Nachhaltiges Wohnquartier Grünwerk in Köln-Bocklemünd

Quartier „GRÜNWERK“
Unser städtebaulich- freiraumgestalterisches Konzept sieht die Entwicklung eines urbanen, gemischt genutzten Quartiers mit einer feingliedrig prägnanten baulich-räumlichen Struktur und eigenständiger Identität vor.
Mit dem „GRÜNWERK“ entsteht ein neues Wohnquartier, welches sich durch großzügige Vorgartenbereiche und stringente Wegebeziehungen auszeichnet. Das urbane Konzept schafft bewusst unterschiedliche Orte mit facettenreichen Qualitäten, um eine Vielzahl an Charaktere zu entwickeln, welche die flexible und wechselnde Wohn- und Arbeitskultur des 21sten Jahrhunderts widerspiegelt. Urbane Plätze und Begegnungszonen als Kommunikationsinseln verbinden sich in wechselnden Raumdimensionen zu einem lebendigen und gut vernetzten Stadtraum.
Stadträumlich sieht das Konzept eine Verflechtung mit den benachbarten Flächen, Nutzungen und Nachbarschaften in Bocklemünd vor. Dabei sollen Wege- und Sichtverbindungen quartiersübergreifend weitergeführt und wie z.B. zum Militärring im Osten hin erweitert werden.
Am Waldrand im Osten ist eine viergeschossige Bebauung geplant, die den Verkehrslärm nicht nur für die Bewohner des neuen Quartiers, sondern auch der gesamten Nachbarschaft am Lerchenweg und der Schaffrathsgasse abschirmt. Diese Bebauung wird ergänzt von sieben Solitärgebäuden im Zentrum des Quartiers, die die Nachbarschaft in Dichte, Maßstäblichkeit und der Höhenentwicklung, mit anfänglich zwei- bis hin zu dreieinhalbgeschossigen Gebäuden zum Waldriegel, weiterführt bzw. zu ihr hin abstaffelt. Die Ausrichtung und Geometrie der Gebäude ermöglichen eine maximale Besonnung der Hauptfassaden, bei minimalisierter Verschattung untereinander, auch werden somit qualitativ hochwertige Grün- und Freiräume ermöglicht. Am Schnittpunkt beider Wohnkonzepte ist ein öffentlicher Spielplatz angedacht, der zum einen diese verbindet und zum anderen das kooperative Baulandmodell der Stadt Köln umsetzt.

„Waldriegel“
Der Entwurf folgt dem Leitbild "gemeinsam individuell leben" und setzt auf bunte Vielfalt für alle Bevölkerungsgruppen in einem lebendigen Quartier mit großzügigem Wohn- und Freiraumangebot. Durch Grün- und Spielflächen, Orte der Begegnung, Plätze zum Verweilen, gemeinschaftlich bespielbare Dachflächen sowie ein vorgelagertes „Regalsystem“ über alle Geschossebenen hinweg wird ein vielfältiges Angebot erlebbar gemacht. Als lebhaft gestaltete Struktur verleiht das „Regalsystem“ mit einem Wechselspiel von Verdichtung und Auflösung den Gebäuden einen individuell gestaltbaren Charakter. Das Konzept setzt außerdem auf Gemeinschaft und nachhaltige Mobilität mit Sharing-Angeboten, eine energieeffiziente Bauweise mit Photovoltaik auf den Gründächern, eine modulare Bauweise und nachhaltige recyclingfähige Materialien.
Die geplante Bebauung entlang der Schnittstelle zum Bestandswald im Osten (Landschaftsschutzgebiet) dient als Lärmschutz für das gesamte Quartier gegenüber der nachfolgenden Militärringstraße, inklusive der Stadtbahnlinie 3. Dabei sind die Grundrisse der Gebäude, die in Holztafelbauweise angedacht sind, äußerst flexibel und variantenreich kombinierbar. Jederzeit lassen sich hier die Wohnmodule innerhalb eines tragenden „Regalsystems“ austauschen, anpassen und so auf veränderte Lebens- und Wohnsituationen, auch in der Zukunft, reagieren zu können.
Die Gebäude werden über offene Treppenhäuser an der „Waldseite" der Riegel barrierefrei erschlossen. Begrünte „Vorhänge“ vor den Erschließungszonen der Wohnungen, führen das lebendige Grün des Waldes in die Vertikale fort und steigern die Aufenthaltsqualität. Gerade in der Zeit der Pandemie hat sich gezeigt, wie groß das Bedürfnis der Menschen gewachsen ist einen Plausch mit den Nachbarn zu halten oder der Möglichkeit, die Kinder miteinander spielen zu lassen – draußen an der frischen Luft. Höfe, Laubengänge und Dachterrassen ermöglichen genau das. Als halbprivate, gut durchlüftete Zonen in der dicht bebauten Stadt sind sie beliebt. Alle Wohnungen orientieren sich nach Südwesten. Die Anzahl der Schlaf- und Wohnräume zur „Lärmseite“ hin ist minimiert und sie erhalten bodentiefe Fenster.
Der Wohnungsmix beider Baufelder entspricht den Vorgaben der Auslobung. Dabei lässt sich Anteil von 30% Prozent an gefördertem Wohnungen, inklusive der damit verbundenen Barrierefreiheit der Wohnungen, in dem Waldriegel leicht darstellen. Der in vier Abschnitte aufgegliederte Baukörper erlaubt eine Realteilung an den jeweiligen Schnittpunkten. Es wird angedacht, den südlichen Teilabschnitt mit 15 Wohneinheiten dem frei finanzierten Wohnungsbau und die drei verbleibenden Abschnitte, mit 43 Wohneinheiten, dem geförderten Wohnungsbau zu widmen. Umweltbewusstsein und Nachhaltigkeit schlagen sich bereits in der Art des Bauens von Gebäudehüllen nieder. Innovative Technologien werden zunehmend in Architektur integriert sein.
Nachhaltige Materialien, lebendige Organismen, flexible, atmende, sich ändernde Gebäudestrukturen werden sich zunehmend im Bauen etablieren.
Umfangreiche Digitalisierungsmöglichkeiten bereiten den Weg zu einem „Wohnen der Zukunft“: Smarte Raum- und Gebäudesteuerung. Angefangen bei Zugangskontrollen, über personalisierte Klimasteuerung, bis hin zu einer an den menschlichen Biorhythmus angepassten Beleuchtung bieten Räume umfangreiche Digitalisierungsmöglichkeiten.
Internet-of-Things. Auf allen Etagen befinden sich Multiprotokoll-Gateways, die mehrere Sensoren vernetzen und damit die Infrastruktur der Gebäudekonnektivität innerhalb des Hauses bilden. Die Internet-of-Things (IoT)-Plattform verknüpft damit eine Vielzahl smarter Anwendungen und schafft so die digitale Voraussetzung für ein zukunftsfähiges Gebäudemanagement.

„Solitäre“
Das neue Wohnareal bietet unterschiedliche Wohnungstypologien in zwei ähnlichen Punkthäusern und sorgt für eine angenehme Durchmischung der Wohneinheiten. Die gewählte Gebäudetypologie des Punkthauses schafft einen städtischen und individuellen Wohnraum, welcher miteinander verwoben ist, um den Bewohnern das Empfinden nachbarschaftlichen Wohnens zu vermitteln.
Der Typ 1 der Punkthäuser, die auf einem 20 m x 20 m Layout basieren, erlauben bei einem Grundrissprinzip der über Eck organisierte Wohnungen eine zweiseitige Orientierung. Bei den Grundrisslösungen wurde auf Flexibilität und Offenheit Wert gelegt, wobei von wenigen Grundtypologien ausgehend diese entsprechend der Lage optimiert wurden.
Durch minimierte Verkehrsflächen und die Überlagerung von Funktionen wie beispielsweise Wohnen, Essen und Kochen gelingt eine effiziente Flächenausnutzung, die bezahlbare Mieten gewährleistet. Die Qualität leidet darunter aber nicht. Raumhohe Verglasungen zu den Loggien sorgen beispielsweise für komfortable helle Räume, große Schiebetüren zwischen den Wohnräumen vermitteln Weitläufigkeit und erlauben verschiedene Nutzungsmöglichkeiten. Das innenliegende Treppenhaus wird von den 1-2 Staffelgeschosseinschnitten von oben, aber auch durch den großzügigen Eingangsbereich im Erdgeschoss natürlich belichtet. Auf zwei der Punkthäuser, direkt am öffentlichen Spielplatz und im Zusammenspiel mit dem Staffelgeschoss des Waldriegels, schlagen wir ein zweites Staffelgeschoss vor, in dem sich hochwertiger Wohnraum befindet, mit Dachterrasse und fantastischen Blick bis hinein in die Innenstadt Kölns.
Typ 2 der Solitäre, im Grundrisslayout von 17m x 17m, erlaubt ähnliche Grundrisslösungen wie in dem größeren Typ 1 allerdings mit nur 3 Wohneinheiten im Regelgeschoss, dafür jedoch mit außenliegendem natürlich belichteten Treppenhaus.
Wir haben besonders darauf Wert gelegt, dass der angestrebte Wohnungsmix sich gleichmäßig auf jedes der Einzelgebäude verteilt um damit die Diversität und Durchmischung der Wohnangebote zu fördern.
Beide Gebäudetypen haben ein günstiges A/V-Verhältnis mit einer durchgängig hochwertig gedämmten Gebäudehülle, die nahezu dem Passivhausstandard entspricht. Damit ist der Energiebedarf gering.

An der Schaffrathgasse werden beide Gebäudetypen mit einer dreigruppigen KITA im Erdgeschoss verbunden. Der Flächenbedarf für den Bring- und Holverkehr wird durch ausreichende Stellplätze und Wendemöglichkeiten direkt am dortigen Quartierseingang gewährleistet.

Mobilitätskonzept
Für das neue Quartier wird eine Mobilitätsstation im Norden, in direkter Anbindung zum Lercheweg zur Verfügung gestellt. Hier befinden sich vier Stellplätze für Quartiersautos, Carsharing Angebote, überdachte Abstellplätze für Fahrräder sowie eine digitale Infotafel zu z.B. ÖPNV-Informationen.
Eine Paketstation oder auch Lieferdienst am vorhanden Werks-Schornstein, in direkter Anbindung an die Südliche Zufahrt an der Schaffrathsgasse, ergänzt das Mobilitätsangebot für die Quartiersbewohner auf sinnvolle Weise.
Die notwendige Anzahl der PKW Stellplätze können unterhalb der Gebäude in einem frei be- und entlüfteten Parkgeschoss nachgewiesen werden.
Hier befinden sich auch zu einem Anteil von ca.: 60% die nachzuweisenden gesicherten Fahrradabstellplätze. Die restlichen Fahrradabstellplätze werden oberirdisch jeweils an den Gebäudezugängen sowie z.B.  im Gemeinschaftsbereich der Erdgeschosse des Waldriegels nachgewiesen.
Die beiden Zufahrten zu dem Parkgeschoss erfolgen jeweils direkt am Eingang zum Quartier vom Lerchenweg bzw. der Schaffrathsgasse. Das gesamte Quartier kann somit weitestgehend autofrei gehalten werden.

Nachhaltigkeitskonzept
Zielsetzung
Der Entwurf des neuen Quartiers „GRÜNWERK“ in Köln Bocklemünd ist als besonders klimaschonendes Quartier, mindestens dem Effizienzhausstandard 40 EE entsprechend, geplant. Der künftige Wärme- und Strombedarf der Gebäude soll die gesetzlichen Anforderungen des BEG unterschreiten.
Die Begrünung der Fassaden verbessert den Komfort im Gebäude und das Mikroklima am Standort. Neben der positiven Wirkung auf Umwelt und Nachbarschaft führen minimierte Betriebs- und Wartungskosten zu geringen Lebenszykluskosten für die zukünftigen Nutzer / Bewohner.

Konzept
Die markanten Laubengänge des Waldriegels bilden einen offenen, aber geschützten Raum, welche durch ihre Begrünung die Außenluft verbessern und abkühlen. Die Pflanzen wirken schallhemmend und schadstofffilternd.
Erholung, Luftreinigung, Schallschutz, die Bindung von VOC und Staub, die Feuchteregulierung und die Verbesserung des Mikroklimas werden hier lokalisiert.
Die Bewässerung aller Pflanzen erfolgt automatisch mit Regenwasser aus einer Zisterne. Die Heizung und wahlweise Kühlung (Gewerbeflächen) erfolgt über Wärmestrahlung, wobei der Fußboden als Heiz- und Kühlfläche dient. Die Dächer der Gebäude erhalten flächige Photovoltaikanlagen zur Erzeugung von Strom. Wärme und ggf. Kälte werden aus Luft-Wärmepumpen mit bivalenter Spitzenlastunterstützung gewonnen.
Alle Stellplätze sind bereits mit Leerrohren für eine zukünftige Ladeinfrastruktur und Leerplätzen für Transformatoren vorgerüstet. An der Mehrzahl der Stellplätze sind bidirektionale Ladestellen angebracht. Leihfahrzeuge und E-Lastenfahrräder sowie Stationen zum Laden der Fahrzeuge runden das ganzheitliche Konzept der modernen urbanen Mobilität ab.

Die Energieversorgung basiert auf regenerativen Energiequellen, ein klimaneutraler Betrieb ist das Ziel. Die Heizungswärmeerzeugung für das Gesamtareal erfolgt primär über eine Wärmepumpenkaskade in einem zentralen Heizhaus im Waldriegel.  Als Wärmequelle dient ein Eisspeicher in Verbindung mit Solar-Luftkollektoren. Im Zusammenspiel dieser Systeme wechselt das zunächst flüssige Wasser des Eisspeichers durch den permanenten Wärmeentzug im Laufe der Heizperiode sukzessive den Aggregatzustand, ehe der zu Eis erstarrte Speicher während der Sommerphase durch die Solar-Luftkollektoren wieder regeneriert wird. Je nach Außenlufttemperatur wechselt die Nutzung der Wärmequelle (Luft oder Eisspeicher) zur Optimierung der Effizienz und gleichzeitigen Regeneration des Eisspeichers. Der Strom für die Wärmepumpenanlage wird über die Eigenstromversorgungsanlagen erzeugt und bildet damit einen nutzbringenden Energiekreislauf.
Als bivalente Unterstützung der Wärmepumpenanlage werden Brennstoffzellen und ein Pelletkessel als Spitzenlastkessel errichtet.

Die Beleuchtung der gemeinschaftlichen Nutzungsbereiche erfolgt über hocheffiziente tageslicht- und präsenzgesteuerte LED-Beleuchtung. Geringer Stromverbrauch und hohe Langlebigkeit tragen zu minimalen Betriebskosten bei. Die Lichttemperatur wird auf das Tageslichtspektrum im Innenraum angepasst: Die vom Glas absorbierten Wellenlängen werden verstärkt durch die LED-Beleuchtung generiert.
Die Dachflächen werden mit PV-Elementen belegt. Zum Energiemanagement und zur Netzentlastung wird eine USV-Speicher-Hybridanlage empfohlen, welche Überschüsse der PV zwischenspeichert und zugleich eine schwarzstartfähige unterbrechungsfreie Stromversorgung bietet. Die verfügbaren Dachflächen werden mit PV-Elementen 10° flach geneigt überdeckt. Eine optionale stationäre Batterie puffert den Tagesbedarf an Strom.

Ein völliger Verzicht auf Verbundwerkstoffe bzw. Werkstoffverbunde wird grundsätzlich angestrebt. Die Vermeidung von Schadstoffemissionen und spürbare Erhöhung der Luftqualität wird durch die Auswahl und Kontrolle nicht emittierender Baumaterialien, vor allem Holz und Beton erreicht. Alle Bauelemente sind trennbar und wiederverwendbar.
Im Innenausbau kommen statt der üblichen Gipskartonplatten auf Metallunterkonstruktion Holz-Lehm-Bauplatten auf einer Holzunterkonstruktion zum Einsatz.