ADEPT

Visualisierung Außen © ADEPT

Architektur:
ADEPT ApS

Tragwerksplanung:
Buro Happold

Brandschutz:
Corall Ingenieure 

Erläuterungsbericht zum Wettbewerbsbeitrag

Städtebauliches Konzept

Das Wettbewerbsgebiet ist Teil eines großen neuen Stadtviertels, der sogenannten Wasserstadt Berlin-Oberhavel. Das neue Schulgebäude, das Gymnasium Rhenaniastraße, soll sowohl den Charakter eines hochwertigen, öffentlichen Gebäudes widerspiegeln als auch in ein entstehendes und zusammenwachsendes Quartier passen. 
Das Gymnasium wird zwischen der Rhenaniastraße im Norden und dem zentralen Park im Süden sowie zwischen der neuen Stadtentwicklung im Westen und den bestehenden Kleingärten im Osten platziert. Unser Entwurf zielt darauf ab, den Übergang von der bestehenden Kleingartenanlage zur neuen, größeren städtebaulichen Struktur und den Übergang vom grünen Park zu den Straßen der Stadt zu vermitteln. 
Das Gebäude besteht aus einer Reihe von miteinander verbundenen Baukörpern mit unterschiedlichen Höhen. Die Baukörper bilden ein Kreuz, das zur Straße hin Plätze schafft und die Landschaft in Richtung Park an das Gebäude heranführt. Die unterschiedlichen Höhen der Baukörper vermitteln zwischen dem Maßstab der neuen Stadt im Westen und dem Maßstab der bestehenden Kleingärten im Osten. 

Landschaft

Die neue Schule hat ein einzigartiges Potenzial, auch die örtliche Gemeinschaft zu erreichen und zu einem wichtigen Treffpunkt für die Bewohner zu werden. In diesem Sinne haben wir eine Schule und eine umgebende Landschaft konzipiert, die sich in die Umgebung einfügt und sich ihr öffnet.
Im Norden befinden sich die Haupteingänge und der Empfangsplatz. Der Platz integriert die notwendigen Funktionen sowie grüne Inseln mit Bäumen, die Nischen mit Bänken bilden und als Treffpunkte dienen. 
Das Konzept für die Landschaft rund um die Turnhalle konzentriert sich auf die Schaffung einer biodiversen, spielerischen und inspirierenden Grundlage für Lernen und Aktivität, die auch den bestehenden Baumbestand integriert und respektiert. 
Die Zirkulation und die Zugänglichkeit in, aus und um das Gebäude herum wird durch eine gepflasterte Fläche vor dem Gebäude gewährleistet. Dieser Bereich definiert den urbanen Charakter der Turnhalle und markiert die Zonen hoher Nutzungsintensität.
Im Übergangsbereich vom Gebäude zum begrünten „Schulhof“ wird die befestigte Fläche in eine durchlässige Fläche umgewandelt, die die biologische Vielfalt der Lebensräume erhöht. Die wertvollen vorhandenen Bäume schaffen eine grüne Struktur und verbinden das Gelände 
mit den umliegenden Kontexten.

Tragwerk

Das Schulgebäude wird mit einem Doppelträgersystem in einem Raster von 8,4 m x 8 m konzipiert. Die Hauptträger tragen sekundäre Holzbalken, die wiederum die CLT-Decken tragen. 
Die größeren Spannweiten, die durch die Doppelträger erreicht werden, optimieren den Materialeinsatz und schaffen einen flexiblen und schönen strukturellen Rahmen, der ein Merkmal des inneren Ausdrucks des Gebäudes werden wird.
Die einfache und modulare Struktur ist die natürliche Folge einer vernünftigen und robusten Beziehung zwischen dem Fokus auf eine kohlenstoffarme Bauweise und dem Wunsch nach einem Gleichgewicht zwischen Wirtschaftlichkeit und einem flexiblen und anpassungsfähigen Gebäude. Der modulare Ansatz wird eine Reihe von Vorteilen mit sich bringen, die im Laufe des Entwurfsprozesses immer weiter verfeinert werden. Die Module werden wie folgt aufeinander abgestimmt:

  • Verringerung des Materialverbrauchs (schlankes Design) und der damit verbundenen CO2-Emissionen
  • Maximierung der Flexibilität und Anpassungsfähigkeit der inneren Funktionen 
  • Maximierung der Leistung sowohl der Fassade als auch der Struktur 
  • Maximierung des Potenzials für Demontage und Wiederverwendung
     

Fassade

Die modulare Fassade basiert auf dem inneren strukturellen Raster. Jedes modulare Fassadenelement besteht aus einer Kombination aus gewellten Stahlplatten, einer Holzstruktur und Aluminiumfenstern und -abdeckungen. Alles wurde in einem Rotton behandelt. Die Rottöne und das natürliche Material der Fassade fügen sich in die natürliche Umgebung des Parks und die denkmalgeschützten roten Backsteingebäude auf dem Nachbargrundstück ein. 
Der leichte Stahlüberstand schützt das Holz und schafft passiven Sonnenschutz. Im Erdgeschoss des Gebäudes ist ein 70 cm hohes, horizontales, blickdichtes Element mit roten Ziegeln verkleidet, um die Exposition des Holzes in Bodennähe zu vermeiden. Darüber hinaus sind die rot behandelten Holzpaneele auf einer nicht-organischen Konstruktion montiert, um die Wartungsfreiheit und Langlebigkeit der Fassade zu gewährleisten.

Organisation

Der Entwurf zielt darauf ab, ein abwechslungsreiches Lernumfeld zu schaffen, das Möglichkeiten für vielfältige Lernformen bietet. Unser Vorschlag wurde von innen nach außen entwickelt, wobei der Schwerpunkt auf dem „Forum“ als dem gemeinsamen Treffpunkt der einzelnen Abteilungen liegt. 
Das Ergebnis ist ein kreuzförmiges Gebäude, in dem jeder Bereich um ein zentrales Forum und die verschiedenen Funktionen des Gebäudes um einen zentralen Innenhof herum angeordnet sind. Diese Organisation verbindet alles miteinander und erlaubt es gleichzeitig jedem Bereich, außerhalb der Schulzeiten unabhängig zu funktionieren. 
Im Erdgeschoss des Westvolumens, das sich zwischen dem Ankunftsplatz und dem Park erstreckt, befinden sich der Mehrzweckbereich und die Mensa. Sie sind mit direkter Verbindung zum Ankunftsplatz und mit einfachem Zugang vom Haupteingang und der Haupttreppe aus platziert. 
Die Sporthalle, die als zweigeschossiges Volumen erscheint, ist nach Osten platziert, um das Gebäude in Richtung der Kleingärten zu verkleinern und außerdem der Sporthalle einen eigenen Ankunftsplatz sowohl von der Straßenseite als auch von der Parkseite zu geben. 
Die Bibliothek und die Musikräume sind im Erdgeschoss des nördlichen Baukörpers zur Rhenaniastraße hin angeordnet und schaffen so einen lebendigen Zugang zur Schule. 
Über diesen Funktionen befindet sich der Verwaltungsbereich im 1. Obergeschoss und die Naturwissenschaft im zweiten Obergeschoss. Die Kunst-, Inklusions- und Lernwerkstatt sind im Erdgeschoss des Südvolumens zum Park hin angeordnet.

Compartments

Die Compartments befinden sich alle in den oberen Stockwerken des West- und Südvolumens, wodurch sie von der Straße zurückgesetzt sind und die meisten Klassenräume einen Blick auf den Park haben. Jedes Compartment ist völlig eigenständig und hat einen eigenen direkten Zugang von der zentralen Treppe und einen zweiten Zugang direkt zu einer Außenterrasse und einer Außentreppe. 
Das Forum ist der zentrale Raum, der direkt mit allen Teamgruppenräumen und allen Teamkommunikationsräumen verbunden ist – sowohl physisch als auch visuell durch große Fenster in jedem Raum. Es ist eine flexible und multifunktionale Lernumgebung, die auf die spezifischen Bedürfnisse der einzelnen Abteilungen zugeschnitten werden kann. Das Forum erhält Licht von einer Terrasse, die den Raum sowohl visuell durch große Fenster als auch über eine Außentreppe mit der Landschaft verbindet.

Erschließung / Zirkulation

Das kreuzförmige Gebäude lädt die Nutzer direkt in das Herz des Gebäudes ein, wo die Funktionen und die Bewegung um einen zentralen Innenhof herum organisiert sind. Der Innenhof definiert einen einfachen und effizienten primären Fluss im Inneren des Gebäudes, und der zentrale Fluss in Bezug auf den Innenhof macht es sowohl einfach als auch räumlich interessant, sich im Gebäude zurechtzufinden.
Der offene und transparente Sockel verbindet sich mit der umgebenden Landschaft durch eine Reihe von sekundären Eingängen, die sowohl durch das Gebäude hindurch als auch um das Gebäude herum verlaufen und sicherstellen, dass das Gebäude für alle zugänglich und schwellenlos ist. Die innere Schleife um den Innenhof im Erdgeschoss erleichtert die Orientierung im Gebäude und vermeidet Sackgassen.

Brandschutz

Das Brandschutzkonzept ist nach den Anforderungen der Berliner Bauordnung, der Schulbaurichtlinie und der Holzbaurichtlinie ausgelegt. Das Gebäude ist in die Gebäudeklasse 5 eingestuft und erfüllt die besonderen baulichen Anforderungen an eine Schule. Das Tragwerk ist als Holz-Hybrid-Konstruktion geplant und wird feuerbeständig sein. Bei diesem System werden Stützen, Decken und Unterzüge aus Holz, die übrigen Bauteile aus Stahlbeton 
hergestellt. Der Anteil der freiliegenden brennbaren Bauteilflächen wird 25 % pro Raum nicht überschreiten.
Das Gebäude wird durch Brandwände in vier Brandabschnitte unterteilt. So entstehen bis zu vier Cluster pro Etage mit einer Größe von bis zu 800 m². Jedes Cluster hat ein notwendiges Treppenhaus, über das der 1. Rettungsweg geführt wird. Der 2. Rettungsweg verläuft über das notwendige Treppenhaus eines benachbarten Clusters. Zusätzlich kann das Treppenhaus im gebäudehohen Atrium als Fluchtweg genutzt werden. Die zulässige Fluchtweglänge von 35 m wird nicht überschritten.

Natürliche Werkstoffe

Terrazzoböden aus recycelten lokalen Baumaterialien und eine sichtbare Holzstruktur bilden die Grundlage für die Innenausstattung der Schule. Die Verwendung unbehandelter natürlicher Materialien im Innenbereich schafft einen einladenden und ehrlichen Ausdruck, der zu einem guten Raumklima und einer einladenden Umgebung beiträgt, die das institutionelle Raumgefühl aufhebt.

Design für Demontage und Recycling

Das Gebäudekonzept zielt darauf ab, dass das Gebäude vollständig zerlegbar ist, d. h. dass alle Gebäudeteile demontiert und in Zukunft direkt oder indirekt wiederverwendet werden können.  Insbesondere die Wahl eines strukturellen Rahmens aus Brettschichtholz, der neben den offensichtlichen Nachhaltigkeitsaspekten auch die Verwendung von mechanischen Schrauben ermöglicht, die eine einfache Demontage erlauben. 
Das Fassadenkonzept stützt sich ebenfalls auf diese Modularität und Wiederholbarkeit, um eine künftige Wiederverwendung und Kreislauffähigkeit zu ermöglichen. Die vorgeschlagene Konstruktion aus leichten, vorgefertigten Fassadentafeln wird eine rationellere Handhabung ermöglichen, da sie im Vergleich zu herkömmlichen Fassadentafeln weniger wiegt.

Optimierung der grauen Energie durch iterative LCA-Analyse

Heute entfallen etwa 80 % des gesamten Kohlenstoff-Fußabdrucks eines Gebäudes auf die Konstruktion – der Kohlenstoff wird verbraucht, bevor die Nutzer das Gebäude betreten. Im Wettbewerbsprozess haben wir LCA-Berechnungen verwendet, um verschiedene Materialalternativen aus ökologischer und wirtschaftlicher Sicht zu vergleichen. Es ist geplant LCA auch im weiteren Planungsprozess zu verwenden, um die Kosten und den Kohlenstoff-Fußabdruck des Gebäudes iterativ zu optimieren.

Passives Design

Wir schlagen eine transparente Fassade mit einem integrierten passiven Sonnenschutz vor. Dämmung und Glasqualität sind so gewählt, dass die passiven solaren Gewinne, die Tageslichtqualität und der Wärmeschutz im Sommer und im Winter optimiert werden. Bewegliche Fenster mit Schall- und Witterungsschutz ermöglichen eine natürliche Belüftung, die den sommerlichen Komfort erhöht und die Kühllast reduziert. Die mechanische Grundlüftung erfolgt über dezentrale Lüftungsgeräte, die mit dem modularen Grundriss der Räume verbunden sind und eine flexible Raumaufteilung ermöglichen. Nur die Kernzonen und der Erdgeschossbereich werden durch eine zentrale Lüftung versorgt, so dass die horizontalen Installationen auf ein Minimum reduziert werden können. 
Alle Lüftungsgeräte verfügen über eine effiziente Wärmerückgewinnung, Heiz- und Kühlfunktion und bieten die Möglichkeit, je nach Bedarf betrieben zu werden.

Biodiverse und resiliente Landschaft

Im Osten, in Richtung der Kleingärten und des Wohngebiets, schafft eine geschichtete Struktur mit hohen Bäumen und Sträuchern im Unterholz einen Ort der Erkundung und die Möglichkeit, die Biologie der Natur zu entdecken. In Bezug auf die Vegetation ist das Gebiet zusätzlich ein Wasserspeicher mit unterschiedlichen Biotopen. Ein wellenförmig angelegter Steg sorgt für Zugänglichkeit und bietet ein spielerisches Element durch das Gebiet sowie einen schattigen Platz für Kontemplation und Ruhe.
Im Westen, zum Park hin, werden die vorhandenen Baumkronen angehoben, um einen großen, flexiblen Bereich unter den alten Bestandsbäumen zu schaffen. So entsteht im Sommer ein angenehmes Mikroklima, das den Unterricht im Freien und kleinräumige Bewegungs- und Erholungsflächen ermöglicht. Eine weitere Lernplattform im Freien ist der Schulgarten, der in enger Verbindung mit der Küche steht. Hier schaffen fruchttragende Bäume und blühende Sträucher mit Beeren einen Raum, in dem die Kinder etwas über Pflanzen und Anbau lernen. Die Ballspielplätze sind in die umgebende Vegetation auf einer spielerischen Fläche integriert, die den eingezäunten Bereich abgrenzt und Tribünen mit einer schönen Sonnenausrichtung zum Verweilen bilden.
Die primären Zugänge zum Gelände sind über breite Wege mit Nischen und Bänken direkt mit dem Gebäude verbunden, sekundäre, schmalere Wege bilden interne Schleifen und führen zu den weniger genutzten Zugängen im Süden. Die grünen Inseln in der Landschaft werden zu biodiversen Hotspots für Insekten und Vögel und schaffen neue Lebensräume, die die vorhandenen Bäume und die umgebende Landschaftsmatrix unterstützen. 
Die Auswahl der Arten für die Neupflanzungen umfasst eine Vielzahl einheimischer europäischer Arten sowie einige nicht einheimische Arten, um die Vielfalt, Robustheit und Verspieltheit zu erhöhen. Diese Kombination unterstützt zahlreiche Mikrohabitate und stärkt die Resilienz. Die Freiflächengestaltung zielt grundsätzlich darauf ab, Retention zu ermöglichen und Wasser versickern zu lassen. Die befestigten Flächen auf den Plätzen sind auf ein Minimum reduziert, um die Versickerung zu ermöglichen. Überschüssiges Wasser wird zu den Grüninseln geleitet, wo es mit der Zeit verdunsten kann. In der Landschaft tragen die Wegesysteme dazu bei, das Regenwasser zurückzuhalten und es zu den Empfängern zu leiten. Dadurch wird das Regenwasser zu einem präsenten und visuellen Element, das man in der Landschaft erforschen kann. 
Das Regenwasser wird auch zur Schaffung von Erholungsflächen wie im Feuchtbiotop in der südöstlichen Ecke und zur funktionalen Nutzung durch das Sammeln des Wassers für den Schulgarten verwendet.