Einleitung

Artist Giny Vos is internationally known for creating large-scale, site-specific installations that challenge spatial perception and architectural boundaries. For two of her projects, Feniks and In the Eyes of Sybilla Merian at Naturalis, Femto played a key role by providing structural analysis and certification support, enabling these ambitious artworks to be realized safely and compliantly within complex public environments.

Die Künstlerin Giny Vos ist international bekannt für großformatige, ortsspezifische Installationen, die räumliche Wahrnehmung und architektonische Grenzen herausfordern. Für zwei ihrer Projekte – Feniks und In the Eyes of Sybilla Merian im Naturalis – übernahm Femto eine zentrale Rolle bei der Strukturanalyse und Zertifizierungsunterstützung. Dadurch konnten diese ambitionierten Kunstwerke sicher und regelkonform in komplexen öffentlichen Umgebungen realisiert werden.

Zentrale Herausforderung

Beide Projekte überschritten die Grenzen konventionellen Ausstellungsdesigns. Die Installationen von Giny Vos wirken visuell leicht und expressiv, sind jedoch aufgrund ihrer Größe, Geometrie und Interaktion mit öffentlichen Räumen strukturell hochkomplex.

Während Feniks aus einer komplexen Struktur mit 1.763 Stahlkastenprofilen besteht, eine Höhe von 19 Metern und eine Spannweite von 22 Metern erreicht und sich in unmittelbarer Nähe einer stark befahrenen Autobahn befindet, erforderte In the Eyes of Sybilla Merian (Bug Eyes) eine detaillierte Strukturanalyse zweier schwerer, hängender „Facettenaugen“, die sich über drei Etagen des Parkhauses von Naturalis erstrecken.

Trotz ihres künstlerischen Charakters mussten beide Strukturen strenge Sicherheitsanforderungen erfüllen. In beiden Fällen wurden die Lastannahmen gemäß Eurocode angesetzt, einschließlich Eigengewicht, Windlasten aus mehreren Richtungen sowie Schneelasten. Die nicht standardisierten Geometrien erschwerten die Anwendung klassischer Berechnungsmethoden erheblich.

Ein verlässlicher Nachweis erforderte daher fortgeschrittene Strukturanalysen, um Lastkombinationen und das strukturelle Verhalten realitätsnah abzubilden und Sicherheit sowie Regelkonformität zu gewährleisten – ohne die künstlerische Intention zu beeinträchtigen.

Feniks

Feniks ist eine großformatige, skulpturale Struktur mit komplexem Lastabtrag und nicht standardisierter Geometrie. Femto unterstützte das Projekt bereits in einer frühen Entwurfsphase, indem das künstlerische Konzept in ein strukturell verifizierbares Modell überführt wurde.

Abbildung 1: Feniks ist eine komplexe Konstruktion aus 1.763 Stahlkastenprofilen, die eine Höhe von 19 Metern und eine Spannweite von 22 Metern erreicht und neben einer stark befahrenen Autobahn steht.

Mit Hilfe fortgeschrittener Finite-Elemente-Analyse (FEA)-Werkzeuge wie Femap & SDC Verifier wurden Spannungen, Durchbiegungen, Stabilität und das Verhalten der Verbindungen unter relevanten Lastfällen analysiert. Durch iterative Analysen und Designvalidierungen arbeiteten die Strukturingenieure von Femto eng mit der Künstlerin und dem ausführenden Betrieb zusammen, um das Design zu optimieren, ohne den künstlerischen Ausdruck zu kompromittieren.

Diese frühe ingenieurtechnische Einbindung reduzierte Risiken, verhinderte späte Umplanungen und ermöglichte eine reibungslose Freigabe durch die zertifizierenden Behörden.

Naturalis “In the Eyes of Sybilla Merian” (Bug Eyes)

Im Rahmen des Projekts In the Eyes of Sybilla Merian im Naturalis wurden zwei große „Facettenaugen“ an der Fassade des neuen Parkhauses installiert, die sich vom 8. bis zum 10. Obergeschoss erstrecken. Diese markanten Elemente sind von stark vergrößerten Mottenaugen aus der Naturalis-Sammlung inspiriert.

Abbildung 2: Das Projekt „In the Eyes of Sybilla Merian (Bug eyes)” erforderte eine detaillierte Strukturanalyse von zwei schweren, hängenden Facettenaugen-Installationen, die sich über drei Etagen des Naturalis-Parkhauses erstreckten.

Die Augenrahmen bestehen aus gebogenen Stahlstäben, die die neuronalen Strukturen innerhalb der Insektenaugen zitieren und so eine organische, zugleich jedoch technisch anspruchsvolle Struktur bilden.

Die größte Herausforderung lag im Nachweis der strukturellen Sicherheit dieser relativ schweren, hängenden Installationen sowie in ihrem Zusammenspiel mit der bestehenden Fassadenstruktur. Femto führte detaillierte Strukturanalysen durch, um Lastpfade, Spannungen und Verformungen zu verifizieren, und unterstützte die Auslegung der Fassadenanschlüsse, um einen sicheren Lastabtrag in das Gebäude zu gewährleisten.

Ergebnisse und Zertifizierungen

• Beide Projekte wurden erfolgreich realisiert, zertifiziert und ohne strukturelle Zwischenfälle oder Verzögerungen für die Öffentlichkeit freigegeben.
• Die Analysen von Femto unterstützten den Nachweis der Entwürfe auf Basis der Eurocode-Anforderungen.
• Die iterativen Analysen von Femto ermöglichten eine frühzeitige Validierung der Designentscheidungen, minimierten technische Risiken und stellten die vollständige Einhaltung regulatorischer Vorgaben sicher.
• Durch die frühzeitige Sicherstellung der strukturellen Integrität konnten kostspielige Änderungen während Fertigung oder Montage vermieden werden.

Fazit

• Diese Projekte zeigen die Fähigkeit von Femto, komplexe, nicht standardisierte Strukturen zu beherrschen.
• Durch fortgeschrittene Strukturanalysen bewertete Femto Lasten, Stabilität und strukturelles Verhalten für unkonventionelle Designs in öffentlichen Umgebungen präzise.
• Femto stellte unabhängige Zertifizierungs- und Compliance-Expertise bereit und wendete aktuelle Regelwerke wie die Eurocodes an, um Sicherheit nachzuweisen und behördliche Genehmigungen sicherzustellen.

Author: Patrick Naar
Simulation Engineer, Femto Engineering