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Offener Wettbewerb | 12/2020

Neubau Doppelturnhalle mit Schulräumen für das Gymnasium in Thun (CH)

6. Preis

Preisgeld: 10.000 CHF

wulf architekten

Architektur

JACOBPLANUNG

Landschaftsarchitektur

holzprojekt AG

Bauingenieurwesen

Amstein + Walthert AG

TGA-Fachplanung

Erläuterungstext

Städtebau

Unweit des Gymnasiums Thun und direkt bei der bestehenden Dreifeldhalle soll ein Neubau mit Doppelturnhalle und Schulräumen errichtet werden. Durch leichtes Abdrehen des Neubaukörpers kann ein kleiner Vorplatz aufgespannt werden, der trotz Lage in zweiter Reihe den Eingang des Neubaus ganz selbstverständlich auffinden lässt und als multifunktionaler Platz für Events wie die Volleyballnacht dient. Mit dem Baukörper wird die bauliche Richtung des Gymnasiums aufgenommen und im übergeordneten Kontext in Beziehung gesetzt. Im näheren Kontext steht die neue Halle parallel zur Wohnbebauung, und spannt ihre Freiräume im Bezug zur bestehenden Dreifeldhalle auf. Der kleine Grenzabstand wird im Norden und Osten eingehalten, ebenso wie der Abstand zur Dreifeldhalle. Der grosse Grenzabstand im Süden wird durch Ausmitteln ebenfalls eingehalten. Dies hat den Vorteil einer guten Raumbildung bei gleichzeitig grossem Abstand zu den Nachbarn. Die neue Halle soll in das 1. Untergeschoss abgesenkt werden. Dies hat einerseits den Vorteil der ebenen, unterirdischen Anbindung an die bestehende Dreifeldhalle, andererseits kann so die Gebäudehöhe des Neubaus möglichst gering gehalten werden, aus Rücksicht auf die benachbarte Wohnbebauung.

Nutzungsverteilung

Die bestellten Nutzflächen werden möglichst flächeneffizient unter einem Dach untergebracht. Im Untergeschoss befinden sich die Doppelturnhalle, Garderoben und Technikflächen. Auch der Kraftraum ist benachbart zur Halle und über diese belichtet im Untergeschoss untergebracht. Im Erdgeschoss befinden sich mit Blick in die Halle die weiteren Nutzflächen der Turnhalle, im Süden die Werkstätten. Im ersten Obergeschoss sind die Ateliers untergebracht, es bieten sich gezielte Blicke in die Halle und eine gute Tageslichtbelichtung über Sheds in der Dachfläche. Die Erschliessung erfolgt vom Haupteingang entlang einer zentralen Achse. Beide Nutzungen (Sport und Ateliers) können durch die Anordnung der Treppenzugänge unabhängige Schliesszeiten haben.

Struktur und Material

Abgesehen von Fundation, Bodenplatte und erdberührende Aussenwände des Untergeschosses soll die Struktur des Gebäudes komplett als Holzbau erstellt werden. Die Sporthalle kann mit Holzfachwerkträgern effizient überspannt werden, weitere Abfangungen sind nicht nötig. Die lineare Anordnung und Körnung der Nutzflächen erlaubt eine effiziente Tragstruktur als Holztafelbau mit aussteifender Beplankung und kurzen Spannweiten. Sowohl Brand- als auch Lärmschutz können mit einer reinen Holzkonstruktion erreicht werden. Für die Decken- und die Dachkonstruktion wird dazu eine Holzhohlkastenkonstruktion mit Schüttung, bzw Wäremedämmung vorgeschlagen, um eine unterzugsfreie Deckenuntersicht zu ermöglichen. Die Haustechnik soll gemäss den Prinzipien der Systemtrennung von Primärsystem Tragwerk und Fassade, sowie offen geführt werden, der Raumeindruck jedoch von der Holzkonstruktion geprägt sein. Die Fassade soll ebenfalls der Materialität der Grundstruktur des Gebäudes folgen und als Holzfassade in Erscheinung treten. Über differenzierten Umgang mit Vertikal-Lattung können Fensterflächen, feststehende Lattung und opaque Fassadenflächen in ein einheitliches feingliedriges Fassadenbild zusammengeführt werden. Dieses Prinzip ermöglicht es, den Glasanteil auf die jeweilige Nutzung und Tageslichtausbeute effizient abzustimmen.

Freiraum

Mit der städtebaulichen Platzierung des neuen Gebäudes entsteht ein dreieckförmiger Raum zwischen der bestehenden Halle und dem neuen Bau – dies ist der zentrale Platz, der Ort des Ankommens und Verweilens. Der ganze Platz unterscheidet sich in der Farbgebung und Materialisierung von den anderen Flächen und ist als multifunktionaler Raum gedacht, auf dem verschiedene Nutzungen stattfinden können - von der alltäglichen Parkierung hin zu unterschiedlichen Veranstaltungen. Der Belag ist als Asphaltfläche ausgebildet, funktional und unterhaltsarm. Auf der Ostseite liegt das Beach Volley Feld erschlossen über die Innere Achse des Gebäudes und einen Zugang im Norden, wo auch die gedeckte Veloparkierung liegt. Zur Nachbarschaft im Osten entsteht ein grüner räumlicher Filter mit Baumpflanzungen und einer naturnahen Wiese. Sitzbänke und Tische sind hier auf einer chaussierten Fläche, die einen kleinen Platz bildet, angeordnet. Hier können sich die Schüler und Lehrer unter Bäumen zum picknicken, chillen oder einer kurze Pause treffen. Auf der Westseite wird die bestehende Parkierung neu markiert und mit Baumpflanzungen ergänzt. Weitere Parkierungsflächen an der Stirnseite der Halle sind mit Rasengittersteinen versickerungsfähig ausgestaltet. Eine weitere Veloparkierung liegt am zentralen Eingang.

Brandschutz und Barrierefreiheit

Die notwendigen Fluchtweglängen und -breiten können über die beiden Hauttreppenhäuser auch bei einer Belegung von 300P, sowie geteilter Halle eingehalten werden. Ein Lift erschliesst alle Geschosse barrierefrei.

Technik

Heizung
Die Wärmeerzeugung erfolgt mittels eines Fernwärmeanschlusses mit einer max. Vorlauftemperatur von 40 °C. Abgegeben wird die Wärme über Deckensegel in den Schulräumen und über Deckenstrahlmodule in der Doppelturnhalle. Beide Systeme werden zur Heizung und Kühlung mittels einem Zweileitersystem versorgt, welches als Change-Over aufgebaut ist.

Lüftung
Für die Belüftung des Gebäudes sind zwei zentrale Lüftungsgeräte mit je einem Rotationswärmetauscher (Wärme- und Feuchterückgewinnung) und einem Nacherhitzer vorgesehen. Es werden Leerteile für eine spätere Nachrüstung mit Luftkühlern vorgesehen, um die gewünschte Flexibilität zu gewährleisten. Die Luftmengen sind über CO2 Fühler bedarfsgeführt. Die Luft wird mittels Drall Auslässen eingeblasen und mittels Abluftgitter aus den Räumen abgeführt. Die Aussen- und Fortluft wird in Schächten an der östlichen Wand der Turnhalle über Dach geführt.

Kühlung (Free-Cooling)
Das Gebäude soll mittels Grundwasser gekühlt werden (Free-Cooling). Eine Nachtauskühlung über Fensterlüftung wird nicht angestrebt, da hierdurch einerseits aus Sicherheitsgründen alle Fenster geschlossen bleiben sollen, andererseits das Gebäude in Holzbauweise kaum Masse enthält, wodurch eine Nachauskühlung nicht sehr wirkungsvoll wäre. Des Weiteren können dadurch auch die Innenliegenden Räume gekühlt werden und es muss kein zusätzlicher Einbruchsschutz an den Fassadenöffnungen vorgesehen werden. Ein zusätzliches Kälteverteilnetz im Gebäude ist nicht notwendig, da mittels einer Umschaltung (Change-Over) in der Zentrale die Heizleitungen für die Kühlung genutzt werden. Das System behält die Option offen, das Gebäude auch während des Tages Kühlen zu können, falls in Zukunft der Bedarf dafür vorhanden ist.

Sanitär
Das Warmwasser wird über die Fernwärme (40°C) vorgeheizt. Der Temperaturhub auf 60 °C läuft über eine Wärmepumpe, welche mit Solarstrom betrieben wird. Da die Wasserhärte im Bereich zwischen 20 und 25 °fH liegt, ist es nicht notwendig eine Enthärtungsanlage einzubauen.

Elektro
Auf dem Dach ist eine Photovoltaik Anlage geplant. Diese ist auf eine möglichst hohe Eigenstromnutzung ausgelegt (Wärmepumpe, Beleuchtung, etc.). Für die Beleuchtung sollen sparsame LED Leuchtmittel eingesetzt werden. Für das Gebäude ist kein eigener Trafo vorgesehen. Der Anschluss erfolgt vom Niederspannungsnetz direkt auf die Niederspannungshauptverteilung im UG.

Verteilkonzept
Die Schächte im Kernbereich werden von den HLKSE Zentralen erschlossen. Die Verteilung der Stockwerke und die Erschliessung der einzelnen Räume erfolgt über die Korridore. Somit sind die Installationen jederzeit zugänglich und können ohne Störung des Schulbetriebs gewartet werden. Im Bereich Elektro und Kommunikation sind auf jedem Geschoss je ein Raum für die Starkstrom Unterverteilung und ein Whire-Center vorgesehen. Es wird darauf geachtet, dass die Verteilleitungen so kurz wie möglich gehalten werden, um geringe Druckverluste und damit verbundene niedrige Betriebskosten zu gewährleisten.

Nachhaltigkeit

Der Neubau ist im MINERGIE-P ECO Standard vorgesehen um einen hohen Nachhaltigkeitsstandard bzw. einen tiefen Umweltimpakt zu erreichen. Dazu tragen ebenfalls eine gute Flächeneffizienz, Nutzungsdichte sowie Reduzierung des Energiebedarfs und der Einsatz von bauökologischen und erneuerbaren Materialien und ein innovatives Energiekonzept bei. Die Technikflächen sind mit 30% Reserve vorgesehen. Aussenliegender Sonnenschutz, natürliche Belüftung durch Öffnungsflügel zusätzlich zur mechanischen Anlage und gute Tageslichtausbeute, sowie eine abgestimmte Akustik in den Innenräumen versprechen eine ausgewogene Passiv-Performance bei niedrigem Energieverbrauch. Der Einsatz von Technik ist auf das Nötige beschränkt, gut zugänglich und von anderen Systemen wie dem Ausbau und dem Tragwerk unabhängig erneuerbar. Zusätzlich bietet sich eine energetische Symbiose mit vorhandenen Energieträgern und Nutzungen der Umgehung, PV auf dem Dach, sowie ggfls. Regenwassernutzung über eine Zisterne an. Das Trag- und Ausbauraster der Schulräume ermöglichen flexible Raumaufteilungen und bilden einen effizienten Rahmen. Auf diese Weise kann die Grundstruktur des Gebäudes auch in Zukunft flexibel und zusammen mit sich ändernden Nutzungskonzepten mitwachsen.

Versickerungskonzept
Das Meteorwasser auf den Asphaltflächen wird gefasst und lokal über eine unterirdische Versickerungsrigole und seitlich über die Schulter in Rabatten geleitet, retiniert und über eine lebendige Grünschicht versickert. Es ist angedacht einen Brauchwasserkreislauf mit unterirdischen Regenwassertanks für die WC-Anlagen und die Bewässerung der Grünanlage zu nutzen.

Pflanzenkonzept
Es werden nur einheimische standortgerechte Ökotypen verwendet und als extensive Pflanzung mit hoher Diversität angepflanzt. So entsteht ein reichhaltiges Trittsteinbiotop, als wertvolles ökologisches Habitat. Bei der Baumwahl legen wir grossen Wert auf trockenheitsresistente Bäume die dem Klimawandel standhalten und mit den Jahren ein voluminöses Schattendach generieren.

Beurteilung durch das Preisgericht

Die Projektverantwortlichen schlagen vor, den Erweiterungsbau auszudrehen und damit die Ausrichtung der angrenzenden Wohnbauten und des Gymnasiums aufzunehmen. Durch diese einfache Strategie entsteht ein städtebaulicher Bezug zum Gymnasium. Zugleich ergibt sich eine gute räumliche Verflechtung mit den Aussenräumen der Nachbarschaft und eine klare Zugangssituation. Durch das Absenken der Halle und das ablesbare Bestreben, ihre Höhe zu beschränken, wird eine gute Integration des grossen Gebäudes im Kontext der Wohnbauten angestrebt. Der neue Baukörper hat flächenmässig einen sehr grossen «Fussabdruck », was zu Lasten der Umgebungsflächen geht. Trotz seiner Grösse ist er aber so geschickt gesetzt, dass für die Nachbarschaft kaum Beeinträchtigungen entstehen. Durch die Rotation wird ein interessanter Vorplatz aufgespannt, an dem gut ersichtlich der Hauptzugang liegt. Dieser wird auf die bestehende Sporthalle ausgerichtet und erscheint damit gleichwertig mit deren Zugang. Die Veloabstellplätze sind auf dem grosszügigen Vorplatz direkt neben dem Hauptzugang sinnvoll platziert. Dies trifft hingegen auf die vielen weiteren Abstellmöglichkeiten nördlich der Sporthalle weniger zu. Weiter finden sich auf dem Vorplatz ein Sitzelement sowie IV-Parkplätze. Leider fehlen schattenspendende Bäume, wodurch sich die grosse Belagsfläche im Sommer stark erhitzen würde. In den entstehenden Resträumen zur Parzellengrenze werden die zusätzlich im Aussenraum verlangten Nutzungen angeordnet. Das Beachvolleyball-Feld liegt auf der Rückseite der Sporthalle zum Bahndamm. Die Parkplätze sind sehr prominent vor und auch hinter der Halle angeordnet und besetzen nahezu den gesamten zentralen Aussenbereich. Sie erscheinen alle funktional, die Zufahrten jedoch teilweise eng und verwinkelt. Die Materialisierung der Belagsflächen ist etwas unklar. So wird der zentrale Platz im Text als Asphaltfläche beschrieben, in der Visualisierung jedoch als Betonpflaster gezeigt. Sickerfähige Beläge werden nur punktuell eingesetzt, wodurch sehr viel Meteorwasser gefasst und abgeleitet werden müsste. Der Grünflächenanteil ist sehr gering, was sowohl ökologisch wie auch (klein-)klimatisch negativ zu beurteilen ist. Angaben zu den Arten der Neupflanzungen und Ansaaten werden nicht gemacht. Die Erschliessung des Neubaus erfolgt vom Haupteingang entlang einer zentralen Achse, die Nutzräume werden zweiseitig angeordnet und sind nach Aussen und zur Halle ausgerichtet. Die Belichtung der Räume in der Innenschicht wird als ungenügend beurteilt. Die Nutzungen Bildnerisches Gestalten und Sport werden nebeneinander angeordnet und horizontal getrennt. Es entsteht ein von aussen durch die feine Inszenierung einsehbares Schulhaus mit den Unterrichtsräumen und dem Gebäudeteil der Sporthalle. Beide Nutzungen (Sport und Schule) werden durch separate, schmale Treppen unabhängig der Öffnungszeiten aus der Erschliessungszone erreicht. Im Untergeschoss befinden sich die funktional gestaltete Doppelsporthalle, die Garderoben und die Technikräume. Der Kraftraum ist betrieblich optimal direkt angrenzend an die Halle im Untergeschoss angeordnet. Die Sporthalle verfügt zusätzlich zur Befensterung in der Fassade über Oberlichter und weist eine ruhige Innenraumstimmung mit ausreichender natürlicher Belichtung auf. Die Anordnung von einzelnen Punktoblichtern führt allerdings zu einer ungleichmässigen Belichtung der Halle und ist für den Sportbetrieb unvorteilhaft. Im Erdgeschoss liegen die ergänzenden Nutzungen der Sporthalle mit Sichtbezug zur Halle, und an der Aussenfassade befinden sich die Werkstätten sowie der Aussengeräteraum. Im ersten Obergeschoss sind die Ateliers untergebracht. Von der innenliegenden Raumschicht bieten sich gezielte Blicke in die Sporthalle, welche betrieblich nicht erwünscht sind. Die Belichtung dieser Räume ist ungenügend. Der verlangte Ausstellungsbereich wird in der ausgeweiteten Erschliessungszone angeordnet. Die geplante Raumstruktur ermöglicht die gewünschte Flexibilität in der Anordnung von Atelier und Unterrichtsräumen. Abgesehen von der Bodenplatte und den erdberührten Aussenwänden des Untergeschosses wird die Struktur des Gebäudes komplett in Holz geplant. Die Sporthalle wird von sechs in Längsrichtung laufenden Fachwerken unter den kleinen Dachfirsten überspannt. Wechselseitig angeordnete Shedaufbauten belichten die Sporthallen und die Schulräume zenital und verweisen in ihrer äusseren Erscheinung auf das Wohnumfeld. Über den Schulräumen reduziert sich das Tragwerk entsprechend den reduzierten Spannweiten. Die Dachkonstruktion wird als aufwendig beurteilt, im Bereich der Dachkehlen ist die Statik des Daches nicht gelöst. Die aussen auf allen Seiten haushoch und vertikal angeordneten Holzlamellen erzeugen ein einheitliches, umlaufendes Erscheinungsbild des Gebäudes. Je nach Ausrichtung werden die Felder verglast oder mit geschlossenen Wandelementen ausgeführt. Dieses Prinzip ermöglicht es, den Glasanteil auf die jeweilige Ausrichtung, Nutzung und die individuellen Tageslichtbedürfnisse präzis abzustimmen. Die Holzlamellen vor den Gläsern werden allerdings wegen des Schattenspiels in der Sporthalle und im Hinblick auf die Reinigung als ungeeignet beurteilt. Die Anforderungen des Minergie-P-Standards, der Systemtrennung, die Vorgaben von Ökologie und Nachhaltigkeit sind im Projektvorschlag ausreichend abgebildet und beschrieben. Die Haustechnik ist nach den Prinzipien der Systemtrennung konsequent geplant und offen installiert. Auf dem Dach des Gebäudes ist eine Photovoltaikanlage vorgesehen. Die Brandschutz-, Fluchtweg- und die bauphysikalischen Anforderungen sind nachvollziehbar geplant. Die klare ortsbauliche Konzeption und die in Teilbereichen angemessene architektonische Ausgestaltung des Projekts überzeugen. Das gewählte Situationskonzept erzeugt allerdings nur kleine, ungenügend nutzbare Restflächen im Aussenraum. Ein klares Gestaltungskonzept der Aussenräume und eine nutzergerechte Umgebungsplanung entsprechend der Aufgabenstellung werden vermisst. Ebenso fehlt eine schlüssige Parkierungslösung: Die Doppelnutzung der zentralen Zonen als Aufenthaltsbereich, wie dies in der romantisierend wirkenden Visualisierung dargestellt wird, ist leider nur bei der Sperrung der Parkplätze ein realistisches Szenario.
Ansicht Nord

Ansicht Nord

Lageplan

Lageplan