Numrich Albrecht Klumpp Architekten GmbH

Erläuterungsbericht zum Wettbewerbsbeitrag

Städtebauliche Einordnung / „Eigenständig gemeinsam“

Der Bestandsbau wird von zwei zu Neubauten flankiert, die im Zusammenspiel miteinander den Freiraum sinnvoll ordnen, räumlich fassen und baukörperlich ein Ensemble bilden.
So bildet der westlich angeordnete Erweiterungsbau bildet im Zusammenspiel mit dem Altbau einen gefassten, trapezförmigen Vorplatz aus und adressiert die Carlo-Schmid-Oberschule signifikant in den Straßenraum, während die Positionierung der Sporthalle an der südöstlichen Seite des Altbaus den Schulhof nach Südwesten großzügig öffnet und zum angrenzenden Freiraum überleitet.
Der Bestandsbau mit den markanten Treppentürmen bleibt der Mittel- bzw. Schwerpunkt der Schulanalage, die Neubauten binden geschickt an, ohne ihn zu überformen. So ist der Erweiterungsbau lediglich über ein Vordach baulich an den Bestandsbau angebunden, führt aber die innere Erschließungsstruktur des Altbaus sinnvoll mit der Platzierung der Mensa am Ende der Schulstraße fort.
Der Neubau der Sporthalle dockt baulich an zwei Stellen mit einem gemeinsamen Eingangsbereich für die öffentliche Nutzung der Sporthalle und ggf. einer möglichen außerschulischen Nutzung von Aula bzw. Musikräume an und umschließt dabei den neu geschaffenen Veranstaltungshof, der die Aula geschützt in den Freiraum erweitert.

Nutzungsverteilung

Alle öffentlichen und halböffentlichen Nutzungen sind erdgeschossig angeordnet, so bleibt die Aula an dem bisherigen Ort und orientiert sich zukünftig zum neu geschaffenen Veranstaltungshof. Der Bühnenbereich wird an die Rückseite verlegt und bildet mit den dahinter angeordneten höher gelegenen Musikräumen einen Backstage-Bereich aus, der sich gegenseitig ergänzt und multifunktional zu bespielen ist. Über den externen Sportler- und Veranstaltungseingang kann der Musikbereich auch für außerschulische Nutzungen (z.B. Musikschule) genutzt werden.
Das Foyer bleibt weiterhin die zentrale horizontale Verteilerfläche, über die alle vier Treppentürme erschlossen werden und leitet vom Vorplatz zum rückwertigen Pausenhof über.
Die Bibliothek verbleibt als eingestelltes Element an alter Stelle zum Pausenhof orientiert, die Mensa bildet den westlichen Abschluss der offenen Foyerzone und orientiert sich mit der vorgelagerten Überdachung zum angrenzenden Pausen- und Freibereich so wird die bisherige großzügige Durchlässigkeit des Erdgeschosses in den Erweiterungsbau fortgeführt.
Die Verwaltung bleibt ebenfalls an der bisherigen Stelle auf der Galerieebene des Bestandsbaus. Durch den Entfall der doppelten Flurerschließung auf der Galerieebene öffnet sich der Verwaltungsbereich in das Foyer und liegt mit mehr Platz und Überblick im Zusammenspiel mit dem Erweiterungsbau annähernd in der geographischen Mitte der Schulanlage.
Im Erweiterungsbau sind alle Fachräume angeordnet, Die Werkstätten sind als eigene Einheit zum Vorplatz orientiert und gut anzudienen. Im 1.OG befinden sich die Kunst- und Inklusionsräume. Die naturwissenschaftlichen Fachräume sind als eigene Einheit im 2.OG zusammengefasst und somit auf kurzem Wege an die Abluft der Digestorien angebunden.
In den 3 Obergeschossen des Bestandsbaus befinden sich die allgemeinen Unterrichtsräume mit der Oberstufe in der obersten Etage. Durch den Einbau von zwei Innenhöfen erhalten die Obergeschosse eine gute Belichtung der Mittelzone, zudem gliedern die Innenhöfe auf selbstverständliche Weise die Obergeschosse in jeweils 3 Nutzungseinheiten aufgeteilt.
Die Sporthalle ist erdgeschossig über das Foyer direkt angebunden, die Umkleiden sind im 1.Obergeschoss entlang der Galerie mit Blickbeziehung auf die Sportfläche angeordnet.

Nachhaltigkeit

Der Entwurf erhält, trotz des Rückbaus der Sporthalle, viel der Bestandskonstruktion bzw. bindet diese in den Entwurf mit ein, um so möglichst viel „graue Energie“ zu erhalten.
Die größten Eingriffe in den Bestandsbau dienen dazu Licht und Luft ins Innere des Gebäudes zu holen. Dazu werden in den Obergeschossen die Decken geöffnet, um zwei Innenhöfe zu implementieren. Sie dienen der Belichtung der angrenzenden Flur- und Aufenthaltsbereiche aber auch der natürlichen Be- und Entlüftung der angrenzenden Unterrichtsräume. An der Unterseite der Geschossdecken führen von jedem Unterrichtsraum gedämmte Lüftungskanäle an die jeweilige Stirnseite des Lichthofes. Über senkrechte Lüftungsklappen wird im Zusammenspiel mit einem Fensterflügel eine Querlüftung erzeugt, die für die kontinuierliche Reduktion des CO2-Gehalts während der Unterrichtszeit sorgt. Zudem dient diese Querlüftung der Nachtauskühlung, die zentral gesteuert, das Gebäude während der Sommerzeit auskühlt. Im Erweiterungsbau wird das gleiche System der natürlichen Querlüftung über eine Kaminwirkung erzielt, da jedem Klassen- bzw. Fachraum ein senkrechter Kaminschacht zugeordnet wird.
Diese Low-Tec-Belüftung ersetzt im Zusammenspiel mit Fensterlüftung während der Pausenzeiten eine maschinelle Be- und Entlüftungsanlage. Insbesondere im Altbau wäre der konstruktive Eingriff für eine zentrale Be- und Entlüftung zu groß und würde zu sehr in die bestehende Konstruktion eingreifen. Die Sporthalle wird ebenfalls natürlich in Hallenlängsrichtung quergelüftet.
Bei der Sporthalle haben wir uns gegen den Erhalt der jetzigen Substanz entschieden und schlagen aus wirtschaftlichen, funktionalen und städtebaulichen Gründen den Neubau einer DIN-gerechten Dreifeldhalle vor, die auf der Gründung des jetzigen Werkstattgebäudes so positioniert wird, dass diese mitverwendet werden kann.
Der Erweiterungsbau und die Sporthalle werden in Holz-Hybridbauweise errichtet, um so den Betonanteil zu reduzieren. Zur Minimierung der klimaschädlichen Zementherstellung soll die Stahlbeton-Tragkonstruktion vor Ort in Recyclingmaterial umgewandelt und in den beiden Neubauten mitverwendet werden kann.
Teile der Betonstützen und Träger der Sporthalle werden zudem in die Freiraumplanung integriert.
Die Waschbetonsandwich-Fassade des Bestandbaus bleibt erhalten und wird mittels Innendämmung energetisch ertüchtigt. Diese Maßnahme reduziert erheblich die konstruktiven Maßnahmen im Bestandsgebäude, verkürzt erheblich die Bauzeit und erhält ein charakteristisches Merkmal des Gebäudes, das mit den neuen Fensterbändern ein neues Äußeres erhält.

Beschreibung des Tragwerkkonzeptes

Erweiterungsbau: Das Tragwerk des Erweiterungsneubaus ist aus ökologischen und langfristig ökonomischen Gründen in einer größtmöglich modularen und vorgefertigten Hybridbauweise geplant, welches auf einem stringenden Hauptraster aufbaut.
Die Geschossdecken sind konstruktiv aus Balken im Achsabstand von 1,35 m und quer zu diesen spannenden oberseitigen Deckenplatten (Schallschutz, Scheibenausbildung etc.) konzipiert, welche jeweils die Klassenräume sowie Foren überspannen und auf Hauptträgern aufliegen. Die Dimensionierung der tragenden Querschnitte ergibt sich in erster Linie aus den Anforderungen zur Sicherstellung der Gebrauchstauglichkeit (Verformungen, Schwingungen.
In den tragenden Fassaden- und Innenachsen werden lastabtragende Stützen im Grundraster angeordnet, auf denen die o.g. Balken aufliegen. Diese gehen konsequent über alle Geschosse bis zur Gründung durch.
Die Konstruktion wird feuerbeständig geplant. Die Aussteifung des Erweiterungsneubaus erfolgt über die in Stahlbetonbauweise konzipierten Erschließungskerne sowie mittels opaker tragender Wandabschnitte.
Die Gründung des Gebäudes erfolgt über entsprechend dimensionierte Streifen- bzw. Punktfundamente auf einer Baugrundverbesserung mittels vollverdrängenden Minearalsäulen gemäß den Empfehlungen des Baugrundgutachters.

Umbau Bestandsgebäude: Das Bestandstragwerk mit seiner klaren Strukturierung durch Stützen-Riegel-Decken im Systemabstand von 2,40 bzw. 3,00 m wird in seiner Form belassen. Die Aussteifung des Gebäudes erfolgt im Bestand durch die 4 Treppenhaustürme sowie zusätzlich durch Wände im Erdgeschoss.
Zur Verbesserung der natürlichen Belichtung werden im 1. bis 3. Obergeschoss zwei Lichthöfe integriert. Die aktuell dort verbauten Decken und Unterzüge werden zerstörungsfrei ausgebaut, zwischengelagert und beim Neubau der Sporthalle wieder eingebaut.
Die schlanke tragende Bestandswand in Achse 91 wird zur Integration des dortigen Lichthofes partiell ausgebaut. Dies ist insofern ohne weiteres möglich, da diese gemäß vorliegenden Bestandsunterlagen keine aussteifende Funktion besitzt.

Neubau Sporthalle: Das Tragwerk der Sporthalle wird ebenso größtmöglich modular und vorgefertigt konzpiert. Die Sporthallenfläche wird mittels Brettschichtholzbalken überspannt, auf denen quer zu diesen ein Trapezblech aufliegt und den Gründachaufbau abträgt und für die nötige Dachscheibenausbildung sorgt. Stützen und Außenwände sind sämtlich in Holz geplant.
Im Bereich des Sozialtraktes kommen die schlanken Deckensysteme des Bestandsgebäudes durch Wiederverwendung zum Einsatz.
Die Sporthalle wird bewusst an gleicher Stelle des aktuellen Werkstattgebäudes (Nebengebäudes) platziert und ermöglicht so die nachhaltige Nutzuzng deren Gründung, bestehdn aus Streifenfundamenten mit Stahlbetonbodenplatte auf einer Bodenverbesserung. Dies ist insofern möglich, da der Hallenkörper ähnliche Flächenlasten wie das derzeitige Werkstattgebäude aufweißt. Wo erforderlich wird die Gründung ertüchtigt bzw. in Teilen ergänzt.

Fassade/Konstruktion:

Die charakteristische horizontale Gliederung der Bestandsfassade mit den markanten Treppentürmen wird aufgenommen, fortgeführt und durch die Auskragung der Fensterbänder im Sturzbereich optisch verstärkt. Zudem wirkt diese Auskragung, neben dem außenliegenden Sonnenschutz, auch der sommerlichen Überhitzung baulich entgegen und wird oberseitig mit PV-Elementen belegt.
Farblich setzt sich das rote Fensterband von der gereinigten, gräulichen Waschbetonfassade ab. Bei den beiden Neubauten dreht sich das Farbspektrum um, die opaken Bereiche erhalten eine rötliche, strukturierte Metallfassade während die Fensterbänder im gräulichen Ton gehalten werden. So ergibt sich ein feinsinniges Spiel zwischen Alt / Neu und Innen / Außen.

Freianlagenplanung

Im Rahmen der Sanierung und baulichen Erweiterung der Carlo-Schmid-Oberschule werden auch die schulischen Freiflächen neu geordnet. Das gesamte Schulgelände wird von einem stabilen Stabgitterzaun eingefriedet. An der Lutoner Straße markiert eine Toranlage den zentralen Zugang zur Schule - der Zugang zur Sporthalle für externe Nutzer*innen, sowie die Feuerwehrzufahrt erfolgt durch weitere Zugänge / Zufahrten an der Lutoner Straße.
Die Adressbildung der Schule erfolgt durch den Vorplatz und die transparente Öffnung des Erdgeschosses zwischen den Treppentürmen. Auf beiden Seiten des einladend mit Sitzbänken und hohen Lichtstelen gestalteten Vorplatzes werden unter dem lichten Dach der erhaltenen Laubbäume die insgesamt 300 Fahrradstellplätze mit pulverbeschichteten Stahlbügeln, sowie drei PKW-Stellplätze für mobilitätseingeschränkte Personen angeordnet. Die breite Öffnung des Zugangs erstreckt sich durch das Gebäude bis zum rückwärtigen Schulhof.
Durch die Neuordnung der Baukörper entsteht ein zusammenhängender Schulhof auf drei differenzierten Ebenen, der gleichzeitig eine hohe Durchlässigkeit und Übersichtlichkeit gewährleistet. Die Übergänge zwischen Innen und Außen und zwischen den Ebenen erfolgen fließend. Der zentrale, gepflasterte und mit Bäumen und Sitzbänken ausgestattete Schulhof erstreckt sich bis zum angrenzenden Sportpark und leitet über zum Schulgarten. Unmittelbar angrenzend zum Schulhof entsteht ein grün geprägter Bereich mit neuen Baumpflanzungen und ausgedehnten Rasenflächen, der multifunktional nutzbar ist. Darin werden Relikte der zurückgebauten Sporthalle erhalten und für die diverse Freizeitaktivitäten genutzt. Unter dem lichten Dach der schattenspendenden Bäume sind diverse Aktivitäten wie Sitzbänke, Fitnessgeräte, Tischtennisplatten u.v.m. vorgesehen. Den Slogan der Schule „Wir sind bunt“ aufgreifend sollen die Freizeiteinrichtungen im weiteren Planungsverlauf mit den Schüler*innen und dem Lehrerkollegium weiterentwickelt werden. Ein abgesenkter Schulhofbereich ist der neuen Mensa vorgelagert. Der Übergang von den höher gelegenen Bereichen erfolgt über eine barrierefreie Rampe und Sitzstufen, die gleichzeitig als Tribüne für die verschiedensten Feste und Veranstaltungen genutzt werden können.
Der Versiegelungsgrad wird unter Berücksichtigung der Rettungs-, Unterhaltungs- und Versorgungswege auf ein Minimum beschränkt, sodass klimawirksame Grünflächen mit differenzierten Gehölzpflanzungen und pflegeleichten Staudenflächen entstehen können. Die befestigten Flächen werden mit zertifizierten, wasserdurchlässigen Betonwerksteinen („Klimasteinen“) auf einem Unterbau aus Recyclingmaterial befestigt. Nach Möglichkeit und Begutachtung der Wiederverwendbarkeit werden Materialien aus dem Rückbau der Bestandsgebäude in das Freiflächenkonzept genutzt. Sämtliches Oberflächenwasser wird auf den extensiv begrünten Retentionsdächern der Alt- und der Neubauten zurückgehalten und gedrosselt zu den erdgeschossigen Grünflächen geführt, wo die Wässer in offenen Mulden verdunsten und versickern können.