LAGERSCHWERTFEGER GmbH

STÄDTEBAU - SCHULE IM GRÜNEN

Entlang einer der zwei Hauptachsen des neuen Stadtquartiers Insel Gartenfeld erstreckt sich der Neubau der Gemein­ schaftsschule als zweiteiliger Baukörper. Die städtebauliche Figur vermittelt zwischen den großen Dimensionen der denkmalgeschützten Industriebauten und neuen Wohngebäuden mit ihren Höfen. Die Kontaktfläche zwischen Schule und Quartier ist groß. Der langgestreckte Baukörper ermöglicht eine ideale natürliche Belichtung und Belüftung der Innenräume und lässt zudem einen wirtschaftlichen Bau- und Planungsprozess erwarten. Flussseits des Schulgebäu­ des ergibt sich der Schulhof als große zusammenhängende Fläche, die sich - mehr Park als Hof - mit den umliegenden Grünflächen verbindet.

Das Schulgebäude setzt sich aus zwei Teilen zusammen. Der flachere Gebäudeteil beherbergt die Primar-Compart­ ments und liegt vollständig im ruhigen, grünen Bereich des Grundstücks. Die Unterrichtsräume der Sekundarstufen 1 und II befinden sich im aktiveren Bereich des Grundstücks in Richtung Quartier und Mobility Hub. Die Sekundarschule ist so zurückversetzt, dass sich im Bereich der Planstraße der Eingangshof ergibt. An der Kontaktfläche von Primar­ und Sekundarstufe befindet sich der gemeinsam genutzte, großzügig überdachte Eingang mit Foyer. Der Verbund­ standort erhält einen eigenen Eingang.

Weitere außerschulisch genutzte Flächen reihen sich linear in die Tiefe des Grundstücks auf, begleitet von einer leich­ ten Überdachung. Der erhöhte Balzplatz bildet den zeichenhaften Auftakt dieser Achse. Es folgen überdachte Fahrrad­ stellplätze, Kfz-Stellplätze, Sporthalle und Kleinspielfeld, die zu einer gestalterischen und funktionalen Einheit zusam­ mengefasst sind. So wird der schulischen wie der außerschulischen Nutzung eine klare Orientierungslinie geboten und das Schulgebäude gestalterisch ergänzt. Die Schule schließt die öffentlichen Nutzungsanteile der Gemeinschafts­ schule und den Verbundstandort ebenso ein, wie die nachschulische Nutzung der Sporthallen und der Sportfreianlagen. Nebenzugänge zu den Sportflächen, respektive dem Eingangshof und dem Schulgebäude sind von der Kanalseite und vom geplanten Radweg vorgesehen. Ihre Position ist anpassungsfähig. Als besondere Qualität des Ortes sehen wir die Freiflächen, die sich mit dem Baumbestand entlang des Schifffahrtskanals und dem an der Gartenfelder Straße verbin­ den und den Schulhof fließend und parkartig in die Umgebung einbetten.

ENTWURF - DIE KLEINEN SCHULEN UND DIE GROSSE

Die kleinste modulare Einheit der Schule bildete das Compartment. Exzellent belichtet und belüftet mit wohltuenden Ausblicken ins Grün. Aufgereiht ergeben sich daraus Primar und Sekundarschule, geringfügig variierend durch die die Anforderungen des Raumprogramms, gegliedert durch Höfe, die sich teilweise Richtung Schulhof öffnen. Wiederum aufgereiht ergibt sich daraus das gesamte Schulgebäude.

Das verbindende Element für all diese kleinen Schulen ist das Erdgeschoss. Neben dem zentral gelegenen Foyer kommt die Schulgemeinschaft in Mensa, Veranstaltungsraum und Bibliothek zusammen und begegnet sich auf dem Weg zum Musik- oder Naturwissenschaftsunterricht. Orientierung bieten die räumlich klar strukturierten Haupterschließungs­ achsen, die die Aufgänge in die Obergeschosse rhythmisch anbinden. Die Flure sind atmosphärisch gegliedert durch Lichteinfälle aus Höfen und Oberlichtern und wechselweise programmiert mit Garderoben, Aufenthalts- und Spielflä­ chen. Die Durchlässigkeit von Innen nach Außen ist sowohl visuell als auch funktional hoch. Höfe öffnen sich zum Au­ ßenraum, das Foyer verbindet Eingangshof mit Schulhof, bei gutem Wetter essen die Schüler: innen unter einem Baum­ dach zu Mittag. So trägt auch der angrenzende Außenraum zu Begegnung und Austausch bei. Die Werkräume sind im Erdgeschoss unterhalb der Sporthalle angeordnet. Der Werkhof, der zwischen Schulgebäude und Hof liegt, wird aktiv in den Unterricht mit einbezogen. Ebenfalls unter der Sporthalle befindet sich der von außerhalb zugängliche Jugendclub. Die Sporthalle ist nach den Vorgaben des Planungshandbuchs Fachraum Sport geplant.

Das Gebäude ist als Holzhybridbau in Skelettbauweise geplant. Die Innenräume sind geprägt durch die warme Aus­ strahlung der Holzkonstruktion und durch die vergleichsweise kleinen Kernbereiche aus Sichtbeton. Robuste, weiche und warme Materialien wie Linoleum, Vorhänge und Polster ergänzen das Bild. Die Fassade ist als leichte Blech Vor­ hangfassade geplant. Alle Materialien werden, wenn sinnhaft, in ihrer natürlichen Materialfarbe eingesetzt. Im Sinne der Materialsuffizienz, aber auch der Gestaltung, wird mit dem Entwurf das Konzept des „so viel wieviel wie nötig so wenig wie möglich" verfolgt.

ENERGIE- UND NACHHALTIGKEITSKONZEPT

Ziel des Energie- und Nachhaltigkeitskonzepts ist der Einsatz von nachhaltigen Materialien sowie der Optimierung des thermischen und visuellen Komforts bei gleichzeitiger Minimierung des Energieeinsatzes im Betrieb des Gebäudes. Der Gebäudekomplex soll von sich aus robust im Betrieb sein und ein hohes Maß an thermischen Komfort mit sich bringen. Insbesondere bei Schulen gibt es folgende prinzipielle Themenbereiche, die es mit einem integralen Komfort- und Nachhaltigkeitskonzept zu lösen gilt:

• Minimierung C02-Emissionen: Bau- und Betrieb
• Sicherstellung der Luftqualität, insbesondere bei niedrigen Außentemperaturen
• Sicherstellen des sommerlichen Komforts
• Robuste technische Konzepte, die auch nach mehreren Jahrzenten Betrieb verlässlich sind

Durch den umfangreichen Einsatz von Holz als Baumaterial für die Konstruktion und den Ausbau können zahlreiche Tonnen COz gebunden werden. Durch die Speicherung des COz im Holz und der gleichzeitig stark reduzierten Verwendung von Beton kann die Gesamtbilanz des Gebäudes gegenüber einem konventionellen Neubau bereits deutlich verbessert werden.

FASSADE - ENERGIE- UND TGA-KONZEPT

Studien zeigen, dass komplexe maschinelle Lüftungsanlagen in der Realität oft deutlich ineffizienter sind als in der Planung prognostiziert. Als Antwort darauf sieht der Entwurf ein robustes und intuitiv bedienbares Lüftungskonzept in Form einer natürlichen Lüftung über Fenster in allen Klassenzimmern vor. Eine CO2-Ampel im jeweiligen Klassenzimmer macht die Luftqualität sichtbar und informiert wann gelüftet werden sollte, was neben dem gesundheitsfördernden Aspekt auch einen pädagogischen Sinn hat. Damit das flächendeckende natürliche Lüftungskonzept am Standort möglich ist, kommt der Fassade eine besondere Bedeutung zu. Die dreigeteilte Fassade wird im oberen und unteren Bereich mit öffenbaren Flügel ausgestattet. Durch diese Anordnung ergeben sich unterschiedliche Lüftungsszenarien. Im Winter reduziert das Öffnen der Fenster im oberen Bereich Zugerscheinungen. Im Sommer ermöglicht das Öffnen der Fenster im oberen und unteren Bereich eine effiziente Lüftung über die Höhendifferenz. Fassaden, die zur Straße orientiert sind, erhalten eine Prallscheibe, sodass die Fenster auch bei entsprechenden Außenlärmpegeln geöffnet werden können.

Durch den Verzicht auf eine wartungsintensiven Lüftungsanlage, kommt das Gebäude mit geringeren Schacht- und Technikfläche aus. Die sturzfreie Fassade mit Brüstung ist maximiert hinsichtlich des Tageslichteinfalls und optimiert auf den Transmissionswärmeverlust. Der effiziente außenliegende Sonnenschutz an der Südwestfassade wird durch feststehende Brise Soleil weiter verbessert, so dass tageslichtmaximierte, transparente Dreifachverglasungen mit einem Transmissionsgrad über 70% eingesetzt werden können. An der Nordostfassade kommen textile Rollos im witterungsgeschützten Zwischenraum zwischen Prallscheibe und Fassade zum Einsatz.

Im Sommer kann über die Höfe eine effiziente Querlüftung erfolgen. Darüber hinaus sind in den Klassenräumen Deckenventilatoren vorgesehen, über die die Luftbewegung individuell erhöht werden kann. Schon eine geringe Luftbewegung im Raum im Sommer führt zur Akzeptanz von höheren Temperaturen. Mit diesem simplen wie zukunftweisenden Konzept wird auch bei zunehmenden Hitzeperioden im Sommer ein hoher Behaglichkeitsstandard ohne maschinelle Kühlung erreicht und gleichzeitig auf wartungsintensive Technik verzichtet.

Die Beheizung der Klassenräume erfolgt über eine Fußbodenheizung als Grundlastabdeckung. Die vorhandene Fußbodenheizung kann durch einmalige hydraulische Umschaltung in der Technikzentrale auch zur Fußbodentemperierung im Sommer herangezogen werden, indem kühles Wasser (ca. 20°C) hindurch zirkuliert. Zusätzlich werden als schnellregelndes System in der Brüstung Heizkörper integriert, die einen individuellen Nutzereingriff erlauben und damit die Fensterlüftung auch bei kalten Außentemperaturen gestatten. Für die Sporthalle ist ebenfalls ein natürliches Lüftungskonzept vorgesehen, wobei die Luft über die Umkleideräume mittels Abluftanlagen abgesaugt wird. Nutzungsbereiche wie Mensa, Cafeteria und Mehrzweckraum erhalten eine mechanische Lüftungsanlage. Die WC-Zonen werden über eine reine Abluftanlage mit Nachströmung aus dem Flur be- und entlüftet.

Die Wärmeerzeugung erfolgt fossilfrei über Wärmepumpen. Aufgrund des kontaminierten Bodens kommt Geothermie nicht in Frage, wodurch Außenluft-Wärmepumpen vorgesehen sind. Im Zuge des Projektes soll geprüft werden, ob eine Abwasserthermie-Anlage (Nutzung des Abwassers in der Straße als Wärmequelle) möglich ist, um die Effizienz der Wärmeerzeugung zu verbessern. Eine große Photovoltaikanlage (Ziel: 60% der Netto-Dachfläche) auf den Dächern überschreitet das Solardachgesetz der Stadt Berlin deutlich und ermöglicht bilanziell einen CO2-neutralen Gebäudebetrieb.

Durch die Umsetzung eines ganzheitlichen Konzepts wird ein Minimum an technischer Gebäudeausrüstung und ein Maximum an thermischem und visuellem Komfort erzielt. Gleichzeitig führen die beschriebenen Maßnahmen zu einer Minimierung der CO2-Emissionen über den gesamten Lebenszyklus der Schule. Das ausgeklügelte Fassadenkonzept zur Maximierung der natürlichen Lüftung sowie der Einsatz von robusten technischen Komponenten garantieren geringe Betriebskosten und langjährige Funktionalität ohne großen Wartungsaufwand. Der Entwurf steht für ein zukunftwei-sendes, ganzheitlich entwickeltes Gebäudekonzept, was Gesamtbilanziell Klimaneutral ist und damit ein Mehrwert für das Quartier und die Umwelt bietet.

AUSSENANLAGEN

Die Gestaltung der Freiflächen verbindet Funktionalität und Ästhetik. Sie entfaltet sich in fließenden Linien und runden Formen, die einladend wirken und mit ihren organischen Formen das Gebäude kontrastieren und die angrenzenden Grünräume am Kanal und an der Gartenfelder Straße einbinden. Die Landschaftsbilder, die den Entwurf prägen, sind vielfältig und inspirieren zu verschiedenen Naturerfahrungen. Von blühenden Gärten über sanfte Rasen- und Wiesenflä­chen bis hin zu bewaldeten Bereichen bietet die Schule einen facettenreichen Rahmen für Entdeckungen und Erkun­ dungen. Die entstehenden Räume sind nicht nur lehrreich, sondern auch Orte, an denen sich die Fantasie der Kinder entfalten kann. Die Aktionsbereiche sind lebendige Zonen, in denen Kinder ihre kreativen Energien ausleben können.

Ob beim Spielen auf den geschwungenen Grünflächen, beim Erkunden von Kunstinstallationen oder beim gemeinsa­ men Entdecken von interaktiven Elementen - hier wird Lernen zu einem Abenteuer im Freien.

Die Rundwege und fließenden Übergänge zwischen den Bereichen fördern eine natürliche Bewegung und schaffen ein nahtloses Miteinander. Ruhebereiche sind sensibel in die Anlage integriert und bieten Rückzugsorte für Momente der Stille und Kontemplation. Inmitten von duftenden Blumenbeeten oder unter schattigen Baumgruppen können die Kin­ der ihre Gedanken sammeln und sich entspannen. Diese Oasen der Ruhe stehen im Einklang mit dem dynamischen Charakter der Schule und schaffen einen ausgewogenen Raum für geistiges Wachstum.

Der zentrale Eingangshof und der Platz vor der Mensa sind die sozialen Herzstücke der Schulanlage. Hier kommen Schüler: innen zusammen, um zu verweilen, zu essen und Gemeinschaft zu erleben. Die Gestaltung dieser Bereiche för­ dert soziale Interaktion und bietet Raum für gemeinschaftliche Aktivitäten, sei es in Form von Veranstaltungen, Festen oder einfach als Treffpunkt für den Austausch von Ideen.

BIODIVERSITÄT UND STADTKLIMA

Fassadenbegrünungen entfalten sich entlang der Gebäude und schaffen nicht nur eine ästhetische Augenweide, son­ dern dienen auch als natürliche Isolierung und tragen zur Luftreinheit und zur Erhöhung der Biodiversität bei. Die Kom­ bination von unterschiedlichen Pflanzenarten verleiht den Fassaden eine lebendige Dynamik und fügt sich nahtlos in die umgebende Landschaft ein. Zaunbegrünungen bilden eine grüne Umarmung um die Schulanlage und verleihen dem gesamten Gelände eine zusätzliche Dimension der Naturnähe. Die Zäune, die mit kletternden Pflanzen und Blüten ge­ schmückt sind, schaffen nicht nur eine visuelle Barriere, sondern auch einen grünen Filter, der die Verbindung zur Natur verstärkt.

In einer bewussten Abwägung, und unter kritischer Prüfung des Baumbestandes an der südwestlichen Grundstücks­ grenze, sieht der Entwurf zu Gunsten des Kleinspielfeldes teilweise die Abholzung des Baumbestandes vor. Zum Aus­ gleich sind vielfältige Baumneupflanzungen vorgesehen. Die grüne Infrastruktur ist ein wichtiger Bestandteil des Ent­ wurfs. Zur Steigerung der Biodiversität, der Frischluftzufuhr und der Reduzierung von Temperaturextremen im städti­ schen Mikroklima werden ein Großteil der Dachflächen als „Solares Gründach" ausgeführt, was gleichzeitig als Regen­ rückhaltung fungiert. Hier gedeihen Gräser, Kräuter und Sukkulenten, die nicht nur die Umweltbelastung reduzieren, sondern auch einen zusätzlichen Lebensraum für verschiedene Pflanzen- und Insektenarten schafft.

REGENWASSERMANAGEMENT

Die Entwässerung auf dem Gelände ist nicht nur ökologisch, sondern auch ressourcenschonend. Regenwasser wird vor Ort in die großzügigen Grünflächen geleitet, wo es nicht nur dazu beiträgt, die Pflanzen zu bewässern, sondern auch den natürlichen Wasserkreislauf unterstützt. Dieses System verbindet die Notwendigkeiten der Entwässerung mit dem Ziel, die Umgebung zu pflegen und zu verschönern. Zusätzlich zu dieser direkten Bewässerung in die Grünflächen wer­ den Regenwasserreserven in Zisternen zwischengespeichert. Die gesammelten Wassermengen stehen dann zur Verfü­ gung z.B. für die Bewässerung der Pflanzen und für die Toilettenspülung. Die Wiederverwendung von Regenwasser trägt nicht nur zur Reduzierung des Wasserverbrauchs bei, sondern fördert auch eine nachhaltige Wasserbewirtschaf­ tung auf dem Schulgelände. Mit reichem Angebot an grünen Flächen, unterschiedlichen Naturerfahrungsräumen, akti­ ven Bereichen und ruhigen Rückzugsorten ist diese Schule nicht nur ein Ort des Lernens, sondern auch eine inspirie­ rende Landschaft, die die Entwicklung der Kinder auf vielfältige Weise unterstützt und prägt.

BRANDSCHUTZ

Das Gebäude ist aufgrund der Höhe des oberen Fußbodens sowie aufgrund der Nutzung wie folgt einzustufen: OKFF < 13,0 m, NE 400 m² Gebäudeklasse 5 (GK 5) n. § 2 (3) Nr. 4/5 BauO Bin. Schulbau Sonderbau n. § 2 (4) Nr. 13 BauO Bin

Das Gebäude weist je Geschoss eine Grundfläche von ca. 6.340 m2 auf. Die Erschließung erfolgt über mehrere Treppen­ räume sowie über zwei Aufzüge in die Geschosse. Die Treppenräume (TRH) sind alle als notwendige TRH aus Stahlbeton und somit als bauliche Rettungswege ausgebildet. Die oberirdischen Geschosse werden jeweils als Schulgebäude mit sog. Compartments genutzt. Compartment-Schulen werden in Berlin gemäß BauO Bin, MSchulbauR sowie nach den Ausführungshinweisen der Entscheidungshilfen Berlin 2017 (EHB) bewertet.

Die Erschließungsflächen zu den Treppenräumen werden dabei nicht als notwendige Flure ausgeführt, sondern dienen auch als Aufenthaltszonen. Die bislang betrachteten Compartmentgrößen von maximal 800 m2 werden in diesem Konzept in einigen Compartments überschritten. Dabei werden jedoch die zulässigen Rettungsweglängen von 35 m weitgehend eingehalten. Je Compartment stehen mindestens zwei voneinander unabhängige Rettungswege entweder direkt in ein notwendiges TRH oder über in ein benachbartes Compartment zur Verfügung. Die Compartments sind durch feuerbeständige Trennwände mit feuerhemmenden und rauchdichten Türen voneinander separiert und dienen einer benachbarten Brandeinheit jeweils als gesicherter Bereich mit einem eigenen Anschluss zu einem notwendigen TRH. Lagerräume und andere Räume mit erhöhter Brandgefahr werden durch feuerbeständige Wände und feuerhem­ mende Türen abgetrennt, so dass ein Brandeintrag aus solchen Räumen in ein Compartment verhindert bzw. deutlich verzögert wird. Für alle Aufenthaltsräume wird eine Sichtverbindung zu den Erschließungsbereich hergestellt, um die frühzeitige Brand- und Notlagenerkennung zu unterstützen.

Trotz der Längenausdehnung des Gebäudes von ca. 190 m kann auf innere Brandwände verzichtet werden. Die Über­ schreitung der zulässigen Gebäudeausdehnung ohne Brandwände wird durch die Einrichtung einer flächendeckenden Brandmeldeanlage, bauliche Trennungen der Compartments mit feuerbeständigen Trennwänden sowie durch klare und gut überschaubare Grundrissstrukturen kompensiert.

Die Geschosse werden durch Decken mit einem Feuerwiderstand von 90 min voneinander getrennt. Stützen und Träger aus Brettschichtholz bleiben im Hinblick auf das charakteristische Erscheinungsbild des Gebäudes als Holzbau weitge­ hend unbekleidet. Sie werden für den erforderlichen Feuerwiderstand auf Abbrand bemessen. Durch die Konzeption als Skelettbau können die Außenwände als nichttragende Elemente lediglich raumabschließend feuerhemmend ausgebil­ det werden.

Für Bauteile, die in hohlraumfreier Massivholzbauweise ohne oder mit reduzierten, brandschutztechnisch wirksamen Bekleidungen ausgeführt werden sollen, gelten in Gebäuden der Gebäudeklasse 5 die Bestimmungen nach§ 26 (3) BauO Bin sowie in Anlehnung an die MHolzBauRL. Für eine unmittelbare Branderkennung und -meldung wird eine flä­ chendeckende Brandmeldeanlage mit Aufschaltung zur Leistelle der örtlichen Feuerwehr eingerichtet. Des Weiteren wird ein möglichst geringer Einsatz anlagentechnischer Brandschutzeinrichtungen angestrebt und auf die ausrei­ chende Ausstattung mit Handfeuerlöschern beschränkt. Entrauchungen in den Nutzungseinheiten werden über die ausreichend vorhandenen Fensteröffnungen in allen Räumen gewährleistet sowie durch Rauchabzugsöffnungen in den Dächern der Treppenräume gewährleistet.

TRAGWERK

Stützen und Riegel des Primärtragwerks bestehen aus Brettschichtholz. Die Stützen sind in einem Grundraster von ca. 8,5 x 8,5 mim Gebäude angeordnet: Die Dimensionierung erfolgt unter Berücksichtigung der jeweiligen Lasten sowie der jeweiligen Brandschutzanforderungen. Dabei werden die Stützen zur Materialersparnis und eine filigrane Erschei­ nung als zusammengesetzte Querschnitte ausgebildet, deren Form den statischen Anforderungen folgt. Die horizonta­ len Riegel werden als Auflager für die Deckenelemente einheitlich dimensioniert. Die Decken werden als vorgefertigte Holz-Rippen-Elemente aus Brettsperrholzplatten mit unterseitig sichtbaren Brettschichtholzträgern ausgeführt. Diese werden durch den ergänzenden Deckenaufbau hinsichtlich hoher Tragfähigkeit, guter Schalldämmung und auf die An­ forderungen abgestimmten Brandschutzeigenschaften optimiert.

Die Treppenräume werden konventionell in Stahlbetonbauweise erstellt, um eine effiziente Gebäudeaussteifung und den Brandschutz sicher zu stellen. Das Tragwerk repräsentiert somit nicht nur eine technisch bewährte Lösung, son­ dern auch eine optimierte Verbindung von Funktionalität, räumlicher Flexibilität und ästhetischer Baukonstruktion. Ent­ sprechende Baugrundverhältnisse vorausgesetzt wird von einer klassischen Flachgründung der Gebäude ausgegangen, welche die Lasten gleichmäßig in den Baugrund einleitet.

Abweichend von der vorbeschriebenen Tragwerksstruktur wird die Sporthalle mit entsprechend dimensionierten Trä­ gern aus Brettschichtholz überspannt, die auf Brettschichtholzstützen gelagert sind. Die Stabilisierung des Tragsys­ tems kann hier mit klassischen Aussteifungselementen innerhalb der Außenwandbauteile angenommen werden, um eine einfache und effiziente wie auch im Erscheinungsbild ansprechende Tragstruktur zu generieren.

RATIONALISIERUNG DES PLANUNGS- UND BAUPROZESSES

Insbesondere die Holzbauweise ermöglicht einen hohen Vorfertigungsgrad der Bauteile sowie eine serielle Herstellung durch eine gleichmäßige Gebäudestruktur Dem Projekt unterliegt ein Raster, welches die Realisierung in Holz-Hybrid­ bauweise mit seriellen Elementen und sehr hohem Vorfertigungsgrad ermöglicht. Dadurch werden Baustellenzeit und -emissionen erheblich gesenkt sowie baustellenbedingte Ungenauigkeiten minimiert. Die klare Gebäudegeometrie und die wirtschaftlichen Spannweiten lassen auf ideale Weise eine präzise Planung der vorzufertigenden Elemente mittels B.I.M. zu und führt zu simplen, seriellen Bauelementen, welche durch viele lokal ansässige Betriebe angeboten und her­ gestellt werden können. So ist ein breite Marktabfrage möglich und zielführend.