Architektur:
agn Niederberghaus & Partner GmbH
Landschaftsarchitektur:
HHP West Beratende Ingenieure GmbH
Architektur:
agn Niederberghaus & Partner GmbH
Landschaftsarchitektur:
HHP West Beratende Ingenieure GmbH
Die Höhenentwicklung der Neubauten orientiert sich an der Umgebungsbebauung und erzeugt mit ihrer Viergeschossigkeit eine dem Kontext angepasste Maßstäblichkeit. Die Traufkante des Gymnasiums nimmt die Höhe des gegenüberliegenden Baudenkmals des Krankenhaues auf. Das ortstypische Merkmal der Vorgartenzone an der Iranischen Straße, die Fluchtlinienvorgabe an der Schulstraße sowie der notwendige Abstand zum U-Bahn-Tunnel werden ebenfalls gewahrt.
Der Neubau des Gymnasiums sowie der Sporthalle positionieren sich mit ihren kompakten Gebäudevolumen als ordnende Bausteine in einem heterogenen, städtebaulichen Umfeld. Die Setzung des Gymnasiums schafft eine hohe Präsenz an der stadträumlich markanten Ecke Schulstraße und Iranische Straße. Der adressbildende Vorplatz an der Kreuzung schafft eine großzügige Haupteingangssituation für das Schulensemble.
Durch die wohlproportionierte Auskragung entsteht eine selbstverständliche Erschließung und Orientierung sowie ein geschütztes Ankommen der Schüler. Die versetzt gestaffelte Anordnung der Sporthalle entlang der Schulstraße bindet den Baukörper in das Neubauensemble ein und schafft eine eigenständige Adresse.
Es werden differenzierte Außenräume angeboten, die sowohl der Schulanlage wie auch dem Quartier wertvolle Begegnungs- und Aufenthaltsräume bieten.
Der Hauptzugang der Sporthalle erfolgt entsprechend von der Vorplatzsituation an der Schulstraße. Die Trennung in zwei Baukörper ermöglicht eine unabhängige Erschließung und Nutzung von Schule und Sporthalle auch für den Abendbetrieb.
Die Besonderheiten von Ort und Aufgabe prägen unser Konzept für den Neubau des Gymnasiums und der Sporthalle an der Schulstraße. Ziel des Entwurfs ist es, mit einem neuen Gebäudeensemble aus Schul- und Sporthallenneubau den bestehenden Ort zu stärken, die Maßstäblichkeit der Umgebung aufzunehmen und mit einer neuen Leichtigkeit und Transparenz einen eigenen Akzent zu setzen.
Die Einbindung der Funktionen in eine ganzheitlich begreifbare Struktur von Innen- und Außenräumen fördern einen individuell geprägten Bezug des Einzelnen und die Wahrnehmung einer geordneten Gesamtheit. Dabei generiert der Ort mit seinen Gegebenheiten hinsichtlich Dimension und Zuschnitt des Baufeldes, der umgebenden und teilweise denkmalgeschützten Bebauung, dem Grünraum sowie der vielfrequentierten Schulstraße und den existierenden Wegeverbindungen ein besonderes Spannungsfeld, auf welches wir durch das vorgeschlagene Konzept sinnfällig und schlüssig reagieren.
Die Gestaltung der Außenräume entwickelt sich aus der Setzung der Baukörper. Die Verzahnung der durch die Gebäude klar konturierten Außenhöfe mit dem westlichen Grünbereich und den östlichen Stadträumen schafft eine funktionale und räumliche Verbindung von Innen und Außen. Das Zusammenspiel zonierter und „frei auslaufender“ Außenräume verbindet gebaute Umwelt und Natur.
Die Terrasse des Mensa- und Mehrzweckbereiches bildet als teilüberdeckter Freisitz den Auftakt des von der vielbefahrenen Straße abgeschotteten Schulhofes und einen witterungsgeschützten Pausenbereich. Raumbildend positioniert sich der Schulgarten als begrünte Pergola auf der zentralen Schulhoffläche. Funktional erweitert um ein „grünes Klassenzimmer“ sowie eine Außenbühne für Theateraufführungen im Freien, bildet der Schulgarten eine grüne Oase als „Hortus conclusus“.
Die umliegend entstehenden Flächen werden thematisch unterschiedlich belegt und in ruhige und aktive Bereiche differenziert. Leitgedanke der Gestaltung des Schulhofes ist die spielerische Zusammenführung unterschiedlicher funktionaler Anforderungen wie Bewegung, Spiel, Ruhe und Natur, eingebettet in einen parkartigen und somit stadtklimatisch nachhaltigen Schulfreiraum.
Die auf dem Schulhof als Inseln ausgebildeten pädagogischen Elemente, Sportgeräte und Bepflanzungen bilden fließende Zwischenräume, welche eine intuitive Wegeführung ermöglichen. Zonierende Hochbeete können von den Schülern individuell bespielt, mitgestaltet und bepflanzt werden. Erhaltenswerte Bäume werden nach Möglichkeit in die neue Gestaltung integriert und mit Neupflanzungen ergänzt.
Bänke unter Baumdächern laden zur Erholung im Schatten ein. Eine Yoga- und Gymnastikwiese erweitert das Programm um einen ruhigen Bereich. Zwei barrierefreie Stellplätze entstehen im Südosten mit Zufahrt von der Schulstraße. Fahrradstellplätze werden an den Vorplätzen sowie im Bereich der Sporthalle vorgesehen.
Grundlegender Gedanke ist die Übertragung des pädagogischen Leitbildes der Berliner Compartmentschule auf das architektonische und städtebauliche Konzept. Ziel der modernen Pädagogik ist die maximale Förderung der individuellen Fähigkeit und Kompetenzen bei gleichzeitiger Sicherstellung gemeinschaftlicher Werte und Regeln. Somit entsteht ein Spannungsfeld von Schulgemeinschaft und Individuum, dessen Rahmen und Ziele den modernen Schulorganismus und seinen Lehr- und Lernbetrieb prägen.
Eben dieses Thema wird zum Leitmotiv des vorliegenden Entwurfskonzepts: Innerhalb einer klaren übergeordneten Gesamtstruktur der Schule als Ganzem werden überschaubare und identifizierbare Funktionsbereiche (Compartments) ausgebildet, die den entsprechenden Gruppen eine eigene Identität und Heimat geben. Neben städtebaulichen Aspekten orientiert sich die Gebäudestruktur an den vorgegebenen inhaltlichen Beziehungen von Nutzungen. Diesem Ansatz folgend werden funktionale Einheiten mit eigenen Adressen ablesbar ausgebildet.
Betritt man das Schulgebäude vom Vorplatz kommend durch den Haupteingang, gelangt man in das offene Foyer. Mit Blickbeziehungen in den Innenhof und über die Treppe in die oberen Geschosse formuliert der Raum eine einladende Geste, gibt die Möglichkeit zur Orientierung und gewährt Einblicke in die Weite der gesamten Anlage.
Im Erdgeschoss schließt an das Foyer der Mensa- und Mehrzweckraum an. Die beiden Bereiche sind mittels mobiler Trennwände flexibel zusammenschaltbar, um eine große, frei bespielbare Gemeinschaftsfläche entstehen zu lassen. Die Absenkung und die somit entstehende größere Raumhöhe verstärken den öffentlichen Charakter und die Besonderheit dieser multifunktionalen Fläche.
Die barrierefreie Erschließung erfolgt im Inneren mittels durchladenden Aufzugs und im Terrassenbereich per Rampe. Der Speiseraum kann sich bei Bedarf in den Mehrzweckbereich sowie in den Außenbereich erweitern und ermöglicht ein Essen im Freien. Die Küche kann ohne Querung von Schülerströmen von der Iranischen Straße angeliefert werden.
Die angegliederten Musikräume können bei Veranstaltungen zu Vorbereitungen genutzt werden. Die Verortung der Bibliothek am Innenhof schafft eine gute Erreichbarkeit auch in den Freizeitzeiten und gliedert sich in einen geschlossenen Medienbereich und eine offene Lern- und Leselandschaft.
Im Zugangsbereich entsteht eine klare Adresse für die Verwaltung sowie der Räume der Schülerzeitung und SV. Wirtschafts- und Lagerflächen komplettieren das Erdgeschoss. Ein Nebenein- und Ausgang schafft die direkte Anbindung der Sporthalle aus der Foyerzone.
Die vertikale Erschließung der drei Obergeschosse erfolgt vom Foyer aus über eine großzügige Kaskadentreppe sowie über einen Aufzug zur Gewährleistung der Barrierefreiheit. Jedes Obergeschoss beheimatet zwei Compartments und ermöglicht so eine eindeutige Adressbildung und Orientierung. Dem Berliner Lernhauskonzept entsprechend wird auch das Gymnasium an der Schulstraße als Compartmentschule errichtet.
Ein Compartment funktioniert dabei wie eine kleine Schule in der großen Schule: Unterrichtsräume für die Lernenden und ein Teambereich für die Lehrenden gruppieren sich um ein zentrales Forum, das als gemeinschaftliche Lern- und Aufenthaltsfläche dient. Das Forum, als „pädagogische Mitte“ und frei bespielbare Zone, wird längsseitig über den Lichthof direkt belichtet. Alle Stammgruppen- und Teilungsräume befinden sich an der Außenfassade.
Der Zugang zu einem Teilungsraum ist aus jedem Stammgruppenraum möglich. Es entsteht eine zusammenhängende nutzbare Fläche als Lernlandschaft. Raumhohe Verglasungen und Faltwände schaffen eine hohe Transparenz und vielfältige Sichtbeziehungen. Die flexible Möblierung unterstützt eine Vielfalt unterschiedlicher Lern- und Raumsituationen. Zentral und mit Überblick über das gesamte Compartment befindet sich der Teambereich mit Tageslicht am Innenhof. Die zwei Compartments je Ebene sind intern in diesem Bereich verbunden. WC´s, Schließfächer und ein Ruheraum komplettieren die Bereiche.
Die Fachräume werden als Spange über die drei Obergeschosse organisiert und ermöglichen aufgrund ihrer gestapelten, kompakten Anordnung kurze Wege und eine effiziente technische Versorgung. Sammlungs- und Vorbereitungsräume sind jeweils direkt aus den Fachräumen zugänglich.
Im 1. Obergeschoss befinden sich die Kunsträume sowie die Lernwerkstatt Informatik. Das 2. Obergeschoss nimmt die Fachräume Bio/Physik sowie Physik/Chemie auf. Im 3. Obergeschoss sind die Fachräume Chemie/Physik sowie der Inklusionsbereich angeordnet.
Die Doppelsporthalle erscheint als ruhiger und kompakter Baukörper. Ein Unterschnitt führt in einen einladenden Foyerbereich. Eine Treppenanlage samt Aufzug verbindet von dort aus die Geschosse. Erdgeschossig befindet sich die untere Halle samt Geräteräumen, ergänzt um einen von außen zugänglichen Jugend- und Mehrzweckraum und eines Außengeräteraumes. Die dreiteilbare Halle wird an der Längsseite oberhalb der Prallwand großzügig belichtet. Im 1. Obergeschoss befinden sich die Umkleidebereiche sowie die Zuschauergalerie der unteren Halle.
Die obere Sporthalle samt Nebenraumprogramm und Technikflächen befindet sich im 2.- und 3. Obergeschoss. Versickerung und Regenrückhaltung Der durch die kompakte Bauweise geringe "Footprint" der Gebäude und der somit gewonnene hohe Grünflächenanteil auf dem Grundstück ermöglicht die Flächen- und Muldenversickerung des gesamten anfallenden Regenwassers. Ein großer Anteil der Außenanlagen ist als versickerungsfähige Fläche konzipiert. Die Randbereiche der Schulhofflächen werden als sanft modellierte Retentionsmulden ausgeführt und lassen besondere Biotope entstehen, dessen Verdunstungskühle sich positiv auf das Mikroklima im unmittelbaren Schulumfeld auswirkt.
Alle Flachdächer werden mit einem Retentionsgründach vorgesehen. Die Dachflächen werden als „Solare Gründächer“ konstruiert bieten damit die Möglichkeit für Stromgewinnung, max. Regenrückhaltung, Optimierung der klimatischen Bedingungen, sowie Schaffung eines natürlichen ökologischen Umfeldes im urbanen Raum. Da überlaufende Regenwasser wird in Zisternen aufgefangen und für z. B. Bewässerung des Schulgartens zur Verfügung gestellt.
Überlaufendes Wasser bei vollgefüllten Zisternen wird auf dem Gelände der Versickerung zugeführt. Aufgrund der vorgeschalteten Systeme Gründach und Zisternen ist die Notwendigkeit der Versickerung nur noch an wenigen Stellen im Beschränkten Umfang erforderlich.
Um die bei Starkregenereignissen für das Umfeld negativen Einflüsse bei einer großflächigen Bebauung zu minimieren, werden die Dachflächen statisch und technisch so bemessen, dass das Regenwasservolumen des Jahrhundertregens (Nachweis der Regenspende bei Überflutungsnachweisen) auf der Dachkonstruktion vollständig zurückgehalten werden kann.
Der kompakte Baukörper ermöglicht angepasste innenräumliche Zuordnungen. Die sensiblen Lernbereiche der Compartments werden den Lärmemissionen abgewandt angeordnet, die übergeordneten Fachräume im Osten in Richtung Straßenraum. Schule und Sporthalle erzielen mit Ihrer Anordnung eine schallschützende Wirkung der Schulhofflächen.
Hohe und ausgewogene Tageslichtversorgung durch eine geringe Gebäudetiefe und dem zentral angeordneten Innenhof. Durch eine, auf das Tageslicht abgestimmte Steuerung des Kunstlichts wird ein Maximum an Lichtqualität erreicht und zusätzlich Energie gespart. Es erfolgt ein flächendeckender Einsatz von energieeffizienter und nachhaltiger LED-Beleuchtung. Die moderne Beleuchtung holt „das Tageslicht“ in die Räume, die Lichttemperatur wird den Erfordernissen entsprechend geregelt. Die richtige Beleuchtung hat direkten Einfluss auf die Behaglichkeit, den Biorhythmus und die Konzentrationsfähigkeit der Schüler und Schülerinnen.
Die Anordnung der drei Rettungstreppenhäuser ermöglicht eine kompakte und wechselwirkende Fluchtwegsführung ohne Bypass-Lösungen. Die Compartments als Nutzungseinheit, ohne notwendige Flure, schaffen eine flexible Nutzung- und Bespielbarkeit.
Grundsätzlich werden alle innen liegenden Räume, alle naturwissenschaftlichen Raumgruppen sowie Räume welche nicht ausreichend frei gelüftet werden können, mechanisch gelüftet. Priorität im Lüftungskonzept hat die Luftqualität verbunden mit einer hocheffizienten Wärmerückgewinnung.
Küche, Mensa und Bibliothek erhalten separate lüftungstechnische Anlagen.
Je nach Fassadenausrichtung werden aufgrund der verkehrsbedingten Schallemissionen die Räume mit Ausrichtung zur Schulstraße sowie teilweise zur Iranischen Straße vollständig mechanisch belüftet, ohne dass zwingend die Fenster geöffnet werden müssen. Alle zum Kern / Lichthof orientierten Foren werden als Hybrid-Lüftung vorgesehen. Somit ist eine unterstützende Lüftungsfunktion über öffenbare Fensterflügel gegeben. Die Zuluft wird über zielgerichtete Rohr- und Kanalsysteme über die Nutzfläche verteilt.
Die Abluft wird möglichst punktuell über Abluftgitter ohne umfangreiches Kanalnetz an zentralen Punkten zurückgeführt. Alle Luftvolumenströme werden über Luftqualitätsfühler mit hoher Sensibilität geregelt.
Alle Bereiche werden mit vernetzten aber auch optisch wahrnehmbaren CO2-Ampeln ausgestattet, die eine Hilfestellung bei der Fensterlüftung im Hybridsystem bietet. Grundsätzlich ist das Gebäude so ausgerichtet das durch die Öffnungen zwischen Außenfassade und zentral angeordnetem Innenhof, Möglichkeiten der Querlüftung gegeben sind. Durch intelligente Regelsysteme können die RLT Zentralen auf 70% der Gesamtluftmenge reduziert ausgestattet werden.
Damit werden Investitionen für Technikräume, Kanalnetze sowie zukünftige Wartungs- und Instandhaltungskosten auf das notwendige Mindestmaß reduziert. Alle zentralen RLT Anlagen werden in einer Technikzentrale auf dem Dach platziert.
Die Steigeschächte zur Luftversorgung des Gebäudes sind zentral angeordnet um eine kurze Anbindung aller zu lüftenden Raumgruppen zu ermöglichen. Die kompakte Grundrissstruktur bildet sinnvolle Versorgungseinheiten mit kurzen Leitungswegen.
Für Teilbereiche wie Küche/Mensa, Verwaltung, Bibliothek, Aula wird die Zuluft in den warmen Jahreszeiten gekühlt/temperiert zur Verfügung gestellt. Die Kühlenergie wird über die passive Geothermie unterstützend durch die Wärmepumpenanlage zur Verfügung gestellt. Damit werden Temperaturspitzen bei den durch die Lufthygiene erforderlichen höheren Luftwechsel in den Raumgruppen vermieden.
Aufgrund der hohen Wärmerückgewinnungsgrade können die noch notwendigen Nachheizregister mit einer max. Vorlauftemperatur von 40°C ausgelegt werden. Damit ist auch bei der Wärmeversorgung für die Lüftungsanlagen, der Einsatz von Wärmepumpen möglich.
Die Sporthallenebenen werden über eine zentrale RLT Anlage belüftet. Dabei wird die Zuluft doppelt genutzt. Die Zuluftauslässe (Weitwurfdüsen) blasen die aufbereitete Zuluft in die Sporthallenbereiche. Durch Überströmung wird die wenig verbrauchte Luft den Umkleiden/Duschen zugeführt und dort als „belastete“ Abluft über die RLT Anlage über Dach abgeführt. Die Enthalpiegewinne durch die feucht-warme Abluft der Umkleide-/Duschbereiche erhöhen den Wirkungsgrad der Wärmerückgewinnung, so dass der neu angesaugten Außenluft (Frischluft) wenig externe Wärme im Betrieb zugeführt werden muss.
Die Wärmeversorgung ist bivalent aufgestellt. Ein Geothermiefeld mit 80-100m tiefen Erdwärmesonden versorgt ein Wärmepumpensystem für die Grundlast des Gebäudes. Die Spitzenlast sowie die Warmwasserbereitung für Küchenbereiche und Sporthalle wird über die zur Verfügung stehende Fernwärme gedeckt. Im EG des Schulgebäudes wird die massive Betondecke thermisch aktiviert. Alle Foren, Bibliotheksbereiche, Mehrzweckräume usw. werden (auch geschossübergreifend) über eine Fußbodenheizung beheizt. Klassenräume erhalten Heizkörper vor den Fenstern, offene Bereiche und die Sporthalle eine Fußbodenheizung.
Die Betonkernaktivierung und Fußbodenheizungsflächen eignen sich hervorragend für die Grundbeheizung über das Wärmepumpensystem mit niedrigen Vorlauftemperaturen. Damit kann der maximale regenerative Anteil einer Wärmeversorgung erreicht werden.
Strom für den Betrieb der Wärmepumpen kann über Photovoltaik auf den Dachflächen zur Verfügung gestellt werden. Durch den hohen Grundwasserstand ist eine homogene Quellentemperatur an den EWS zu erwarten. Damit ist im Heizfall der Wärmeentzug in einem energetisch besonders günstigen Bereich. Im Sommer kann eine Kühlung überwiegend über passive Kühlung, ausschließlich über das Geothermiefeld (EWS) ohne Einsatz von Kompressionsmaschinen erreicht werden. In Verbindung mit der Eigenstromversorgung über die PV Anlagen ist eine Kühlung daher zum „Nulltarif“ zur realisieren.
Die Sporthalle wird über eine erdverlegte Leitungsanbindung mit Wärme aus der Heizzentrale der Schule versorgt. Die Hallenbereiche erhalten eine Deckenstrahlplattenheizung, die Umkleiden/Duschen eine Fußbodenheizung. Damit können auch in der Sporthalle regenerative Anteile der Wärmeerzeugung genutzt werden.
Wir schlagen vor, die Gebäude in großen Teilen in Holzmodulbauweise zu konzipieren. Das gesamte Gebäude ist modular aufgebaut, sowohl in seiner Grundrissstruktur, als auch durch die Modularität der Bauelemente. Das Erdgeschoss und die drei Erschließungskerne sind in konventioneller Stahlbetonbauweise ausgeführt und erzeugen einen massiven Sockel für die aufgehenden Geschosse.
Die strukturell gleichartigen Obergeschosse bieten ideale Voraussetzungen für eine Erstellung in Modulbauweise. Auf dem als massiver Betontisch ausgebildeten Erdgeschoss, stapeln sich auf für das Gymnasium in drei Ebenen je 106 Module und für die Sporthalle je 13 Module in den Abmessungen 2,50m/7,50m und 2,50m/12,50m.
Die Aussteifung des Gebäudes wird durch die Treppenhauskerne, welche in Stahlbeton geplant sind, sichergestellt. Die Sporthalle mit ihren größeren Spannweiten wird mit Holzbindern in Holzbauweise ausgeführt. Das regelmäßige und durchgehende Trag- und Ausbauraster erlaubt eine hohe Wiederholung der Bauelemente und einen modularen und wirtschaftlichen Grundrissaufbau. Das vorgeschlagene Materialkonzept basiert auf dem Leitmotiv einer offenen, ehrlichen und natürlichen Materialwahl.
as bedeutet, dass die verwendeten konstruktiven Materialien als solche wahrnehmbar bleiben und dem Gebäude seinen besonderen Charakter und eine natürliche Atmosphäre verleihen.
Holz und Beton bleiben in großen Teilen unverkleidet und kommunizieren das statische und konstruktive Konzept nach innen und über die Holzfassade nach außen. Während das Erdgeschoss robust und flexibel bespielbar und eine größere Öffentlichkeit bekommen kann und hier die robuste Betonstruktur raumbildend wirkt, soll in den Obergeschossen die modulare Holzkonstruktion das Raumerlebnis charakterisieren.
Die einzelnen Module werden inklusive ihrer Einbauten komplett aus Brettschichtholz vorgefertigt. Mit Ausnahme des Bodens aus Naturkautschuk sind alle Oberflächen holzsichtig belassen worden. Sie schaffen ein angenehmes und gesundes Raumklima.
In der Fassade soll die innere Logik der Struktur ebenfalls zum bestimmenden Merkmal und gestaltgebendem Element werden. Die hinterlüftete, elementierte Vorhangfassade aus vorvergrauter Lärche wird ebenfalls vorgefertigt, ihre Unterkonstruktion sowie sämtliche Wärme- und Schall-Dämmschichten rundum bereits an den Modulen vormontiert.
Holzrahmenfenster integrieren sich in die Fassade.
Fallarmmarkisen bilden den außenliegenden, textilen Sonnenschutz. Gegenüber einer konventionellen Bauweise verkürzt sich die Bauzeit vor Ort bei modularen Holzbauten maßgeblich. Die im Werk vorgefertigten Raummodule sind in sich abgeschlossene Baukörper mit bereits vorinstallierter Gebäudetechnik. Diese werden nach der Montage am Bauort witterungsunabhängig ausgebaut und können kurze Zeit später an den Nutzer übergeben werden.
Der konzeptionelle Ansatz von Nutzungsflexibilität und die Kompaktheit des Bauvolumens, unter Verwendung nachhaltiger Materialien mit niedrigen Unterhaltskosten und dauerhafter, „gut“ alternder Ästhetik, bilden den Nachhaltigkeitsgedanken des Entwurfes. Nachhaltigkeit wird zunächst durch die gewählten, robusten Grundrissstrukturen erzeugt. Die weitgehende Vermeidung tragender Innenwände und die optimierte Stützenstellung weisen eine hohe Nutzungsflexibilität, Flächeneffizienz und Wirtschaftlichkeit auf.
Bund- und Raumtiefen, Geschosshöhen und Fensterdimensionen sind im Hinblick auf eine optimale Tageslichtversorgung konzipiert.
Durch die Maximierung der Verwendung des nachwachsenden Baustoffes Holz wird CO2 gebunden und ein behagliches und architektonisch ansprechendes Gebäude realisiert.
Die Außenanlagenplanung reduziert den Anteil der Flächenversiegelung auf ein Minimum.
Geringe Lebenszykluskosten werden u.a. durch robuste und langlebige, schadstoffarme Materialien und geringe Energiekosten unter Einsatz erneuerbare Energien erreicht. Eine abgestimmte Akustik in den Innenräumen sorgt für eine hohe Aufenthaltsqualität. Die modulare Planung ermöglicht den Rückbau, die Trennung und Verwertung der hochwertigen Materialien.