Neuordnung des Areals Bildungszentrum West in Ludwigsburg

Ausgangssituation und Aufgabenstellung

Das Bildungszentrum West in Ludwigsburg befindet sich auf dem Areal der ehemaligen Königin-Olga-Kaserne in einer Entfernung von ca. 500 Metern zum Stadtzentrum. Die Heinrich-Schweitzer-Straße im Norden sowie die Kaiserstraße im Süden definieren das ehemalige Kasernenareal. Heute sind dort die Bildungseinrichtungen Otto-Hahn-Gymnasium, Gottlieb-Daimler-Realschule, Osterholzgrundschule sowie Sportinternat und Kindertagesstätten vertreten.

Das von der Realschule und dem Gymnasium gemeinschaftlich genutzte Bestandsgebäude aus den 70er Jahren erfüllt nicht mehr die Anforderungen, die an einen modernen Schulbau gestellt werden und ist zudem mit Schadstoffen belastet. Mit dem Rückbau des Bestandsgebäudes und dem Bau einer neuen, gemeinschaftlich genutzten Schule kann das gesamte Bildungszentrum geordnet und gestaltet werden.

Für die Neuordnung des Areals sind folgende Gedanken grundlegend:

• Schaffung eines Campus mit hoher Qualität der Außenräume
• Einbindung in das städtebauliche Umfeld und Verknüpfung mit der Umgebung
• Bauliche Umsetzung des pädagogischen Konzepts „Lernhaus“
• zeitgemäßer Schulneubau mit hohem Nutzungskomfort und lernfördernder Architektur
• Leistungsfähige, übersichtliche barrierefreie Erschließung und einfache Orientierung
• Nutzungsflexibilität
• Verwendung regenerativer Materialien nach dem Prinzip Cradle to Cradle
• kompakte Gebäudevolumen als Grundlage für ein energieeffizientes Haustechnikgesamtkonzept
• Möglichkeit des abschnittsweisen Rückbaus der Bestandsschule und Flächenersatz im Neubau


Städtebau, räumliches Konzept
Das neue dreigeschossige Schulgebäude fügt sich zwischen die beiden historischen Kasernengebäude. Im Gegensatz zum Schulbau der 70er Jahre rückt der Neubau näher an die Kaiserstraße und greift damit den ursprünglichen Gedanken der Blockrandbebauung auf.
Entlang der Heinrich-Schweitzer-Straße entwickeln sich die Sporteinrichtungen mit den Schulsporthallen, der Basketballhalle und der Außenraumüberdachung am Stadion.
Im Inneren des Areals zwischen den Schulgebäuden im Süden und den Sportgebäuden im Norden entsteht ein gefasster Außenraum, der von den Schulen als Pausenhof sowie von der Quartiersöffentlichkeit genutzt werden kann. Der gestaltete Außenraum wird von Wegen gequert, die die Verbindung mit dem Stadtquartier herstellen.

Schulgebäude
Das Rückgrat des von Gymnasium und Realschule gemeinschaftlich genutzten Schulgebäudes bildet die in Ost-West-Richtung verlaufende Schulstraße bzw. Magistrale. An diese binden die Lernhäuser und der Baukörper der Aula mit den Fachräumen an. Da das historische Gebäude im Westen des Areals bereits durch das Gymnasium genutzt wird, wurden die Lernhäuser westlich des Haupteingangs dem Gymnasium zugeordnet und die östlich gelegenen Lernhäuser somit der Realschule. Die gemeinschaftlich genutzten Einrichtungen befinden sich im mittig gelegenen Baukörper und sind für alle einfach und auf kurzem Weg erreichbar.
Die funktionale Aufteilung in Lernhäuser und allgemeine Lehrbereiche lässt sich anhand der Anordnung der Baukörper einfach ablesen. Von der Schulstraße aus ergibt sich eine abwechslungsreiche räumliche Sequenz aus Binnen- und Außenräumen, die durch die Innenhöfe der Lernhäuser und die zur Stadt und zum Campus hin geöffneten Höfe gebildet werden.

Während in den beiden Obergeschossen die Cluster und Fachbereiche der beiden Schulen abgebildet werden, befinden sich im Erdgeschoss die Sondernutzungen Verwaltung, Aula und Pausenräume. Weitere Einrichtungen sind die Mensa mit Cafeteria, das Wissenszentrum, die Ganztageseinrichtungen und die Stadtteilbibliothek. Diese Einrichtungen sind vom Haupteingang der Schule aus gut sichtbar und leicht aufzufinden. Die Stadtteilbibliothek und Mensa sind gleichzeitig zur Kaiserstraße und zur Grundschule hin orientiert und somit auch von außen für externe Besucher und Grundschüler einfach erreichbar.

Die von den Baukörpern definierten Höfe verzahnen sich nach Norden mit den Außenflächen des Campus und können als Pausenhöfe und Außensitzflächen für die Mensa und Cafeteria genutzt werden. Die nach Süden orientierten Höfe werden straßenbegleitend zusätzlich durch eingeschossige Baukörper gefasst. An diesen Höfen liegen die Bibliotheken und die Lehrer- und Verwaltungsbereiche beider Schulen.

Lernhäuser
Von dem zentral gelegenen Haupteingang erreicht man über die Schulstraße bzw. Magistrale die einzelnen Lernhäuser. In diesen sind die Jahrgangsstufen als Cluster mit jeweils fünf Klassenräumen angeordnet. Die Klassen- und Kursräume werden durch ein flexibel nutzbares Forum sowie Fluraufweitungen ergänzt. Durch die Gruppierung der Räume um einen Innenhof sind alle Räume natürlich belichtet.

Abschnittsweise Realisierung
In einem ersten Schritt können die Bauteile mit den Lernhäusern des Gymnasiums und der Schulverwaltung beider Schulen realisiert werden. Nach dem Umzug in den Neubau werden die entsprechend genutzten Bauteile des Bestandsgebäudes zurückgebaut. Der zweite Bauabschnitt umfasst den zentralen Bauteil mit Haupteingang, Aula und den Fachräumen sowie einen Bauteil mit den Lernhäusern der Realschule. Nach dem Bezug der neu errichteten Gebäudeteile und dem Rückbau des Bestands kann das neue Schulgebäude vollständig errichtet werden. Die während der Übergangsphase bis zur Fertigstellung benötigten Klassenräume für die Realschule können durch eine vorübergehende Nutzung der Fachräume im Neubau oder im Bestand bereitgestellt werden.


Materialität, Erscheinungsbild und Konstruktion

Das Unter- und das Erdgeschoss werden in Massivbauweise vorgesehen. Für das Untergeschoss ist dies aufgrund der Gründungssituation notwendig. Im Erdgeschoss ist diese Bauweise wiederum sinnvoll, da die größeren Räume wie zum Beispiel die Mensa weitestgehend stützenfrei und damit flexibel gestaltet werden können. Beide Obergeschosse werden im Sinne des Konzeptes Cradle to Cradle in Holzbauweise geplant.

Die konstruktive Gliederung der Geschosse setzt sich konsequent in der Gestaltung der Fassade fort. Das Erdgeschoss erhält eine Wandschale aus Sichtbeton während sich die Obergeschosse als Holzbau mit einer Holzschalung zeigen.

Ein wiederkehrendes Element sind die Fenster in Holzrahmenbauweise mit einer dreifachen Isolierverglasung.

Auch im Innenbereich werden natürliche Materialien wie Naturstein und Holzverkleidungen vorgesehen.

Die massiven Geschosse werden mit schlanken weit gespannten Stahlbetondecken unterzugsfrei ausgebildet. Für die Herstellung der Stahlbetonbauteile können ressourcenschonende Betone mit rezyklierter Gesteinskörnung verwendet werden.

Die Holzkonstruktion in den beiden Obergeschossen kann mit Decken in Brettstapelbauweise und Wänden in Holzrahmenbauweise realisiert werden. Dies ermöglicht einen guten Schallschutz, eine geringe Bauteilhöhe und einen hohen Vorfertigungsgrad.

Die Aussteifung des Gebäudes wird durch die Deckenplatten aus Stahlbeton und Holz sowie die durchgehenden massiven Treppenraum- und Aufzugswände gewährleistet.

Die Aula kann mit Trägern aus Brettschichtholz überspannt werden.

Entsprechend dem Baugrundgutachten ist der Baugrund bei einer Ausführung mit einem Untergeschoss gut geeignet. Das Gebäude kann über eine gebettete Bodenplatte flach gegründet werden.

Freiraumkonzept
Angekommen an der Kaiserstraße erreichen die Schüler auf direktem Weg den großzügig angelegten Vorplatz zum neuen Schulcampus. Der Vorplatz formt eine einladende, freundliche Adresse und bietet zugleich attraktive Aufenthaltsqualitäten. Bereits beim Eintreten in das Schulgebäude wird das Architekturmotiv mit dem verbindenden Rückgrat zur inneren Kommunikation und Vernetzung mit offenen Ausblicken in „die Landschaftsfenster“ deutlich. Ein durchgehender Belag von außen nach innen betont diese räumlichen Zusammenhänge. Die gestalterischen Motive des Vorplatzes finden sich in den Höfen und auf dem Campus wieder.

Der erhaltenswerte Baumbestand wird bewahrt und in die Gestaltung der Freiflächen integriert.

Zwischen dem Stadion und der bestehenden Rundsporthalle entwickelt sich die Freifläche des Campus, die als Pausen- und Erholungsfläche bespielt wird. Neben den überdachten Pausenbereichen befinden sich hier auch Aktionsfelder mit vielfältigen Bewegungsangeboten (Boulderwand, Outdoorsportgeräte) sowie Rückzugsbereiche. Die Oberflächenbeläge sind größtenteils offenporig. Das anfallende Regenwasser kann dadurch direkt versickern.

Insgesamt betrachtet entsteht für den Schulbetrieb durch die lichtdurchflutete Architektur zusammen mit dem Freiraum eine freundliche, sehr wohltuende Gesamtatmosphäre. Die wechselvollen Landschaftsbilder in den Pausenhöfen bestimmen die Ein- und Ausblicke und schaffen dadurch eine enge Verzahnung von Architektur und Natur als bestimmendes Element der neuen Schullandschaft.


Sporthallen
Die neue Halle für den Schulsport und die Basketballhalle der Vereine werden nebeneinander angeordnet. Der Verbindungsbauteil mit den Neben- und Technikräumen steht beiden Hallen zur Verfügung.

Bei der Anordnung der Hallen wird der Niveauunterschied von einem Vollgeschoss zwischen der Heinrich-Schweitzer-Straße und dem Campus genutzt: Die Spielfelder, der Zugang sowie das Foyer für Vereine befinden sich auf Straßenniveau. Die Erschließung für den Schulsport erfolgt auf der Ebene des Campus von der Südseite der Hallen. Hier ist auch der gemeinsam genutzte Kraftraum angeordnet. Die Nebenräume für den Schul- und Vereinssport sind auf den jeweiligen Ebenen organisiert. Durch diese Anordnung können die beiden Hallen sowohl separat als auch gleichzeitig betrieben werden.

Das Konzept sieht weiterhin vor, auch die bestehenden Doppelsporthallen zu modernisieren und als Neubau in die Gesamtgestaltung zu integrieren.

In Anlehnung an das Material- und Konstruktionskonzept des Schulneubaus werden das Sockelgeschoss in Massivbau- und der obere Hallenaufbau in Holzbauweise vorgesehen.

Energie- und versorgungstechnisches Konzept
Eine wesentliche Komponente zur Schaffung einer angenehmen Lernumgebung ist die Bereitstellung eines guten Raumklimas und einer guten Luftqualität.

Neben einer energieeffizienten LED-Beleuchtung und Beheizung werden die Klassenzimmer daher mit einer mechanischen Be- und Entlüftung versorgt. In den zu kühlenden Bereichen wird die Zuluft in den Lüftungsgeräten über eine indirekte adiabate Verdunstungskühlung gekühlt, indem die Abluft befeuchtet und die Kälte über den Gegenstromwärmetauscher an die Außenluft übertragen wird. Somit kann auf den Einsatz von Kompressionskältemaschinen (Kälteerzeugung mit elektrischer Energie) verzichtet werden.

Die Lüftungsanlagen für die Klassenräume, Mensa und Stadtbibliothek sind mit hocheffizienten Gegenstromwärmetauschern ausgestattet, mit denen bis zu 90% der in der Abluft enthaltenen Wärme in die Zuluft übertragen wird. Zur natürlichen Kühlung in der Übergangszeit wird der Gegenstromwärmetauscher über einen Bypass umfahren. Bei höheren Außentemperaturen wird die Zuluft mittels adiabater Verdunstungskühlung gekühlt.

Die Lüftungsanlagen für die Sporthallen und die WC Bereiche sind mit hocheffizienten Gegenstromwärmetauschern ausgestattet, mit denen bis zu 90% der in der Abluft enthaltenen Wärme in die Zuluft übertragen wird. Zur natürlichen Kühlung in der Übergangszeit wird der Gegenstromwärmetauscher über einen Bypass umfahren. Eine Zuluftkühlung ist nicht vorgesehen.

Die Lüftungsanlagen werden im Untergeschoss platziert. Die Versorgungskanäle zur Andienung der Schächte zur vertikalen Versorgung der Gebäudefinger erfolgt ebenso im Untergeschoss.

Zur Beheizung der Lüftungsanlagen und der statischen Heizflächen soll an das bestehende Fernwärmesystem angeschlossen werden. Die Heizungsverteilung soll im Untergeschoss untergebracht werden.

Die Raumheizung in den Schulgebäuden soll über statische Heizflächen erfolgen. Für alle Bereiche, bis auf die Nebenräume ist eine Einzelraumregelung angedacht, um vor allem in den Klassenräumen die Raumtemperaturen individuell und bedarfsgerecht anpassen zu können.

Für die Beheizung der Sporthallen ist eine Fußbodenheizung angedacht. Die Nebenräume sollen über statische Heizflächen geheizt werden.

Auf den günstig ausgerichteten Dachflächen werden Photovoltaikanlagen installiert um dadurch den Eigenbedarf an elektrischer Energie zu decken. Es besteht zudem die Möglichkeit eine PV-Anlage auch als Anschauungsobjekt in den Unterricht mit einzubeziehen um die Entstehung von Sonnenstrom am praktischen Beispiel zu zeigen.

Die Beleuchtung in den Klassenräumen wird mittels einer effizienten LED Beleuchtung normgerecht sichergestellt. Die Beleuchtungssteuerung erfolgt Präsenz- und tageslichtabhängig.
Zur Erreichung einer möglichst natürlichen Beleuchtung des Lernumfelds ist eine biodynamische Lichtsteuerung angedacht, die den natürlichen Verlauf der Lichtfarben des Sonnenlichts simuliert.

Die Elektroinstallation berücksichtigt die zukünftig steigenden Anforderungen an Lademöglichkeiten für Elektromobilität. Die Photovoltaikanlagen auf den Dächern können zur Ladung der Fahrzeuge mit emissionsfrei erzeugtem Strom genutzt werden.

Über eine auf die Nutzung abgestimmte Anwendungsneutrale IT Verkabelung mit Stockwerksverteilern und LWL-Backbone wird eine zukunftssichere Basis für neue Lerntechnologien geschaffen.
Durch flächendeckende Anschlüsse für W-LAN Accesspoints kann ein Leistungsfähiges W-LAN Netz aufgebaut werden.