistet eine zulässige Sichtlinienüberhöhung von ca. 10 cm. Mittel- und Oberrang liegen zwischen etwa 8,5 - 7,5 cm. Aufgrund des unterschiedlichen Grundrissverlaufs der Tribünenhinterkante zur Stufengeometrie ondulieren die Reihen 22-28. Das Logenband am oberen Ende des Mittelrangs liegt vollständig außerhalb des „best viewing radius“. Die Geschlossenheit dieses Stadion-Innenraums und die Ruhe der umlaufenden drei Ränge erzeugen eine beeindruckend dichte Atmosphäre, die durch die Komplettüberdachung unterstützt ein kompaktes Raumgefühl entstehen lässt. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Kapazitäten Drei-Rang-Stadion (Fußball) Bruttokapazität (international) Bruttokapazität (national) Stehplätze 65.600 Plätze 1) 100 % 66.000 Plätze 2) 20.000 Stehplätze 2) Sitzplätze WM-verfügbar (netto) 55.800 Plätze 1) im optimalen 90m-Sichtkreis (Fußball) bis zur maximal empfohlenen 190m-Distanz 428. „abgerundete Rechteck Geometrie“ mit umlaufenden Logen- / Horizontalband 429. Der Münchener Olympiapark (von 1972) 31.800 Plätze 48,5 % + 33.800 Plätze 52,5 % Unterrang 20.000 Plätze Mittelrang 24.000 Plätze Oberrang 22.000 Plätze Ehrengäste (Gesamt) Business-Sitze (WM 2006) 3.449 Plätze 1) 2.152 Plätze 1) Anzahl der Logen (gesamt) Logenplätze Ehrentribüne 100 Logen / 8 Sonderlogen 1.297 Logenplätze (373.) Luftbild - Allianz-Arena 2005 Medienvertreter (WM 2006)200 Kommentatoren-Positionen (Süd) 400 TV-Beobachter 1.000 Presseplätze (mit Pult) 1.000 Presseplätze (ohne Pult) Rollstuhlplätze200 Stellplätze 1) 1) nach Angaben des OK 2006, Frankfurt Stand: Oktober 2005 2) nach Angaben von www.stadionwelt.de Stand: Oktober 2005 199 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ WM-Stadion München 430. Schnitt Westtribüne (Querschnitt) Drei-Rang-Tribüne mit horizontalem UR Erschließungsund MR-Logenband Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl23 Rh. + Beh. Stufentiefe 80 cm Steigung26,6 - 39,3 cm Tribünenneigung i.M.22,5 ° Sichtlinienüberhöhung C 10,3 - 10,1 cm → freie Sicht über Zaun ab 16. Reihe Mittelrang Reihenanzahl25 Rh. + 2 LRh. Stufentiefe 80 cm (105 cm) Steigung43,6 cm (67 cm) Tribünenneigung i.M.28,5 ° (32,5°) Sichtlinienüberhöhung C 8,4 - 7,0 cm (23,2 cm) Oberrang Reihenanzahl22-28 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung54,6 - 58,0 cm Tribünenneigung i.M.35 ° Sichtlinienüberhöhung C 8,3 - 8,2 cm → Logeband außerhalb des optimalen 90m-Sichtkreises → Ondulation ! 200 Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld 8,00 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) max. Distanz horizontal 66,65 m max. Distanz vertikal40,65 m Logen-Abstand (Seitenaus)47,00 m Blickwinkel (vordere Seitenlinie) Unterrang 11,0° - 19,0° Mittelrang23,5° - 27,0° Oberrang30,0° - 31,5° Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Unterrang Reihenanzahl28 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung25,8 - 39,3 cm Tribünenneigung i.M.22 ° Sichtlinienüberhöhung C 10,3 - 10,6 cm Abstand zum Spielfeld → freie Sicht über Zaun ab 18. Reihe Sichtweiten (zum Fokuspunkt) Mittelrang Reihenanzahl29 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung43,8 - 51,6 cm Tribünenneigung i.M.31 ° Sichtlinienüberhöhung C 8,4 - 7,5 cm max. Distanz horizontal 64,20 m max. Distanz vertikal39,00 m Oberrang Reihenanzahl22-28 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung54,6 - 57,0 cm Tribünenneigung i.M.35 ° Sichtlinienüberhöhung C 8,4 - 7,5 cm WM-Stadion München 431. Schnitt Nordtribüne (Längsschnitt) Tribünenabstand (Vorderkante) 8,00 m Drei-Rang-Tribüne mit horizontalem UR Erschließungsund MR-Logenband Betrachtungsabstand (maximal) Sportart - Fußball 187,50 m Blickwinkel (vordere Torauslinie) Unterrang 11,0° - 19,0° Mittelrang23,5° - 27,0° Oberrang30,0° - 31,5° → Logeband außerhalb des optimalen 90m-Sichtkreises → Ondulation ! 201 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ WM-Stadion Nürnberg Das „Städtische Stadion Nürnberg“ wird 1928 eingeweiht und ist ein beispielhafter Vertreter der Bauhausarchitektur von Otto Ernst Schweizer. Beim ersten großen Umbau 1991 wird die Haupttribüne in das neue „Franken-Stadion“ eingebunden. Der neue Entwurf folgt der historischen Formvorgabe eines langgestreckten Achtecks, ergänzt auf dem umlaufenden Wall einen zweiten aufgeständerten Rang inklusive Überdachung und Servicering. Die aktuellen Umbaumaßnahmen erhalten die angestammte Leichtathletiklaufbahn. Die Kapazität wird auf 43.800 Zuschauer erhöht. Mit 39% sitzen etwa 17.000 Zuschauer im optimalen Sichtbereich. Außerhalb des maximalen 190m-Bereichs befinden sich keine Sitzplätze. der größte Betrachtungsabstand ist mit 187 m durchaus mit reinen Fußballgeometrien vergleichbar. Die Stadion-Innenraumabmessungen betragen 241/174 m. Es ist damit das kleinste der drei Leichtathletik-Stadien (Berlin/Stuttgart/Nürnberg) und bleibt mit der Gesamtzahl seiner Zuschauer ebenfalls innerhalb der 130m-Sichtkreises, der für die Leichtathletik als optimal angesehen wird (sh. EN/DIN 13200-1). 432. Foto Stadion-Innenraum WM-Stadion Nürnberg 202 Sichteinschränkungen auf den Tribünen ergeben sich nur, wenn eine Standard-Werbebande im FIFA-Mindestabstand aufgestellt bleibt. In diesem Fall ist die Sicht auf die Seitenauslinie im gesamten UR beeinträchtigt. Trotz einer Linearsteigung von 34,7/85 cm bleibt ein CWert von 21,5 - 18,2 cm auf 11+2 Reihen des UR erhalten. Die große „Leichtathletik“-Entfernung von 19,85/36,55 m lässt auch in der OR-Tribüne den C-Wert nur auf 17,5 - 11,0 cm absinken (Linearsteigung 44,4/80,0 cm). Im Logenbereich der Haupttribüne West ist der Oberrang mit ca. 5,0 m sehr weit auskragt und engt das Logenband auf ca. 1,55 m im Lichten ein. Dies bringt aufgrund der geneigten Tribüne zwar keine Probleme mit der Kopfhöhe mit sich, aber stehende Personen haben unmittelbar nach dem Heraustreten aus der Loge keine uneingeschränkte Sicht auf die Spielfeldmitte in einer Höhe von 15,0 m. Alle Logen liegen im „90m-best viewing radius“. Die Sichtverhältnisse der beiden Längstribünen unterscheiden sich geringfügig, da das Spielfeld wegen der Anordnung der verschiedenen Leichtathletik-Disziplinen nicht mittig im Stadionrund liegt. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Kapazitäten Zwei-Rang-Stadion (Leichtathletik) Bruttokapazität (international) Bruttokapazität (national) Stehplätze 43.800 Plätze 1) 100 % 46.800 Plätze 2) 7.800 Stehplätze 2) Sitzplätze WM-verfügbar (netto) 39.300 Plätze 1) im optimalen 90m-Sichtkreis (Fußball) bis zur maximal empfohlenen 190m-Distanz 433. „gestreckte Achteck Geometrie“ mit einem umlaufenden Horizontalband 434. Das Fankenstadion Nürnberg 1945 17.000 Plätze 39,0 % + 26.800 Plätze 61,0 % Ehrengäste (Gesamt) Business-Sitze (WM 2006) 621 Plätze 1) 441 Plätze 1) Anzahl der Logen (gesamt) Logenplätze Ehrentribüne 14 Logen 180 Logenplätze Medienvertreter (WM 2006) 150 Kommentatoren-Positionen (Süd) 200 TV-Beobachter 400 Presseplätze (mit Pult) 200 Presseplätze (ohne Pult) Rollstuhlplätze 83 Stellplätze 1) (374.) Luftbild - Frankenstadion 2005 1) nach Angaben des OK 2006, Frankfurt Stand: Oktober 2005 2) nach Angaben von www.stadionwelt.de Stand: Oktober 2005 203 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ WM-Stadion Nürnberg 435. Schnitt Westtribüne (Querschnitt) Zwei-Rang-Tribüne mit einseitigem Logenband Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl 11 Rh. + 2 Logenreihen Stufentiefe 85 cm (120 cm) Steigung34,7 cm (40 cm) Tribünenneigung i.M.22,5 ° Sichtlinienüberhöhung C21,5 - 18,2 cm → keine freie Sicht über Werbebande im UR → aus der Loge keine freie Sicht auf h = 15 m in Spielfeldmitte (stehend) → Linearsteigung ! Oberrang Reihenanzahl26 Rh. Stufentiefe 80 cm Steigung44,4 cm Tribünenneigung i.M.29 ° Sichtlinienüberhöhung C 17,5 - 11,0 cm → letzte Reihe Oberrang, keine freie Sicht auf h = 15 m in Spielfeldmitte (sitzend) → Linearsteigung ! 204 Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld 19,85 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) max. Distanz horizontal 51,00 m max. Distanz vertikal21,00 m Logen-Abstand (Seitenaus)30,00 m Blickwinkel (vordere Seitenlinie) Unterrang Oberrang 9,0° - 13,5° 18,5° - 22,5° Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl 19 Rh. Stufentiefe78 cm Steigung26 cm Tribünenneigung i.M. 18 ° Sichtlinienüberhöhung C 19,7 - 15,0 cm → keine freie Sicht über Werbebande im UR → Linearsteigung ! Oberrang Reihenanzahl26 Rh. Stufentiefe 85 cm Steigung44,4 cm Tribünenneigung i.M.29 ° Sichtlinienüberhöhung C26,9 - 19,2 cm 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld 36,55 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) WM-Stadion Nürnberg 436. Schnitt Südtribüne (Längsschnitt) Zwei-Rang-Tribüne mit aussen liegendem Servicering max. Distanz horizontal 66,75 m max. Distanz vertikal21,00 m Betrachtungsabstand (maximal) Sportart - Fußball 187,00 m Sportart - Leichtathletik209,00 m Blickwinkel (vordere Torauslinie) Unterrang Oberrang 4,5° - 8,0° 12,5° - 17,5° → Linearsteigung ! 205 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ WM-Stadion Stuttgart Das ehemalige „Neckar-Stadion“ wird 1933 nach den Plänen des Architekten Paul Bonatz erbaut. Verschiedene Umbaumaßnahmen seit 1949 vergrößern das Stadion mehrmals und passen es immer wieder die geänderten Anforderungen einer Mehrzwecksportanlage an. Seit 1993 trägt es den Namen „Gottlieb-Daimler-Stadion“ und wird seitdem in drei Bauabschnitten renoviert und WM-tauglich gemacht. Durch den Aufbau von zwei Oberrangtribünen auf den Längsseiten wird das ursprüngliche Ein-Rang-Stadion auf eine Bruttokapazität von ca. 53.100 Plätzen erweitert. Die Kurzseiten bleiben offen. Mit der ersten Stadion-Membranüberdachung 1993 hat die Seilnetzkonstruktion in Stuttgart Maßstäbe gesetzt und für eine spätere Ergänzung der oben genannten Oberrangtribünen wurde unter dem Dach ausreichend Platz gelassen. Die Tribünenergänzung folgt dem Höhenverlauf der Seilnetz-Membrankonstruktion des Daches und passt sich im Grundriss an diese an. Daher onduliert die OR-Reihenanzahl von 16-29 Stück. Aufgrund der großen Tribünendistanzen von 17,75/38,70 m sitzen nur 1/3 der Zuschauer im optimalen 90m-Fußball-Sichtkreis. Für Leicht437. Foto Stadion-Innenraum WM-Stadion Stuttgart 206 athletik-Geometrien sind allerdings größere Betrachtungsabstände zulässig. Nur 5% der Stadionbesucher sind außerhalb dieses 130mSichtkreises und damit zahlenmäßig vergleichbar mit dem Berliner Olympiastadion. Die Tribünen basieren auf linearen Steigungen (33/80 cm oder 52/82 cm), die eine wirtschaftliche Fertigteilbauweise erlauben. Je höher der Startwert für die Sichtlinienüberhöhung desto später erreicht das Absinken des C-Wertes den zulässigen Grenzwert. Am Beispiel der ORHaupttribüne ergibt verringert sich der C-Wert von 23,8 cm trotz einer max. Sitzplatzhöhe von 28,40 m nur auf 16,0 cm, da der horizontale Abstand mit 65,70 m wiederum recht groß ist. Ein klarer Vorteil eines Leichtathletikstadions gegenüber reinen Fußball-Geometrien, allerdings einhergehend mit einer atmosphärischen Weitläufigkeit, die nur durch eine Erhöhung der Kapazitäten zu kompensieren ist (siehe Berlin 74.200 Zuschauer). Der flache Start-Blickwinkel von etwa 2-5° (2-9° Berlin/Nürnberg) setzt voraus, dass die Position der Werbebande optimiert wird, da im FIFA-Abstand von 4,0 m (Längsseite) ein 13° Blickwinkel notwendig ist um diese auf den Fokuspunkt/-Linie frei überschauen zu können. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Kapazitäten Zwei-Rang-Stadion (Leichathletik) Bruttokapazität (international) Bruttokapazität (national) Stehplätze 53.100 Plätze 1) 100 % 57.000 Plätze 2) 4.300 Stehplätze 2) Sitzplätze WM-verfügbar (netto) 37.100 Plätze 1) im optimalen 90m-Sichtkreis (Fußball) im optimalen 130m-Sichtkreis (Leichtathletik) bis zur maximal empfohlenen 230m-Distanz 438. „asymetrische Halbkreis Geometrie“ mit zweiseitiger Oberrangtribüne 439. Das Neckarstadion Stuttgart (um 1960) 14.900 Plätze 28,0 % + 50.500 Plätze 95,0 % + 2.600 Plätze 5,0 % Ehrengäste (Gesamt) Business-Sitze (WM 2006) 2.182 Plätze 1) 1.504 Plätze 1) Anzahl der Logen (gesamt) Logenplätze Ehrentribüne 44 Logen / 4 Sonderlogen 678 Logenplätze Medienvertreter (WM 2006) 150 Kommentatoren-Positionen (Süd) 400 TV-Beobachter 700 Presseplätze (mit Pult) 700 Presseplätze (ohne Pult)) Rollstuhlplätze 198 Stellplätze 1) (375.) Luftbild - Gottlieb-Daimler-Stadion 2005 1) nach Angaben des OK 2006, Frankfurt Stand: Oktober 2005 2) nach Angaben von www.stadionwelt.de Stand: Oktober 2005 207 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ WM-Stadion Stuttgart 440. Schnitt Westtribüne (Querschnitt) Zwei-Rang-Tribüne mit einseitigem Logenband Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl25 Rh. + 2 Logenreihen Stufentiefe 85 cm unter ML 80 cm über ML Steigung20,0 cm 1-3 Rh. 35 cm unter ML 33 cm über ML Tribünenneigung i.M. 14°/22,5° Sichtlinienüberhöhung C 12,3/16,0/9,7 cm → freie Sicht über Werbebande ab 20. Reihe → drei Linearsteigungen ! Oberrang Reihenanzahl 16 - 29 Rh. Stufentiefe 82 cm Steigung52,0 cm Tribünenneigung i.M.33 ° Sichtlinienüberhöhung C23,8 - 16,0 cm → Kameraposition innerhalb des Sichtlinienprofils → Linearsteigung ! → Ondulation ! 208 Tribünenabstand (Vorderkante) Abstand zum Spielfeld 17,75 m Sichtweiten (zum Fokuspunkt) max. Distanz horizontal 65,70 m max. Distanz vertikal28,40 m Logen-Abstand (Seitenaus)40,00 m Blickwinkel (vordere Seitenlinie) Unterrang Oberrang 5,5° - 14,5° 19,0° - 24,0° Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Unterrang Reihenanzahl25 - 27 Rh. Stufentiefe 85/95/78 cm Steigung21,1 - 28,8 cm Tribünenneigung i.M. 17,5 ° Sichtlinienüberhöhung C 10,4 - 14,9 cm → keine freie Sicht über Werbebande im UR → Ondulation ! 15. Kapitel - „Sichtlinien-Geometrien gebauter Beispiele“ Tribünenabstand (Vorderkante) WM-Stadion Stuttgart 441. Schnitt Nordtribüne (Längsschnitt) Abstand zum Spielfeld38,70 m „Ein“-Rang-Tribüne Sichtweiten (zum Fokuspunkt) max. Distanz horizontal max. Distanz vertikal 82,40 m 14,10 m Betrachtungsabstand (maximal) Sportart - Fußball207,50 m Sportart - Leichtathletik239,00 m Blickwinkel (vordere Torauslinie) „Unterrang“ „Oberrang“ 2,0° 9,5° 209 16. Kapitel - „Stadion-Auswertung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 16. Kapitel Punkt 1: „best viewing Radius“ „Stadion-Auswertung“ Jeder Tribünenentwurf muss unabhängig von Form und Geometrie einen effizienten Umgang mit den jeweils geforderten Sitzplatzkapazitäten erbringen. Aus diesem Grund beziehen sich die folgenden Prozentzahlen auf die Vergleichsgröße der „internationalen“ Brutto-Sitzplatzkapazitäten und werden daher in Bezug zur eigenen Tribünenkapazität innerhalb des optimalem 90m-Sichtkreises gesetzt. Im Vergleich der Zahlen fällt auf, dass die Mehrzweckstadien mit Laufbahnen bei 22,5 bis 39% einen wesentlich geringeren Anteil ihrer Kapazitäten im so genannten „best viewing Radius“ aufweisen, als die vergleichbaren Fußballstadien mit 40 bis 70%. Leichtathletikanlagen verbrauchen im Durchschnitt ca. 6.200 qm mehr Fläche bis die ersten Sitzreihen der Zuschauer beginnen können, als vergleichbare Fußballstadien mit einem Mittelwert von 11.200 qm für den Stadioninnenraum Die Zusammenfassung der Ergebnisse und die Vor- und Nachteile bestimmter Scihtlinienkonstruktionen - Punkt 1: Punkt 2: Punkt 3: Punkt 4: Punkt 5: Punkt 6: Punkt 7: Punkt 8: Punkt 9: Punkt 10: „best viewing Radius“ „Abstand zum Spielfeld“ „Anzahl der Reihen“ „Stufentiefe“ „Steigungsverhältnisse“ „Tribünenneigung“ „Sichtlinien-Überhöhung“ „Sichtweiten“ „Entfernung Anstoßpunkt“ „Blickwinkel“ - Tabelle M.1 Querschnitt - Haupttribüne - Tabelle M.2 Längsschnitt - Kurzseite unten:442. Tabelle L Übesichten der Stadion-Kapazitäten national/international rechts:443.- 454. Gegenüberstellung aller Formtypen (rot) 90m-Sichtkreis-Markierung (grün) 190m-Zirkelschlag max. Weite „Fußball“ (grün) 230m-Zirkelschlag max. Weite „Leichtathletik“ Tabelle L „Kapazitäten“ Anmerkung: Dies ist für Fußballorientierte Stadionbetreiber ein wesentlicher Grund gewesen, warum bei Neuplanungen die Entscheidung gegen Laufbahnen gefällt und der Verzicht der Austragungsmöglichkeit von LeichtathletikWettbewerben in Kauf genommen wurde. international national (gesamt) nur Sitzplätze mit Stehplätze Stehplätze Sitzplätze Die EN/DIN 13200-1 legt in der Tabelle B.1 den Betrachtungsabstand in Abhängigkeit zur Sportart fest. Für Leichtathletikveranstaltungen (Gruppe A) gilt somit: 190 m (empfohlen) und 230 m (maximal zulässig). Hinweis „Leichtathletik“ In Ergänzung des optimalen Sichtkreises für Fußball-Geometrien von 90 m ergibt dies für Leichtathletikstadien in etwa einen 130m-Kreis als „best viewing Radius“. (neu!) Betrachtet man die Mehrzweckstadien also nur unter den Bedingungen der Leichtathletik, dann liegen im WM-Stadion Berlin kapazitätsbedingt 60% statt 22,5% im optimalen Sichtkreis (Stuttgart 95% statt 28%) Außerhalb der maximalen Sichtdistanz von 230 m liegen dann lediglich 45%. Damit wird allerdings klar, dass eine angemessene Vergleichbarkeit von Stadien eigentlich nur innerhalb der untersuchten Sportarten stattfinden kann. Aufgrund der überwiegenden Anzahl der Fußballnutzung des Stadion-Innenraums ist eine erstrangige Beurteilung der Sichtqualitäten unter den Gesichtspunkten des Fußballsports anzuraten. Ehrenplätze nutzbar (netto) nutzbar in Prozent Gesamt WM Ehrenpl. Business. Anteil Sitzplätze Logentribüne Ehrentribüne Logentribüne 01_Berlin 74.200 . /. 74.200 63.400 85,4% 5.653 4.758 895 6,4% 1,2% 02_Dortmund 65.900 27.500 81.250 56.400 85,6% 1.946 1.784 162 2,7% 0,2% 03_Frankfurt 48.400 9.300 52.300 41.100 84,9% 3.120 2.218 902 4,6% 1,9% 04_Gelsenkirchen 53.600 16.300 61.500 46.700 87,1% 3.255 2.438 817 4,5% 1,5% 05_Hamburg 51.300 8.900 55.800 43.300 84,4% 2.759 2.179 580 4,2% 1,1% 06_Hannover 44.900 7.200 49.800 38.800 86,4% 1.551 1.241 310 2,8% 0,7% 07_Kaiserslautern 47.700 12.000 48.500 40.000 83,9% 1.327 993 334 2,1% 0,7% 08_Köln 46.300 9.200 50.300 38.200 82,5% 2.685 2.089 596 4,5% 1,3% 09_Leipzig 44.300 . /. 44.300 37.100 83,7% 2.969 2.660 309 6,0% 0,7% 10_München 65.600 20.000 66.000 55.800 85,1% 3.449 2.152 1.297 3,3% 2,0% 11_Nürnberg 43.800 7.800 46.800 39.300 89,7% 621 441 180 1,0% 0,4% 12_Stuttgart 53.100 4.300 57.000 45.400 85,5% 2.182 1.504 678 2,8% 1,3% 210 Gesamt 639.100 122.500 687.750 545.500 . /. 31.517 24.457 7.060 . /. . /. Mittelwert 53.258 12.250 57.313 45.458 85,4% 2.626 2.038 588 3,7% 1,1% Minimum 43.800 4.300 44.300 37.100 . /. 621 441 162 . /. . /. Maximum 74.200 27.500 81.250 63.400 . /. 5.653 4.758 1.297 . /. . /. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 16. Kapitel - „Stadion-Auswertung“ 443. WM-Stadion Berlin 447. WM-Stadion Stuttgart 451. WM-Stadion Nürnberg 444. WM-Stadion Dortmund 448. WM-Stadion Köln 452. WM-Stadion Hannover 445. WM-Stadion München 449. WM-Stadion Frankfurt 453. WM-Stadion Leipzig 446. WM-Stadion Gelsenkirchen 450. WM-Stadion Hamburg 454. WM-Stadion Kaiserslautern 211 16. Kapitel - „Stadion-Auswertung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Punkt 2: „Abstand zum Spielfeld“ Mit etwa 6 bis 15 m Entfernung zur Mittellinie sind die Fußballstadien durchschnittlich nur halb so weit entfernt wie Leichtathletikstadien mit ca. 17,5 bis 24 m. Der Abstand zur Torauslinie beträgt zwischen 6,5 - 17 m, wobei auch hier die Werte für Leichtathletik mit 36,5 - 42 m um das 2,5 fache höher liegen. Der Entfall der Laufbahn hat z.B. beim Bau des WM-Stadions in Köln den Effekt, dass die fußballbegeisterten Fans der Kurzseite „Südtribüne“ nach dem Umbau ungefähr 34 m näher an das Spielgeschehen heranrücken konnten. Anmerkung: Der Sichtlinien-Faktor „D“ wird im Rahmen der Parameter-Studien näher quantifiziert. Punkt 3: „Anzahl der Reihen“ (Blockbildung) Vergleicht man die zwölf Stadien der WM 2006, dann werden im Unterrang zwischen 13 und 43 Reihen angeordnet und im Oberrang zwischen 18 und 35 Reihen (44 DOR-Eckbereich). UR-Durchschnitt ca. 28 Reihen OR-Durchschnitt ca. 26 Reihen oben:455./456. „Sichtweiten-Kreise“ „Fußball-Geometrie“ emfpohlen 150 m Zirkelschlag (Eckfahne) = 90 m Mittelpunkt-Kreis „Fußball-Geometrie“ maximal zulässig 190 m Zirkelschlag (Eckfahne) „Leichtathletik-Geometrie“ emfpohlen 190 m Zirkelschlag (Eckfahne) = 130 m Mittelpunkt-Kreis „Leichtathletik-Geometrie“ maximal zulässig 230 m Zirkelschlag (Eckfahne) Die Anzahl der Reihen im Oberrang der Stadien, die eine „ondulierende“ Tribünenkante haben, d.h. deren Grundrisslinie ihrer Sitzstufen nicht affin zu ihrer Gesamtform verlaufen, variieren je nach Unterschiedlichkeit ihrer nichtaffinen Abbildung. Je kreisförmiger die Begrenzung ihrer hinteren Tribünenkante gegenüber dem rechtwinkligen Spielfeld bzw. dem geraden / gebogenen Verlauf der Stufenvorderkanten, d.h. je unterschiedlicher der o.g. Verlauf, desto größer ist die Varianz in der Anzahl und desto mehr Reihen können untergebracht werden. Stuttgart: Hannover: Leipzig: München: längs längs längs längs 14 Rh 10 Rh 6 Rh 6 Rh Blockbildung Die MVStättVO 2005 § 10 Satz 4 legt die Größe eines Sitzplatzblocks mit maximal 30 Reihen fest. Zwischen und hinter den Blöcken sind Gänge mit einer Mindestbreite von 1,20 m anzuordnen. In 20 Prozent aller Tribünen der WM-Stadien finden sich zum Teil bis zu 42(44) Reihen. 212 Dies wird möglich durch Bestandschutz (Berlin), durch begründete Abweichungen dieser Vorgaben oder eine bauliche Trennung in zwei Blöcke (Dortmund), die über zwei voneinander getrennte Erschließungen verfügen. Mulipliziert man den Wert von 30 Reihen mit maximal 40 Sitzplätzen zwischen zwei Tribünen-Stufengängen (im Freien), dann sitzen max. 1.200 Personen in einem Block. Setzt man nun die Bezugsgröße von 1.200 Personen als Maximalwert an, so sind 40 Reihen denkbar, insofern die Anzahl der nebeneinander sitzenden Personen sich dadurch auf 30 Personen beschränkt. (Interpolieren für Zwischenwerte ist möglich.) Hinweis „Blockbildung“ Die gebauten Beispiele zeigen also die Möglichkeit auf, dass Maß für die Begrenzung einer Blockgröße nicht durch die Anzahl der Sitzreihen beschränkt werden sollte (MVStättVO 2005 § 10 Satz 4), sondern durch eine maximale Anzahl von maximal 1.200 Personen in einem Block. (neu!) Punkt 4: „Stufentiefe“ Bei der Analyse der WM-Stadien ergeben sich zwei Größenordnungen für Mindest-Stufentiefen: 80 cm 90 cm für Normalstufen für Sonderstufen im Business- / Medienbereich 85 cm als Erweiterungsmaß bei Einbauten, wie zum Beispiel: Umwehrungsbügel oder Wellenbrecher Die Maße für den Ehrengastbereich liegen teilweise höher (100/105 cm). Die Wahl hängt sehr stark von den möglichen Platzverhältnissen und dem Komfortanspruch der Stadionbetreiber ab. (siehe Kapitel: „Steigungsverhältnisse“) Punkt 5: „Steigungsverhältnisse“ Zwischen etwa 22 cm und 44 cm sind die Stufen einer Unterrangtribüne der untersuchten WM-Stadien hoch, wobei die größten Steigungen der Leichtathletik-Geometrien bei max. 33 cm liegen. Die Steigungen der Oberrangstufen beginnen bei Leichtathletik-Stadien mit ca. 29,5 cm bis max. 52 cm. Der Startwert von OR-Fußballgeometrien liegt durchschnittlich bei 53,5 cm und somit höher als der Leichtath- Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 16. Kapitel - „Stadion-Auswertung“ letik-Maximalwert. Fußballtribünen enden im Durchschnitt bei dem Grenzwert für Umwehrungsbügel von 50 cm. Steile Tribünen benötigen in Abhängigkeit ihrer Kapazität durchaus die Maximalsteigung MVStättVO 2005. Die Planungsgrundlagen des IAKS/IOC haben 1993 für Böschungsflächen folgende Angabe gemacht: Geländeneigungen, die gelegentlich als Zuschaueranlagen genutzt werden, sollten keine Böschungsneigung höher als 30° haben Anmerkung: Die gebauten Beispiele sind in der Regel auf 57 cm begrenzt, aber die Maxmialwerte liegen in Ausnahmefällen bei 59 cm. Dies weist auf die prinzipielle Machbarkeit von Steigungen bis ca. 20 cm je Stufe x3 = max. 60 cm hin. Die EN/DIN 13200-1 sieht für Stehstufen eine solche Maxmialsteigung vor. Stehplätze befinden sind jedoch fast ausschließlich im flacher geneigten Unterrang. Punkt 7: „Sichtlinien-Überhöhung“ Auf den Zusammenhang von Sichtlinie und Stufensteigung ist bereits ausreichend hingewiesen worden, denn gefordeterte Kapazitäten großer Sportveranstaltungsstätten werden dabei durch das Verhältnis maximaler Steigungen von je Stufe = max. 19 cm stark begrenzt. Bei gleichzeitig gewünschter Dichte zum Spielgeschehen lässt sich die Sichtlinienqualität in den oberen Sitzreihen kaum einhalten. Darüber hinaus bedeutet eine Vergrößerung des Abstandes zum Tribünenkörper gleichermaßen die Vergrößerung seines Umfanges und somit seines Bauvolumens. Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit sollten die Gebäude jedoch nicht übermäßig an Volumen zunehmen und eher kompakt gehalten sein. Punkt 6: „Tribünenneigung“ Die Neigung einer Tribüne ergibt sich aus dem Verhältnis ihrer gewählten Stufentiefe und der sich aus der Sichtliniengeometrie ergebenden Stufenhöhe. Die durchschnittlichen UnterrangNeigungen von 18° bei Leichtathletik-Tribünen unterscheiden von der Fußballgeometrie aufgrund ihrer wesentlich größeren Distanz zum Spielfeld (Längsseiten ca. 20 zu 10 m und auf den Kurzseiten ca. 40 zu 11 m). Sie sind flacher als die geneigten Fußball-Unterränge, die im Mittel 23,5° liegen (Bsp. 40 / 80 cm = 0,5 = arc tan 26,5°) Die mittlere Tribünenneigung eines Oberranges liegt hingegen zwischen (Leichtathletik) 27° - (Fußball) 34°. Folgende Werte können als Vorbemessungsgrundlage herangezogen werden: Unterrang ca. 20° - 24° max. 27° Oberrang ca. 30° - 34° max. 36° Die Werte für Unterrang-Tribünen liegen im Mittelwert zwischen 4,9 - 21 cm im Querschnitt und 1-2 cm besser im Kurvenbereich des Längsschnitts. Dies zeigt bereits den Einfluss von durchschnittlich „nur“ einem Meter größerer Entfernung zur Torauslinie gegenüber dem Abstand zur Mittellinie. Die Stadien der Leichtathletik (Fußball) sind mit 16 cm (zu 11,6) im Querschnitt, oder 17,5 cm (zu 13,2) im Längsschnitt sichtlinientechnisch deutlich besser als die engeren Fußball-Geometrien und ist ein weiteres Indiz für den Zusammenhang von Entfernung und Sichtqualität. Anmerkung: In diesem Fall wurden Mittelwerte verglichen, da die Einzelsituationen der untersuchten Stadien zum Teil sehr extreme Zahlenwerte für Sichtlinien hervorbrachte. Zum Beispiel Wechsel von einem zum nächsten Rang ohne ausreichende Anhebung der nächsten Reihe. Würden diese Zahlen in den Vergleich treten, entstünde ein verzerrtes Bild. oben:457. Prinzipzeichnung „Sichtlinien-Überhöhung“ Die lotrechte Distanz zwischen den Sichtlinien zweier hintereinander sitzender Zuschauer. Der Abstand wird jeweils über dem Auge des Vorder mannes gemessen. Dieser Zahlenwert ist Ausdruck für die Sichtlinien-Qualität einer Zuschauertribüne. Die geometrischen Schwierigkeiten für die Aufrechterhaltung eines „sauberen“ Sichtlinienprofils treten erst im Oberrang auf, da dieser in der Regel nach Einfügen eines Logenbandes und einem baulichen Höhenversatz beginnen kann. Für den Oberrang sind daher Start- und Endpunkt der Qualität von Sichtlinien interessant: Querschnitt Erste Reihe Oberrang Letzte Reihe Oberrang Längsschnitt Erste Reihe Oberrang Letzte Reihe Oberrang 5,8 - 23,8 cm 4,9 - 19,8 cm 8,4 - 26,9 cm 5,6 - 24,8 cm In allen vier Fällen handelt es sich bei dem größten Wert um eine Leichtathletik-Geometrie. Für die letzten Reihen eines Oberranges lässt sich feststellen, dass im Längsschnitt etwa die Hälfte aller Fußballgeometrien bei der jeweiligen Kapazität unter der zulässigen Grenze von 9 cm liegen und für den näher am Spielfeld liegenden Querschnitt sind es sogar fast zwei Drittel aller Oberränge. 213 16. Kapitel - „Stadion-Auswertung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Hinweis! Die jeweiligen Unterschreitungen sind planerisch zum Teil nachvollziehbar und liegen innerhalb von Toleranzen bis zu 5 mm. Aber dieser Umstand weist eindeutig darauf hin, dass eine Neubewertung der maximalen Obergrenzen für Steigungsverhältnisse sinnvoll ist, um die Sichtlinien-Qualität, den „C“-Wert auch in den Oberrangtribünen konsequenter durchhalten zu können. (siehe Kapitel: „Steigungsverhältnisse“) Punkt 8: „Sichtweiten“ unten:458. Vergleich der Sichtlinien-Profile 2x sechs WM-Stadien farbig unterschieden: links Gelsenkirchen Leipzig Berlin Köln Hannover Nürnberg rechts München Hamburg Frankfurt Dortmund Stuttgart Kaiserslautern 214 Die einzuhaltenden Grenzwerte für den maximalen Betrachtungsabstand sind in Tabelle B.1 im Anhang B der EN/DIN 13200-1 (informativ) nachzulesen. Dies sagt jedoch zunächst nichts über die tatsächlichen Sichtweiten aus. Die Nähe zum Spielfeld wird heute allgemein als eine Qualität für ein Stadion angesehen, weil neben der „Live“-Empfindung im Stadion die Möglichkeit das Spielgeschehen auch wirklich mitverfolgen zu können wichtig ist. Die horizontale Maximaldistanz zum Betrachtungspunkt (Bsp. diagonal entfernteste Fußball-Eckfahne) beträgt in den zwölf WM-Stadien zwischen 167,5 m und 207 m (Mittelwert 188,3 m) Die Untersuchung bestätigt die zulässige DIN-Forderung von max. 190 m, unabhängig von Form und Kapazität des Stadions. Die LeichtathletikMaximalwerte sind entsprechend höher (209239 m, gemessen in Laufbahn-Längsachse). Dabei ist die vertikal gemessene Höhe über dem Spielfeld bei Leichathletikstadien mit 21 bis 31 m wesentlich niedriger als die „reinen“ Fußballstadien mit 26,5 bis 40,5 m. Anmerkung: Diese Zahlen könnten im Zusammenhang mit den notwendigen Vertikal- und Tribünenerschließungsystemen relevant werden. Punkt 9: „Entfernung zum Anstoßpunkt“ Die Aktionsfläche auf dem Spielfeld beträgt 7.140 qm. Stellvertretend für die Beurteilung des Zuschauerabstandes zum Spielgeschehen wird der Mittel- oder Anstoßpunkt gewählt. Dieser beträgt für die untersuchten Fußballstadien mimimal ca. 39 bis 50 m uns maximal 105 bis 120 m. Die Entfernungen der drei Leichtathletikstadien liegen dabei im Maximalabstand ca. 15% und im Mindestabstand sogar ca. 25% weiter entfernt. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Punkt 10: 16. Kapitel - „Stadion-Auswertung“ „Blickwinkel“ Als „binokulares Gebrauchsblickfeld“ bezeichnet man das Blickfeld (Fahrerlaubnisverordnung), welches durch die unwillkürlichen Augenbewegungen „abgetastet“ wird: 25° aufwärts 30° recht/links 40° abwärts Der letzte Aspekt zur Sichtlinie unter Punkt 10 untersucht die Neigung des Blickwinkels, da dieser je nach Höhenlage des Betrachters für die gesamten Spielzeit gilt. Auch in diesem Punkt werden Quer- und Längschnitt voneinander unterschieden. Der Zuschauer der ersten Reihe einer Tribünenanlage muss seinen Blick auf das Seitenaus durchschnittlich zwischen 6,3° (Leichtathletik) und 12,5° (Fußball) neigen. In der letzten Reihe muss dieser bereits 14,3° bis 18,7°ungefähr 23 mal so sehr geneigt werden. Das heißt, dass Zuschauer im Oberrang den Kopf immer um ca. 10° geneigt halten müssen. Die Werte bezogen auf die Torauslinie sind ca. 2-3° flacher. Der geneigte Blick gehört seit mehr als 2000 Jahren zur Sehgewohnheit eines Stadion- oder Amphitheaterbesuchers. Um den Blick jedoch zur Entspannung auch einmal „schweifen“ lassen zu können, sollte beim Dach darauf geachtet werden, dass sich der Blick nicht in der Dachkonstruktion fängt. Das bedeutet, dass der Stadionbesucher das gesamte Stadionrund erfährt und sich somit noch stärker durch den „Geborgenheitseffekt“ an der Atmosphäre erfreuen und an dieser Anteil haben kann. Bei den WM-Stadien Nürnberg/Dortmund/Kaiserslautern und Nürnberg ist das Dach sehr weit nach unten gezogen worden. Dies hat zwar den Vorteil einer besseren Abdeckung bei schlechter Witterung, zwingt den Blick jedoch geradezu nach unten und fokusiert diesen auf das Spielgeschehen, aber es verhindert die Erfahrbarkeit des Gesamtraumes. Eine abschließsende Beurteilung dieses Punktes sollte jedoch jedem Planer eines Stadions selbst überlassen bleiben. nächste S.: Tabelle M.1 / M.2 mit den zeichnerisch ermittelten Werten gebauter WM-Sichtliniengeometrien 01_BRL 02_DOR 03_FRA 04_GEL 05_HAG 06_HAN 07_KAI 08_CGN 09_LEI 10_MUC 11_NUR 12_STU WM-Stadion Berlin WM-Stadion Dortmund WM-Stadion Frankfurt WM-Stadion Gelsenkirchen WM-Stadion Hamburg WM-Stadion Hannover WM-Stadion Kaiserslautern WM-Stadion Köln WM-Stadion Leipzig WM-Stadion München WM-Stadion Nürnberg WM-Stadion Stuttgart 215 16. Kapitel - „Stadion-Auswertung“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Tab. M.1 Querschnitt 01 BRL 11 NUR 12 STU 02 DOR 03 FRA 04 GEL 05 HAG 06 HAN 07 KAI 08 CGN 09 LEI 10 MUC [m] 24,20 19,85 17,75 5,65 11,80 11,00 10,85 14,05 13,60 7,20 14,70 8,00 Reihen [Rh.] 42 13 27 40 28 34 22 15 15 22 29 24 Stufentiefe [cm] 78 85 85 80 80 80 90 100 90 90 80 80 von [cm] 25,5 34,7 20 / 33 40 / 44 31,6 27,5 34,0 41,3 24,0 34,9 34,9 31,6 bis [cm] 37,0 linear linear linear 38,2 37,5 linear 44,4 linear 46,6 43,1 39,3 Tribünenneigung i.M. [°] 23,0 22,5 14,0 27,5 23,5 22,0 21,0 23,0 15,0 24,5 26,0 22,5 „C-Wert“ von [cm] 19,7 21,5 12,3 15,3 18,6 11,6 11,0 21,2 8,7 14,5 7,5 10,3 bis [cm] 15,0 18,2 9,7 7,0 11,8 11,5 5,0 21,0 4,9 11,9 6,6 10,1 Reihen [Rh.] . /. . /. . /. . /. . /. . /. 15 . /. . /. . /. . /. 27 Stufentiefe [cm] . /. . /. . /. . /. . /. . /. 90,0 . /. . /. . /. . /. 80,0 von [cm] . /. . /. . /. . /. . /. . /. 51,0 . /. . /. . /. . /. 43,5 bis [cm] . /. . /. . /. . /. . /. . /. linear . /. . /. . /. . /. . /. Tribünenneigung i.M. [°] . /. . /. . /. . /. . /. . /. 29,5 . /. . /. . /. . /. 28,5 „C-Wert“ von [cm] . /. . /. . /. . /. . /. . /. 14,2 . /. . /. . /. . /. 8,4 bis [cm] . /. . /. . /. . /. . /. . /. 5,9 . /. . /. . /. . /. 7,0 [Rh.] 31 26 16- 29 28 25 23 18 23 - 33 31 24 „Haupttribüne“ (längs) Spielfeld-Abstand quer Unterrang Steigungshöhe Mittelrang Steigungshöhe Oberrang Reihen Stufentiefe 75 80 82 80 80 80 100 80 80 80 80 80 von [cm] 39,6 44,4 52,0 60,0 48,2 47,5 70,0 56,0 40,0 55,0 53,0 54,6 bis [cm] 51,0 linear linear linear 49,5 50,0 linear 57,0 linear 57,0 59,2 58,0 Tribünenneigung i.M. [°] 25,0 29,0 33,0 36,9 31,5 31,5 35,0 35,5 26,5 35,0 35,0 35,0 „C-Wert“ von [cm] 17,1 17,5 23,8 14,4 12,7 9,5 18,3 16,1 10,2 5,8 6,0 8,3 bis [cm] 19,8 11,0 16,0 9,0 8,7 8,5 14,3 13,4 5,8 4,9 9,0 8,2 max. Distanz - horizontal [m] 78,9 51,0 65,7 58,6 62,7 58,1 60,3 50,0 47,1 56,1 61,1 66,7 max. Distanz - vertikal [m] 31,0 21,0 28,4 33,5 31,0 29,5 33,5 26,5 20,1 31,0 38,5 40,6 Anstoßpunkt - max. ca. [m] 150,0 126,0 135,0 120,0 115,0 117,0 121,0 120,0 133,5 124,5 105,5 115,5 Anstoßpunkt - min. ca. [m] 59,0 57,5 53,0 39,0 47,0 46,0 45,0 49,0 42,5 43,5 50,0 42,5 [°] 4,5 9,0 5,5 16 7,0 11,0 14,5 11,5 9,5 13,5 18,5 11,0 UR-Seitenaus letzte Rh. [ ° ] 15,0 13,5 14,5 25 15,5 20,0 18,0 14,5 12,0 21,0 23,0 19,0 OR-Seitenaus erste Rh. [ ° ] 18,0 18,5 19,0 29,5 24,5 25,5 26,0 24,5 19,5 31,5 29,0 30,0 OR-Seitenaus letzte Rh. [ ° ] 21,5 22,5 24,0 32,5 27,0 27,0 29,0 28,0 23,0 33,0 32,0 31,5 Steigungshöhe [cm] 28 - 33 22 - 28 Sichtweiten Entfernung Blickwinkel UR-Seitenaus erste Rh. Linearsteigung UR/OR UR/OR UR/OR 459./460. Kommentar zur Vergleichstabelle M.1 / M.2 Die Tabelle auf der folgenden Doppelseite ist entsprechend des vorstehenden Textteils in Kapitel 15 „Sichtlinien-Geometrien“ in zehn Aspekte gegliedert. Alle Werte sind zur besseren Vergleichbarkeit als Mittelwerte gereinigt, da es sich hier um einen systematischen Vergleich handelt. 216 UR/OR Sofern Maximal- oder Minimalwerte für eine Aussage im Textteil wichtig sind, so werden sie berücksichtigt. Aufgrund der starken geometrischen Unterschiede zwischen den Leichtathletik- und Fußballstadien, werden diese jeweils in einer Tabelle zusammengefasst. UR/OR Die jeweiligen Extremwerte sind in rot gekennzeichnet (Mind.-Werte grün). Sie sind in der Gesamtbewertung nicht in den Vergleich eingegangen, sondern werden lediglich als geometrische SichtlinienPhänomene angesehen. Der Datensatz wird pro Stadien auf jeweils eine beispielhafte Tribüne aus dem Längs- (Kurzseite) und Querschnitt (Haupttribüne) bezogen. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 16. Kapitel - „Stadion-Auswertung“ Tab. M.2 Längsschnitt 01 BRL 11 NUR 12 STU 02 DOR 03 FRA 04 GEL 05 HAG 06 HAN 07 KAI 08 CGN 09 LEI 10 MUC [m] 42,00 36,55 38,70 6,40 13,70 11,50 11,30 16,90 10,10 8,15 13,90 8,00 Reihen [Rh.] 42 19 25 - 27 43 25 37 23 21 33 24 34 28 Stufentiefe [cm] 78 78 85 80 85 80 90 80 80 80 80 80 von [cm] 22,1 26,0 21,1 40 / 44 33,5 27,5 34,0 21,5 40,0 30,3 32,4 25,8 bis [cm] 23,3 linear 28,8 linear 38,2 37,5 linear 29,9 linear 42,1 43,1 39,3 i.M. [°] 16,0 18,0 17,5 27,5 23,0 22,0 21,0 21,0 26,5 24,5 25,0 22,0 von [cm] 22,1 19,7 10,4 20,4 18,6 12,3 12,8 11,7 21,2 13,6 10,7 10,3 bis [cm] 23,3 15,0 14,9 18,0 10,4 14,3 5,4 12,4 6,6 12,7 11,3 10,6 Reihen [Rh.] . /. . /. . /. . /. . /. . /. 15 . /. . /. . /. . /. 29 Stufentiefe [cm] . /. . /. . /. . /. . /. . /. 90 . /. . /. . /. . /. 80 von [cm] . /. . /. . /. . /. . /. . /. 51,0 . /. . /. . /. . /. 43,8 bis [cm] . /. . /. . /. . /. . /. . /. linear . /. . /. . /. . /. 51,6 Tribünenneigung i.M. [°] . /. . /. . /. . /. . /. . /. 29,5 . /. . /. . /. . /. 31,0 „C-Wert“ von [cm] . /. . /. . /. . /. . /. . /. 9,6 . /. . /. . /. . /. 8,4 bis [cm] . /. . /. . /. . /. . /. . /. 6,7 . /. . /. . /. . /. 7,5 [Rh.] 31 26 . /. 27 25 22 18 23 - 28 35 31 . /. 22 - 28 „Kurzseite“ Spielfeld-Abstand quer Unterrang Steigungshöhe Tribünenneigung „C-Wert“ Mittelrang Steigungshöhe Oberrang Reihen Stufentiefe 75 85 . /. 80 80 80 100 80 80 85 . /. 80 von [cm] 29,5 44,4 . /. 54,0 48,5 47,5 70,0 47,5 52,0 55,0 . /. 54,6 bis [cm] 50,1 linear . /. linear 49,5 50,0 linear 50,0 linear 56,8 . /. 57,0 Tribünenneigung i.M. [°] 25,0 29,0 . /. 34,0 31,5 31,5 35,0 31,5 31,5 33,0 . /. 35,0 „C-Wert“ von [cm] 11,7 26,9 . /. 15,5 13,3 10,6 20,3 26,5 18,0 12,2 . /. 8,4 bis [cm] 24,8 19,2 . /. 13,6 9,3 9,6 15,8 21,4 5,6 8,8 . /. 7,5 max. Distanz - horizontal [m] 96,8 66,8 82,4 66 62,2 58,7 60,7 58,6 58,6 54,8 57,6 64,2 max. Distanz - vertikal [m] 31,0 21,0 14,1 33,5 31,5 30,5 33,5 21,3 34,5 30,9 16,6 39,0 Anstoßpunkt - max. ca. [m] 150,0 126,0 135,0 120,0 115,0 117,0 121,0 120,0 133,5 124,5 105,5 115,5 Anstoßpunkt - min. ca. [m] 59,0 57,5 53,0 39,0 47,0 46,0 45,0 49,0 42,5 43,5 50,0 42,5 [°] 2,5 4,5 2,0 10 10,0 11,0 13,5 7,0 13,5 11,5 14,5 11,0 Steigungshöhe [cm] Sichtweiten Entfernung Blickwinkel UR-Seitenaus erste Rh. UR-Seitenaus letzte Rh. [ ° ] 11,5 8,0 9,5 . /. 17,0 18,5 17,5 12,5 . /. 20,0 21,5 19,0 OR-Seitenaus erste Rh. [ ° ] 14,0 12,5 . /. . /. 24,0 25,0 25,0 14,5 . /. 26,5 . /. 30,0 OR-Seitenaus letzte Rh. [ ° ] 17,0 17,5 . /. 26,5 26,5 26,5 28,5 20,0 27,5 29,5 . /. 31,5 Linearsteigung UR/OR In Frankfurt wird der umlaufende Balkon vor dem oberen Logenband nicht als eigenständiger Mittelrang behandelt. In Gelsenkirchen und Köln werden die Business-Sitze am oberen Ende des Unterranges jeweils in die Reihenanzahl des Unterranges eingegliedert. UR/OR UR/OR In Hannover wird aufgrund der asymmetrischen Geometrie ebenfalls nur zwei Seiten, die Haupt- und Südtribüne, untersucht. In Kaiserslautern ist stellvertretend die Osttribüne als Neubaumaßnahme in den Vergeleich gebracht. In Leipzig gibt es keine Oberrangtribüne auf den Kurzseiten des Stadions. UR/OR Die Zahlen „von bis“ geltend für die Anzahl der Reihen eines Oberranges, beziehen sich in diesem Fall auf die ansteigende Zahl von Sitzplatzreihen durch die „Ondulation“ der Oberrangkante. 217 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 17. Kapitel Erläuterung der Parameterstudien „Parameter-Studien“ In diesem abschließenden Kapitel soll anhand von Beispielen der Einsatz- und Anwendungbereich für die Entscheidungsparameter eines Sichtlinienprofils erklärt werden. Das Instrument der Stadionformel dient dabei der „Güterabwägung“ und zeigt auf, welche Auswirkungen bei Festlegung der „Ersten Reihe“ für den Gesamtverlauf einer Tribüne zu erwarten sind. Die nachfolgenden Tabellen werden nur auszugsweise dokumentiert, um Veränderungen in der Größenordnung einzelner Parameter darzustellen. Die Anwendung der Stadionformel durch schrittweise Veränderung der Einstiegsparameter anhand von Beispielen. - Erläuterung der Parameterstudien Parameter: „Höhe und Distanz“ Auswirkungen im Oberrang Parameter: „Stufenbreite“ Servicering mit Gefälle Polygonal-Umformung Veränderung des „C“-Wertes Exkurs „echte“ Ondulation Zusammenfassung (Polygonal-Umformung) Das Berechnungsverfahren basiert dabei im Wesentlichen auf zwei Berechnungsschritten: 1. Teil „Sichtlinienprofil“ Festlegung der Augpunkt-Kurve 2. Teil „Tribünenbau“ Polygonal-Umformung einer darunter liegenden Tribünengeometrie Die Einstiegsparameter werden definiert und schrittweise an das projektierte Ergebnis angepasst. Es handelt sich beispielsweise um: A= 2,85 m B= 80 cm C= 12 cm D= 6,75 m Brüstungshöhe 2,50 m minus 0,90 m (Geländer) = 1,60 m Tribünenhöhe + 1,25 m Augpunkt-Höhe = 2,85 m Stufen-Breite Sichtlinien-Qualität „C“ Mindestabstand 6,0 m (+ 75 cm sh. unten) Da es sich im ersten Teil um die Berechnung einer Augpunkt-Kurve handelt, wird als Maßgabe der Augpunkt zurgunde gelegt (rot) In einem zweiten Arbeitsschritt werden die Höhen- und Stufenlinien des Tribünenverlaufes festgelgt (grün). Haupt-Parameter Sicherungsprinzip unten:461. „Muster“-Tabelle (Unterrang) rechts oben:462. Farb-Legende der Parameter-Tabellen „Anhebung“ (Erste Reihe) Unterrang [m] a) „erste“ Augpkt.-Höhe Trib.+ 1,25m A= 2.85 b) Stufen-Breite B= 0.80 (Eckbereich) C= 0.12 VK+ 75cm 8.25 D= 10.75 Sitz-/StehStufenHöhe STH [cm] C-Wert im Eckbereich! C [cm] Tribüne StufenAbstand X [m] Tribüne StufenHöhe Y [m] 10.00 1.60 Muster c) „C“-Wert = d) „erste“ Augpkt.-Distanz Augpunkt GrundrissAbstand XA [m] Augpunkt Gesamthöhe (ab Spielfeld) YA [m] 0. Stg. 10.75 2.85 1. Stg. (Bsp.) 2. Stg. 3. Stg. ansteigende Reihenanzahl 218 Überhöhung XA - 0.75 m YA - 1.25 m Legt die berechnete Augpunkt-Höhe XA in der Mittelachse zugrunde 1. Maximale Blockgröße 30. Stg. 2. max. Blockg. 40. Stg. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Zweiteiliges Verfahren An dieser Stelle trennt das Sichtlinien-Konstruktionsverfahren die Ermittlung eines Sichtlinienprofils von der Planung des Tribünenbauwerks. Nach Festlegung der Parameter A B C D als Grundlage werden durch die Planungsfaktoren Erschließungssystem (Querverteiler, Stufengänge) und der Nutzung einer Zuschaueranlage (Medien-Einbauten etc.) als Sonderlemente in die Tribüne eingebunden. Es wird daher dringend empfohlen dabei das durchlaufende Sichtlinienprofil (die Augpunkt-Kurve) als geometrische Maßgabe zugrunde zu legen. Daher arbeiten die folgenden Tabellen bei dem Parameter Distanz „D“ grundsätzlich mit dem Grundrissabstand des Augpunktes und nicht mit der realen Vorderkante Tribünen-Fußpunkt. Der Grund ist die planerische Flexibilität bis zur Leistungsphase V. HOAI „Ausführungsplanung“ z.B. bei Festlegung einer herstellerabhängigen Brüstungskonstruktion (Vario-Zaun). Beispiel: „75 cm“ + 15 cm Brüstung + 80 cm Stufentiefe „B“ - 20 cm Grundrissabstand des Augpunktes Dieser Zahlenwert tritt nur in der „ersten Reihe“ einmal zu Beginn der Berechnung auf. Er ist variabel und sollte so gewählt werden, dass ein späteres Unterschreiten des Mindestabstandes einer Tribüne zum Spielfeld nicht unterschritten wird. Alle Werte A-D sind daher oberhalb der Mindestwerte frei wählbar. Anmerkungen: Die Parameterstudien haben gezeigt, dass ein Sichtlinienprofil im absoluten Mindesabstand eher als kritisch zu betrachten ist. Erster Schritt: Unterrang Nach Festlegung des zu erreichenden Fassungsvermögens steht die Rangigkeit gemäß Vorbemessungstudie als erster Ansatzpunkt fest. Der prinzipielle Abstand „D“ der „Ersten Reihe“ wird durch die entwurfsbedingte Stadionform zugrunde gelegt. Die gewünschte Sichtqualität findet sich im „C“-Wert wieder und der Sitz-Komfort richtet sich nach der Stufentiefe „B“. Nach Aufklärung der Sicherheitskonzepte bestimmt sich die Augpunkt-Höhe „A“, die für den Grad der Tribünensteilheit verantwortlich ist. Aus den beschriebenen Faktoren ergibt sich der Unterrang. 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ Zweiter Schritt: Oberrang Die modernen Stadien/Arenen der „dritten Generation“ haben gezeigt, dass der Höhenversprung im Regelfall für hochwertige Logen genutzt wird. Nach entwurflicher Festlung der Fugenbandhöhe lässt sich im zweiten Tabellenblatt der Höhenverlauf im Oberrang ermitteln. Eine Trennung der beiden Tabellenteile ist sinnvoll, da sich herausgestellt hat, dass der für den Unterrang angesetzte „C“-Wert normalerweise im Oberrang nicht einzuhalten ist. Im Zuge der Polygonal-Umformung zeigt sich eine geometrisches Phänomen, dass mit zunehmender Steilheit die mögliche lineare Länge (Anzahl von Stufen gleicher Steigung) vergrößert. Unterrang Oberrang UR-Polygon OR-Polygon Ondulation Überschreitung von Maximalwerten Die Studien weisen in der Spalte für die Stufenhöhe STH [cm] die jeweiligen Maximalsteigungen aus. (3x 19 cm = 57 cm) Alternativ werden die Zahlen von 57-60 cm in rot ausgegeben, um den Reihenzuwachs bei Erhöhung der Maximalsteigung anzuzeigen. Anmerkung: Sollte die Maximierung der Einzelstufensteigung von 19 auf 20 cm durch die VStättVO bestätigt werden können, so ist diese Maßnahme erst nach Ausnutzung aller Alternativen anzuraten. Wenn die gewünschte Kapazität innerhalb der erreichten Grenzwerte nicht ausreicht, hat sich folgende Vorgehensweise als praktikabel herausgestellt: Erstens: Absenken der Ersthöhe durch alternative Sicherungsmaßnahmen Zweitens: Erhöhung der Distanz (eventuell durch Ausrundung/Aufweitung der Tribünen-Formgeometrie unter Kontrolle des absinkenden „C“-Wertes im Eckbereich) Drittens: Verkleinerung des Logenversprungs bzw. Verringerung der Sichtlinien-Qualität „C“ (wie z.B. im Oberrangbereich) Sondermaßnahmen wie der geneigte Servicering (7.Sicherungsmöglichkeit) oder eine „echte“ Ondulation im Eckbereich sind nur in Ausnahmefällen empfehlenswert. (siehe 17. Kapitel: „Servicering / Ondulation“) Beispielrechnung: 0.15 m + 0.80 m - 0,20 m Standard-Brüstung Stufen-Breite Augpunkt-Grundriss 0,75 m Abstand zur BR-Vorderkante 1,25 m Augpunkt-Höhe sitzend Sitz-/Steh-Stufen-Höhe STH [cm] Eckbereich: ab 50 cm Grenzwert - Umwehrung bis 57 cm bis 60 cm ab 60 cm grün rot blau - ist frei wählbar - hängt von der Stadionform ab - Bsp: 7,50 m FIFA-Mindestabstand + 0,75 m = 8,25 m 219 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Parameter: „Höhe und Distanz“ Erster Schritt: Unterrang Die Startpunkthöhe ist der wesentlichste sichtlinienrelevante Planungsfaktor. Er muss unterhalb einer Brüstungshöhe von 2,50 m durch alternative Sicherungsmaßnahmen der „Ersten Zuschauerreihe“ abgestimmt werden. Die nebenstehende Tabelle arbeitet mit folgenden Einstiegsparametern: A= B= C= D= Je höher der Startpunkt der Sichtlinienkonstruktion beginnt, desto steiler wird die Tribüne Je breiter die Stufenbreite ist, desto flacher steigt die Tribüne an. Je größer der „C-Wert“ der Sichtlinienüberhöhung, desto schneller steigt die Tribüne an. Je weiter der Zuschauer vom Betrachtungspunkt entfernt ist, desto flacher steigt die Tribüne an. 2,85 m 80 cm 12 cm 6,75 m Brüstungshöhe 2,50 m Stufen-Breite Sichtlinien-Qualität „C“ Mindestabstand 6,0 m Die Entwicklung der Zahlenwerte zeigt eindeutig, dass die Maßnahme „Anhebung der ersten Reihe“ im Mindestabstand von 6,0 m (Seitenauslinie) in Kombination mit einer 12cm-Sichtlinien-Qualität bereits in Reihe 13 die zulässige Maximal-Steigung von 3x 19 cm = 57 cm erreicht. Ein Erhöhung des maximalen Stufenwertes auf 3x 20 cm = 60 cm (neu!) würde 50 % mehr Reihen gleicher Qualität ermöglichen (19. Rh.) In mehreren Schritten wird nun die Distanz „D“ langsam um jeweils 75 cm vergrößert, bis der Unterrang über eine gewünschte Kapazität verfügt. In diesem Fall bis zu einer theoretischen Maximalgröße eines Unterrangblocks mit (zurzeit) 30 Reihen bei einem durchgehenden „C“ -Wert von 12 cm. 6,75 m 7,50 m 8,25 m 9,00 m 9,75 m entspricht 6,0 m mind. Seitenaus (Zwischenschritt) entspricht 7,5 m mind. Toraus (Zwischenschritt) (Zwischenschritt) bei 2,50 m Brüstungshöhe Dabei werden die maximalen Steigungsverhältnisse in den folgenden Reihen erreicht: bei 6,75 → 13. Rh. (57 cm) / 19. Rh. (60 cm) bei 7,50 → 22. Rh. (57 cm) / 30. Rh. (60 cm) bei 8,25 → 32. Rh. (57 cm) / 44. Rh. (60 cm) rechts:463. Tabelle N.1 (Unterrang) Anhebung der „Ersten Reihe“ A= 2,85 m B= 0,80 m C= 0,12 cm D= 6,75 m 220 Bei einer optimalen Entfernung von 9,75 m bei Anhebung der „Ersten Reihe“ auf eine Brüstungshöhe von 2,50 m steigt der Unterrang so ausreichend flach an, dass erst in Reihe 28 die Grenzhöhe von 50 cm erreicht wird, von der an eine 65cm-Sitzplatz-Umwehrung notwendig wird. (Die beiden letzten Reihen bis max. 30 könnten beispielsweise die beiden Außen-Sitzreihen vor dem Logenband sein.) „Gerundete“ Tribünen-Geometrie Sollte die Zuschaueranlage keine affine Abbildung des Spielfeldes sein, d.h. Vorderkante Tribüne und Seitenaus verlaufen nicht parallel, dann liegt gemäß „Mittellinien-Verfahren“ die Tribünenachse mit beispielsweise 9,75 m Augpunkt-Abstand in optimaler Entfernung bei 12 cm „C“ -Wert. In der freistehenden Spalte (rechts) erkennt man jedoch den so genannten „Eck-Konflikt“, falls sich bei gerundeter Tribünen-Geometrie der Eckbereich im Mindestabstand von 6,0 m Seitenaus befindet (bzw. 7,50 m Toraus). Man kann eindeutig ablesen, dass bei einem Mindestabstand in den ersten zehn Reihen den kritische Wert von 6 cm Sichtlinien-Überhöhung unterschritten und im gesamten UR kein „zulässiger“ Mindest-C-Wert von 9 cm erreicht wird. Wenn die Krümmung der Tribüne allerdings so geführt wird, dass im Eckbereich die Torauslinie mit 7,50 m Service-Sicherheitsabstand zum Tragen kommt, verbessern sich die C-Werte augrund des größeren Abstands. Anmerkung: Bei gerundeten Geometrien sollte der Eckbereich mit einem Mindestwert von 9 cm ausgestattet werden. Es ist geometrisch-gesetzmäßig davon auszugehen, dass sich zur jeweiligen Tribünenmitte die „C“ -Werte erhöhen. Interpolieren der maximalen Blockgröße Bei einer optimierten Distanz von 9,75 m wird in diesem Beispiel eine UR-Stufenhöhe von 53,2 cm erst in Reihe 40 erreicht. In diesem Fall könnte eine 1.200 Personen max. Blockgröße mit 40 Reihen interpoliert werden (neu!) Mindestkapazitäten moderner Sport- und Veranstaltungsstätten für den internationalen Fußballbetrieb liegen bei 40.000 Sitzplätzen. In Abhängigkeit zum verwendeten GrundrissFormtyp wird eine Zwei-Rangigkeit ab 2025.000 Zuschauern notwendig. Anmerkung: Sollte der Oberrang durch ein Horizontalband mit einem vertikalen Höhenversatz geometrisch abgesetzt werden, dann wirkt sich dieser auf die notwendige Steilheit extrem stark aus. Aus diesem Grund scheint trotz „optimalem“ Unterrang als Nächstes eine detaillierte Untersuchung des Höhenprofils im Oberrang äußerst wichtig zu sein, um festzustellen, wieviele Reihen im OR mit welcher Sichtlinien-Qualität möglich werden. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ Kommentar: Für den UR scheint 9,75 m optimal, jedoch müssen die Auswirkungen auf den Oberrang untersucht werden! „Anhebung“ (Erste Reihe) Unterrang [m] a) „erste“ Augpkt.-Höhe Trib.+ 1,25m A= 2,85 b) Stufen-Breite B= 0,80 Beispiel Beispiel c) Überhöhung (Eckbereich) C= 0,12 D = 9,75 D = 9,75 VK+ 75cm 6,75 D= 6,75 Ecke = 6,75 Ecke = 8,25 C-Wert im Eckbereich! C [cm] Tribüne StufenAbstand X [m] Tribüne StufenHöhe Y [m] C-Wert im Eckbereich! C [cm] C-Wert im Eckbereich! C [cm] 6,15 1,600 Tab. N.1 d) „erste“ Augpkt.-Distanz Augpunkt GrundrissAbstand XA [m] Augpunkt Gesamthöhe (ab Spielfeld) YA [m] Sitz-/StehStufenHöhe STH [cm] 0. Stg. 6,75 2,850 160,00 1. Stg. 7,55 3,322 47,20 12,0 6,95 2,072 2,3 8,0 2. Stg. 8,35 3,807 48,47 12,0 7,75 2,557 2,9 8,2 3. Stg. 9,15 4,303 49,62 12,0 8,55 3,053 3,4 8,3 4. Stg. 9,95 4,810 50,67 !! 12,0 9,35 3,560 3,9 8,5 5. Stg. 10,75 5,326 51,64 12,0 10,15 4,076 4,3 8,6 6. Stg. 11,55 5,851 52,53 12,0 10,95 4,601 4,6 8,7 7. Stg. 12,35 6,385 53,36 12,0 11,75 5,135 5,0 8,9 8. Stg. 13,15 6,926 54,14 12,0 12,55 5,676 5,2 9,0 9. Stg. 13,95 7,475 54,87 12,0 13,35 6,225 5,5 9,1 10. Stg. 14,75 8,030 55,56 12,0 14,15 6,780 5,7 9,2 11. Stg. 15,55 8,593 56,21 12,0 14,95 7,343 6,0 9,2 12. Stg. 16,35 9,161 56,82 12,0 15,75 7,911 6,2 9,3 13. Stg. 17,15 9,735 57,41 12,0 16,55 8,485 6,3 9,4 14. Stg. 17,95 10,315 57,97 12,0 17,35 9,065 6,5 9,5 15. Stg. 18,75 10,900 58,51 12,0 18,15 9,650 6,7 9,5 16. Stg. 19,55 11,490 59,02 12,0 18,95 10,240 6,8 9,6 17. Stg. 20,35 12,085 59,51 12,0 19,75 10,835 7,0 9,7 18. Stg. 21,15 12,685 59,98 12,0 20,55 11,435 7,1 9,7 19. Stg. 21,95 13,289 60,43 12,0 21,35 12,039 7,2 9,8 20. Stg. 22,75 13,898 60,87 12,0 22,15 12,648 7,3 9,8 21. Stg. 23,55 14,511 61,29 12,0 22,95 13,261 7,4 9,9 22. Stg. 24,35 15,128 61,70 12,0 23,75 13,878 7,6 9,9 23. Stg. 25,15 15,749 62,09 12,0 24,55 14,499 7,7 9,9 24. Stg. 25,95 16,373 62,48 12,0 25,35 15,123 7,7 10,0 25. Stg. 26,75 17,002 62,85 12,0 26,15 15,752 7,8 10,0 26. Stg. 27,55 17,634 63,21 12,0 26,95 16,384 7,9 10,1 27. Stg. 28,35 18,269 63,55 12,0 27,75 17,019 8,0 10,1 28. Stg. 29,15 18,908 63,89 12,0 28,55 17,658 8,1 10,1 29. Stg. 29,95 19,551 64,22 12,0 29,35 18,301 8,2 10,2 30. Stg. 30,75 20,196 64,54 12,0 30,15 18,946 8,2 10,2 31. Stg. 31,55 20,845 64,85 12,0 30,95 19,595 8,3 10,2 32. Stg. 32,35 21,496 65,16 12,0 31,75 20,246 8,4 10,3 33. Stg. 33,15 22,151 65,46 12,0 32,55 20,901 8,4 10,3 34. Stg. 33,95 22,808 65,75 12,0 33,35 21,558 8,5 10,3 35. Stg. 34,75 23,468 66,03 12,0 34,15 22,218 8,5 10,3 221 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Auswirkungen im Oberrang Zweiter Schritt: Oberrang Die folgenden Einstiegsparameter haben gezeigt, dass es sich um eine optimale Distanz zum Spielfeld handelt, wenn als Sicherungsmaßnahme eine Brüstungshöhe von 2,50 m gewählt wird: A= B= C= D= oben:464. Systemschnitt Logenband Raumhöhe 2,5 m Höheversatz der Augpunkt letzte Reihe UR und erste Reihe OR a = - 1,0 m h = + 2,80 m rechts:465. Tabelle N.2 (Oberrang) Anhebung der „Ersten Reihe“ Logenversprung: a = - 1,0 m h = + 2,80 m Wichtiger Hinweis! Die Parameter A/B/C/D beziehen sich bei der Sichtlinien-Konstruktion ausschliesslich auf den Augpunkt und werden erst in einem zweiten Schritt in Tribünenparameter übertragen. Baukonstruktion und Erschließungssysteme bleiben flexibel gestaltbar. Jedes WM-Stadion arbeitet mit unterschiedlichen Brüstungsarten und teilweise liegt die erste Sitzplatzreihe nicht direkt hinter der Stadion-Umfriedung. Daher werden zur besseren Vergleichbarkeit in einer Übersicht nur die Angaben für die TribünenVorderkante zusammengefasst. Distanz der „Ersten Reihe“ Vorderkante in [m] Längsseite Kurzseite Typ Berlin Typ Dortmund Typ Frankfurt Typ Gelsenkirchen Typ Hamburg Typ Hannover Typ Kaiserslautern Typ Köln Typ Leipzig Typ München Typ Nürnberg Typ Stuttgart 222 24,20 5,65 11,80 11,00 10,85 14,05 13,60 7,20 14,70 8,00 19,85 17,75 42,00 6,40 13,70 11,50 11,30 16,90 10,10 8,15 13,90 8,00 36,55 38,70 2,85 m 80 cm 12 cm 10,75 m Brüstungshöhe 2,50 m Stufen-Breite Sichtlinien-Qualität „C“ Startentfernung Augpunkt Die empfohlene Sichtlinien-Überhöhung der FIFA/UEFA mit 12 cm lässt sich mit den oben genannten Parametern im Oberrang nicht umsetzen. In diesem Fall liegt der Startpunkt „Stufenhöhe“ bereits in der ersten Reihe OR über 57 cm und erreicht bereits in Reihe 5 eine Höhe von 60 cm. Die nebenstehende Haupttabelle (rechts) reagiert daher mit einem Absenken des „C“ -Wertes auf 9,0 cm bei gleichbleibender Tribünengeometrie (A/B/D). Wenn man in einem Zwischenschritt mit zunächst gleichbleibender Distanz von 9,75 m („D“) arbeitet, wird die Möglichkeit deutlich, dass die Erhöhung der Maximalsteigung einer Gehstufe von 19 cm auf 20 cm über etwa 20 Reihen länger die SichtlinienÜberhöhung beibehalten werden könnte. Da eine Erhöhung auf max. 20 cm jedoch zurzeit nur im Rahmen dieser Dissertation vorgeschlagen wird, sind die Planer heute gezwungen einen weiteren Parameter zu verändern, um die zulässige Steigung einzuhalten. Die Haupttabelle (rechts) zeigt, dass lediglich plus 1,0 m Distanz der „Ersten Reihe“ von 9,75 m auf 10,75 m einen reduzierten „C“ -Wert von 9 cm bis in die 29 Rh. des Oberranges ermöglicht. Dies entspricht im Mittelwert etwa der Distanz aller zwölf WM-Stadien auf der Stadion-Längsseite, die mit einer gerundeten oder „aufgeweiteten“ Tribünengeometrie arbeiten. „C“ -Wert (Eckbereich) Im Eckbereich wird ein „dramatischer“ Abfall der Sichtqualität deutlich, falls der Parameter Eckabstand im UR auf dem Seitenaus-Mindestabstand von 6,0 m (Tribünenvorderkante) gesetzt ist. Die Qualität sinkt um mehr als die Hälfte auf durchgehend unter 6 cm. Wenn die Eckdistanz statt auf 7,50 m Torauslinien-Mindestabstand angehoben wird, dann bleibt der „C“ -Wert im Eckbereich überwiegend oberhalb des kritischen 6 cm-Wertes. Parameter: Stufenbreite Die Untersuchungen haben gezeigt, dass in Oberrangtribünen, die durch ein StandardLogenband abgesetzt sind, Stufensteigungen von über 50 cm erzeugt werden, falls der Tribünenfußpunkt auf eine Brüstungshöhe von 2,50 m angehoben wird. In diesem Fall werden Umwehrungsmaßnahmen hinter jeder Stufenreihe notwendig. Die Konstruktion befindet sich entweder direkt in der Stuhl-Rückenlehne oder wird durch freistehende 65cm-Bügel sichergestellt. Wenn bei einer Regelstufen-Breite von 80 cm keine Klappstühle eingesetzt werden sollen, z.B. aus Gründen der Wirtschaftlichkeit, dann verbleibt planerisch als Mindest-Durchgangsbreite weniger als 40 cm, da die Umwehrungskonstruktion abzuziehen ist. Die Sondertabelle (rechts aussen) zeigt jedoch anschaulich, dass bei Erhöhung der Stufenbreite von 80 auf beispielsweise 85 cm bereits in Reihe 10 die max. Stufensteigung (3x 19 cm = 57 cm) erreicht ist. Wenn dem Vorschlag einer 3x 20 cm = 60 cm Maximalgrenze entsprochen werden darf, dann stellt die oben genannte Breite von 85 cm kein Problem dar. Ansonsten muss durch schrittweises Absenken des „C“ Wertes die Maximalsteigung 57 cm eingehalten versucht werden einzuhalten. Mit dieser Maßnahme wird die Sichtlinien-Qualität einer Zuschauertribüne merklich unter die „FIFA-zulässige 9cm-Grenze“ verschlechtert. Alternativ kann der Bauher und Planer auf die kostentechnisch teurere Variante mit Klappstühlen ausweichen. Hinweis! Dieses Beispiel zeigt sehr anschaulich wie komplex die Zusammenhänge von Sichtqualität und Tribünengeometrie sind. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ „Anhebung“ (Erste Reihe) a) „erste“ Augpkt.-Höhe UR = b) Stufen-Breite c) Überhöhung Tab. N.2 d) „erste“ Augpkt.-Distanz 2,85 Oberrang [m] A= 18,26 B= 0,80 Kommentar: Die rechte Sonderspalte zeigt die Auswirkung einer Stufentiefenerhöhung bei gleichbleibendem C-Wert. UR = (8,25) (Eckbereich) C= 0,09 UR = 10,75 31,25 D= 33,75 B2 = 0,85 e) Logenband Versatz V= -1,00 C2 = 0,09 f) Logenband Höhe H= 2,80 UR = 10,75 Augpunkt GrundrissAbstand XA [m] Augpunkt Gesamthöhe (ab Spielfeld) YA [m] Sitz-/StehStufenHöhe STH [cm] Tribüne StufenAbstand X [m] Tribüne StufenHöhe Y [m] Sitz-/StehStufenHöhe STH [cm] 0. Stg. 33,75 18,265 33,15 17,015 1. Stg. 34,55 18,790 52,51 33,28 5,6 33,95 17,540 55,23 2. Stg. 35,35 19,317 52,72 33,38 5,7 34,75 18,067 55,45 3. Stg. 36,15 19,846 52,92 33,48 5,7 35,55 18,596 55,66 4. Stg. 36,95 20,377 53,12 33,58 5,8 36,35 19,127 55,87 5. Stg. 37,75 20,910 53,31 33,68 5,9 37,15 19,660 56,08 6. Stg. 38,55 21,445 53,50 33,77 5,9 37,95 20,195 56,28 7. Stg. 39,35 21,982 53,69 33,87 6,0 38,75 20,732 56,48 8. Stg. 40,15 22,521 53,87 33,96 6,0 39,55 21,271 56,67 TribünenNeigung [grd] C-Wert im Eckbereich! C [cm] 9. Stg. 40,95 23,062 54,05 34,05 6,1 40,35 21,812 56,86 10. Stg. 41,75 23,604 54,23 34,13 6,1 41,15 22,354 57,04 11. Stg. 42,55 24,148 54,40 34,22 6,2 41,95 22,898 57,23 12. Stg. 43,35 24,694 54,57 34,30 6,2 42,75 23,444 57,40 13. Stg. 44,15 25,241 54,74 34,38 6,3 43,55 23,991 57,58 14. Stg. 44,95 25,790 54,90 34,46 6,3 44,35 24,540 57,75 15. Stg. 45,75 26,341 55,06 34,54 6,3 45,15 25,091 57,92 16. Stg. 46,55 26,893 55,22 34,61 6,4 45,95 25,643 58,08 17. Stg. 47,35 27,446 55,37 34,69 6,4 46,75 26,196 58,24 18. Stg. 48,15 28,002 55,52 34,76 6,5 47,55 26,752 58,40 19. Stg. 48,95 28,558 55,67 34,83 6,5 48,35 27,308 58,56 20. Stg. 49,75 29,117 55,82 34,91 6,5 49,15 27,867 58,71 21. Stg. 50,55 29,676 55,97 34,98 6,6 49,95 28,426 58,86 22. Stg. 51,35 30,237 56,11 35,04 6,6 50,75 28,987 59,01 23. Stg. 52,15 30,800 56,25 35,11 6,6 51,55 29,550 59,15 24. Stg. 52,95 31,364 56,39 35,18 6,7 52,35 30,114 59,30 25. Stg. 53,75 31,929 56,52 35,24 6,7 53,15 30,679 59,44 26. Stg. 54,55 32,496 56,66 35,31 6,7 53,95 31,246 59,58 27. Stg. 55,35 33,063 56,79 35,37 6,7 54,75 31,813 59,72 28. Stg. 56,15 33,633 56,92 35,43 6,8 55,55 32,383 59,85 29. Stg. 56,95 34,203 57,05 35,49 6,8 56,35 32,953 59,98 30. Stg. 57,75 34,775 57,17 35,55 6,8 57,15 33,525 60,11 31. Stg. 58,55 35,348 57,30 35,61 6,8 57,95 34,098 60,24 32. Stg. 59,35 35,922 57,42 35,67 6,9 58,75 34,672 60,37 33. Stg. 60,15 36,497 57,54 35,73 6,9 59,55 35,247 60,50 223 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Tab. O.1 a) „erste“ Augpkt.-Höhe b) Stufen-Breite c) Überhöhung d) rechts/links oben:466./467. Tabelle O.1/O.2 Parameterstudie „Zaun“ (127.) Grundrissform geometrisch „offenes“ Rechteck (283.) Schnittskizze Sicherung der „Ersten Reihe“ rechts/links unten:468./469. Tabelle P.1/P.2 Parameterstudie „Graben“ (131.) Grundrissform - Kreissegmente (284.) Schnittskizze Sicherung der „Ersten Reihe“ „Zaun“ „erste“ Augpkt.-Distanz (Erste Reihe) Unterrang [m] Trib.+ 1,25m A= 1,55 B= 0,80 (Eckbereich) C= 0,12 VK+ 75cm 6,75 D= 6,75 C-Wert im Eckbereich! C [cm] Tribüne StufenAbstand X [m] Tribüne StufenHöhe Y [m] 6,15 0,300 Augpunkt GrundrissAbstand XA [m] Augpunkt Gesamthöhe (ab Spielfeld) YA [m] Sitz-/StehStufenHöhe STH [cm] 0. Stg. 6,75 1,550 30,00 1. Stg. 7,55 1,868 31,79 12,0 6,95 0,618 2. Stg. 8,35 2,199 33,06 12,0 7,75 0,949 3. Stg. 9,15 2,541 34,21 12,0 8,55 1,291 30. Stg. 30,75 14,274 49,13 12,0 30,15 13,024 31. Stg. 31,55 14,768 49,45 12,0 30,95 13,518 32. Stg. 32,35 15,266 49,75 12,0 31,75 14,016 33. Stg. 33,15 15,766 50,05 !! 12,0 32,55 14,516 40. Stg. 38,75 19,347 51,94 12,0 38,15 18,097 Kommentar zur Tabelle O.1 (oben): Die Sicherungsmaßnahme „Zaun“ ermöglich in Abhängigkeit des Mindest-Blickwinkels (vertikal) über die Werbebande den niedrigsten Tribünen-Fußpunkt (30 cm). Erst in der 33. Reihe wird der Grenzwert von 50 cm für Sitzplatz-Umwehrungen erreicht. Da hierbei von einer spielfeld-parallelen Tribünenführung und Rechteck-Geometrie ausgegangen wird, bleibt der C-Wert im Eckbereich unverändert. Tab. P.1 „ERSTE REIHE“ Unterrang [m] Trib.+ 1,25m A= 1,90 B= 0,80 (Eckbereich) C= 0,12 VK+ 75cm 6,75 D= 8,25 Augpunkt Gesamthöhe (ab Spielfeld) YA [m] Sitz-/StehStufenHöhe STH [cm] C-Wert im Eckbereich! C [cm] Tribüne StufenAbstand X [m] Tribüne StufenHöhe Y [m] a) „erste“ Augpkt.-Höhe X-Wert Y-Wert b) Stufen-Breite variabel 2.85 m c) Überhöhung 2. Möglichkeit: „Graben 1,80 / 0,95 m“ variabel 1.90 m 3. Möglichkeit: „Zaun - 2,20 m“ variabel 1.55 m 4. Möglichkeit: „Wembley 1,80 / 0,65 m“ 8.25 m 1.90 m 5. Möglichkeit: „Doppelzaun - 2,20 m“ 1.90 m 6. Möglichkeit: „Ordner-Präsenz“ 7. Möglichkeit: „Absenkung 5%“ 35 cm / 7,5 m 50 cm / 8,5 m 224 (Erste Reihe) „Graben“ 1. Möglichkeit: „Anhebung - 2,00 m“ d) 8.25 m 8.25 m 8.25 m 9.25 m 1.90 m 2.45 m 2.30 m „erste“ Augpkt.-Distanz Augpunkt GrundrissAbstand XA [m] Kommentar zur Tabelle P.1 (unten): Weitere Sicherungsmaßnahme wie z.B. der „Graben“ benötigen mehr Fläche im Stadion-Innenraum. Die Sicherheits-Varianten „Wembley/Doppelzaun/Ordner-Präsenz oder Absenkung“ benötigen dabei mindestens 7,50 m Mindestabstand bis zur Tribünenvorderkante (plus 75 cm bis zum Standard-Augpunkt) und entsprechen damit der bisherigen Mindestanforderung im Torausbereich. Größere Entfernung bedeutet wegen des Werbebanden-MindestBlickwinkels (vertikal) einen höheren Startpunkt. 0. Stg. 8,25 1,900 65,00 7,65 0,650 1. Stg. 9,05 2,216 31,59 8,1 8,45 0,966 2. Stg. 9,85 2,542 32,65 8,3 9,25 1,292 3. Stg. 10,65 2,879 33,62 8,5 10,05 1,629 30. Stg. 32,25 14,200 47,23 10,3 31,65 12,950 40. Stg. 40,25 19,076 49,91 10,5 39,65 17,826 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Tab. O.2 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ „Zaun“ a) „erste“ Augpkt.-Höhe b) Stufen-Breite c) Überhöhung d) (Erste Reihe) UR = „erste“ Augpkt.-Distanz 1,55 Oberrang [m] A= 16,29 B= 0,80 (UR =) 7,50 (Eckbereich) C= 0,09 UR = 7,50 30,50 D= 30,50 e) Logenband Versatz V= -1,00 f) Logenband Höhe H= 2,80 Augpunkt GrundrissAbstand XA [m] Augpunkt Gesamthöhe (ab Spielfeld) YA [m] Sitz-/StehStufenHöhe STH [cm] Tribüne StufenAbstand X [m] Tribüne StufenHöhe Y [m] 30,50 16,287 29,90 15,037 0. Stg. TribünenNeigung [grd] C-Wert im Eckbereich! C [cm] 1. Stg. 31,30 16,807 51,96 33,00 9,0 30,70 15,557 2. Stg. 32,10 17,328 52,19 33,12 9,0 31,50 16,078 3. Stg. 32,90 17,853 52,41 33,23 9,0 32,30 16,603 30. Stg. 54,50 32,698 57,00 !! 35,47 9,0 53,90 31,448 40. Stg. 62,50 38,467 58,24 36,05 9,0 61,90 37,217 Kommentar zur Tabelle O.2 (oben): Wenn man den Mindestabstand des Zaunes auf der Längsseite eines Stadion nicht vergrößert, dann wird die max. Stufensteigung bereits nach etwa 10 OR-Reihen erreicht. Das Logenband wird nach theoretisch 30 Reihen einer Maximal-Blockgröße in StandardAbmessungen angeordnet. Die obige Tabelle zeigt, dass lediglich 75 cm mehr Distanz einen Oberrang mit ebenfalls 30 Reihen ermöglicht, ohne dass sich dabei der „C“ -Wert unterhalb der vorgegebenen Zahl von 9 cm bewegt. Tab. P.2 „Graben“ a) „erste“ Augpkt.-Höhe b) Stufen-Breite c) Überhöhung d) „erste“ Augpkt.-Distanz Kommentar zur Tabelle P.2 (unten): Der größere Mindestabstand von 8,25 m im Vergleich zur oberen Tabelle (7,50 m) wird durch den nur geringfügig höheren Startpunkt von 65 cm statt 30 cm bereits „aufgebraucht“ und sorgt dafür, dass die Maximalsteigung von 57 cm schon in Reihe 25 überschritten wird. Die hier gewählte Grundrissform einer „aufgeweiterten“ oder ausgerundeten Tribüne über drei Kreissegmente zeigt durch die „C“ -Wert-Differenz die besondere Sichtlinien-Situation im Eckbereich. (Erste Reihe) UR = 1,90 Oberrang [m] A= 17,00 B= 0,80 (UR =) 6,75 (Eckbereich) C= 0,09 UR = 8,25 29,75 D= 31,25 e) Logenband Versatz V= -1,00 f) Logenband Höhe H= 2,80 Augpunkt GrundrissAbstand XA [m] Augpunkt Gesamthöhe (ab Spielfeld) YA [m] Sitz-/StehStufenHöhe STH [cm] Tribüne StufenAbstand X [m] Tribüne StufenHöhe Y [m] 0. Stg. 31,25 17,000 30,65 15,750 1. Stg. 32,05 17,528 52,75 33,40 6,9 31,45 16,278 TribünenNeigung [grd] C-Wert im Eckbereich! C [cm] 25. Stg. 51,25 30,762 57,02 !! 35,48 7,6 50,65 29,512 29. Stg. 54,45 33,056 57,57 35,74 7,6 53,85 31,806 30. Stg. 55,25 33,633 57,70 35,80 7,6 54,65 32,383 225 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Servicering mit Gefälle Quergefälle max. 5% 1. Nutzungseinschränkung 2. Vorsicht bei schmalem Transportgut oder Ladung mit hohem Schwerpunkt. rechts oben:470. Tabelle Q „Absenkung der Tribüne“ (Stufenweise Absenkung des Fußpunkt bei gleichzeitiger Vergrößerung des Abstandes durch geneigten Servicering) rechts unten:471. „geneigter Servicering“ (Zeichnung einer Entladesituation mittels Gabelstapler) Die meisten Nutzungen des Innenraumes ziehen einen ebenerdigen Servicering vor. (max. Gefälle entwässerungsgeneigt 2%) Die Untersuchung der Höhenentwicklung eines Sichtlinienprofils hat jedoch gezeigt, dass in einem „niedrigeren“ Fußpunkt ein wahrnehmbarer Mehrwert für die Sichtqualität liegt. In diesem Abschnitt soll die 7. Möglichkeit der Spielfeldsicherung, die Absenkung des Servicerings aufgeklärt werden. (Alternativ kann die Spielfeldebene gegenüber der Tribüne angehoben werden. In beiden Fällen wird der Servicering geneigt ausgeführt und mit einem Quergefälle ausgestattet.) Grundlage ist das oben genannte Beispiel als „steilste“ Ausgangssituation = Sicherung durch Anhebung auf Brüstungshöhe von 2,50 m. Die Nutzungen der Serviceringes sind während der Veranstaltung überwiegend personelle Unterstüzungsmaßnahmen von Spielern (Trainerbank) und Pressearbeit (Fotographen etc.) Außerhalb des Spielbetriebs wird der Servicering allerdings überwiegend von Maschinen zur Rasenpflege und dem Lieferverkehr für den Auf- und Abbau multifunktionaler Veranstaltungen gebraucht. Im Katastrophen- oder Rettungsfall müssen große Einsatzfahrzeuge in den Stadionraum ein- und diesen umfahren können. Normalerweise muss für den Aufbau einer Showbühne ein LKW-Sattelzug (L = 16,50 m) im Servicering halten und ausladen können. Um ein weiteres Fahrzeug passieren lassen zu können ohne mit einem LKW-Rad auf die Rasenfläche zu kommen, sollte der Servicering günstigerweise mindestens 2x 3,0 m betragen. Maßgaben für das Quergefälle Die Begrenzung eines max. Quergefälles stammt in erster Linie aus der Nutzungsbegrenzung, dem Be- und Entladen eines LKW´s mittels Gabelstapler. „Die Ladung ... [ist] so zu verstauen und zu sichern, dass sie selbst bei Vollbremsung oder plötzlicher Ausweichbewegung nicht verrutschen, umfallen, hin- und herrollen, herabfallen oder vermeidbaren Lärm erzeugen können. Dabei sind die anerkannten Regeln der Technik zu beachten... Fahrzeug und Ladung dürfen zusammen nicht breiter als 2,55 m und nicht höher als 4 m sein.“ [101] [101] [102] 226 Nach Rücksprache mit der Berufgenossenschaft für Fahrzeughaltung, Hamburg, besteht zurzeit keine offizielle Begrenzung eines maximalen Quergefälles bei Be- und Entladesituationen eines LKW. Grundsätzlich geht der Personenschutz vor! In Begug auf eine vergleichbare Situation „ein Rad auf dem Bordstein“ ergibt sich ein Gefälle von max. 5% bei einer LKW-StVO-Breite von b = 2,55 m und einem normalhohen Bordstein von h = 12,5 cm. Wenn dieser Standardfall als Planungsgrundlage für ein definiertes 5%Quergefälle im Servicering herangezogen wird, so gilt folgende Einschränkung, die bei der Gesamtplanung mit der Bauherrenschaft abgeklärt werden muss: Ein Quergefälle von 5% ist für Standardladegut dann noch zulässig, wenn dieses weder besonders schmal ist noch einen hohen Schwerpunkt hat. Ansonsten muss im Einzelfall für entsprechende Ausgleichsmaßnahmen gesorgt werden. Dies gilt auch für den Gabelstaplerverkehr im gesamten Lade- und Aufbauvorgang. [102] Zusammenfassung Die Parameterstudie hat für „5%“-ServiceringNeigung ergeben, dass ein Höhengewinn durch 30 cm Absenkung bei 7,50 m Abstand zur Vorderkante Tribüne gegenüber der Normalbrüstungshöhe von 2,50 m, die Maximalsteigung (57 cm) im Unterrang erst 12 Reihen später erreicht wird. Wenn die Absenkung auf 35 cm gesetzt wird, dann vergrößert sich der Abstand wieder um einen weiteren Meter (5%). Diese Option ergibt im Oberrang eine Verbesserung von 12 Reihen spätere Maximalsteigung (statt 2.Rh. → 13.) Tabelle Q dokumentiert den Unterschied zwischen der normalen Anhebung der ersten Reihe mit einer Brüstungshöhe von 2,50 (= 2,85 m Augpunkt-Höhe) und einer Optimierung durch Absenkung um 40 cm bei gleichzeitiger Vergrößerung des Abstandes auf 1,5 m Rasenstreifen + 8,0 m breitem Service-Ring. Dabei erreicht die Tribüne ihre maximale Steigung von 57 cm 24 Reihen später. Anmerkung: Die 7. Möglichkeit ist trotz der offensichtlichen sichtlinientechnischen Vorteile gegenüber den Nutzungsaskpeten als eher kritisch anzusehen. Zitat aus „Straßenverkehrs-Ordnung (StVO) I. Allgemeine Verkehrsregeln §22 Ladung, Satz 1-2 Telefonische Rücksprache (08.03.06) mit dem Obmann (Hr. Börner) des Fachausschusses Verkehr/Fahrzeuge und stellv. Leiter und techn. Aufsichtsbeamte der BG für Fahrzeughaltung, Hamburg Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ „Anhebung“ (Erste Reihe) a) „erste“ Augpkt.-Höhe UR = b) Stufen-Breite c) Überhöhung Tab. Q d) „erste“ Augpkt.-Distanz 2,45 Kommentar: Die rechte Sonderspalte zeigt die Auswirkung ohne eine optimierende Absenkung. Oberrang [m] A= 17,33 B= 0,80 +0m Absenkung ! (UR =) 8,25 (Eckbereich) C= 0,09 UR = 10,25 31,25 D= 33,25 e) Logenband Versatz V= -1,00 A2 = 2,85 f) Logenband Höhe H= 2,80 UR = 10,25 Augpunkt GrundrissAbstand XA [m] Augpunkt Gesamthöhe (ab Spielfeld) YA [m] Sitz-/StehStufenHöhe STH [cm] Tribüne StufenAbstand X [m] Tribüne StufenHöhe Y [m] Sitz-/StehStufenHöhe STH [cm] 0. Stg. 33,25 17,327 32,65 16,077 1. Stg. 34,05 17,836 50,91 32,47 6,4 33,45 16,586 54,12 2. Stg. 34,85 18,348 51,12 32,58 6,4 34,25 17,098 54,33 3. Stg. 35,65 18,861 51,32 32,68 6,5 35,05 17,611 54,54 18. Stg. 47,65 26,780 53,96 34,00 7,0 47,05 25,530 57,18 28. Stg. 55,65 32,256 55,37 34,69 7,3 55,05 31,006 58,59 30. Stg. 57,25 33,367 55,63 34,81 7,3 56,65 32,117 58,84 39. Stg. 64,45 38,428 56,70 35,33 7,5 63,85 37,178 59,92 40. Stg. 65,25 38,996 56,81 35,38 7,5 64,65 37,746 60,03 41. Stg. 66,05 39,565 56,92 35,43 7,5 65,45 38,315 60,14 42. Stg. 66,85 40,135 57,03 35,48 7,5 66,25 38,885 60,25 50. Stg. 73,25 44,736 57,86 35,88 7,6 72,65 43,486 61,07 TribünenNeigung [grd] C-Wert im Eckbereich! C [cm] 5% 227 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ „Polygonal-Umformung“ Veränderung des „C“ -Wertes Nachdem unter Abwägung aller Planungsaspekte eine geeignete Augpunkt- oder Sichtlinien-Überhöhungskurve entwickelt worden ist, soll in einer zweiten Überarbeitung eine Polygonal-Umformung durchgeführt werden. Die folgenden vier Tabellenabschnitte zeigen die ansteigende Notwenigkeit einer Höhenanpassung der Bestuhlung auf, damit die Augpunkt-Kurve auf dem veränderten Tribünenverlauf konstant bleibt. Anmerkung: Die folgenden Tabellen basieren auf den Parametern einer Zwei-Rang-Tribüne mit dem Sicherheitskonzept „Anhebung der Ersten Reihe“, da diese aufgrund des erhöhten Tribünen-Fußpunktes die am stärksten gekrümmte Aufrisskurve erhält und die Differenzen sich durch eine Polygonal-Umformung am deutlichsten aufzeigen lassen. Tabelle R.1 „Einzelstufen“ (ohne Polygon-Umformung) Der Verlauf entspricht exakt dem Kurvenverlauf, da jede Stufe eine „neue“ Höhe hat. Der C-Wert bleibt unverändert, die Sichtqualität bleibt konstant, wie gefordert. Der Höhenversatz innerhalb der Lauflinie eines Stufengang beginnt unterhalb des grenzwertes von 5 mm und nimmt stetig ab. A= B= C= D= 2,85 m 80 cm 12 cm 10,75 m Brüstungshöhe 2,50 m Stufen-Breite Sichtlinien-Qualität „C“ optimale Distanz Die gebauten Beispiele weisen einen sehr unterschiedlichen baukonstruktiven Umgang mit den Sitz-/Stehstufen einer Tribünenanlage auf. In Zusammenarbeit zwischen dem Tragwerksplaner, Bauunternehmer (Fertigteilproduzent) und Architekten muss aus eine Entscheidung zu Tragfähigkeit und Stützenstellung (Abstand der Zahnbalken = Stufen-Auflager), Logistik und Materialeinsatz gefällt werden. Erhöhte Spannweiten, die eine höhere Steifigkeit der Einzelstufe erfordern, verringerte Spannweiten, die „kleinere“ Fertigteile erlauben, aber eine größere Stützenanzahl im Nebennutzungsbereich provozieren oder „Mehrlinge“, d.h. Fertigteile, die mehrere Sitzstufen vereinen. In der heutigen Baupraxis haben sich „Drillinge“ als wirtschaftlich günstige Lösung herausgestellt. Sie bringen den Vorteil mit sich, dass der Fugenanteil gedrittelt wird. Dies gewinnt zunehmend an Wichtigkeit, insofern die Tribüne die Qualität einer allgemeinen Dachkonstruktion oberhalb hochwertiger Nebennutzungen unter der Konstruktion (F90, Rauch- und Regendichtigkeit etc.) Block- oder Gehstufen werden im Stufengangbereich zumeist nur auf die gedichtete, vollwertige Tribünenkonstruktion aufgelegt und lagefixiert. In den Tabellen (rechts) wird schrittweise die Unterrangtribüne „polygonalisiert“ und die Auswirkungen auf den notwendigen Höhenausgleich der Bestuhlung und Höhenversatz (Toleranz) in der Lauflinie des Stufengangs untersucht. Tabelle R.2 „Zwillingstufen“ (kleinste Polygon-Umformung) Der notwenige Höhenausgleich der Bestuhlung beginnt bei etwa einem halben Zentimeter (0,42 cm) und nimmt stetig ab. Der „C“ -Wert pendelt dabei im Zweiertakt um die jeweils gleiche Größenordnung nach unten und oben. Aus baupraktischer Sicht ist die Höhen-Nivellierung des Bauteils „Stuhl“ gegenüber dem wesentlich schwereren und weniger leicht anzupassenden Bauteil „Betonstufe“ nahe liegend. Aber im Zusammenhang mit baupraktischen Toleranzen liegt die Veränderung der geplanten Sitzhöhe weit unterhalb der Bautoleranzen (siehe Abschnitt: „DIN 18203-1“) Anmerkung: Aus diesem Grund kann der Höhen-Ausgleich für die Bestuhlung entfallen, sofern eine Abweichung von der geplanten Sichtqualität „C“ mit + 5 mm (neu!) vertraglich vereinbart ist. In der Tabelle (rechts unten) ist ein Zahlenwert auffällig (-58,3 !! mm, rot). Dieser Sprung entsteht an der Stufe < 38 cm, da die Gehstufen von einem Zwilling- auf ein Drilling-GehstufenSystem wechseln. Sollte dies geschehen, dann sind die Stufensteigungen (im Beispiel 1.-5. Rh.) ebenfalls in Drillinge umzuwandeln (mind. 10 cm je Gehstufe). links: (359.) Systemzeichnungen für Tribünenfertigteile Beispiele aus sechs WM-Stadien Einzel-, Zwilling oder Drilling-Stufen in Winkel form auf Zahnbalken oder als getreppte/ geneigte Flachdecke auf Unterzügen rechts:472./473. Tabelle R.1/R.2 „Polygonal-Umformung“ (Stufenweise Erhöhung der Linerarlänge durch Hintereinanderschalten von Drilling-Fertigteilen.) 228 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Tab. R.1 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ „Anhebung“ (Erste Reihe) Einzelstufe UR Polygon [m] a) „erste“ Augpkt.-Höhe A= 2,85 b) Stufen-Breite B= 0,80 c) Überhöhung C= 0,12 D= 10,75 d) „erste“ Augpkt.-Distanz e) Logenband Versatz V= -1,00 f) Logenband Höhe H= 2,80 g) Steigungsanzahl „linear“ 1 h) Mehrfach-Stufe Breite 0,80 C-Wert exakt C [cm] 0. Stg. 1. Stg. PolygonalUmformung je Stufe [cm] PolygonalNeigung [grd°] StufenSteigung Lauflinie [cm] HöhenVersatz Lauflinie [mm] Ausgleich durch Bestuhlung [cm] 160,00 12,00 34,10 23,09 17,05 4,2 Polygon StufenAbstand X [m] Polygon StufenHöhe Y [m] 10,15 1,600 10,95 1,941 2. Stg. 12,00 34,93 23,59 17,47 3,9 - 11,75 2,290 3. Stg. 12,00 35,71 24,06 17,86 3,7 - 12,55 2,647 4. Stg. 12,00 36,44 24,49 18,22 3,4 - 13,35 3,012 5. Stg. 12,00 37,13 24,90 18,56 3,3 - 14,15 3,383 Tab. R.2 „Anhebung“ (Erste Reihe) UR Polygon [m] g) Steigungsanzahl „linear“ 2 h) Mehrfach-Stufe Breite 1,60 C-Wert exakt C [cm] 0. Stg. PolygonalUmformung je Stufe [cm] PolygonalNeigung [grd°] „Zwilling“ StufenSteigung Lauflinie [cm] HöhenVersatz Lauflinie [mm] Ausgleich durch Bestuhlung [cm] 160,00 Polygon StufenAbstand X [m] Polygon StufenHöhe Y [m] 10,15 1,600 10,95 1,945 1. Stg. 12,39 34,52 23,34 17,26 - 2. Stg. 11,61 34,52 23,34 17,26 7,8 -0,42 11,75 2,290 3. Stg. 12,34 36,08 24,27 18,04 - - 12,55 2,651 4. Stg. 11,66 36,08 24,27 18,04 6,9 -0,36 13,35 3,012 5. Stg. 12,31 37,45 25,09 18,73 - - 14,15 3,386 6. Stg. 11,69 37,45 25,09 18,73 - 58,3 !! -0,33 14,95 3,761 7. Stg. 12,28 38,69 25,81 12,90 - - 15,75 4,148 8. Stg. 11,72 38,69 25,81 12,90 3,7 -0,29 16,55 4,535 9. Stg. 12,26 39,81 26,46 13,27 - - 17,35 4,933 10. Stg. 11,74 39,81 26,46 13,27 3,4 -0,27 18,15 5,331 11. Stg. 12,24 40,84 27,04 13,61 - - 18,95 5,739 12. Stg. 11,76 40,84 27,04 13,61 3,1 -0,25 19,75 6,148 13. Stg. 12,22 41,78 27,58 13,93 - - 20,55 6,566 14. Stg. 11,78 41,78 27,58 13,93 2,9 -0,23 21,35 6,983 Kommentar: Wechselpunkt von ZwillingGehstufe auf notwendige Drillingstufe. Vermeidung: durchgehend Drillingstufen 229 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ oben:474. Tabellenauszug aus der DIN 18203 - 1 „Toleranzen im Hochbau“ (gültig für Beton-Fertigteile) rechts:475./476. Tabelle R.3/R.4 „Polygonal-Umformung“ (Stufenweise Erhöhung der Linerarlänge durch Hintereinanderschalten von Drilling-Fertigteilen im Unterrang.) nächste Seite: 477. - 478. Tabelle S.1/S.2/S.3/S.4 „Polygonal-Umformung“ (Stufenweise Erhöhung der Linerarlänge durch Hintereinanderschalten von Drilling-Fertigteilen im Oberrang.) Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Tabelle R.3 „Drillingstufen“ (normale Polygon-Umformung) Viele der gebauten Beispiele arbeiten mit so genannten „Drillingen“, d.h. in einem Fertigteil befinden sich drei Sitzstufen-Steigungen. Obwohl die Augpunkt-Kurve parabolisch stetig ansteigt (im Beispiel 23,58° bis 27,70°) ist der Höhenversprung in der Stufengang-Lauflinie rückgängig. Bis zur 50 Reihe nimmt er bis auf „unerhebliche 2,0 mm (< 5 mm) ab. Ein Höhenausgleich innerhalb der Bestuhlung wird sinnvoller, bleibt aber etwa innerhalb der „C“ -Wert-Toleranz von 5 mm. Tabelle S 1- 4 Oberrangbereich Die Tribünen-Neigung wird im Oberrang zunehmend steiler (ca. 33,5° bis 36°). Im Folgenden sollen anhand vier weiterer Tabellenausschnitte die Auswirkungen einer Polygonal-Umformung im OR untersucht werden. Tabelle R.4 „Sechslingstufen“ (2x „3“ als doppelte Drillingstufe, da Fertigteile größer denn drei Stufen baulogistisch unpraktisch werden) Tabelle S.2 „Drilling“ (ein Fertigteil = drei gleiche Steigungen) In der Tabelle erscheinen nur noch alle Steigung im Vielfachen von „Drei“. Die Zahlenwerte -0,21 bis -0,11 cm (1.-40. Rh.) Höhenausgleich innerhalb der Bestuhlung entsprechen dem jeweiligen Höhenversatz in der StufengangLauflinie. Je weniger Fertigteile, desto wirtschaftlicher der Fertigteileinsatz. Für das Fertigteilwerk besteht kein Problem darin, innerhalb eines „Drilling“ -Fertigteils unterschiedliche Höhen auszuformen. Bei umlaufend gleichen Stadion-Geometrien, d.h. höhenaffinen Sitzreihen, gibt es ein Fertigteil theoretisch so oft, entsprechend der Umlauflänge/-anzahl. Eine Vereinfachung besteht also im Wesentlichen erst, wenn zwei hintereinander folgende Sitzreihen-Höhenringe im gleichen Steigungsverhältnis ausgebildet werden können. Der „Drilling“ stellt einen solchen „Höhenring“ dar. Bei „doppeltem“ Einsatz besteht also eine Vereinfachung, dieser entspricht rechnerisch beispielsweise einem „Sechsling“ „Neunling“ „Zwölfling“. Die Tabelle D weist also sechs gleiche Sitzstufe aus, die zwischen der ersten und sechsten Steigung gemittelt wurden. Der „C“ -Wert schwankt jeweils drei mal über und unter die geplante Sichtqualität (im Beispiel UR 12 cm). Die erfolgt in einem so großen Maß, das die „C“ -Wert-Toleranz von 5 mm weit übersteigt. Im unteren Teil der Tribüne wird dadurch ein Höhenausgleich in der Bestuhlung notwendig, der in den Reihen 3-5 in etwa bei drei Zentimeter liegt. Wenn Höhenversprung (siehe -47,5 !! mm, rot) durch einen Drilling-Systemwechsel im Stufengang ersetzt wird, liegt der Höhenunterschied immer noch bei etwa 2 cm. Tabelle S.1 zeigt eindeutig, dass bei Einzelstufen unterschiedlicher Stufenhöhe der „C“ -Wert gleich bleibt und kein Höhenausgleich der Bestuhlung notwendig ist. Der kontinuierliche Steigungswechsel im Stufengang bleibt unter einem Millimeter! Anmerkung: Der Höhenausgleich Bestuhlung ist bei Drillingen mit dem Höhenversatz in der Lauflinie näherungsweise identisch! Bei drei angeglichenen Stufensteigungen pendelt der „C“ -Wert also jeweils um das Maß des Höhenausgleichs alternierend einmal nach oben und unten. Aufgrund der „geringen“ Unterschiede von etwa + 1-2 mm gilt eine „Drilling“ -Stufe im Oberrangbereich als ein probates Mittel der normalen Polygonal-Umformung. Tabelle S.3 „Sechsling“ (zwei Fertigteile = 2x drei gleiche Steigungen) In der Tabelle erscheinen nur noch alle Steigung im Vielfachen von „Sechs“. Anders als bei Tabelle S.2 „Drilling“ wandern die Zahlen der „C“-Wert-Abweichung zu Höhenversatz Lauflinie und Höhenausgleich Bestuhlung auseinander. Der Höhenversatz in der Lauflinie liegt in den Knickpunkten ab Reihe 6 bei: 3,7 3,3 3,0 2,7 2,5 2,3 2,1 [mm] Der Höhenausgleich der Bestuhlung auf der gleichen Stufenreihe hingegen: - 4,9 - 4,3 - 3,9 - 3,5 - 3,2 - 3,0 - 2,7 [mm] Der „C“-Wert innerhalb der Sechsergruppe pendelt abnehmend von ca. + 5 bis 2,5 mm. Tabelle S.4 „Neunling“ (drei Fertigteile = 3x drei gleiche Steigungen) In der Tabelle erscheinen nur noch alle Steigung im Vielfachen von „Neun“ 230 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ (Erste Reihe) Tab. R.3 „Anhebung“ g) Steigungsanzahl „linear“ 3 h) Mehrfach-Stufe Breite 2,40 C-Wert exakt C [cm] 0. Stg. PolygonalUmformung je Stufe [cm] PolygonalNeigung [grd°] „Drilling“ StufenSteigung Lauflinie [cm] HöhenVersatz Lauflinie [mm] UR Ausgleich durch Bestuhlung [cm] 160,00 Polygon [m] Kommentar: Die rechte Spalte gibt die Größenordnung des Höhenversatzes bis zur 50. Reihe an. Polygon StufenAbstand X [m] Polygon StufenHöhe Y [m] 10,15 1,600 10,95 1,949 4,2 HöhenVersatz bis Reihe 50 1. Stg. 12,76 34,92 23,58 17,46 - 2. Stg. 11,98 34,92 23,58 17,46 - -0,81 11,75 2,298 3,8 3. Stg. 11,25 34,92 23,58 17,46 11,0 -0,80 12,55 2,647 3,5 4. Stg. 12,64 37,12 24,89 18,56 - - 13,35 3,019 3,2 5. Stg. 11,99 37,12 24,89 18,56 - -0,68 14,15 3,390 3,0 6. Stg. 11,37 37,12 24,89 18,56 - 55,7 !! -0,66 14,95 3,761 2,8 7. Stg. 12,55 38,98 25,97 12,99 - - 15,75 4,151 2,6 8. Stg. 11,99 38,98 25,97 12,99 - -0,58 16,55 4,540 2,4 9. Stg. 11,46 38,98 25,97 12,99 5,4 -0,57 17,35 4,930 2,3 10. Stg. 12,48 40,58 26,90 13,53 - - 18,15 5,336 2,2 11. Stg. 11,99 40,58 26,90 13,53 - -0,50 18,95 5,742 2,1 12. Stg. 11,52 40,58 26,90 13,53 4,7 -0,50 19,75 6,148 2,0 Tab. R.4 „Anhebung“ (Erste Reihe) „Sechsling“ UR Polygon [m] g) Steigungsanzahl „linear“ 6 h) Mehrfach-Stufe Breite 4,80 C-Wert exakt C [cm] 0. Stg. 1. Stg. PolygonalUmformung je Stufe [cm] PolygonalNeigung [grd°] StufenSteigung Lauflinie [cm] HöhenVersatz Lauflinie [mm] Ausgleich durch Bestuhlung [cm] 160,00 13,78 36,02 24,24 18,01 - Polygon StufenAbstand X [m] Polygon StufenHöhe Y [m] 10,15 1,600 10,95 1,960 2. Stg. 13,01 36,02 24,24 18,01 - -1,91 11,75 2,320 3. Stg. 12,29 36,02 24,24 18,01 - -3,00 12,55 2,680 4. Stg. 11,60 36,02 24,24 18,01 - - 3,30 !! 13,35 3,041 5. Stg. 10,95 36,02 24,24 18,01 - -2,88 14,15 3,401 6. Stg. 10,33 36,02 24,24 18,01 - 47,5 !! -1,76 14,95 3,761 7. Stg. 13,31 39,78 26,44 13,26 - - 15,75 4,159 8. Stg. 12,76 39,78 26,44 13,26 - -1,38 16,55 4,557 9. Stg. 12,23 39,78 26,44 13,26 - -2,18 17,35 4,954 10. Stg. 11,71 39,78 26,44 13,26 - -2,41 18,15 5,352 11. Stg. 11,22 39,78 26,44 13,26 - -2,11 18,95 5,750 12. Stg. 10,75 39,78 26,44 13,26 9,5 -1,30 19,75 6,148 13. Stg. 13,04 42,64 28,06 14,21 - - 20,55 6,574 Kommentar: Der „polygonale“ C-Wert pendelt je nach linearer Stufenanzahl alternierend um den geplanten C-Wert. Außerhalb der Toleranz von 5 mm, werden die Werte rot gekennzeichnet. Kommentar: z.B. 3,30 !! Sehr hoher Ausgleichswert im Unterrang bei linearen Stufengruppen > Drilling 231 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Tab. S.1 „Anhebung“ (Erste Reihe) OR [m] a) „erste“ Augpkt.-Höhe A= 18,26 b) Stufen-Breite B= 0,80 c) Überhöhung C= 0,09 D= 33,75 d) „erste“ Augpkt.-Distanz e) Logenband Versatz V= -1,00 f) Logenband Höhe H= 2,80 g) Steigungsanzahl „linear“ 1 h) Gesamtbreite „Drilling“ 0,80 C-Wert exakt C [cm] Polygonal-Um- Polygonalformung Neigung je Stufe [cm] [grd°] StufenSteigung Lauflinie [cm] Höhen-Ver- Ausgleich satz Laufdurch linie Bestuhlung [mm] [cm] 0. Stg. Polygon StufenAbstand X [m] Polygon StufenHöhe Y [m] 33,15 17,015 1. Stg. 9,00 52,51 33,28 17,50 0,7 33,95 17,540 4. Stg. 9,00 53,12 33,58 17,71 0,6 - 36,35 19,127 13. Stg. 9,00 54,74 34,38 18,25 0,5 - 43,55 23,991 25. Stg. 9,00 56,52 35,24 18,84 0,4 - 53,15 30,679 30. Stg. 9,00 57,17 35,55 19,06 0,4 - 57,15 33,525 40. Stg. 9,00 58,35 36,11 19,45 0,4 - 65,15 39,308 Tab. S.2 „Anhebung“ (Erste Reihe) OR Polygon [m] g) Steigungsanzahl „linear“ 3 h) Gesamtbreite „Drilling“ 2,40 C-Wert exakt C [cm] PolygonalUmformung je Stufe [cm] PolygonalNeigung [grd°] „Drilling“ StufenSteigung Lauflinie [cm] HöhenVersatz Lauflinie [mm] Ausgleich durch Bestuhlung [cm] 0. Stg. 232 Polygon Polygon StufenAbstand X [m] Polygon StufenHöhe Y [m] 33,15 17,015 33,95 17,542 1. Stg. 9,20 52,71 33,38 17,57 - 2. Stg. 9,00 52,71 33,38 17,57 - -0,21 34,75 18,069 3. Stg. 8,80 52,71 33,38 17,57 2,0 -0,21 35,55 18,596 6. Stg. 8,81 53,31 33,68 17,77 1,9 -0,19 37,95 20,195 9. Stg. 8,82 53,87 33,96 17,96 1,8 -0,18 40,35 21,812 12. Stg. 8,83 54,40 34,22 18,13 1,7 -0,17 42,75 23,444 15. Stg. 8,84 54,90 34,46 18,30 1,6 -0,16 45,15 25,091 18. Stg. 8,85 55,37 34,69 18,46 1,5 -0,15 47,55 26,752 21. Stg. 8,86 55,82 34,91 18,61 1,4 -0,15 49,95 28,426 24. Stg. 8,86 56,25 35,11 18,75 1,4 -0,14 52,35 30,114 27. Stg. 8,87 56,66 35,31 18,89 1,3 -0,13 54,75 31,813 30. Stg. 8,87 57,05 35,49 19,02 1,2 -0,13 57,15 33,525 39. Stg. 8,89 58,12 36,00 19,37 1,1 -0,11 64,35 38,725 40. Stg. 9,11 58,46 36,16 19,49 - - 65,15 39,309 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ (Erste Reihe) Tab. S.3 „Anhebung“ g) Steigungsanzahl „linear“ 6 h) Gesamtbreite „Drilling“ 4,80 C-Wert exakt C [cm] PolygonalUmformung je Stufe [cm] PolygonalNeigung [grd°] „Sechsling“ StufenSteigung Lauflinie [cm] HöhenVersatz Lauflinie [mm] OR Ausgleich durch Bestuhlung [cm] 0. Stg. Polygon [m] Polygon StufenAbstand X [m] Polygon StufenHöhe Y [m] 33,15 17,015 1. Stg. 9,49 53,01 33,53 17,67 - 33,95 17,545 2. Stg. 9,29 53,01 33,53 17,67 - -0,51 34,75 18,075 3. Stg. 9,09 53,01 33,53 17,67 - -0,80 35,55 18,605 4. Stg. 8,90 53,01 33,53 17,67 - - 0,90 !! 36,35 19,135 5. Stg. 8,71 53,01 33,53 17,67 - -0,79 37,15 19,665 6. Stg. 8,52 53,01 33,53 17,67 3,7 -0,49 37,95 20,195 12. Stg. 8,57 54,14 34,09 18,05 3,3 -0,43 42,75 23,444 18. Stg. 8,62 55,14 34,57 18,38 3,0 -0,39 47,55 26,752 24. Stg. 8,65 56,03 35,01 18,68 2,7 -0,35 52,35 30,114 30. Stg. 8,68 56,85 35,40 18,95 2,5 -0,32 57,15 33,525 36. Stg. 8,71 57,60 35,75 19,20 2,3 -0,30 61,95 36,981 42. Stg. 8,73 58,29 36,08 19,43 2,1 -0,27 66,75 40,478 48. Stg. 8,75 58,93 36,38 19,64 - -0,26 71,55 44,014 Tab. S.4 „Anhebung“ (Erste Reihe) OR Polygon [m] g) Steigungsanzahl „linear“ 9 h) Gesamtbreite „Drilling“ 7,20 C-Wert exakt C [cm] PolygonalUmformung je Stufe [cm] PolygonalNeigung [grd°] „Neunling“ StufenSteigung Lauflinie [cm] HöhenVersatz Lauflinie [mm] Ausgleich durch Bestuhlung [cm] 0. Stg. Polygon StufenAbstand X [m] Polygon StufenHöhe Y [m] 33,15 17,015 33,95 17,548 1. Stg. 9,77 53,30 33,67 17,77 - 2. Stg. 9,57 53,30 33,67 17,77 - -0,79 34,75 18,081 3. Stg. 9,37 53,30 33,67 17,77 - -1,38 35,55 18,614 4. Stg. 9,18 53,30 33,67 17,77 - -1,76 36,35 19,147 5. Stg. 8,99 53,30 33,67 17,77 - - 1,94 !! 37,15 19,680 6. Stg. 8,80 53,30 33,67 17,77 - - 1,92 !! 37,95 20,213 7. Stg. 8,62 53,30 33,67 17,77 - -1,72 38,75 20,746 8. Stg. 8,44 53,30 33,67 17,77 - -1,33 39,55 21,279 9. Stg. 8,26 53,30 33,67 17,77 5,3 -0,75 40,35 21,812 18. Stg. 8,38 54,89 34,46 18,30 4,5 -0,63 47,55 26,752 27. Stg. 8,46 56,24 35,11 18,75 3,9 -0,55 54,75 31,813 36. Stg. 8,52 57,42 35,67 19,14 3,5 -0,48 61,95 36,981 45. Stg. 8,58 58,45 36,15 19,48 2,4 -0,43 69,15 42,242 48. Stg. 9,00 59,19 22,34 19,73 - -0,30 71,55 44,017 Kommentar: Entsprechend der Augpunkt-Kurve wächst der polygonale Ausgleich bis zum Mittelwert an und nimmt bis zum nächsten „Knickpunkt wieder ab. (siehe auch 14. Kapitel, Abb. 357/358 PolygonalUmformung) 233 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Exkurs: „echte“ Ondulation „Ondulation [französisch] die, das Wellen des Haares mit einer erhitzten Brennschere.“ Zitat aus „Brockhaus - Die Enzyklopädie“ 20. Auflage, Leipzig / Mannheim 1996 Der Franzose Marcel Grateau entwickelte 1872 die Ondulation (deutsch: Welligkeit,Woge), die bis in die 60er Jahre des 20. Jahrhunderts angewandt wurde. unten:479. Tribünenansicht Zuschauer auf einer 5%-geneigten Stufenreihe 480. Zeichnungsausschnitt „Fußabstand einer sitzenden Person“ (bei 5% und 20 cm Abstand Höhenversatz der Füße = 1,0 cm) rechts:481. Tabelle T - (Beispiel) Höhenentwicklung einer „echten“ Ondulation Im 5. Kapitel „Die Faktoren der Sehgüte“ wird im Rahmen der geometrischen SichtwinkelDifferenz auf den Zusammenhang der Stadionform mit einem Konvergenzpunkt und der dadurch bedingten Ausrichtung des Sitzplatzes eingegangen. Das bauliche Phänomen der Ondulation beschreibt dabei die Höhenentwicklung einer Stadion-Rückseite, sofern diese keine affine Abbildung der Stufenreihengeometrie darstellt. Hans Gussmann weist 1954 für den Theaterbau darauf hin, dass die Sitzreihen von Seitenrängen, die weit bis zur Bühne vorgezogen werden, besonders stark überhöht werden müssen. Dies bedeutet ggfls. einen abfallenden, geneigten Höhenverlauf einer Stufenreihe! Die Untersuchungen über den Höhenverlauf eines Sichtlinienprofils haben gezeigt, dass die Neigung einer Tribüne stetig ansteigt: Je dichter, desto steiler. Bislang wurde im Zuge dieser Disseration zunächst ein abfallender oder geneigter Höhenverlauf in Längsrichtung einer Sitz-/Stehstufe ausgeschlossen. Das heißt: Eine Anpassung der Sichtlinien-Qualität „C“ durch Veränderung des Höhenverlaufes zur kritischen Stadion“Ecke“ hin. Die Parameter-Studien haben in den Tabellen N / O / P gezeigt, dass bei gekrümmten Stadiongeometrien (Kreisegment-, bzw. aufgeweiterter Rechteck-Geometrie) durch die abnehmende Distanz der „Ersten Reihe“, der „C“-Wert zur Stadionecke hin kontinuierlich zurück geht. Dies wurde als so genannter „Eck“-Konflikt bezeichnet, der sich nur durch Gesamtvergrößerung der Stadionform eingrenzen lässt. Vorraussetzung war die höhenstabile Höhenlinie einer umlaufenden Sitzstufe. Die gebauten Stadion-Beispiele zeigen keinen Fall, in dem die Sitz-/Stehstufe zur Optimierung einer Sichtlinie geneigt verläuft, so wie dies teilweise im Oberrangbereich für wenige Plätze ausgeführt wird. (siehe 6. Kapitel: „H.Gussmann“ 1954) In diesem Abschnitt soll durch die Parameterstudie herausgestellt werden, inwieweit die geneigte Ausführung einer Stufenvorderkante in Stufenlängsrichtung, den Sichtlinien-Konflikt im Stadion-Eckbereich lösen kann. („Die Zuschauer sitzen also auf einer seitlich geneigten Ebene“) Im Vergelich zum bisherigen Sprachgebrauch einer Ondulation (Höhenentwickelte Tribünen-Oberkante mit zunehmender Anzahl von Stufenreihen zum grundriss-entferntesten Punkt der Stadionform) handelt es sich also bei a = 20 cm 234 h = 1 cm (5%) einer „echten“ Ondulation um den physischgeneigten Höhenverlauf einer einzelnen oder gruppenweisen Sitz-/Stehstufe im Tribünenbereich. (vgl. Theaterbau) Die Tabelle T „Ondulation“ vergleicht die Höhenentwicklung in einem Unterrang mit dem Sicherheitskonzept (Anhebung der „Ersten Reihe“) und folgenden Parametern im Eckbereich: Anmerkung: Diese Zahlenwerte haben sich hinsichtlich der anschließenden Höhenentwicklung im Oberrang an der Mittellinien-Achse als relativ günstig herrausgestellt. (siehe Tabelle N.2) Geht man nun davon aus, dass der Eckbereich durch seine geringere Distanz zum Spielfeld eine steilere Höhenentwicklung vollzieht (bei gleicher Stufentiefe „B“), dann zeigt sich in der Tabelle T, um welches Maß die Stufen-Steigung im Eckbereich höher liegen muss. Zahlenbeispiel (rechts): Blocktiefe „Achse“ 30 Reihen Höhen-Differenz 2,50 m Bei 105 m Rasenlänge bedeutet dies eine Höhendifferenz von 2,50 m bis zum Beginn der Ecke (nach 52,5 m Torauslinie). In dem Beispiel eines Standard-Logenversprungs von 2,50 m i.L. wird also eine volle Logenband-Höhe durch eine „echte“ Ondulation aufgebraucht. Unter Pkt. 5.2.2 wird in der EN/DIN 13200-1 die empfohlene Steigung einer Zuschauerrampe mit 10% (6°) begrenzt. Dieses Gefälle ist für eine Längsneigung einer Stufe sicherlich als zu hoch einzustufen. Das gewählte Beispiel aus Tabelle T ist hinsichtlich seiner Tribünensteilheit als „extrem“ anzusehen (max. Nähe und Starthöhe). Das entstehende Gefälle ist entsprechend der vorhandenen Höhendifferenz zwischen „Achse“ und „Ecke“ in jeder Reihe unterschiedlich. Die Werte reichen von 1.Rh. mit 0,1% bis max. Blockgröße nach 30 Reihen von 4,7% Richtung Eckbereich ansteigend. Anmerkung: Eine kontinuierlich bis h = 2,50 m ansteigende Stufenreihe schränkt die Nutzung einer dahinter liegenden Logen- / Nebennutzung stark ein. Die Maßnahme „echte“ Ondulation ist also nur im Ausnahmefall unter Abwägung alternativer Lösungen für den Logenbereich sinnvoll. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ „Ondulation“ (Erste Reihe) Unterrang [m] a) „erste“ Augpkt.-Höhe Trib.+ 1,25m A= 2,85 b) Stufen-Breite B= 0,80 c) Überhöhung (Achse) C= 0,12 10,75 D= 8,25 Tab. T d) „erste“ Augpkt.-Distanz VK+ 75cm TribüneAbstand „Achse“ X [m] TribüneAbstand „Achse“ Y [m] StufenHöhe „Achse STH [cm] 0. Stg. 10,15 1,600 160,00 1. Stg. 10,95 1,941 2. Stg. 11,75 3. Stg. Kommentar: Die beiden rechten Sonderspalten geben die ansteigende Längsneigung Richtung Eckbereich an. StufenHöhenTribüneHöhe differenz Abstand „Ecke“ Achse/Ecke „Ecke“ STH [cm] [cm] X [m] TribüneAbstand „Ecke“ Y [m] GefälleGefälleentwicklung entwicklung Achse/Ecke Achse/Ecke [°] [%] 160,00 0,000 8,85 1,600 34,10 40,80 0,067 9,65 2,008 0,1 0,1 2,290 34,93 41,86 0,136 10,45 2,427 0,1 0,3 12,55 2,647 35,71 42,84 0,207 11,25 2,855 0,2 0,4 4. Stg. 13,35 3,012 36,44 43,74 0,280 12,05 3,292 0,3 0,5 5. Stg. 14,15 3,383 37,13 44,58 0,355 12,85 3,738 0,4 0,7 10. Stg. 18,15 5,331 40,08 48,06 0,745 16,85 6,076 0,8 1,4 20. Stg. 26,15 9,591 44,42 52,97 1,577 24,85 11,168 1,7 3,0 21. Stg. 26,95 10,038 44,78 53,36 1,663 25,65 11,702 1,8 3,2 22. Stg. 27,75 10,490 45,13 53,75 1,750 26,45 12,239 1,9 3,3 23. Stg. 28,55 10,944 45,47 54,12 1,836 27,25 12,780 2,0 3,5 24. Stg. 29,35 11,402 45,80 54,48 1,923 28,05 13,325 2,1 3,7 25. Stg. 30,15 11,864 46,12 54,83 2,010 28,85 13,873 2,2 3,8 26. Stg. 30,95 12,328 46,43 55,17 2,097 29,65 14,425 2,3 4,0 27. Stg. 31,75 12,795 46,73 55,50 2,185 30,45 14,980 2,4 4,2 28. Stg. 32,55 13,265 47,03 55,82 2,273 31,25 15,538 2,5 4,3 29. Stg. 33,35 13,739 47,32 56,13 2,361 32,05 16,100 2,6 4,5 30. Stg. 34,15 14,215 47,60 56,44 2,50 m !! 32,85 16,664 2,7 4,7 31. Stg. 34,95 14,693 47,88 56,74 2,538 33,65 17,231 2,8 4,8 32. Stg. 35,75 15,175 48,15 57,03 2,627 34,45 17,802 2,9 5,0 40. Stg. 42,15 19,117 50,11 59,13 3,343 40,85 22,461 3,6 6,4 41. Stg. 42,95 19,621 50,34 59,37 3,434 41,65 23,054 3,7 6,5 42. Stg. 43,75 20,126 50,56 59,60 3,524 42,45 23,650 3,8 6,7 43. Stg. 44,55 20,634 50,78 59,83 3,614 43,25 24,249 3,9 6,9 44. Stg. 45,35 21,144 50,99 60,05 3,705 44,05 24,849 4,0 7,1 45. Stg. 46,15 21,656 51,20 60,27 3,796 44,85 25,452 4,1 7,2 46. Stg. 46,95 22,170 51,40 60,49 3,887 45,65 26,057 4,2 7,4 47. Stg. 47,75 22,686 51,60 60,70 3,978 46,45 26,664 4,3 7,6 48. Stg. 48,55 23,204 51,80 60,91 4,069 47,25 27,273 4,4 7,8 49. Stg. 49,35 23,724 52,00 61,12 4,160 48,05 27,884 4,5 7,9 235 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Systemschnitt mit Fertigteilgruppen (farbige Darstellung der versch. Drillingstufen) (Beispiel WM-Stadion Köln) vier Polygonal-Linien (von oben nach unten) Schnitt West Schnitt Ost Schnitt Süd Schnitt Nord 236 - Haupttribüne mit zwei Logenbändern - Gegengerade mit Rollstuhlfahrer-Podest - Kurzseite mit einem Logenband - Kurzseite mit einem Logenband 482. Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 17. Kapitel - „Parameter-Studien“ Zusammenfassung (Polygonal-Umformung) Die durchgeführten Parameter-Studien für die Umformung einer Augpunkt-Kurve in ein wirtschaftliches und praktikables Fertigteil-Polygon haben folgende Richtungsempfehlung ergeben. Punkt 1: Entweder werden die Abweichungen vom „C“ -Wert akzeptiert, die im Duktus des Polygonal-Vielfachen 1x 2x 3x „Drilling“ etc. automatisch durch die lineare Umformung erzeugt werden, oder die Bestuhlung gleicht diese „wellenartige“ Abweichung aus. Punkt 2: Die notwendigen Ausgleichmaßnahmen nehmen mit ansteigender Reihenzahl kontinuierlich ab, gehen gegen Null. Das heißt: Je steiler die Tribünen-Neigung wird, desto weniger Höhenausgleich ist notwendig. Je flacher die Tribüne, desto weniger „gleiche“ Stufensteigungen können als Linearsteigung angesetzt, bzw. als Polygon umgeformt werden. Die Parameter-Untersuchungen haben eine klare Tendenz herausgestellt. Im Oberrang können durchaus Fertigteilgruppen mit identischen Steigungsverhältnissen kombiniert werden. Je steiler die Tribüne wird, desto geringer ist die diskontinuierliche „C“ -Wert-Abweichung. Wird dieser Diskontinuität ein Höhenausgleich innerhalb der Bestuhlungsbefestigung entgegen gestellt, desto länger kann der in der Auslobung geforderte/angegebene Zahlenwert für die Sichtlinien-Überhöhung eingehalten werden. Anmerkung: In jedem Fall ist eine parametrische Untersuchung sinnvoll, um ein optimales und exaktes Sichtlinienprofil zu erzeugen. Punkt 3: Aus der oben genannten geometrischen Gesetzmäßigkeit leitet sich folgender Grundsatz ab: links:483. Foto - Tribünenuntersicht (s/w) (Beispiel WM-Stadion Köln) unten:484. Foto - Tribünenkonnstruktion Aufbau (farbig) (Beispiel Südtribüne 1. BA Stadion Köln) 237 Schlusswort Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Schlusswort „der ARCHITEKT - Bauberuf, dessen Aufgabe in der Gestaltung der baulichen Umwelt besteht und der die Fähigkeit erfordert, individuelle und gesellschaftliche Ansprüche in ein technisch und wirtschaftlich realisierbares Ordnungskonzept umzusetzen und diesem auch eine künstlerisch befriedigende Form zu geben.“ Zitat aus „Brockhaus - Die Enzyklopädie“ 20. Auflage, Leipzig / Mannheim 1996 Die vorliegende Dissertation hatte zum Ziel auf methodisch kontrollierte Weise Erkenntnisse über das geometrische Sichtlinien-Phänomen zu gewinnen und die komplexen Entscheidungsparameter für die Konstruktion von Tribünenprofilen moderner Sport- und Veranstaltungsstätten aufzuklären. Zunächst wurden die bisherigen Vorgaben zum Stadionbau untersucht und durch Beobachtung und Messung (Analyse gebauter Beispiele der WM 2006™) sowie das Sammeln/Ordnen von Material, geometrische Regelmäßigkeiten hergeleitet. Dabei unterliegen die herausgearbeiteten Einflussfaktoren, die für die Planung einer Zuschauertribüne wichtig sind, frei nach Otl Aicher, nicht einzig der Kategorie des Schönen oder Richtigen, nicht allein der Kategorie des Wahren oder der Information und nicht nur der des Nützlichen oder Technischen. Alle Aspekte stehen jeweils auch für eine Gruppe von Entscheidungsträgern und ihre Beweggründe. Diese verfolgen unterschiedliche Schwerpunkte, doch ihre „Qualitäten gehen nicht wie von selbst auseinander hervor“. [101] In der Entwicklung eines Sichtlinienprofils vereinen sich viele Absichten miteinander, wobei der hundertprozentige Anspruch des Einzelnen nur zu Lasten des Nächsten umgesetzt werden kann. Daher ist es entscheidend im Frühfeld einer Planung für den Neubau, oder die Modernisierung einer modernen Sport- und Veranstaltungsstätte die zum Teil sehr stark voneinander abweichenden Aspekte miteinander zu verknüpfen, die Beteiligten über die Auswirkung ihrer Vorgaben zu unterrichten und Vorschläge für eine ganzheitliche Beantwortung ihrer Fragen zu geben. Dies gilt schwerpunktmäßig für den Einfluss sicherheitsrelevanter Überlegungen im Zuge der „Ersten Reihe“. Die Aufgabenstellung entspricht in diesem Zusammenhang dem klassischen Berufsbild eines „entwerfenden“ Architekten. Die geometrische Übertragung eines Sichtlinienprofils in eine projektierte und anschließend gebaute Zuschauertribüne ist das einzige Planungsfeld innerhalb des Bauprozesses „Stadion/Arena“, welches nur und ausschließlich von Architekten bearbeitet und vorgegeben wird. In nahezu jedem anderen Planungsfeld für den Bau einer Sport- und Veranstaltungsstätte spielen fachspezifische Aufgaben anderer Ingenieursrichtungen, wie Statik und Bauphysik, oder kaufmännische und betriebswirtschaftliche Aspekte eine Rolle. Eine wissenschaftliche Auseinandersetzung mit Sichtlinien-Parametern sollte die Auswirkungen von Einstiegsvoraussetzungen, wie z.B. den einzuhaltenden „C“-Wert als Augpunkt-Überhöhung klarstellen und die vertragliche Vereinbarung derartiger Qualitätsstandards vergleichbar werden lassen. Die Sicherheitsmaßnahmen der „Ersten Reihe“, die neben der Verkehrssicherheit den wohl stärksten Einfluss darauf haben, sind daher auch besonders auf dem Hintergrund sichtlinienqualitativer Auswirkungen zu beurteilen. Die Stadien der „dritten Generation“, die jetzt im Rahmen der WM 2006™ in Deutschland gebaut worden sind, stellen als gebaute Beispiele einen Orientierungs- und bedingten Empfehlungscharakter dar. Sie legen den Grundstein zukünftiger Entwicklungen im Stadionbau. Die „vierte Generation“ von großen Versammlungsstätten wird den Bautypus noch weiter entwickeln. Der Anspruch an die Multifunktionalität wird wahrscheinlich bestehen bleiben, um die wirtschaftliche Auslastung zu ermöglichen. Aber die Ausnutzung technischer oder digitaler Möglichkeiten wird nach den Basis-Komfortansprüchen von Sicherheit, Witterungsschutz und Versorgung als Nächstes die Stadionbauwerke ihrer Generation auch gestalterisch prägen. Unabhängig von dieser Entwicklung und egal ob der Trend sportlich oder komplementär „multifunktional“ bleibt, so lange wie sich Menschen versammeln, um auf geneigter oder getreppter Tribüne einem Ereignis „live“ und gemeinsam beizuwohnen, wird die Notwendigkeit guter Sichtverhältnisse bestehen bleiben. In dem Maße, wie sich die Sehgüte als Qualitätsstandard weiter etabliert, ist es wichtig diesen Kennwert vergleichbar und nachvollziehbar zu machen. Aufgrund der Berechnungsformel in der Anwendungsart nach dem Fünf-PunkteVerfahren dieser Dissertation besteht aufgrund der mathematischen Eigenschaft als Reihe, durchgehend die Möglichkeit bauspezifische Anpassungen (Versprünge etc.) in den Sichtlinien-Verlauf kontrolliert einzubauen. Der Verfasser hofft mit der vorgelegten Dissertation einen Beitrag zur Planungsvereinfachung und -absicherung geleistet zu haben. Danke. [101] Zitat aus „die welt als entwurf“ Otl Aicher über Hans Gugelot, (1991) S.68 238 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Lebenslauf Curriculum Vitae Dr.- Ing. Stefan Nixdorf Kupferstrasse 20 52070 Aachen (Architekt) geboren 27.11.1967 in Osnabrück snixdorf @ web.de www.stadionatlas.de Während des Studiums Mitarbeit in verschiedenen Architekturbüros, unter anderem bei Kauffmann Theilig + Partner, Stuttgart, Projektleitung für den Automobilsalon Amsterdam, Niederlande 1994, Feria de Barcelona, Spanien 1995 und die IAA 95 - Frankfurt a.M. (Mercedes Benz). Nach Abschluß des Architekturstudiums an der Fakultät für Architektur der RWTH Aachen 1996 „mit Auszeichnung“, Verleihung der Springorum-Denkmünze der RWTH, Architekturpreis der Hünnebeck-Stiftung Hamburg und Teilnahme am Vitruvianum 1996 in Maastricht NL. Anschließend Beginn der Mitarbeit im Büro gmp-Architekten, Hamburg und Teilnahme an diversen Wettbewerben und Gutachten (Hauptbahnhöfe, Verwaltungsgebäude, Mediencenter, Messehallen, Stadtvilla, Einkaufszentren, Laborgebäude, Versammlungsstätten, Städtebauliche Masterplanungen und HochhausStudien.) Anschließende Projektarbeit an der Halle 8/9 für die Messe Hannover anläßlich der Weltausstellung EXPO2000. Nach verschiedenen Stadionwettbewerben erfolgreiche Teilnahme am Realisierungswettbewerb für den „Umbau des Müngersdorfer Stadion, Köln“ und Mitarbeit in der Projektleitung (gmp) bei Planung und Ausführung des WM-Stadions. Seit 1999 parallel Lehrtätigkeit als wissenschaftlicher Assistent am Lehrstuhl für Stadtbereichsplanung und Werklehre an der Fakultät für Architektur, RWTH Aachen. Teilnahme am internationalen BDA-Workshop „Aachen - city and region on the border“ (2001) Im Sommer 2006 Abschluß der Arbeiten an einer Dissertation zum Thema „Sichtlinien und Sicherheit“, Tribünenprofile moderner Sportund Veranstaltungsstätten. Zusammenarbeit mit verschiedenen Architekten als Gastkritiker am Lehrstuhl für Stadtbereichsplanung: Karl-Heinz Petzinka Düsseldorf/Universität Darmstadt, Thomas van den Valentyn Köln, Wiel Arets Maastricht/NL, Prof. Gottfried Böhm Köln, Christoph Mäckler Frankfurt/Universität Dortmund und Prof. Kees Kaan Rotterdam/NL. Seit Herbst 2006 Dozent an der „Academie van Bouwkunst“ in Maastricht, Niederlande (Masterstudiengang Architektur, 3.Jahr) Oktober 2006 Abschluss des Promotionsverfahrens an der Fakultät für Architektur RWTH Aachen „mit Auszeichnung“. 239 Stadionverzeichnis 01 02 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 01. FIFA WM-Stadion Berlin 04. FIFA WM-Stadion Gelsenkirchen Adresse Olympiastadion Berlin GmbH Olympischer Platz 3 14 053 Berlin www.olympiastadion-berlin.de Adresse FC Schalke 04 - Stadion Betriebsgesellschaft mbH Ernst-Kuzorra-Weg 1 45891 Gelsenkirchen www.veltins-arena.de Architekt gmp-Architekten - Berlin Paul-Lincke-Ufer 42/43 10 999 Berlin +49 (0)30 617 85 -5 +49 (0)30 617 85 -60 [email protected] www.gmp-architekten.de Entwurf / GU HGB Engineering, Rijswijk HBM Stadien- und Sportstättenbau GmbH Herman-Klammt-Straße 7 41460 Neuss +49 (0)21 31 / 512 69-0 +49 (0)21 31 / 512 69-13 www.hbmbau.de Telefon Fax E-Mail Internet 03 04 02. FIFA WM-Stadion Dortmund 05. FIFA WM-Stadion Hamburg Adresse Borussia Dortmund, Westfalenstadion Dortmund GmbH & Co.KG Strobelallee 44 139 Dortmund www.bvb.de Adresse HSV-Stadion (Volkspark) HSV-Vermögensverwaltung GmbH & Co Sylvesterallee 7 22 525 Hamburg www.aol-arena.de Architekt Planungsgruppe Schröder/Schulte-Ladbeck/ Strothmann, Dortmund Heiliger Weg 60 44135 Dortmund +49 (0)231 / 91 30 09 - 0 +49 (0)231 / 91 30 09 - 99 [email protected] www.architekten-XXL.de Architekt MOS-Architekten, Hamburg Max-Brauer-Allee 50 22 765 Hamburg Kontakt Telefon Fax E-Mail Internet 05 06 nicht mehr aktiv !! 03. FIFA WM-Stadion Frankfurt 06. FIFA WM-Stadion Hannover Adresse Commerzbank Arena Stadion Frankfurt Management GmbH Mörfelder Landstraße 362 60 528 Frankfurt www.commerzbank-arena.de Adresse Niedersachsenstadion Projektund Betriebsgesellschaft AWD-Arena Arthur-Menge-Ufer 5 30 169 Hannover www.awd-arena.de Architekt gmp-Architekten - Frankfurt Guiollettstraße 24 60 325 Frankfurt am Main +49 (0)69 716 756 -0 +49 (0) 69 716 756 -99 [email protected] www.gmp-architekten.de Architekt SPA Schulitz + Partner Architekten Viewegstrasse 26 38 102 Braunschweig +49 (0)531 - 22070 -0 +49 (0)531 - 22070 -32 [email protected] www.schulitz.de Telefon Fax E-Mail Internet 240 Telefon Fax Internet Telefon Fax E-Mail Internet Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Stadionverzeichnis 07. FIFA WM-Stadion Kaiserslautern 10. FIFA WM-Stadion München Adresse Fritz-Walter-Stadion Kaiserslautern GmbH Betzenberg 67663 Kaiserslautern www.fck.de Adresse Allianz Arena München Stadion GmbH Werner-Heisenberg-Allee 25 80 939 München www.allianz-arena.de Architekt Volker Fiebiger GmbH Architekten und Ingenieure, Kaiserslautern Hertelsbrunnenring 10 67 657 Kaiserslautern +49 (0)631 - 34 34 000 +49 (0)631 - 34 34 001 [email protected] Architekt Herzog & De Meuron Architekten Rheinschanze 6 4056 Basel, Basel-Stadt BS, Schweiz +41 (61) 3855758 +41 (61) 3855757 [email protected] Telefon Fax E-Mail Telefon Fax E-Mail 08. FIFA WM-Stadion Köln 11. FIFA WM-Stadion Nürnberg Adresse Kölner Sportstätten GmbH RheinEnergieStadion Aachener Straße 999 50 933 Köln www.stadion-koeln.de Adresse HOCHTIEF Facility Management Franken-Stadion Nürnberg Max-Morlock-Platz 1 90 471 Nürnberg www.fcn.de Architekt gmp-Architekten - Aachen Rennbahn 5-7 52 062 Aachen +49 (0)241 - 47447 -0 +49 (0)531 - 47447 -99 [email protected] www.gmp-architekten.de Architekt HPP Hentrich-Petschnigg & Partner KG Heinrich-Heine-Allee 37 40 213 Düsseldorf +49 (0)211 - 8384 - 0 +49 (0)211 - 8384 - 185 [email protected] www.hpp.com Telefon Fax E-Mail Internet Telefon Fax E-Mail Internet 09. FIFA WM-Stadion Leipzig 12. FIFA WM-Stadion Stuttgart Adresse Sportforum Leipzig ZSL Betreibergesellschaft mbH Am Sportforum 2-3 04105 Leipzig www.sportforum-leipzig.com Adresse HOCHTIEF Facility Management Franken-Stadion Nürnberg Max-Morlock-Platz 1 90 471 Nürnberg www.fcn.de Architekt ARGE Zentralstdion Leipzig Wirth+Wirth GmbH, Leipzig, Basel Glöckner Architekten, Nürnberg Körber Barton Fahle Planungs GmbH, Freiburg +49 (0)911 - 959 79 -0 +49 (0)911 - 959 79 -15 [email protected] www.gloeckner.de Architekt Architekten Arat, Siegel und Partner Herdweg 64 70 174 Stuttgart +49 (0)711 - 22 338 -0 +49 (0)711 - 22 338 -88 [email protected] www.asp-stuttgart.com Telefon Fax E-Mail Internet Telefon Fax E-Mail Internet 07 08 09 10 11 12 241 Literaturverzeichnis Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Literaturverzeichnis Bücher / Dissertationen B001 B002 B003 B004 B005 ALBERTI, Leon Battista (M.Theuer) 1975 AUGUSTIN, Eduard et al., 2005 BURK, Annelie und Reinhard 2005 BURRIS-MEYER, Harold 1949 DSB - Deutscher Sportbund2004 B006 B007 B008 B009 B010 B011 B012 B013 B014 B015 B016 B017 B018 B019 B020 B021 B022 B023 B024 B025 B026 B027 B028 B029 B030 B031 ECO, Umberto 1977 ENGEL, Heino 1997 GELLINEK, Christian 1934 GELLINEK, Phillipp-Otto 1956 GRAUBNER, Gerhard 1968 GREHN, Franz2005 GUSSMANN, Hans 1954 HAUSMANN, Axel2002 HERZHOFF, Thomas 1999 HOLGATE, Alan 1997 JOHN, Geraint & SHEARD, Rod2000 LANGEN, Gabi / DERES, Thomas 1998 LACHENMAYR, Bernhard et al. 1996 MARG, Volkwin (Hrsg.)2004 MARG, Volkwin (Hrsg.)2005 MÜLLER, Werner / VOGEL, Gunter 1987 NAREDI-RAINER, Paul von 1982 NEUFERT, Peter 1992 POLLIO, Marcus Vitruvius (J.Prestel) 1912 POLLIO, Marcus Vitruvius (A.Rode) 1987 REIM, Martin 1993 SEDLACEK, Gerhard (Hrsg.)2005 SCOTTISH OFFICE 1997 STADIONWELT2005 STICK, Gernot2005 VERSPOHL, Franz-Joachim 1976 „Zehn Bücher über die Baukunst“ - Erstes bis Zehntes Buch,, Wiss. Buchgesell., Darmstadt, ISBN 3-534-07171-9 „Fußball unser“ - Was man nicht alles wissen muss, Süddeutsche Zeitung, München, ISBN 3-86615-220-5 „Checkliste der aktuellen Medizin“ - Augenheilkunde, Georg Thieme Verlag, New York „Theatres & Auditoriums“, Progressive Architecture Library, Reinhold, New York „Bad Blankenburger Sportstättentagung“ - Planung, Bau u. Sanierg. v. Sportplätzen Bundesinstitut für Sportwissenschaft BIS Bonn, Frankfurt „Wie man eine wissenschaftliche Abschlussarbeit schreibt“ (10.Auflg.), C.F. Müller, Heidelberg, ISBN 3-8252-1512-1 „Tragsysteme - Structure Systems“ (1.Auflg.), Verlag Gerd Hatje, Ostfildern, ISBN 3-7757-0706-9 „Der Hörsaal im Hochschulbau“ - Diss. Techn. Hochschule zu Berlin „Sichtverhältnisse in Zuschauerräumen von Theatern“ - Diss. TH Hannover „Theaterbau“ - Aufgabe und Planung, Callwey Verlag, München „Augenheilkunde“ (29.Auflg.) - neue AO, Spinger-Verlag, Heidelberg, ISBN 3-540-25699-1 „Theatergebäude“ - Technik des Theaterbaus - II. Band, VEB Verlag Technik, Berlin „Der Goldene Schnitt“ - Göttliche Proportionrn und noble Zahlen, Books on Demand, Aachen, ISBN 3-8311-2442-6 „Untersuchung … stereoskoper Videoendoskopien …auf die operative Tätigkeit“, AC „The Art of Structural Engineering“ - The Work of Jörg Schlaich and his Team, Ed. Axel Menges, Stuttgart, ISBN 3-930698-67-6 „Stadia - a Design and Development Guide“ (3.Auflg.), Architectural Press, Bath, GB, ISBN 0-7506-4534-2 „Müngersdorfer Stadion Köln“, Emons, Köln, ISBN 3-89705-126-5 „Auge - Brille- Refraktion“ - Begleitschrift zum „Schober-Kurs“, Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart, ISBN 3-432-27421-1 „Olympiastadion Berlin“ - Sanierung und Modernisierung 200-2004, Berlin, ISBN 3-936300-16-X „Stadien und Arenen“ - von Gerkan, Marg und Partner, Hatje Cantz, Hamburg, ISBN 3-7757-1677-7 „dtv-Atlas zur Baukunst“ - Band 1 und 2 (7.Auflg.) - Allgemeiner Teil, dtv-Verlag, München, ISBN 3-423-03020-8 „Architektur und Harmonie“ Zahl, Maß und Proportion in der abendl. Baukunst, DuMont Verlag, Köln, ISBN 3-7701-1196-6 „Bauentwurfslehre“ (33.Auflg.) - Handbuch, Vieweg Verlag, Braunschweig, ISBN 3-531-58651-6 „Zehn Bücher über Architektur“ - Viertes und Fünftes Buch, Heitz & Mündel, Strassburg „Baukunst“ Bücher I - V Erster Band (Übersetzung, Leipzig 1796), Artemis - Verlag, Zürich/München, ISBN 3-7608-8064-9 „Augenheilkunde“ (4.Auflg.) - Enke Reihe zur AO [Ä], Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart, ISBN 3-432-94504-3 „Arenen im 21. Jahrhundert“ Leistungsschau des Stadionbaus, Ernst&Sohn, Berlin, ISSN 0038-9145 „Guide to Safety at Sports Grounds“ - Fourth Edition, GREEN GUIDE, The Stationary Office, London, ISBN 0-11-3000-952 „Faszination Stadion 2006 - Die WM-Stadien“ - Geschichte - Potraits - Ausblick, Stadionwelt ©, Brühl „Stadien der Fußballweltmeisterschaft 2006“ Birkhäuser, Berlin, ISBN 3-7643-7247-8 „Stadionbauten von der Antike bis zur Gegenwart.“ Regie u. Selbsterfahrung der Massen, Anabas-Verlag, Gießen, ISBN 3-87038-043-8 EN / DIN - Vorschriften D001 D002 D003 D004 D005 D006 D007 D008 D009 D010 D011 D012 D013 D014 D015 242 ARGEBAU, Fachkomm. Bauaufsicht2005-06 ARGEBAU, Fachkomm. Bauaufsicht2005-06 Nordrhein-Westfalen2002-09 Baden-Würtenberg 1974-08 NABau im DIN, Normen-A. Bauwesen2004-05 NABau im DIN, Normen-A. Bauwesen2003-09 NABau im DIN, Normen-A. Bauwesen2004-11 NABau im DIN, Normen-A. Bauwesen2005-01 NABau im DIN, Normen-A. Bauwesen2005-01 NABau im DIN, Normen-A. Bauwesen2004-11 NABau im DIN, Normen-A. Bauwesen2003-02 NABau im DIN, Normen-A. Bauwesen2005-01 NABau im DIN, Normen-A. Bauwesen 1997-04 NABau im DIN, Normen-A. Bauwesen2004-05 NABau im DIN, Normen-A. Bauwesen 1999-11 MVStättV MVStättV VStättVO VStättVO DIN EN 13200-1 DIN EN 13200-3 DIN EN 13200-4 DIN EN 13200-5 DIN EN 13200-6 DIN 18 030 DIN 18 035-1 DIN 33 402-2 DIN 18 203-1 DIN 4844-1 DIN / EN 12 193 Muster-Versammlungsstättenverordnung über den Bau und Betrieb von Versammlungsstätten Muster-Versammlungsstättenverordnung Begründung und Erläuterung zur MVStättV Verordnung über den Bau und Betrieb von Versammlungsstätten (gültig) Verordnung über den Bau und Betrieb von Versammlungsstätten (alt) „Zuschaueranlagen“ - Teil 1, Kriterien für die räumliche Anordnung von Zuschauerplätzen „Zuschaueranlagen“ - Teil 3 Entwurf, Abschrankungen , Anforderungen, Beuth Verlag, Berlin „Zuschaueranlagen“ - Teil 4 Entwurf, Sitze, Produktmerkmale, Beuth Verlag, Berlin „Zuschaueranlagen“ - Teil 5 Entwurf, Ausfahrbare (ausziehbare) Tribünen, Beuth Verlag, Berlin „Zuschaueranlagen“ - Teil 6 Entwurf, Demontierbare (provisor.) Tribünen, Beuth Verlag, Berlin „Barrierefreies Bauen“ Entwurf), Planungsgrundlagen , Beuth Verlag, Berlin „Sportplätze“ - Teil 1 Freianlagen f. Spiele u. Leichtathletik, Beuth Verlag, Berlin „Ergonomie“ - Teil 2 (Entwurf) Körpermaße des Menschen - Werte, Beuth Verlag, Berlin „Toleranzen im Hochbau“ - Teil 1 Vorgefertigte Teile aus Beton, Stahl- u. Spannbeton, Beuth Verlag „Sicherheitsfarb. u. Sicherheitszeich.“ Gestaltungsgrundlagen für Sicherheitszeichen, Berlin „Sportstättenbeleuchtung“ Licht und Beleuchtung, Beuth Verlag, Berlin Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Literaturverzeichnis Vorschriften der Sportverbände V001 V002 V003 V004 V005 V006 V007 V008 V009 V010 V011 V012 FIFA / UEFA2002 FIFA / UEFA 1995 FIFA 2004 UEFA2005 UEFA2001 UEFA2004 UEFA2005 DFB2004 DFB2005 DFL2004 IAAF 1995 IAKS / IOC 1993 Pflichtenheft „Stadion 2006 - Profile und Anforderungen“ - Städte und Stadien zur FIFA Fußball-Weltmeisterschaft 2006 Technische Empfehlungen und Anforderungen“ - für den Neubau oder die Modernisierung von Fußballstadien (3. Auflg.) Safety Guidelines - Sicherheitsrichtlinien der FIFA Anforderungen an die Austragungsorte von EM-Endrunden der UEFA-Klubwettbewerbe Pflichtenheft „EM 2008“ - Anforderungen an die Austragungsorte Verbindliche Sicherheitsvorkehrungen Reglement der UEFA Championsleague 2005/2006 Richtlinien z. Verbess. d. Sicherheit b. Bundesligaspielen Regeln 2005/2006 LO - Lizenzordnung Track and Field Facilities - Manual, Köln, ISBN 3-921896-81-9 Planungsgrundlagen „Sportplätze / Stadien“, Nummer 33. Zeitschriftenreihen / - Artikel Z001 KNAUF, Hans-Peter2003 Z002 LOWE, Barry2004 Z003 MARG, Volkwin 2004 Z004 SCHMIDT, Thomas2003 Z005 SB - Schriftenreihe2005 Z006 STADIONWELT - Magazin2005 Z007 STADIEN - Konzeptheft2005 „Kunstrasen – Das Spielfeld der Zukunft?“ - Kunststoffrasenbeläge Entwicklung, Aufbau u. Materialien“ aus: sb - sportstättenbau und bäderanlagen, 37. Jahrgang, Mai 2003, Seite 54-59, sb 67 Verlagsgesellschaft mbH, Köln “Vom Sportfeld zur Sportstätte der Zukunft“ - Stadionplanung gestern und morgen“ aus: [Umrisse] - Zeitschrift für Baukultur, Ausgabe 3 Jahrgang 2004, Seite 7-15, Verlagsgrp. Wiederspahn, Wiesbaden, ISSN 1437 - 2533 „Stadionbauten „“Regie und Selbsterfahrung der Massen“ - Beispiel Berlin“ aus: Bauingenieur Band 79, Mai 2004, Seite 201-204“ Springer VDI Verlag, München, ISSN 0005 - 6650 “Olympiastadien des 20. Jahrhinderts“ - Typologie und bauhistorische Entwicklungslinien aus: sb - sportstättenbau und bäderanlagen, 37. Jahrgang, Mai 2003, Seite 14-21, sb 67 Verlagsgesellschaft mbH, Köln „Finanzierung und Betrieb von Sportanlagen“, aus: sb - Sportstätten und Bäderanlagen, sb 67 Verlagsgesellschaft mbH, Köln „Stadionwelt - Das Fan- und Stadionmagazin“, aus: (Schriftenreihe 1-16), Stadionwelt ©, Brühl DETAIL - Zeitschrift für Architektur und Baudetail, Institut für internationale Architektur-Dokumentation., München Lehrbuchsammlung L001 Fakultät für Architektur RWTH-Aachen2005 „Theater und Konzerthäuser“ - Gebäudetypen Eins Lehrstuhl für Gebäudelehre und Grundlagen, Prof. Kada 243 Bildnachweis Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Bildnachweis s.5 s.10 s.12 s.13 s.14 s.15 s.16 s.17 s.18 s.19 s.20 s.21 s.22 s.23 s.24 s.25 s.26 s.27 s.28 s.29 s.34 s.35 s.36 s.37 s.38 s.39 s.40 244 002 www.SEB.de 003-014 R. Sorich, Neuss 015 www.wikipedia.de 016 sb 5/03 (Z005 s.15) 017 J.Verspohl (B031 s.63) 018 unbekannt 019 dtv (B021 s.56) 020 dtv (B021 s.240) 022 www.wikipedia.de 023 J.Verspohl (B031 s.273) 024 www.wikipedia.de 025 verspohl (B031 s.41) 026 verspohl (B031 s.31) 027 verspohl (B031 s.30) 028 verspohl (B031 s.164) 029 sb 5/03 (Z005 s.16) 030 unbekannt 031 J.Verspohl (B031 s.243) 033 stadionwelt © 034 G.Langen (B017 s.36) 035 G.Langen (B017 s.103) 036 J.Verspohl (B031 s.285) 037 www.buckminster.info 038 baukunst (B025 s.212) 039 A.Hausmann (B013 s.367) 040 J.Verspohl (B031 s.95) 041 dtv (B021 s.238) 042 dtv (B021 s.238) 043 Baukunst (B025 s.284) 044 L.B.Alberti (B001 s.319) 045 unbekannt 046 unbekannt 047 J.Verspohl (B031 s.71) 048 R.Reimann, Darmstadt 049 J.Verspohl (B031 s.100) 050 unbekannt 051 H.Gussmann (B012 s.26) 052 www.wikipedia.de 054 unbekannt 055 Draeger, Schickfus 056 Jorn Utzon - Monographie 057 Jorn Utzon - Monographie 058 rwth ac (L001) 059 rwth ac (L001) 060 rwth ac (L001) 065-068 EN/DIN 33402-2 069-075 EN/DIN 33402-2 077 Le Corbusier 078 Le Corbusier 079 www.tu-harburg.de, kuehn 081 Leonardo da Vinci 082 Leonardo da Vinci 083 A.Hausmann (B013 s.151) 084 A.Hausmann (B013 s.62) 085 A.Hausmann (B013 s.45) 086 A.Hausmann (B013 s.56) s.41 087 A.Hausmann (B013 titelbl.) s.42 088 www.wikipedia.de s.43 089 www.mannpharma.de 090 www.mannpharma.de 091 M.Reim (B026 s.41) s.44 092 M.Reim (B026 s.103) 093 unbekannt s.45 094 www.iol-test.org 095 www.sov.ch 096 M.Reim (B026 s.15) s.46 097 www.mannpharma.de 098 unbekannt 099 M.Reim (B026 s.42) s.47 100 www.lea-test.fi s.48 101 W.E. Hill 102 www. ikm.uni-os.de s.49 103 stadionwelt © s.50 104 DFB 105 unbekannt s.51 106 DIN 4844-1 s.52 107 FIFA (popperfoto) s.54 114 Neufert (B023 s.417) 115 Neufert (B023 s.416) s.55 116 G.Graubner (B010 s.22) 117 G.Graubner (B010 s.22) 118 Riphan-Oper Köln aus baumeister 06/2005, s.16 s.56 121 SPA schulitz+partner s.57 122 gmp-Architekten, AC 123 gmp-Architekten, AC s.63 136 Nixdorf s.64 137 Burris-Meyer (B004 s.31) 138 Burris-Meyer (B004 s.36) 139 P.O.Gellinek (B009 s.29) s.65 140 Gussmann (B012 s.21) 141 Gussmann (B012 s.21) 142 P.O.Gellinek (B009 s.29) s.67 143 G.Graubner (B010 s.18) s.69 144 P.O.Gellinek (B009 s.33) s.70 145 P.O.Gellinek (B009 s.45) 146 P.O.Gellinek (B009 s.45) s.71 147 www.allianz-arena.de s.80 154 stadionwelt © 155 stadionwelt © 156 stadionwelt © 157 stadionwelt © s.84 158 beuth-verlag s.90 171 stadionwelt © s.91 176 stadionwelt © 177 stadionwelt © 178 stadionwelt © 179 www.eheim-moebel.de s.92 180 1.FC Köln 181 Nixdorf 182 Nixdorf 183 gmp-Architekten, AC s.94 189 190 191 s.95 192 193 s.96 195 196 197 s.98 201 s.99 203 204 s.100 206 207 s.101 208 209 s.102 211 s.103 213 s.104 214 215 s.105 216 s.106 217 218 219 220 s.107 223 224 225 226 s.109 231 s.111 234 235 s.112 238 s.115 243 244 s.119 256 s.123 258 259 s.128 267 268 269 s.129 270 271 272 s.130 273 s.131 274 275 276 277 s.132 278 279 280 281 s.133 290 291 292 293 stadionwelt © stadionwelt © stadionwelt © stadionwelt © BBAG stadionwelt © stadionwelt © Nixdorf stadionwelt © Kölner Sportstätten GmbH Nixdorf Nixdorf Roland Sorich, Neuss gmp-Architekten, AC gmp-Architekten, AC stadionwelt © Nixdorf stadia (B016 s.29) stadionwelt © gmp-Architekten, AC www.wikipedia.de www.supertechno.de www.panther.tv michaelis - TV agentur reuters Nixdorf Nixdorf Nixdorf UEFA getty images © Roland Sorich, Neuss Nixdorf Nixdorf Nixdorf stadionwelt © H.Wettner, rwth ac www.eheim-moebel.de www.eheim-moebel.de www.apa.de stadionwelt © www.apa.de www.apa.de www.apa.de www.apa.de HSV-Museum stadionwelt © stadionwelt © stadionwelt © Nixdorf stadionwelt © stadionwelt © stadionwelt © Nixdorf stadionwelt © www.secufence.de stadionwelt © Nixdorf Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ s.135 294 Nixdorf s.136 297 Nixdorf 298 stadionwelt © 299 www.secufence.de 300 www.secufence.de s.137 301 www.secufence.de 302 stadionwelt © 303 www.secufence.de 304 www.secufence.de s.138 305 stadionwelt © 306 stadionwelt © s.139 307 www.allianz-arena.de 308 www.allianz-arena.de 309 gmp-Architekten, AC s.141 312 stadionwelt © s.144 314 gmp-Architekten, AC 315 Th.Schmidt (Z005 s.16) 316 www.olympiastadionberlin.de 317 gmp-Architekten, B s.145 321 Nixdorf 322 stadionwelt © 323 stadionwelt © s.148 340 stadionwelt © 341 gmp-Architekten, AC 342 stadionwelt © s.151 348 www.siemens.de 349 stadionwelt © 350 stadionwelt © / Mardo 351 stadionwelt © s.156 361 Nixdorf 362 Nixdorf 363 www.stadion-koeln s.159 364 - 371 euroluftbild.de (über stadionwelt ©) 366 fvgffm 2005 © 371 Kölner Sportstätten GmbH s.160 376 gmp-Architekten, B s.161 378 stadionwelt © s.164 381 Roland Sorich, Neuss s.165 383 BVB-Archiv, Gerd Kolbe s.168 386 Roland Sorich, Neuss s.169 388 Inst. f. Stadtgesch. F.a.M. s.172 391 stadionwelt © s.173 393 Stadt Gelsenkirchen s.174 394 Roland Sorich, Neuss 395 stadionwelt © s.175 396 www.arena-aufschalke.de 397 stadionwelt © 398 stadionwelt © 399 stadionwelt © s.178 402 Roland Sorich, Neuss s.179 404 stadionwelt © s.182 407 Roland Sorich, Neuss s.183 409 Hist. Museum Hannover s.186 412 Roland Sorich, Neuss Bildnachweis s.187 s.190 s.191 s.194 s.195 s.198 s.199 s.202 s.203 s.206 s.207 s.230 s.231 414 417 419 422 424 427 429 432 434 437 439 483 484 Stadt Kaiserslautern Heiner Leiska, Hamburg stadionwelt © Roland Sorich, Neuss Westend Public-R. Leipzig Roland Sorich, Neuss www.bvb-nord.de Roland Sorich, Neuss stadionwelt © Roland Sorich, Neuss Archiv Stadt Stuttgart stadionwelt © Heiner Leiska, Hamburg Der Verfasser hat sich intensiv nach bestem Wissen und Gewissen bemüht, die Rechte für die einzelnen Abbildungen zu verfolgen und zu wahren. Sollte es trotzdem zu unbeabsichtigten Versäumnissen gekommen sein, entschuldigt er sich hiermit bei den Fotografen, Organisationen und Architekten. Die Verwendung von Bildmaterial Dritter dient gemäß §51 „Zitate“ Gesetz über Urheberrecht und verwandte Schutzrechte (09.09.1965 Fundstelle: BGBl I 1965, 1273) einem wissenschaftlichen Zweck. Die Zeichnungen sind eigenständige Neuanfertigungen des Verfassers, die Pläne der zwölf WM-Stadien sind neu-/überarbeitet und beruhen auf den Planungen der jeweiligen Architekten, die dem OK 2006 im Rahmen der Vorbereitung für die WM 2006™ zur Verfügung gestellt wurden. Sie erheben nicht den Anspruch der exakten Übereinstimmung mit dem gebauten Objekt und dienen lediglich der wissenschaftlichen Erläuterung. Besonderen Dank gilt der Unterstützung dieser Arbeit durch das Büro gmp-Architekten, Hamburg/Berlin/Aachen, der Internet-Informationsplattform Stadionwelt® für die Zurverfügungstellung der meisten Fotoabbildungen und dem Organisationskomitee Deutschland FIFA Fußball-Weltmeisterschaft 2006™ für die Bereitstellung der Planunterlagen aller zwölf WM-Stadien zur wissenschaftlichen Auseinandersetzung, sowie allen Interviewpartnern für ihre Informationen und kritische Rücksprache. 245 Interviews Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Recherche Im Rahmen der vorliegenden Dissertationen wurden viele Gespräche in Form von Interviews geführt. Sie dienten als Informationsaustausch, kritische Rücksprache, zur Überprüfung aktueller Entwicklungen im Stadionbau, sowie zur Abfrage bislang unveröffentlichter Erkenntnisse. Die gewonnen Erkenntnisse sind nicht im Einzelnen durch Zitate hinterlegt worden, es sei denn, sie lassen sich auf konkrete schriftliche Angaben zurückführen. „WM 2006“ Organisationskomitee Deutschland FIFA Fußball-Weltmeisterschaft 2006™ Peter Schliesser Abteilung Städte und Stadien Herriotstrasse 1 D-60528 Frankfurt am Main Telefon Fax E-Mail Internet Internet-Informationsplattform Stadionwelt® Thomas Krämer, Ingo Partecke Schlossstraße 23 D-50321 Brühl Telefon Fax E-Mail Internet +49 - 2232 - 5772 - 0 +49 - 2232 - 5772 - 12 [email protected] www.stadionwelt.de „Brandschutz-Gutachten“ „Wiederkehrende Prüfung - Brandschau“ HHP West Beratende Ingenieure GmbH Bauaufsichtsamt Stadt Köln Stadthaus Deutz Heiko Zies Herforder Str. 20 D-33602 Bielefeld Paul Jacobs Willy-Brandt-Platz 2 D-50679 Köln Telefon Fax E-Mail Telefon Fax E-Mail Internet +49 - 521 - 9 86 44 - 0 +49 - 521 - 9 86 44 - 20 [email protected] +49 - 221 - 221- 24658 +49 - 221 - 221- 24943 [email protected] www.stadt-koeln.de „Formelkunde“ „Augenheilkunde“ Lehrstuhl und Institut für Massivbau IMB - RWTH Aachen Klinik für Augenheilkunde, RWTH Aachen Univ.-Prof. Dr. med. P. Walter Dipl.-Ing. Sebastian Bülte Mies-van-der-Rohe-Straße 1 D-52074 Aachen Dr. med. N. Plange Pauwelsstr. 30 D-52074 Aachen Telefon Fax E-Mail Internet +49 - 241 - 80 25 - 128 +49 - 241 - 80 22 - 335 [email protected] www.rwth-aachen.de/imb Telefon Fax E-Mail Internet +49 - 241 - 80 - 88191 +49 - 241 - 80 - 82408 [email protected] www.ukaachen.de „Veranstaltungstechnik“ „Verkehrsplanung“ Michaelis GmbH - Fernsehausstattung Veranstaltungstechnik Steinhart+CoGmbH VerkehrsBeratung Bernd Michaelis (Geschäftsführer) Otto-Hahn Str. 3 40699 Erkrath Dipl.-Ing. Wim Steinhart Theaterstraße 24 D-52062 Aachen Telefon Telefax E-Mail Internet 246 +49 - 69 - 2006 - 0 +49 - 69 - 2006 - 2222 [email protected] www.FIFAworldcup.com „Stadion-Informationen“ +49 - 211-277500 - 0 +49 - 211-577500 - 22 [email protected] www.michaelis.tv Telefon Fax E-Mail Internet +49 - 241 - 70 19 95 - 0 +49 - 241 - 70 19 95 - 2 [email protected] www.steinhart-vb.de Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ Zusammenfassung Neudefinitionen Abschließend sind nochmals alle wesentlichen Neudefinitionen und Änderungsvorschläge bestehender Vorschriften oder Verbandsvorgaben zur besseren Orientierung zusammengestellt. Es handelt sich bei den Planungsgrundlagen nicht nur um Neuerungen, sondern auch um Klarstellungen bislang nicht ausreichender oder undefinierter Vorgaben. Kontakt Dipl. Ing. Stefan Nixdorf (Architekt) Kupferstrasse 20 52 070 Aachen Telefon +49 172 - 28 346 53 E-Mail snixdorf @ web.de Internet www.stadionatlas.de 14 // S.107 Sichtlinien-Problem 15 // S.110 Stufengang versus Treppe 16 // S.115 Maximalsteigung-20 cm Ableitung aus einer Winkelminute als Minimum separabile 17 // S.117 Leitsätze zur Sichtlinien-Konstruktion und 04 // S.56 Konvergenzpunkt / Ondulation 18 // S.130 Arten zur Spielfeldsicherung 05 // S.58 Sichtwinkelzonen 120°/90°/60° Angabe von Sichtwinkelgruppen gemäß StadionSystemgrundriss nach optimalem Sichtkreis 19 // S.143 Standard-Logenband 2,50 m 06 // S.61 Grundriss-Formtypen 20 // S.143 Mindest-Höhe über dem Spielfeld 07 // S.75 Berechnungsformel 21 // S.145 Mindest-Dachüberstand 08 // S.88 Entleerungszeiten 22 // S.146 Mundloch- / Stufengangsysteme 23 // S.151 Vordimensionierungs-Faktor 01 // S. 30 Modulor „EN“ 02 // S. 46 Kopf- und Augenbewegungen 03 // S. 51 09 // S.88 10 // S.91 11 // S.100 12 // S.101 13 // S.102 Entwicklung einer Standard-Person als Planungs- / Vertragsgrundlage (1,75 m) Definition von Bewegungswinkeln als Beurteilungskriterium „Sitz-Komfort“ max. Betrachtungsabstand 200 m max. Sehschärfewinkel 0,5° Definition geometrischer Phänomene von Zuschauerräumen und Ergänzung des optimalen 90m-Fußball-Sichtkreises um einen 130m-Kreis für Leichtathletik nach „Stadion-ATLAS“ und Definition der Sichtlinienparameter (A/B/C/D) Neubestimmung eines mathem. Beiwertes = 1,65 gem. 60cm-Modul MVStättVO und EN/DIN 13200-1 „place of comparative safety“ (Green Guide) 8 min. „öffentl. sich. Verkehrsfläche“ (MVStättVO) 15 min. Blockdefinition Festlegung der max. Blockgröße mit 1.200 Pers. Ermöglichen der Interpolation aus Reihe/Sitzplatz Stufengänge im Stehplatzbereich MF-Zuschauerdichte Innenraum Mindest-Platzbedarf auf der Medientribüne und Abstimmung divergierende Anforderungen: Presseplatz mit Pult auf 80cm-Stufe Kommentatoren mind. 1,60 m Vorschlag zur Erhöhung der Steilheit und Kompensation durch Zusatzmaßnahmen Definition von Augpunkthöhe / -grundriss Typologisierung von sieben Möglichkeiten mit System-Abmessungen und Sicherheitshinweisen Analyse und Ableitung von Höhen- Logenversatz Ergänzung und Neudefinition des ZuschauerBlickbezugs mit h = 25 m (Video-Würfel) über der „Ersten Reihe“ und Empfehlung des vertikalen Winkels zum Dach = 12° Typenentwicklung von Mundlochsystemen und Abminderungsfaktor Sitzplatzanzahl entsprechend der Tribünen-Neigungsgruppen 20°/25°/30°/35° Tribünenfläche x 2,20 = Kapazität (ohne ML) „Polygonal-Umformung“ 25 // S.158 „Fünf-Punkte-Verfahren“ 26 // S.218 „Parameter-Studien“ Ausnahmeregelung „Drilling/Zwilling“-Stufen Erhöhung der Zuschauerdichte entgegen der MVStättVO auf 3 Pers. pro QM bei Einhaltung Gesamtkapazität Innenraum Definition des „Stufengang“-Begriffs 24 // S.154 Abmessungen von Sitzplätzen Festlegung des Platzbedarfs von Business-Sitzen Typologisierung unterschiedlicher Brüstungsarten Augpunktdefinition und Stellflächenbedarf von Rollstuhlfahrer-Plätzen bei Kamerapositionen, Aufklärung und Aufbau-Alternativen 27 // S.226 28 // S.234 Aufklärung der kontinuierlichen Steigungsdifferenz Definition der 5mm-Toleranz im Stufenausgleich Definition der Sichtlinien-Konstruktion Entwicklung einer excel-basierten Programmierung zur allgemeinen Beurteilung von Sichtqualitäten auf allen Arten von Zuschauertribünen Maximales-Quergefälle eines Servicerings 5% Maximales-Längsgefälle 5% einer Tribünenstufe, Definition und Aufklärung des geom. Phänomens der „echten“ Ondulation 247 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 248 Promotion - „Sichtlinien und Sicherheit“ 249