Erläuterungsbericht zum Wettbewerbsbeitrag
Städtebaulicher Ansatz
Ziel des Entwurfes für den Neubau Gymnasium Schulstraße ist es, ein architektonisch markantes Ensemble zu schaffen, das unter Würdigung der Bestandsbäume sowohl die Ausbildung einer räumlichen Platzkante zur Schulstraße, wie auch die Schaffung einer räumlichen Struktur für den gesamten Schulkomplex erfüllt.
Die gestaffelte Kubatur der Neubauten korrespondiert mit den Maßstäben der umgebenden Bebauung. Die städtebaulich relevante Adressbildung und Zonierung für den Schulkomplex wird durch die Eingangssituation an der Schulstraße baulich akzentuiert und der urbane Charakter des Vorplatzes durch die Setzung des kompakten Baukörpers der Sporthalle entlang der Iranischen Straße definiert. Zur weiteren städtebaulichen Integration und um die Traufkanten der historischen Gebäude der Iranischen Straße aufzunehmen, wird die Doppelsporthalle abgesenkt. Die klare Ausrichtung der Schule nach Süden folgt dem vorhandenen hochwertigen Baumbestand. Die interne Erschließung führt in übersichtlicher Weise in die Tiefe des Grundstücks und verbindet alle Bereiche der Schule über die Etagen hinweg.
Das Erschließungskonzept für den Individual- und Fahrradverkehr wird bewusst dezentral angelegt. 4 PKW-Parkplätze westlich der Sporthalle für Menschen mit Behinderungen werden von der Iranischen Straße erschlossen. Die Zufahrt erfolgt von der Iranischen Straße. Die Stellplätze stehen auch für autarke Veranstaltungen in der Sporthalle zur Verfügung. Über den westlichen Zugang ist sowohl die Sporthalle, als auch die Schule zentral erreichbar. Die Anlieferung für die Mensa erfolgt von der Schulstraße, ein temporärer Stellplatz für Lieferfahrzeuge ist in direkter Nähe zur Küche vorgesehen. Feuerwehrzufahrten sind ebenfalls von der Schulstraße, wie auch von der Iranischen Straße möglich. Eine Aufstellfläche auf dem Schulhof bietet Zugriff auf die beiden Treppenhäuser der Unterrichtsräume, die nördlichen und östlichen Treppenhäuser und Zugänge werden von den umliegenden Straßen erreicht. Fahrradparker in Form von Anlehnbügeln werden ebenfalls dezentral am Haupteingang (58 Stück) und am Eingang Sporthalle (53 Stück) von der Iranischen Straße her vorgesehen.
Grundrisskonzepte - Funktionale Struktur
Im Erdgeschoss befinden sich die Gemeinschaftsflächen wie Mensa und Multifunktionsraum in direkter Nähe des Haupteingangs, beide Räume sind vollflächig koppelbar und durch die großen Fensterfronten mit dem südlich vorgelagerten Freiraum verknüpft. Durch die Lage und Organisation der dienenden Räume wären auch Nutzung außerhalb der Schulzeiten möglich. Die Musikräume gliedern sich südlich an den Hauptflur der Schule an, die Nähe zu den Veranstaltungsflächen der Schule ist auf kurzem Wege gewährleistet. Die Bibliothek liegt mit drei Fassadenflächen zum grünen Schulhof und bietet so die Chance vielfältig in die Freizeitgestaltung der Schule integriert zu werden. Der Verwaltungsbereich schließt an den Wegeknotenpunkt mittig im Schulgrundriss an. Somit ist die Verwaltung sowohl von Schulexternen wie auch von allen Internen zentral erreichbar. Die Compartmentbereiche der Sekundarstufe I und II liegen im Osten und Westen des Gebäudes.
Die Unterrichtstrakte schaffen nicht nur Lernzimmer, sondern auch Zwischenbereiche, die einen modernen Schulbetrieb ermöglichen. Die Compartments organisieren sich gemäß dem pädagogischen Leitbild um das gemeinsame Forum herum. Teilungsräume erweitern das räumliche Angebot. Die Lage der Compartments an den Enden des Schulflures ermöglicht den abgeschlossenen Betrieb in jedem Cluster. Gleichzeitig öffnet der verbindende Flur den Blick in die anschließenden Schulbereiche. Flexibel nutzbare Strukturen bieten räumliche Möglichkeiten für vielfältiges Lernen. Die Fachklassen liegen jeweils zentral zwischen den Compartments. Die naturwissenschaftlichen Räume liegen als räumliche Einheit im 1.OG, während die weiteren Fachklassen im 2.OG untergebracht sind. Hier bietet eine vorgelagerte Terrasse die Chance in den Kunstunterricht, Therapiestunden oder als „Hacker Garten“ in Informatikprojekte eingebunden zu werden.
Die Sporthalle kann neben dem Schul- auch für den Vereinssport genutzt werden. Die Hallenebene mit der Spielfeldabmessung von 22 x 45 m ist durch doppelschalige Trennvorrichtung in 3 Hallenteile unterteilbar. Aufgrund der abgesenkten Hallenebene befindet sich der Galeriebereich dieser Halle ebenerdig zu den Schulbereichen und dem Mehrzweckraum. Die ebenerdige Anordnung der Funktions- und Umkleideeinheiten südlich der Halle ermöglicht eine klare Orientierung der Schüler und Gäste, einen wirtschaftlichen Betrieb und barrierefreie Nutzbarkeit für mobilitätseingeschränkte Personen. Über großzügige seitliche Treppen und den eingestellten Aufzug werden die weiteren Ebenen der Sporthalle erreicht. Die zugeordneten Geräteräume liegen jeweils auf Hallenniveau, die Umkleiden und Galerieflächen jeweils in der Etage oberhalb. Durch die Anordnung von Glasflächen an der nördlichen Längsseite der Sporthalle wir eine blendfreie und mit geringen thermischen Einträgen verbundene sehr gute Tageslichtversorgung der Turnhalle gewährleistet.
Freianlagen
Der konzeptionelle Leitgedanke sieht ein einheitliches Motiv der Freianlagengestaltung mit Wiedererkennungswert für den Standort vor. Baumbestandene „Grüne Zellen“, ergänzt mit Sitzgelegenheiten und Freizeitinhalten für die Pausen, mal erhöht, mal bodeneben, gliedern die Räume, leiten Schüler und Besucher und liefern den notwendigen Schatten. Das Image einer „Schule im Grünen“ wird durch den Baumbestand ergänzt durch Neupflanzungen geprägt.
Zonierung der Freianlagen
Das Motiv der „Grünen Zellen“ wird erstmalig im Bereich des Haupteingangs an der Schulstraße erlebbar. Hier werden die Schüler zum Eingangsbereich geleitet, gleichzeitig werden die dort angebotenen Fahrradständer durch die seitliche Lage an der Sporthalle aus dem direkten Blickbereich genommen. Auf den hier vorhandenen Baumbestand wird Rücksicht genommen. Auf dem räumlich begrenzten Grundstück erstreckt sich der Schulhof nach Süden. Hier finden auch der Freibereich der Mensa bzw. der Bibliothek ihren Platz. Die Bereiche vor den Eingängen in die „Schulstraße“ sind der Nutzungsintensität entsprechend stärker befestigt, mit zunehmendem Abstand zum Gebäude nimmt der Anteil der befestigten Flächen stark ab und das Motiv der „Grünen Zellen“ prägt den Raum. Diese mit Bäumen überstandenen Bereiche stellen differenzierte Raumsituationen mit unterschiedlichen Angeboten (Bewegung, Sport, Rückzug, Entspannung) dar. Hier im Anschluss an den Freibereich der Mensa befindet sich der kommunikative Dreh- und Angelpunkt der Freianlagen.
Der Schulgarten mit Gewächshaus stellt den Übergangsbereich zum stark begrünten, fast „verwunschen“ anmutenden Schulhofbereich dar. Hier befindet sich der sonnigste Teil des Grundstücks. Die westlichste Grundstücksspitze schließlich ist der ruhigste, mit Bäumen überstandene schattige Schulhofbereich. Dieser ist mit Hängematten bestückt und kann beispielsweise in Freistunden genutzt werden. Materialität, Regenwasserversickerung Die Idee des Freianlagenentwurfs besteht in der Verwendung eines einheitlichen wasserdurchlässigen Belages. In allen Eingangsbereichen wird dieser durch an die Fassadenstruktur angelehnten Plattenbänder akzentuiert. Der Zonierung der Freianlagen folgend werden die Randflächen mit wassergebundener Decke vorgeschlagen. Die „Grünen Zellen“ werden ausgemuldet und dienen der Regenwasserversickerung. Rigolen unterhalb der Belagsflächen außerhalb des Schutzbereichs der Bäume bilden neben den begrünten Retentionsdächern einen weiteren Baustein im Regenwassermanagement.
Fassade
Das neue Gymnasium an der Schulstraße soll den Ansatz der „Schule im Grünen“ widerspiegeln. Dementsprechend transparent ist die von uns vorgeschlagene Fassade, um so die Blickbeziehungen in den Naturraum der Bestandsbäume zu fördern. Die opaken Fassaden sind als nichttragende Holzständerwandkonstruktionen geplant. Die vorgelagerten vertikalen Holzschwerter unterstützen die akustische Abschirmung vor dem Straßenlärm und dienen zusätzlich der Eigenverschattung der Fassade. Für eine wirtschaftliche Planung und Realisierung wird die Fassade in hohem Grade vorgefertigt. Die Anzahl der verschiedenen Detailpunkte ist durch eine hohe Planungstiefe auf das Minimum reduziert. Die Fassaden ermöglichen einen hohen Tageslichtanteil in den Unterrichts- und Aufenthaltsräumen. Großzügige Öffnungsflügel ermöglichen zudem eine natürliche Belüftung, in Bereichen die dem Schall der Straße ausreichend abgeschirmt liegen. Die Auswahl der Materialien gewährleistet, dass die Oberflächen trotz dauerhafter Witterungs- und Umwelteinflüsse ein ästhetisch ansprechendes Bild vermitteln, gleichzeitig werden Instandsetzungszyklen deutlich verlängert. Vor den Fenstern werden außenliegende und raumweise individuell regelbare Jalousien integriert, die Sonnen- und Blendschutz auch bei niedrigen Sonnenständen gewährleisten und dem Wärmeeintrag in den Sommermonaten entgegenwirken. Der außenliegende Sonnenschutz ist in der gleichen Farbigkeit vorgesehen, wie die Fensterelemente.
Schallschutz
Die dem Verkehrslärm der Schulstraße besonders exponierten Süd- und Ostfassaden erhalten hochschalldämmende Außenbauteile (Verglasungen und opake Fassadenelemente). Die Begrenzung auf moderate Fensterflächenanteile von ca. 50% wirkt sich dabei günstig auf die notwendige Schallschutzklasse der Fenster aus. Die vorstehenden Holzelemente dienen weiter der Abschirmung vor dem direkten Schall. Die in der Dämmebene sitzenden Fenster werden mit umlaufenden Zargen ausgebildet, in Kombination mit der hohen Schalldämmung der Massivwände sind damit alle Schallschutzanforderungen bei entsprechender Verglasung eingehalten.
Wirtschaftlichkeit
Die Ausbildung der Fassade als Lochfenster reduziert den relativ teuren Fassadenbereich auf das notwendige Minimum und erhöht gleichzeitig den potentiellen Bieterkreis. Die hinterlüfteten Fassadenbereiche können ebenfalls sehr wirtschaftlich ausgeführt werden und bleiben dabei deutlich günstiger als die transparenten Bereiche. Gleichzeitig schützen die tiefen Leibungen den Sonnenschutz, so dass dieser außenliegend ohne zusätzliche Prallscheibe angeordnet werden kann. Die guten bauphysikalischen Eigenschaften sowohl für die thermische als auch akustische Performance der massiven Wandbereiche reduzieren die Anforderungen an die verglasten Bereiche. Eine gute Wirtschaftlichkeit wird über das Zusammenspiel von modernem Design und Wertigkeit und damit Langlebigkeit der Materialien erreicht.
Konstruktion
Die Grundkonstruktion aus Stahlbeton ermöglicht eine wirtschaftliche Bauweise. Flachdecken ohne Unterzüge erlauben die flexible Anordnung von nichttragenden Innenwänden sowie der Medienführung. Möglichen Anpassungen des pädagogischen Konzeptes ist durch die Berücksichtigung von Lastreserven für Trennwandzuschlägen Rechnung getragen. Somit ermöglicht die Grundkonstruktion zukünftige Anpassungen ohne kostenintensive Eingriffe. Der Raumbereich Mensa und Mehrzweckraum bleibt komplett stützenfrei. Erreicht wird dies durch eine Stahlverbundträgerdecke, die als Zweifeldsystem Mensa/MZR und Garderobenbereich überspannt. Dadurch kann die Deckendurchbiegung im Bereich Mensa/MZR trotz der Lasten aus den Obergeschossen minimiert werden. Die notwendigen Techniktrassen werden durch Stegöffnungen in den Verbundträgern geführt.
Energie und Nachhaltigkeit
Der nachhaltig wirtschaftliche Betrieb der Erweiterung ist bereits im Entwurf berücksichtigt. Der hohe Primärenergiebedarf einer Betonkonstruktion kann durch Nutzung von Hochofenzementen (CEMIII) verringert werden. Der Großteil der Dachflächen ist extensiv begrünt und als Retentionsdach geplant. Anfallendes Regenwasser wird somit effektiv zurückgehalten, der Bewässerungsaufwand der Gründächer wird reduziert und die Aufheizung der Dachflächen im Sommer vermieden. Darüber hinaus trägt dies zur Verbesserung des Umgebungsklimas bei. Die lüftungstechnischen Anlagen befinden sich im Dachgeschoss des Schulbaus und sind zu Wartungszwecken gut zugänglich. Die großen und gut besonnten Dachflächen der Sporthalle werden für Photovoltaik- und Solarthermieanlagen genutzt.
Haustechnik
Für den Neubau Gymnasium Schulstraße sind die haustechnischen Anlagen auf einen wartungsarmen und langlebigen Betrieb ausgelegt. Die Trinkwasserversorgung wird durch die Zapfstellen geschliffen und mit einer 100% Dämmung versehen, um zum einen Stagnationswasser, sowie das Erwärmen des Wassers in den Leitungen zu verhindern, um eine Kontamination mit Legionellen zu vermeiden und der Vorgabe der Trinkwasserhygiene umzusetzen. Die Warmwassererzeugung erfolgt dezentral, elektrisch über Durchlauferhitzer und in Bereichen mit einem hohen Warmwasserbedarf (Duschen, Küche) über Frischwasserstationen.
Die Entwässerung erfolgt über schallemissionsreduzierte Schmutzwasserleitungen über eine Freispiegelentwässerung. Das fetthaltige Küchenabwasser wird über einen, im Außenbereich verorteten, Fettabscheider geführt. Die Wärmeversorgung erfolgt über eine Übergabestation im UG. Die Klassenräume und Flure werden über ein Niedertemperaturflächenheizsystem versorgt. Nebenräume über Heizkörper/-wände. Die Lüftungsanlagen auf dem Dach und im 1.OG der Sporthalle werden über Wärmetauscher über eine Beimischschaltung angefahren. Die innenliegenden Räume sowie Versammlungsstätten und Sporthallennebenräume werden über zentrale Lüftungsanlagen versorgt. Für die Küche ist eine Lüftungsanlage für Gastroküchen vorgesehen. Die fetthaltige Abluft wird über Dach geführt. Die Fachräume der Naturwissenschaften erhalten eine zentrale Lüftungsanlage und dezentrale Abluftanlagen für die Laborabzüge und der 24h Abluft der Chemikalienschränke. Um die Grenzwerte der Luftqualität in Klassenräumen einzuhalten, als auch den Aspekt der Behaglichkeit und des störungsarmen Lernens gerecht zu werden, wird für die schallexponierten Klassenräume an den Fassaden zur Schulstraße eine zentrale Lüftung vorgesehen. Weiterhin ist eine gezielte Nachtauskühlung über die Anlagen bei einer reduzierten Einbruchmeldeanlage möglich. Die Klassenräume mit der Fassade zum Schulhof werden über Fenster natürlich belüftet. Für die Allgemeinstromversorgung (AV) ist die Versorgung aus dem öffentlichen Netz vorgesehen. Die Versorgung der Etagen wird über Bereichsverteiler sichergestellt.
Die sachgemäße Beleuchtung wird mit energiesparenden LED-Leuchten gewährleistet. Zur Sicherung der Sachwerte wird eine nutzerspezifische Einbruchmeldeanlage errichtet. Die Einbruchmeldeanlage besteht aus: - Einbruchmeldung Türüberwachung (Magnet- und Riegelkontakt) - Einbruchmeldung Raumüberwachung (Bewegungsmelder) - Überfallmeldung (Amoktaster). Die Sporthalle und die angrenzend zugehörigen Räume (Lager, Umkleiden) sowie die Bereiche um den Mehrzweckraum und Mensa bilden separate Sicherungsbereiche, sodass diese Flächen auch für Veranstaltungen (Wettkämpfe, Partys, o.ä.) nach Schulschluss genutzt werden können. Bei Einbruch erfolgt eine automatische Weiterleitung des Alarms an eine ständig besetzte Stelle und die optische/akustische Alarmierung über Melder im Außenbereich. Überfallmeldeanlage, entsprechend der polizeilichen Sicherheitsempfehlungen, werden zum Personenschutz Amoktaster vorgesehen. In allen Klassenräumen, Fluren und Räumen mit Menschenansammlungen sind sichtbare Amoktaster geplant. Die Amoktaster werden auf die EMZ-Zentrale aufgeschaltet.
Brandschutz
Compartment-Schulen in Berlin werden gemäß BauO Bln und MSchulbauR betrachtet. Hinzu kommen Ausführungshinweise der Entscheidungshilfen Berlin 2017 . Die bislang betrachteten Compartmentgrößen von maximal 800 m² werden in diesem Konzept in allen Compartments überschritten. Aus Brandschutzsicht kann das mitgetragen werden, da die die Rettungsweglängen von 35 m nicht überschritten werden. Im vorliegenden Entwurf liegt insbesondere das Compartment im Bereich der Mensa/des Mehrzweckraums im Erdgeschoss mit ca. 1.490 m² deutlich über der gewünschten Größe von 800 m². Hier wird auch die Länge von 35 m mindestens eines Rettungsweges überschritten. Da dieser Bereich im Erdgeschoss jedoch 7 Ausgänge direkt ins Freie hat, kann das brandschutztechnisch vertreten werden. Zusätzlich erhalten die Lagerräume feuerbeständige Wände und T30-Türen (feuerhemmend, dicht und selbstschließend). Zur Minderung der Gefahr in großen Compartments ist es sinnvoll, die Lagerräume mit feuerbeständigen Wänden und feuerhemmenden, dicht- und selbstschließenden Türen zu bauen. Das mindert indirekt die Compartmentgröße. Aus Brandschutzsicht sind für behinderte, insbesondere gehbehinderte Personen (Rollstuhlfahrer) die jeweils anderen Compartments zunächst ein sicherer Raum, in dem sie sich aufhalten können, bis sie gerettet werden können. Es ist kaum davon auszugehen, dass alle Compartments zur gleichen Zeit brennen. Für die Rettung sind geeignete Maßnahmen vorzusehen, z.B. Evac-Chairs. Decke oberhalb von Mensa / Mehrzweckraum
Da einer der Rettungswege über das Dach dieser beiden Räume führt, ist das Dach von unten mindestens feuerhemmend ausgeführt und die statische Traglast für eine entsprechende Personenmenge ausgelegt sein.