Das Terminal 1 des internationalen Flughafens von San Francisco (SFO) wurde in den frühen 1960er Jahren erbaut und konnte trotz einer Renovierung in den 1980er Jahren den Anforderungen der Millionen von Fluggästen, die jährlich abgefertigt werden, nicht mehr gerecht werden. Um dieses Problem zu lösen, wurde das Terminal 1 Replacement Program entwickelt. Das Ziel des SFO war es, den Aufenthalt der Gäste zu revolutionieren und gleichzeitig eine moderne Reiseromantik zu fördern und zu zelebrieren.

Das Projekt wurde von zwei separaten Teams ausgeführt, die eng zusammenarbeiteten. Dazu gehörten der Boarding-Bereich B (mit einem Austin-Webcor-Joint-Venture als Generalunternehmer und einem Planungsteam unter der Leitung von HKS-Woods Bagot-ED2-KYA Joint-Venture-Architekten) und das Terminal 1 Center (mit Hensel Phelps als Generalunternehmer und einem Planungsteam unter der Leitung von Gensler-Kuth Ranieri Joint-Venture-Architekten).

Als Hauptingenieur im Planungsteam für den Boarding-Bereich B wurde Arup zum Hauptplaner für die luftseitigen Elemente des Projekts ernannt, einschließlich der Luftfahrtplanung, des Bauingenieurwesens und der Nachhaltigkeitsberatung, zusätzlich zu den Leistungen für die Gebäudeplanung, einschließlich Mechanik, Elektrik, Sanitärtechnik und Akustik/Audiovisuelles.

Arup fungierte auch als federführender Bauingenieur für das Projekt und war für die Planung des 30 Hektar großen Vorfelds und der Umgestaltung der Rollwege verantwortlich, die in mehreren Phasen durchgeführt wurde. Wir stimmten uns umfassend mit dem luftseitigen Logistikteam des Flughafens ab, um die betriebliche Flexibilität während der gestaffelten Bauarbeiten aufrechtzuerhalten, einschließlich der Bereitstellung von temporären Rollbahnen und Standplätzen.

Der in drei Phasen (2019, 2020 und 2021) eröffnete Boarding-Bereich B ist nun mit 25 Flugsteigen in einem geräumigen Terminalgebäude mit zwei Ebenen und einem Zwischengeschoss voll in Betrieb. Das Gebäude verfügt über geräumige Warteräume für Passagiere, Gastronomie- und Einzelhandelskonzessionen, ein automatisches Gepäckabfertigungssystem, Verbindungen zum Bodentransport und neue Verbindungen nach der Sicherheitskontrolle zum internationalen Terminal, so dass die neue Anlage sowohl Inlands- als auch Auslandsflüge abfertigen kann.

Energieeffiziente Lösungen

Unsere multidisziplinären Teams trugen dazu bei, dass trotz des intensiven Energieverbrauchs eines Flughafenterminals, der rund um die Uhr in Betrieb ist, ein äußerst energieeffizientes Gebäude entstand. Von Beginn des Entwurfs an identifizierte Arup zwei kritische Bereiche für die Senkung des Energieverbrauchs: die Heiz- und Kühlsysteme und das Gepäckfördersystem. Das mechanische System nutzt in großem Umfang Strahlungsdecken zum Heizen und Kühlen, was ein kleineres und äußerst effizientes Verdrängungslüftungssystem ermöglicht. In der gesamten Abfertigungshalle werden elektrochrome Verglasungen eingesetzt (mit Low-E-Hochleistungsgläsern auf der Oberlichtebene), die für hochwertiges Tageslicht sorgen und gleichzeitig Blendung und Wärmeeintrag reduzieren.

Der Boarding-Bereich wird teilweise durch eine 1-MW-Solaranlage auf dem Dach des Gebäudes mit Strom versorgt. Darüber hinaus verbraucht ein fortschrittliches modulares Gepäckfördersystem - das erste seiner Art in den Vereinigten Staaten - nur halb so viel Energie wie herkömmliche Förderbänder. Insgesamt trugen die Maßnahmen zur nachhaltigen Gestaltung des Harvey Milk Terminal 1 dazu bei, Energieeinsparungen von über 40 % zu erzielen, so dass der Boarding-Bereich B als erstes Flughafenterminal der Welt die LEED v4/4.1 BD+C New Construction Platinum-Zertifizierung erhielt.

Aufrechterhaltung des Betriebs bei gleichzeitigen Verbesserungen

Wir arbeiteten mit dem Bauunternehmen zusammen, um einen stufenweisen Ansatz und einen Bauzeitplan festzulegen, der den Flugbetrieb und die Flexibilität aufrechterhält. Die Phaseneinteilung wurde durch den Einsatz von temporären, abgelegenen Gates, die Umgestaltung bestehender Gates und Zwischenlösungen für die Abstufung optimiert. Provisorische Versorgungseinrichtungen ermöglichten die Aufrechterhaltung bestehender Dienste und Systemredundanzen, während die permanenten Einrichtungen gebaut wurden.

Moderne Flugzeugabstellplätze

Unsere Luftfahrtplanungsspezialisten entwickelten einen neuen Plan für Flugzeugabstellplätze, der sich flexibel an die moderne Flugzeugflotte anpasst, einschließlich mehrerer Zwei-für-Eins-Rampensysteme für Flugzeuge, die für den A380 ausgelegt sind. Wir arbeiteten eng mit den Interessenvertretern der Fluggesellschaften und des Flughafens sowie der Flughafenfeuerwehr zusammen, um den Betrieb des Vorfelds und die Sicherheitspraktiken aus allen Blickwinkeln zu verstehen.

Der Boarding-Bereich B verfügt nun sowohl am Standende als auch am Standanfang über Zufahrtsstraßen für Fahrzeuge. Da die Straßen am Kopf der Tribüne eine Premiere für das SFO sind, stellt dies einen Quantensprung im Denken und Planen für einen effizienteren Vorfeldbetrieb dar.

Bauen mit nachhaltigen Materialien

Arup arbeitete mit dem multidisziplinären Planungsteam und den Nachhaltigkeitsverantwortlichen des Flughafens zusammen, um sicherzustellen, dass alle Materialien - von den Baumaterialien über die Bodenbeläge bis hin zu den einzigartigen Flughafensystemen - strenge Nachhaltigkeitskriterien erfüllen. Durch die Optimierung des Zementanteils im Konstruktionsbeton konnten wir den "embodied carbon footprint" des gesamten Gebäudes um über 10 % reduzieren. Die Möbel, Teppichböden und Wandverkleidungen sind alle frei von giftigen Flammschutzmitteln, die üblicherweise Textilien zugesetzt werden.

Zum ersten Mal in der Baubranche haben wir für die Fluggastbrücken eine Umweltproduktdeklaration (EPD) und eine Gesundheitsproduktdeklaration (HPD) eingeholt - eine wichtige Information, die eine Bewertung und Verbesserung des ökologischen Fußabdrucks von Gebäudekomponenten ermöglicht. Außerdem haben wir die Gesundheit der Nutzer geschützt, indem wir alle Innenraummaterialien (innerhalb der wasserdichten Membran) auf strenge Kriterien für Luftemissionen hin überprüft und ein Außenluftfiltersystem ausgewählt haben, um Passagiere und Flughafenmitarbeiter vor Luftschadstoffen und Kerosingeruch zu schützen. Die wichtigsten Nachhaltigkeitsstrategien wurden gemeinsam mit dem SFO anhand einer dreifachen Kosten-Nutzen-Analyse (ökologisch, sozial und finanziell) überprüft, um den allgemeinen Nutzen dieser Strategien für die Passagiere und die Gemeinde in den Entwurfsprozess einzubeziehen.

Als Teil seines strategischen Plans zur Verringerung der Kohlenstoffemissionen hat das SFO Anreize für Fluggesellschaften und Bodendienstleister geschaffen, ihre Fahrzeugflotten von Diesel auf Elektrofahrzeuge umzustellen. Wir führten eine Studie durch, um die angemessene Anzahl von Ladestationen für Elektrofahrzeuge zu ermitteln, wobei wir von einer 100-prozentigen Elektrofahrzeugflotte als Grundlage für die Planung ausgingen. Nach Auswertung der Ergebnisse empfahlen wir die Einrichtung von vier Ladestationen pro kleinem Flugsteig und 10 Stationen pro großem Flugsteig.

Die luftseitige Neigung und die Versorgungseinrichtungen wurden mit AutoCAD Civil 3D modelliert und mit AutoDesk BIM 360 Glue in das BIM-Modell des Projekts integriert, um die gemeinsame Nutzung, Koordination und Kollisionserkennung in einer Echtzeit-3D-Umgebung zu erleichtern. Diese zugängliche Plattform bot den Planungs- und Bauteams einen gemeinsamen Raum für die Planung, die Zusammenarbeit, die Innovation und schließlich für die Konstruktion und Dokumentation des Projekts.

Die technische Kompetenz von Arup hat es dem Projektteam ermöglicht, koordinierte Lösungen zu finden, die sowohl finanzielle als auch betriebliche Effizienz bieten und gleichzeitig dem Anspruch gerecht werden, ein Terminal von Weltklasse zu entwerfen.

Wayne Campbell

Projekt- und Designmanager, Austin Webcor Joint Venture

"Stresstest" des Entwurfs mit WeatherShift

Da es sich bei dem Flughafen um eine kritische Infrastruktur handelt, die an die Bucht von San Francisco angrenzt, führten wir eine Bewertung der Widerstandsfähigkeit der luftseitigen Entwässerungsinfrastruktur des Projekts für eine Reihe von prognostizierten zukünftigen Klimawandelszenarien durch. Wir setzten das WeatherShiftTM-Tool ein, um die Robustheit des Entwässerungsentwurfs anhand von Klimawandelmodellen zu testen, die eine Zunahme der Niederschlagsintensität um 10 bis 25 % bis 2090 vorhersagen.

Dieser "Stresstest" führte zu Anpassungen des Designs, die die Widerstandsfähigkeit des Systems bei den für die Zukunft vorhergesagten stärkeren Stürmen erhöhen. Der größte Teil des Entwässerungssystems ist in der Lage, die erhöhte Niederschlagsintensität zu bewältigen, aber ein isoliertes anfälliges "schwaches Glied" im System wurde von 18 Zoll auf 24 Zoll vergrößert, um eine angemessene zusätzliche Widerstandsfähigkeit zu gewährleisten. Die Kosten für die Verbesserung der Widerstandsfähigkeit betrugen weniger als 5.000 Dollar, was im Vergleich zu den potenziellen Kosten für künftige Betriebs- und Wartungsarbeiten einen außergewöhnlichen Wert darstellt.

Gemeinschaftsunternehmen Austin-Webcor / Gemeinschaftsunternehmen HKS-Woods Bagot-ED2-KYA