Prisbelønnet museum blev realitet ved brug af digitale bygningsmodeller

Avanceret arkitektur kombineret med en gammel tørdok som udgangspunkt gav helt specielle udfordringer som kun kunne løses ved at bruge BIM – Building Information Modelling – da det nye Søfartsmuseum i Helsingør blev bygget.


Når man går ind i Museet for Søfart i Helsingør, går man ikke bare ind i et museum, men ned i en gammel tørdok, som i dag fremstår som et moderne museum, der ligger under jorden og derfor ikke udadtil praler med imponerende facader, for det er først når man går ned i huset via de specialdesignede stålbroer, at arkitekturens helhed åbenbares for den besøgende. Nede i dokken åbner museet sig med stålbroerne, der udover at forbinde udstillingssalene ved at krydse de gamle dokvægge, også hælder og vrider sig nedad, så publikum føres ned og ind ad hovedindgangen i siden af dokken, hvor der under jorden er bygget udstillingssale. Det var nemlig et krav at bygningen ikke måtte rage op i det omkringliggende landskab. Derfor er alt bygget under jorden efter de ideer som BIG Architects, der har tegnet museet, kom med.

Udfordrende byggeri
At bygge i og omkring den gamle tørdok har krævet særlige konstruktioner. Det underjordiske museum er omgivet af slurry-vægge i jorden med spunsjern i den øverste del. Under hele bygningen er der boret 461 jordankre 35 meter ned, der hindrer at den flyder op på grund af det massive vandtryk fra havet, der ligger lige ved siden af. Samtlige jordankre er modelleret i Tekla Structures for at sikre at alle detaljer var med i den komplette digitale model, der omfatter alle konstruktioner og en del af installationerne.
Geometrien i byggeriet, der inkluderer de markante stålbroer, som vrider og skråner ned ad, krævede præcise udregninger og tegninger. Udover Zigzag-broen, der danner indgangen, er der endnu en stålbro, bygget som et kryds med store glasfacader, der skærer ind i doksiderne. Denne bro indeholder et auditorium og et undervisningslokale og ser nærmest ud til at svæve mellem dokkens sider. At få disse konstruktioner til at fungere krævede en meget detaljeret model, fordi der var mange ting at tage højde for.
”Der går en lige linje fra museets funktion og stedets betingelser til de arkitektoniske ideer og videre via udførelsesmetoderne og fastlæggelse af det rumlige puslespil i 3D-modellen til de byggetekniske detaljer. Endvidere skal alle de tekniske funktionskrav opfyldes. Processen har krævet et åbent tværfagligt samarbejde og ført til udvikling af nye løsninger,” siger Hans Exner, Chefrådgiver i Byggeri i Rambøll Danmark, der har projekteret alle ingeniørfag på byggeriet.
 


Konstrueret i Kina
Stålbroerne er fremstillet i Kina i flere dele, som er svejset sammen efter de er monteret i Helsingør, og det har derfor været nødvendigt at kunne levere de helt nøjagtige modeller til producenten, så broerne kunne monteres uden tilretninger efter de var fragtet til Helsingør med skib. Brofagene indeholder kanaler til ventilation, som er bygget ind i brokasserne hos stålentreprenøren i Kina. Kanalerne gav udfordringer i forhold til pladsen og højden på broelementerne. De er tegnet ind i den detaljerede model, så man kunne udregne og placere dem så de så vidt muligt ikke krydser hinanden, da det ville give udfordringer i forhold til højden på elementerne.

Krævede digitale modeller
Den komplicerede geometri ville uden brugen af Tekla Structures have været umulig at beregne og udføre, mener Hans Exner.
”Geometrien er virkelig udfordrende, og her er det at det giver ekstrem meget mening at bruge BIM og kunne se alle detaljer i en viewer,” siger Hans Exner, der ikke selv har lavet modellerne, men har brugt dem gennem hele forløbet for konstant at have det rette overblik over den komplekse arkitektur.
”Der er mange overvejelser. Det skal både kunne udføres i praksis, men også være stift og stærkt nok, så det fungerer under alle forhold. Med Tekla-modellen er det langt nemmere og mere overskueligt for alle parter at få overblik, fordi vi kan se alle detaljer. Den har været et uundværligt arbejdsværktøj i hele processen til at løse alle mulige spørgsmål fra både små og store detaljer. Skæve vinkler og vredne plader har betydet, at alle samarbejdsparter har været nødt til at se Teklamodellerne for at få et overblik. Vi har samtidig været sikre på at alle er med på hvad der præcis skal ske,” siger Hans Exner og forklarer:
”Der er arkitektur der kan lade sig gøre i dag, som man ikke kunne realisere tidligere fordi vi kan bruge 3D-modellerne. Broer der vrider sig samtidig med at man skal sikre sig at det rent faktisk kan holde med de forskellige vinkler og drejninger, ville være meget svært uden de digitale modeller.”

Fakta:

Bygherre: Maritim Museums Fond
Arkitekt: BIG, Bjarke Ingels Group
Rådgivende ingeniør: Rambøll
Pris: 300 millioner kr.
Bruttoareal: ca. 7.600 m2
Stål til broerne: 580 ton