TrIIIple - Entwicklung Wohn- und Bürohaus am Standort des ehemaligen Hauptzollamtes in Wien (AT)

The Vase Building 2.0, Vienna
Weiterentwicklungen
Im Vergleich zum „ersten Wurf“ sind wir unseren Grundsätzen treu geblieben, haben aber das Projekt wie folgt weiterentwickelt:


Architektur und Städtebau
Da an der Grundgrenze zur Liegenschaft des Austro-Towers keine Fensteröffnungen möglich sind, haben wir unser Gebäude zwei Meter abgerückt. Dies hätte jedoch zu einem empfindlichen Flächenverlust der den Grenzen eingeschriebenen Kreisform geführt. Wir haben uns daher entschlossen, den Grundriss der Vase leicht zu quetschen und zu einem Oval zu formen. Dies ist zwar aus der Fußgängerperspektive kaum bis gar nicht wahrnehmbar, erlaubt aber den brandschutztechnischen Mindestabstand und aufgrund besserer Optimierbarkeit des Kerns sogar ein optimaleres BGF-NGF-Verhältnis der Geschoße.
Die Proportionen der vormals sehr tief eingeschnittenen Loggien wurden dahingehend verändert, dass sie nunmehr längs zur Außenfläche angeordnet sind und so einerseits den Raumfluss im Inneren nicht mehr zerteilen und andererseits auch noch gut belichtete Flächen parallel zu den Loggien angeboten werden können.


Architektur und Konstruktion
Die Tragstruktur aus Holz in der Fassadenebene wurde einer intensiven Prüfung und statischen Vorbemessung unterzogen.
Auf die Verdrehung der Netzstruktur, die zwar ein dynamisches Erscheinungsbild, jedoch in jedem Geschoß andere Stablängen, Neigungen und Knotenausbildungen zur Folge gehabt hätte, wurde verzichtet. Die Netzstruktur ist nun symmetrisch und regelmäßig ausgebildet. Jeder Stab und jeder Knoten sind daher im Allgemeinen ident. Des Weiteren wurden die Stäbe nunmehr im Grundriss nicht mehr radial, sondern tangential angeordnet. Dies führt zu größerer Sichtbarkeit des Holztragwerks und vor allem zu einer besseren Flächenausnützung.
Der Gedanke, Stäbe mit einer Länge von zwei Geschoßen ineinanderzustecken, wurde verworfen, da die Krümmung des Baukörpers diesem widersprach. Stattdessen werden nun V-förmig angeordnete Stäbe geschoßweise aufeinandergestellt.
Die Vertikallasten der Deckenträger werden über Kontaktpressung in ein Stecksystem einfach eingeleitet. Im Bereich der Verjüngung der Vase werden die dort auftretenden Umlenkkräfte über Gewindestangen und eingeklebte Rohrverbinder in die Deckenkonstruktion geleitet. Diese Verbindung zeichnet sich durch den geringen Stahleinsatz und gleichzeitiger höher Ausschöpfung der Leistungsfähigkeit des Holzes aus. Des Weiteren lässt es den einfachen Rückbau zu.
Die Deckenkonstruktion besteht nach wie vor aus vorgefertigten Segmenten, allerdings wurde die Schichtholz-Deckenplatte durch eine lediglich 14 cm starke, hochfeste Betonplatte ersetzt. Dies erlaubt auch den Entfall der Versteifungsrippen sowie eine wesentlich bessere Effizienz der Bauteilaktivierung.
Aufgrund der hohen Kräfte in den Knoten ist die Tragstruktur in Baubuche auszuführen. Weniger belastete Zonen in den Bereichen des Dachgartens, der „Krone“, sowie der östlich eingeschnittenen, abgetreppten Terrassen können in Lärche ausgeführt werden. Im Inneren des Gebäudes verbleiben die Träger in Fichte.


Architektur und Fassade
Nach eingehender Evaluierung bleiben wir dabei, eine doppelschalige Fassade vorzuschlagen. Die außenliegende Haut übernimmt dabei den Witterungsschutz, die innenliegende den Wärmeschutz. Die Vorteile dieser Konstruktion liegen auf der Hand:
- Optimaler Schallschutz
- Optimaler Sonnenschutz, da dieser windgeschützt aber dennoch außenliegend operiert
- Optimaler Wärmeschutz
- Optimaler Windschutz, alle Fenster daher öffenbar
Aufgrund der geringen Wärmeleitfähigkeit von Holz ist dieses Material optimal geeignet, platzsparend zwischen den beiden Ebenen angeordnet werden zu können. Zudem erfolgen die Durchdringungen lediglich punktuell im Bereich der Träger. Die dabei entstehenden Wärmebrücken beeinflussen die Transmissionswärmeverluste mit für das gesamte Gebäude (!) in Summe lediglich 660 W/K nur geringfügig.
Höchstes Augenmerk wird darauf zu legen sein, allfällige Metallverbindungen so zu gestalten, dass es dauerhaft zu keinen Schwitzwasserbildungen kommen kann. Jede Verbindung wird daher im Detail bauphysikalisch zu simulieren sein. Für die vorgenannte Zugverbindung, die so positioniert ist, dass sie die thermische Hülle nicht durchdringt, ist dies bereits in dieser Wettbewerbsphase erfolgt und es konnte gezeigt werden, dass selbst bei ungünstigsten Umständen kein Kondensat, weder im Bauteil, noch an der Oberfläche, entsteht. Um sicher zu gehen, wurde das thermo-hygrische Verhalten ganzjährig simuliert.
Die Wärmeverluste werden insgesamt durch die kompakte Form, nicht zuletzt aber durch die Doppelfassade extrem geringgehalten: dies bei gleichzeitigem Vorhandensein von großen Glasflächen, die die kompakten Grundrisse optimal belichten. Im Zwischenraum entstehen Temperaturen, die auch im ungünstigsten Fall nur 3 Grad über der Außentemperatur liegen. Durch die Strahlungsverdünnung der steil einfallenden Sonne im Sommer steigt diese Differenz auch im Sommer nicht über 5 Grad, wobei hier die ungünstigsten Situation Südwest/Südost im Mai/Juni sind.
Die innere Fassade besteht aus einfach zu versetzenden Holzrahmenelementen. Jedes zweite davon ist öffenbar. Die äußere Fassade besteht aus rautenförmigen, punktuell mit Klammern gehaltenen Verbundglasscheiben. Die Fugen sind luftoffen, aber schlagregendicht. Jede zweite aufsteigende Reihe der Scheiben ist mit integrierten PV-Zellen bestückt. Dies ergibt ein dynamisches, schraubenlinienförmiges Bild. Alternativ können diese Scheiben auch durch kostengünstigere, opake PV-Elemente ersetzt werden. Im Hinblick auf die angestrebte Transparenz ist die jedoch nicht oder nur punktuell zu empfehlen.

The Vase Building 2.0, Vienna
Projektbeschreibung

Architektur und Städtebau
Wiewohl – für sich betrachtet – die Gebäudehöhe hoch und die Gebäudegröße groß, wird ein Gebäude für den vierten Bauplatz des TrIIIple-Ensembles niemals als Hochhaus erscheinen. Entweder als Überbleibsel der drei Wohntürme, oder als unvollendeter vierter wahrgenommen zu werden, wären die Alternativen im Fall eines kubisch anmutenden Vorschlags. Im Fall einer autonomen Ausformulierung hingegen wäre die Wahrnehmung des Baus wiederum jene einer Miniaturausgabe der benachbarten Bürotürme, von Austro- oder Orbi-Tower.
Wie kann man also ein Gebäude denken, bei dem es sich technisch und rechtlich um ein Hochhaus handelt, das aber keines sein soll und auch keines sein will? Auf das die überwiegende Mehrheit aller Nachbarinnen und Nachbarn herabblicken werden?
Unsere Antwort ist die eines nach oben sich öffnenden Systems, eines Korbs oder einer Vase, kurzum eines Gebäudes, das weder in der Sockelzone noch im Dachbereich typologische Merkmale eines klassischen Hochhauses aufweist.
Am Dach finden wir weder einen Turmhelm noch einen Haustechnikaufbau, sondern einen hochgehobenen Garten, einen hochgehobenen Park mit Bäumen, die allen rundherum einen schönen Anblick bieten.
Im Sockel jedoch wird das Gebäude schlank, um einen möglichst geringen Fußabdruck zu generieren, um dem zweiten Dachgarten auf dem Sockelniveau und auch der Umgebung möglichst viel Raum, Licht und Luft zu bieten.
Der nahezu kreisrunde Grundriss erlaubt eine schlüssige Argumentation für das Abweichen von den Bebauungsbestimmungen (unter Einhaltung der maximal erzielbaren oberirdischen Bruttogeschoßfläche). Zum einen wird mit dem Durchmesser die volle Breite der als BKL VI gewidmeten Fläche des Bauplatzes ausgenützt, zum anderen wird eine größere Gebäudehöhe angestrebt. Der ovale Grundriss konsumiert insgesamt wesentlich weniger Fläche als ein quadratischer und ist vor allem in Bezug auf die Belichtungsverhältnisse der Nachbargebäude, auch der auf der Schnirchgasse gegenüberliegenden, wesentlich vorteilhafter.
Weitere Mehrwerte, die aufgrund der Zylinderform und größerer Gebäudehöhe gemäß dem Wiener Hochhauskonzept zu nennen sind:
- gewonnene Freiflächen auf Ebene Schnirchgasse (großzügiger Vorplatz) und auf der Ebene Sockelgeschoß (Dachgarten)
- Levelausgleich zwischen Schnirchgasse und Ebene Überplattung Erdberger Lände (Freitreppenanlage auf Sockel, auch über Aufzug erreichbar, Brücke über §-53-Straße zu Überplattung)
- insofern auch Levelausgleich der Umgebung und Durchwegbarkeit vorhanden
- Angebot von Radabstellplätzen unter dem auskragenden Turmbereich
- Programmierung der beiden Sockelgeschoße mit öffentlichen und halböffentlichen Funktionen (Geschäft, Restaurant, Co-Working-Bereiche, Aneignungsflächen, Fitness-Bereiche etc.)
Der natürliche Lichteinfall (45° Einfallswinkel, 30° zur belichtenden Fassadenfläche verschwenkt) wird nachgewiesen. Für den Nachweis eines Teilbereiches auf der gegenüberliegenden Seite der Schnirchgasse ist es notwendig, das Gebäude in den obersten Geschoßen „zurückzuschneiden“.
Dieser Ausschnitt erzeugt kaskadenförmig ansteigende Terrassenflächen, die schlussendlich den bereits erwähnten hochgehobenen Dachgarten erreichen und diesen, abseits des Aufzugs, von mehreren Geschoßen erreichbar machen.
Für gewisse Fassadenflächen des nächstliegenden Wohnturms, die bei gegebenen Bebauungsbestimmungen baurechtlich unbelichtete Bereich enthielten, werden deutliche Verbesserungen erzielt.
Der Zwei-Stunden-Schatten kann problemlos nachgewiesen werden.
Das Gebäude erhält einen simpel und ökonomisch ausgelegten Kern aus Stahlbeton. Davon ausgehend schlagen wir für die Decken eine Holz-Beton-Verbundbauweise und für die Tragstruktur eine zu 100 % wiederabbaubare Holzkonstruktion vor. Vorgefertigte, schlanke, segmentförmige HBV-Deckenelemente spannen vom Kern zur Tragkonstruktion in Fassadenebene. Diese Konstruktion besteht aus einem triangulierten Netz aus Holzstäben. Diese Holznetzkonstruktion wird auch über Gebäudeeinschnitte (wie oben erwähnt), Loggien und auch die oberste Ebene hinweg fortgesetzt.
Das Gebäude erhält eine zweischalige Fassade, bestehend aus einer äußeren, luft-offenen Nurglasschicht, die dem Wind- und Lärmschutz dient und einer thermischen Hülle, die an der Innenseite des Holztragwerks angebracht wird. In den baurechtlich „ausgeschnittenen“ Bereichen ist die Nurglasschicht transparent genug, um den Belichtungserfordernissen zu genügen.
Betritt man das Gebäude, findet man sich in einer zweigeschoßige Eingangshalle wieder, die von dem Blick auf die netzartige, schräg zurückweichende Holzstruktur spektakulär dominiert wird. An der Stelle der Durchdringung der Decke des Sockelbauwerks ist eine Glasfuge angesetzt, sodass die Holzstruktur von natürlich einfallendem Licht bestrichen wird.
Eine großzügige Treppe, unterhalb der zuvor erwähnten Freitreppe gelegen, führt in das erste Geschoß, das von einer großen, völlig frei programmierbaren Ebene gebildet wird. Alternativ kann man die Aufzugslobby betreten, die durch ihre diagonale Lage zu den Besucher*innen orientiert ist und die Ausrichtung des Kerns bestimmt.
Mit Ausnahme zweier „eingeschnürter“ Geschoße, die sich jedoch für frei vermietbare Arbeitsplätze perfekt verwerten lassen, enthält das Haus stützenfreie, frei bespielbare und flexibel einteilbare Regelgeschoße. Alle verfügen über loggiaartige, zweigeschoßige Einschnitte, die individuelle Außenräume bieten. Einige Geschoße sind exemplarisch dargestellt.
Neben klassischen, teilbaren Büroflächen sind New-Work-Spaces, Longstay-Apartments, Konferenz- und Meetingbereiche, jeweils auch in unterschiedlicher Kombinatorik, und vieles mehr darstellbar. Wir denken da zum Beispiel auch an Gemeinschaftspraxen oder kleine Start-Up-Betriebe.


Freiraumgestaltung
Der Freiraum bildet eine gestalterische und konzeptuelle Einheit mit der charakteristischen Gebäudekubatur. Der Grundriss des Turms wird als signature form aufgegriffen und zum raumbildenden Element übersetzt.
Die Schnittstelle zur Stadt entwickelt sich in der Erdgeschosszone als urbaner befestigter Platz. Einzelne insulare Grünflächen im Duktus des Kreises gliedern den Raum und wirken mit Baumpflanzungen als schattenspendendes Entrée mit Sitzelementen. In Analogie zu den benachbarten Hochhausprojekten wird dieser Hauptzugang zusätzlich durch einen, vom umgebenden Gehsteig abgesetzten, Belagswechsel sichtbar gemacht.
Das Gestaltungsprinzip wird bei der Gebäudebegrünung am Sockel und am Dach invertiert. Kreise definieren hier Aufenthaltsbereiche und werden von üppigen Intensivbegrünungen gerahmt.
Im zweiten Obergeschoss schließt ein Brückenbauwerk an die bestehende Überbauung und Anbindung an den Donaukanal an. Ein Stiegenlauf verbindet mit dem Vorplatz im Erdgeschoss. Der Gestaltung folgende Sitzbänke laden zum Aufenthalt ein, während Fahrradbügel ein nichtmotorisiertes Ankommen ermöglichen. Baumpflanzungen zwischen Gebäudeauskragung und Attika bilden eine grüne Ansicht und bieten Schutz vor Fallwinden.
Als besondere Qualität des Projekts wird am Dachgeschoss, als weithin sichtbares Zeichen, ein Dachpark vorgesehen. Über eine Terrassierung erreicht man, wiederum kreisförmige, Durchwegungen und Aufweitungen, die von Baumpflanzungen und Grünflächen gerahmt werden. Punktuell treten die Wege an die Gebäudekante und ermöglichen Ausblicke über den nahen Prater und Richtung Süden. Sitzbänke bieten Raum für unterschiedliche Nutzergruppengrößen und schaffen Platz für kleinere Veranstaltungen. Die hoch aufragende Gebäudekubatur wirkt hier als effektiver Windschutz und ist architektonische Fassung des Parks.


Ökologie der Konstruktion
Durch die Verwendung von Holz sowohl für vertikale und horizontale Träger als auch für die Holzrahmen der Fenster kann ein wesentlicher Teil des durch die Zementerzeugung freigesetzten CO2 wieder gebunden werden. Dies wird auch in den Bewertungen mit einem negativen CO2-Äquivalent berücksichtigt.
Die mit Bauteilaktivierung ausgestatteten, 14cm hohen Deckenelemente werden passgenau vorgefertigt und so entworfen, dass ein Wiederverwenden möglich ist. Hier trägt VASE also bereits zu dem nächsten notwendigen Schritt über Recycling hinaus zu Re-Use bei. Während Recycling immer auch mit teils erheblichem Energieaufwand einhergeht, bleiben bei Re-Use meist nur die Transportkosten und die Energie für Aus- und Einbau übrig. Ähnlich wird bei den Holzkonstruktionsteilen ein späteres Zerlegen berücksichtigt. Recycling bedeutet meist auch ein Wiederverwenden mit niedrigerer Qualität (Downgrading). Für die wesentlichsten, massivsten und energieintensivsten Bauteile versucht VASE hier einen neuen Weg zu gehen.
Dämmungen von Innenbauteilen werden aus nachwachsenden Rohstoffen, wie z.B. Hanf, gewonnen (NaWaRo). Sämtliche Polystyrol-Dämmstoffe sind HFKW-frei geschäumt. Da diese auf Grund des deutlich geringeren Energieeinsatzes als bei Glas- oder Steinwolle, sowie deutlich geringeren Transportkosten und nicht zuletzt deutlich geringerer Leitfähigkeit ökologisch positiver zu bewerten sind als Mineralwolle-Produkte, werden sie, soweit es hinsichtlich Brandschutz möglich ist, eingesetzt werden. Natürlich nur wenn ökologischere Varianten nicht möglich sind. Schüttungen, sofern erforderlich, sind in Perlit, zementfrei, vorgesehen.
Ziel ist ein Gebäude, das sowohl in der Nutzung als auch bei Herstellung und Entsorgung einen geringstmöglichen ökologischen Impakt aufweist.

Statik der Konstruktion
Die rotationssymmetrische Tragkonstruktion wird durch den Stahlbetonkern und eine äußere Netzstruktur in Brettschichtholzbauweise, die sowohl vertikale als auch horizontale Lasten abträgt, gebildet. Die Netzstruktur wird durch V-förmig angeordnete Stäbe geschoßweise aufgebaut.
Die Deckenkonstruktion wird als segmentweise vorgefertigte Holz-Beton-Verbund-Rippendecke ausgeführt. Aufgrund der großen Spannweite von 10,5 m wurde der Rippenachsabstand eng gewählt.
Das Tragsystem aus dem mineralischen Bauteilkern, dem Verbunddeckensystem und dem reinen, auch deutlich ablesbaren und spürbaren Holzbau zeigt ein sichtbares Beispiel für ökologisches und ressourcenschonendes Konstruieren.