Architektur:
KERSTEN KOPP Architekten GmbH
Landschaftsarchitektur:
Capattistaubach Landschaftsarchitekten
Tragwerksplanung:
Ifb frohloff staffa kühl ecker – Beratende Ingenieure PartGmbH
Technische Gebäudeausrüstung:
MAI INGENIEURE Planungsgesellschaft mbH
Brandschutz
ARCHITEKTEN – INGENIEURE – BRANDSCHUTZ Eberl-Pacan Gesellschaft von Architekten mbH
Thermische Bauphysik, Bauakustik und Raumakustik
Müller-BBM GmbH
Am Breiten Luch in Lichtenberg entsteht eine Integrierte Sekundarschule mit fünf Zügen der Sekundarstufe I und drei Zügen der Sekundarstufe II sowie eine Sporthalle mit sechs Hallenteilen.
Das vorgesehene Grundstück befindet sich am nördlichen Ende eines nordsüdlich verlaufenden Schul- und Sportbandes zwischen den vielgeschossigen Wohnzeilenbauten und der S-Bahntrasse. Das durch die Lärm- und Erschütterungsimmissionen sowie übergeordnete technische Leitungsführung in der Bebaubarkeit stark eingeschränkte Grundstück ist als adäquater Außenraum der Schule für die große Anzahl der Nutzer:innen sehr beengt. Der vorliegende Entwurf sieht eine kompakte Bebauung im westlichen Grundstücksbereich vor – ein großzügiger Außenraum mit vielen Aufenthaltsqualitäten öffnet sich nach Osten und ermöglicht ebenso eine Anbindung an das südlich anschließende Band mit den weiteren Bildungseinrichtungen.
Die maximale Gebäudehöhe von 23,5m ausnutzend, befinden sich alle Funktionen in dem kompakten Baukörper als gestapelte Lernlandschaft. Der Bezug zum Außenraum ist in allen Ebenen spürbar: Loggien sind wechselseitig den Klassenräumen vorgelagert und können in den Schulalltag integriert werden. Die Funktionen gliedern sich im Erdgeschoss in den Mehrzweckbereich mit dem zentralen schulöffentlichen Funktionen Foyer, Mensa und Mehrzwecksaal, sowie die Verwaltung und den Werkstattbereich. In fünf Geschossen gliedern sich darüber die einzelnen Lerncluster in Kombinationen mit den spezifischen Fachräumen. Im obersten Geschoss befinden sich die Forscherräume der Naturwissenschaft.
Die Mensa/Cafeteria und der multifunktional nutzbare Mehrzweckraum sind zentral nahe dem Eingangsbereich angeordnet. Die Küche und Nebenräume werden von der Straße Am breiten Luch aus unabhängig vom Schulbetrieb angeliefert. Der Mehrzwecksaal ist sowohl mit der Mensa zusammenschaltbar und kann für große Veranstaltungen der gesamten Schulgemeinschaft auch durch mobile Trennwände zum zentralen Foyer geöffnet werden.
Die Compartments stellen die kleinste Einheit eines ganztägigen und inklusiven Lern- und Lebensraumes dar. In den differenzierten Kubaturen der Gebäude wird das Aufbauprinzip der Compartments ablesbar. Ihre räumliche Qualität ist ausschlaggebend für die gesamte Schullandschaft. Hierbei stehen die Flexibilität in der Nutzung, der Außenraumbezug über die Loggien, die räumliche Vielfalt durch Blickbeziehungen innerhalb des Compartments sowie in die verschiedenen Außenräume im Vordergrund. Die angenehme Atmosphäre durch den Einsatz durch Holz und haptische Materialien erzeugt eine hohe Aufenthaltsqualität. Geschossweise werden die Compartments über gemeinsame Mitten erschlossen, in denen alle übergeordneten Funktionen und die Fachräume liegen, die allen Schülerinnen und Schülern zentral zugänglich sind. Großzügige Kommunikations- und Selbstlernbereiche, Pausenaufenthalt, Treffpunkte und Plätze zum Chillen, etc. bilden den räumlichen und inhaltlichen Zusammenhalt der Schule. Zentral gelegene offene, kommunikationsfördernde Treppen verbinden die Geschosse untereinander. Die Unterrichtsräume und der Teambereich gruppieren sich um eine mittlere Zone mit Lernmaterialien und dem Forum, welches sich zu den stirnseitigen Fassaden orientiert. Von allen Unterrichts- und Teamräumen sind über Verglasungen Sichtbeziehungen zur mitleren Zone und dem Forum möglich. Die Verglasungen wechseln sich mit Schrankzonen und Trennwänden ab, die Staumöglichkeiten sowie Flächen für Schließfächer und Garderobe anbieten. Der in Achse des Forums angeordnete große Teilungsraum kann durch eine mobile Trennwand dem Forum zugeschaltet werden. So sind im Forum unterschiedlichste Nutzungen möglich (Unterricht, Präsentationen, Theater-/Veranstaltungen, Pause/Spiel/Freizeit, etc.). Eine mobile modulare Möblierung unterstützt diese Multifunktionalität. Ein Schienensystem mit Hängeelementen ermöglicht temporäre Raumteilungen und schafft flexible Präsentationsflächen. Insgesamt ermöglicht dieser offene flexible räumliche Aufbau der Lernhäuser unterschiedliche didaktische Konzeptionen für das individuelle Lernen, das Lernen in der Kleingruppe, im Klassenverband oder in der ganzen Jahrgangsstufe. Der strukturelle Aufbau ist flexibel und an pädagogische Entwicklungen anpassbar und damit zukunftsfähig.
Die Sporthalle mit sechs Hallenteilen befindet sich im Untergeschoß. Verschiedene Lichtführungen ermöglichen auch hier eine räumliche Vielfalt und Aufenthaltsqualität. Die Zuschauerbereiche haben einen direkten Bezug zum Außenraum: Lichtgräben lenken das Licht in die Hallen. Zum Schulhof entsteht aus dem Lichtelement eine besondere Zäsur im Pausenhof: Eine Tribüne dient der Belichtung und als Tribüne bei Open-Air-Veranstaltungen.
Die intelligent und gut verankerte städtebauliche Setzung der neuen Schule spiegelt sich in einer klaren Anordnung der Freianalgen wieder. Die räumlich und atmosphärisch differenzierte Zonierung ermöglicht, unter Berücksichtigung der funktionalen Abläufe des Schulalltags, die Integration und Aufwertung der vorhandenen Vegetation und eine resiliente Gestaltung des Grundstücks. Die Anpassungsfähigkeit an zukünftige Erfordernisse des Schulbetrieb findet Raum in einer nachhaltigen Gestaltung. Die im Neubau Integrierte Sekundarschule „Am Breiten Luch“, mit einer klaren Adresse an der Falkenberger Chaussee, heißt alle Schüler:innen willkommen. Direkt im Eingangsbereich befinden sich alle notwendigen Fahrradstellplätze sowie die Stellplätze für mobilitätseingeschränkte Nutzer:innen. Der Eingang ist selbsterklärend und wohlproportioniert; einige Oberlichter der unterirdischen Sporthalle pointieren die Fläche. Die Oberlichter sind gleichwohl Sitzgelegenheiten, die von den Schüler:innen wahrgenommen werden können. Der Schulhof, mit vielfältigen Sport- und Aufenthaltsangeboten bestückt, öffnet sich in Richtung Wartenberger Straße und endet in einer kombinierten Lärmschutzwand mit Sitztribüne. Auf der nördlichen Seite des Schulhofs ist ein Baumhain vorgesehen, während sich auf der südlichen Seite Grüne-Klassenzimmer, einschließlich Pflanzbeeten mit didaktischem und demonstrativem Charakter befinden. Der nördliche Baumhain integriert weitestgehend alle vorhandenen Bäume. Der Hain verkörpert und verweist auf den Klimawandel, spendet Schatten, bindet CO2 und Feinstaub sowie kühlt und befeuchtet die Luft. Im Baumhain selber befindet sich, von der Grundstücksgrenze zurückgesetzt, als Lärmschutzmaßnahme entlang der Falkenberger Chaussee, eine Art Holz-Spielwand. Hier können die Schüler:innen spielen und in einigen Baumhäusern (Beobachtungsstationen und Baumkronen-Observatorien) Erholung und Forschungsmöglichkeiten entdecken.
Im Sinne einer maximalen Flexibilität sowie einer elementierten und damit wirtschaftlichen und schnellen Bauweise wird das Tragwerk des Schulgebäudes als Stahlbetonskelettbau unter Verwendung von Fertigteilen geplant. Ein System aus Stahlbetonstützen und –balken schafft maximale Raumflexibilität. Spannbetonhohldielen überspannen mit geringen Bauteilstärken relativ große Spannweiten stützenfrei. Die Aussteifung erfolgt über Betonwände im Bereich der Sanitärkerne und Treppenhäuser. Für die Beschleunigung des Bauablaufes kommen weitgehend Betonfertigteile bzw. Halbfertigteile zum Einsatz (Fertigteilstützen und –balken, Spannbetonhohldielen, Betonhohlwände). Die Trennwände zwischen den Räumen und zu den Erschließungsflächen werden aus nichttragenden Trockenbau-, bzw. Holzständer-Leichtbauwänden hergestellt. Die Flurwände, bzw. Wände zwischen Unterrichtsräumen und Forum werden zusätzlich mit einer Schrankzone ausgebildet. Durch die Trennung von tragenden und ausfachenden Bauteilen wird die größtmögliche Flexibilität für Anpassungen an zukünftige Nutzungsänderungen gewährleistet.
Das Tragwerk der Sporthallen fängt mit Stahlbetonbindern als Fertigteilen die Stützen aus den Obergeschossen ab. Zwischen den Bindern spannen Stahlbetonhohldielen. Die Wände im Umkleide-, Geräteraum- und Technikbereiche werden aus nichttragendem Trockenbauwänden hergestellt. Das Gebäude ist auf einer Stahlbetonbodenplatte gegründet.
Die Fassaden werden durch ein System aus vor das Stahlbetonskelett angeordnete hochwärmedämmende Holz-Alu-Fensterkonstruktionen mit opaken Paneelen in den Brüstungsbereichen gebildet und ermöglichen so großzügige Bezüge zum Außenraum. Die Fensterkonstruktion ist so ausgebildet, dass in einem kleinteiligen Raster flexibel Trennwände angeschlossen werden können und damit unterschiedlichste Raumaufteilungen möglich sind. Innerhalb des Rasters sich abwechselnde Festverglasungen und Öffnungsflügel ermöglichen unabhängig von der jeweiligen Raumaufteilung eine gute Versorgung mit natürlicher Belüftung. Nachströmklappen am Deckenanschluss ermöglichen eine effiziente Nachtauskühlung. Die sturzlose Außenwandkonstruktion ermöglicht in Kombination mit einer maximalen Raumtiefe von 8,40m eine gute Tageslichtversorgung der Räume. Individuell steuerbare außenliegende Senkrechtmarkisen/Raffstores schaffen einen effektiven Sonnenschutz. Als Blendschutz kommen innenliegende Vorhänge zum Einsatz, die für eine behagliche Innenraumatmosphäre sorgen.
Die Sporthallen werden über Lichtgräben und Oberlichter belichtet und über öffenbare Fenster mit einer natürlichen Querlüftung gelüftet.
Die Schule wird aus robusten und langlebigen Materialien gebaut. Massive Bauteile sollen weitestgehend unverkleidet bleiben, um sie als Wärmespeicher zu aktivieren und damit die thermische Stabilität des Gebäudes zu verbessern. Im Innenbereich führen Kontraste aus warmen organischen und robusten mineralischen Oberflächen die Materialsprache der Fassaden konsequent fort. Linoleumböden in den Unterrichtsräumen, Holzwände und -möbeleinbauten sowie Holzwerkstoffakustikdecken kontrastieren mit den mineralischen Oberflächen der Nutzestrichböden der Zentral- und Erschließungsbereiche. Betondecken- und wände und Holzwände bleiben sichtbar. Leichtbauwände werden in einem hellen Farbkanon gestrichen.
In allen Aufenthaltsbereichen sowie den Verkehrsflächen der Compartments kommen absorbierende Akustikbaffeln (Lamellen) aus Holzwerkstoffplatten zum Einsatz um eine optimale Sprachverständlichkeit und akustischen Komfort zu ermöglichen. Die Baffeln ermöglichen gleichzeitig eine thermische Aktivierung der Betondecken sowie eine flexibel nachinstallierbare Leitungsführung der Gebäudetechnik.
Das Gebäude ist mit dem maximal möglichen Abstand von den Lärmemissionen der Bahntrasse angeordnet. Die Isolierverglasungen und geschlossenen Aussenwandkonstruktionen erfüllen den erforderlichen Schallschutz gegen Außenlärm.
Aufgrund der Gebäudeposition im westlichen Grundstücksteil (Streifen II 70-110m) sind gem. Erschütterungsgutachten keine Maßnahmen zum Erschütterungsschutz erforderlich.
Die Schulneubauten werden durchgängig barrierefrei geplant:
Das Konzept des baulichen, anlagentechnischen und organisatorischen Brandschutzes für das Gebäude der Gebäudeklasse (GK) 5 mit dem Sonderbautatbestand „Schule“ wird durch eine gezielte Einteilung in Brandabschnitte Rechnung getragen, die im wesentlichem dem Entwurfs des Architekten und den Strukturen der pädagogischen Nutzung folgen.
Der Entwurf gliedert den Baukörper, der länger als 60 m ist in fünf kleinere, beherrschbare Brandabschnitte (statt in zwei erforderliche). Diese Abschnitte folgen der Logik der im Wettbewerbsentwurf vorgeschlagenen konsequenten Trennung und Reihung der Klassen und Gemeinschaftsflächen. Feuerhemmende Wände und feuerbeständige Geschossdecken bilden gleich mehrere, ausreichend sichere Raumabfolgen, die überschaubar sind und mögliche Gefährdungsbereiche gut einsehbar gestalten. Im Zentrum des Gebäudes entsteht – gleichsam als Sicherheitsscharnier – ein zentraler Bereich über den die Evakuierung des Gebäudes im Brandfall sicher eingeleitet und Löschangriffe von zentraler Stelle aus vorbereitet werden können.
Jedem Brandabschnitt ist ein vertikaler Fluchtweg (Treppe in Treppenraum) zugeordnet. Der zweite Rettungsweg führt in den benachbarten, vom Brand nicht betroffenen Abschnitt. Dadurch können horizontale Rettungswege – z.B. für Inklusion – angeboten werden und die maximalen Rettungsweglängen werden verkürzt. Cluster, die 400m² überschreiten, werden zusätzlich z.B. durch Unterzüge o.ä. in Rauchabschnitte eingeteilt, um die mögliche Verrauchung einzuschränken und die Rettung in zwei Richtungen zu ermöglichen. Der zentrale notwendige Flur bietet darüber hinaus den Nutzer:innen die Möglichkeit, aus den angrenzenden Brandabschnitten sicher in den Haupttreppenraum zu gelangen und den Rettungskräften Platz, sich zu aufzubauen, zu orientieren und gezielt gegen den Brand vorzugehen. In diesem Bereich können – trotz der Nutzung als notwendiger Flur – Möbel, z.B. aus Vollholz, für Lernnischen, Kommunikationsbereiche o.ä. fest installiert werden, ohne die erforderliche Sicherheit einzuschränken.
Der zentrale Eingangsbereich im Erdgeschoss bildet ein Foyer, an das der offengehaltene Mehrzweckbereich sowie Verwaltung und Werkstätten angrenzen. Das offene Raumgefüge wird teilweise durch massive feuerbeständige oder transparente feuerhemmende Trennwände in Brandabschnitte geteilt. So bleibt die durchgängige Brandabschnittsbildung der Geschosse erhalten. Aufgrund der Vielzahl von Ausgängen aus dem Mehrzweckbereich kann die Abtrennung zwischen diesem und dem Foyer feuerhemmend erfolgen.
Anlagentechnische Brandschutzeinrichtungen sind über die durch die Muster-Schulbaurichtlinie geforderte Alarmierungsanlage hinaus nicht erforderlich.
Ein kompakter Baukörper und ein gutes Verhältnis BGF/NUF ermöglichen niedrige Investitionskosten. Eine dauerhafte, robuste und anpassungsfähige Konstruktion führt zu niedrigen Unterhalts- und Betriebskosten (Reinigungs- und Reparaturfreundlichkeit) und stellt einen Beitrag für die nachhaltige Nutzung des Gebäudes dar.
Die Gebäude werden den Grundsätzen des nachhaltigen Bauens entsprechend geplant. Zentraler Bestandteil der Planung ist der Einsatz möglichst einfacher wartungsarmer technischer Systeme und die Orientierung an den Bedürfnissen und der Gesundheit der zukünftigen Nutzer:innen.
Die einzelnen Verbraucher des Schulgebäudes werden nach dem Hausanschluss an das Trinkwasser kalt (PWC)-Verteilnetz angeschlossen. Evtl. Trinkwasser warm (PWH)-Verbraucher werden mit elektr. Durchlauferhitzern versorgt. Im Schulgebäude wird kein zentral versorgtes PWH-Netz aufgebaut. Für den Sportbereich (UG1-UG3) wird eine zentrale Trinkwassererwärmung, gespeist aus dem Fernwärme-Netz, benötigt und auch dort verortet (optional können auf dem Gebäudedach angeordnete thermische Solarkollektoranlagen den regenerativen Energieanteil der Warmwasserversorgung erhöhen).
Zur trinkwasserhygienisch erforderlichen Durchspülung werden die Sanitärobjekte im Leitungssystem eingeschleift. Wo eine kontinuierliche TW-Entnahme nicht sichergestellt werden kann (vorrangig Sportbereich), werden darüber hinaus automatische Spülarmaturen eingesetzt.
Die Verbraucher werden an das Schmutzwassernetz des Versorgers angeschlossen. Die Ausgabeküche ist über eine Fettabscheider-Anlage zu entwässern. Die Aufstellung erfolgt erdverlegt im Außenbereich.
Das anfallende Regenwasser wird mittels Zurückhaltung (extensive Dachbegrünung) auf den Dächern vermindert und anschließend der oberflächlichen Versickerung, auf den dafür zur Verfügung stehenden Flächen, zugeführt. Feuerlöscheinrichtungen werden, insofern erforderlich, gem. Brandschutzkonzept vorgesehen.
Die Anforderungen an barrierefreie Toiletten werden bei der Planung berücksichtigt.
Schule und Sporthallen werden an das Vattenfall-Fernwärme-Netz angeschlossen. Optional kann im weiteren Planungsverlauf die Wirtschaftlichkeit der zusätzlichen Nutzung einer oberflächennahen Geothermie geprüft werden.
Die Wärmeversorgung erfolgt durch ein internes Verteilnetz (im Niedertemperaturbereich) zu den zu beheizenden Räumen. Diese werden mittels deckennaher Betonkernaktivierung auf die erforderlichen Raumtemperaturen erwärmt. Die Wärmeeinbringung in die Räume erfolgt mittels Strahlungsaustausch. Die Speicherfähigkeit der Betondecken kann und soll darüber hinaus für die sommerliche Nachtauskühlung genutzt werden. Aufgrund der Wärmeverluste durch Fensterlüftung (Hybridlüftung) sind jedoch weitere Maßnahmen erforderlich. Ggf. sind in den Klassenräumen ergänzende Heizkörper (HK) zur schnelleren Nacherwärmung in Folge der Fensterlüftung vorzusehen. Einzelne Nebenräume etc. erhalten örtliche HK nach Bedarf. Alle Räume werden bedarfsabhängig geregelt und versorgt. Die RLT Anlagen erhalten einen gesonderten geregelten Abgang, so dass die RLT Anlagen mit einer entsprechenden Temperaturspreizung gefahren werden können.
Das Schulgebäude wird mit einer zentralen RLT Anlage (Zu- und Abluft mit Wärmerückgewinnung) versorgt. Auf Grund der Anzahl an zu lüftenden Unterrichtsträumen wird diese gegenüber der parallel untersuchten dezentralen Lösung bevorzugt (Betriebskostenminimierung). Die Versorgung erfolgt von der auf dem Dach aufgestellten RLT-Anlage mittels Verteilnetz vertikal in jedes Brandschutzcluster (Minimierung der Anzahl an BSK) und liefert die Luftvolumenströme in die anliegenden Räume gem. Luftgütemessung (CO2-Sensorik) bedarfsgerecht geregelt. Parallel dazu ist die Fensterlüftung weiterhin möglich und wird bei der Bemessung der Lüftungsanlage berücksichtigt. Während der Fensteröffnung wird die Raumluftzufuhr gedrosselt (Prinzip der hybriden Schulraumlüftung). Zur sommerlichen Nachtauskühlung des Gebäudes wird die RLT-Anlage mit verminderter Leistung und bedarfsgesteuert genutzt.
Einzelanlagen werden nur für evtl. Digestoren und sonstige notwendige Nutzungen vorgesehen.
Die Sporthallen werden natürlich über Fenster gelüftet. Die Bereiche zwischen den Sporthallen werden mechanisch über die zentrale RLT-Anlage be- und entlüftet.
Die Versorgung des Objekts erfolgt aus dem Netz der Stromnetz Berlin. Ergänzend dazu wird im weiteren Planungsverlauf die Wirtschaftlichkeit der ergänzenden Nutzung einer Photovoltaikanlage auf der Dachfläche geprüft. Unabhängig vom Ergebnis wird das Gebäude (PV-Ready) für die mögliche Photovoltaiknutzung vorgerichtet. Entsprechende Platzreserven werden vorgesehen.
Die interne Installation wird gem. der Vorschriften aufgebaut, so dass die Räume gem. der Nutzungsbedingungen angeschlossen werden können. Dabei wird auf eine tageslichtgesteuerte und verbrauchsminimierende Beleuchtung der Unterrichts- und Aufenthaltsräume (LED) besonders verwiesen. Die Steuerung erfolgt über ein Bus System. Die Sicherheitsbeleuchtung etc. wird gem. Vorschriften erreichtet. Die Gebäude werden ebenfalls an die anliegenden TK Netze angeschlossen und erhalten einen inneren Aufbau gem. der Vorgaben und Vorschriften.
Die haustechnischen Anlagen der Gebäude werden alle entsprechend an ein GA Netz angebunden und durch die dezentralen Automationsstationen geregelt und gesteuert. Dieses ist dezentral an den jeweiligen Anlagen bedienbar, aber auch durch eine entsprechende Bedienstelle zentral. In den einzelnen Räumen werden die Raumtemperatur (Einzelraumregelung). wie auch der Zuluftbedarf (CO2-Sensorik) bedarfsgerecht geregelt. Damit ist es möglich eine entsprechend den Stundenplänen gestaltetes raumweises Anlagenfahrprogramm umzusetzen und ein entsprechendes Energiemonitoring auch extern auslesbar einzurichten.
1. Erschließung
2. Öffentliche Zugänglichkeit
3. Barrierefreiheit
4. Kommunikationsfördernde Flächen und Räume
5. Sicherheit
6. Schallschutz und Raumakustik
7. Tageslicht
8. Raumklima
9. Flächeneffizienz
10. Nutzungsflexibilität
11. Lebenszykluskosten
12. Flächenversiegelung
13. Baustoffe
14. Endenergiebedarf
15. Energiebedarfsdeckung
