Neubau multifunktionales Laborgebäude für Tierwissenschaften (MFL) an der Universität Bonn

Städtebaulich fügt sich das neue viergeschossige Laborgebäude für Tierwissenschaften als ein weiterer Baustein in das Gesamtkonzept des bestehenden Masterplanes ein.

Dabei leitet der Neubau durch einen Rücksprung im Bereich des Campusplatzes / Ecke Allee den Besucher zum Haupteingang. Durch die klare Positionierung des Haupteinganges zum Campus stärkt dieser den städtebaulichen Anspruch der neuen kommunikativen Mitte als Zentrum der Universität Bonn. Um das Erscheinungsbild des Campus hin zu stärken, befinden sich in der Erdgeschosszone neben dem zentralen Luftraum vorwiegend kommunikative und zentralrelevante Nutzungen, wie z.B. Seminarbereiche, Lehr- und Schausammlung sowie die Bibliothek.

Habitate als ökologischer Fußabdruck

Neben zwei Innenhöfen mit zentralen Biotopen zur Regenwasserbewirtschaftung, bildet das Gebäude des multifunktionalen Laborgebäudes für Tierwissenschaften, vor allem durch seine Fassadengestaltung einen ablesbaren ökologischen Fußabdruck innerhalb der Campusbebauung. Damit dieses zum Identitätsstiftenden Anziehungspunkt der Forschungs- und Entwicklungsarbeit der Tierwissenschaften wird, bzw. dessen Inhalte nach innen und außen sichtbar und erfahrbar wird. Innerhalb der Fassade werden durch einzelne Rücksprünge Habitate als eine Art biologische Lebensräume für unterschiedliche heimische Tier- und Pflanzenwelten geschaffen, welche gegeben falls auch Teil der Forschungsarbeit werden können. Auch auf dem Dach des Gebäudes werden entsprechende Flächen vorgeschlagen. Die Idee eines grünen Gebäudes findet sich ebenfalls im zentralen Erschließungsraum als kommunikatives Herz im Gebäudeinneren wieder. Neben unterschiedlichen Bepflanzungen hat der Nutzer auch hier einen guten Einblick in die als Biotop ausgebildeten Innenhöfe.

Innere und äußere Erschließung, räumliche Organisation

Die Erschließung des multifunktionalen Laborgebäudes ist zentral angeordnet und verbindet alle Funktionsbereiche miteinander. Das „Herz“ des Gebäudes bietet vielfältige Kommunikationsbereiche und schafft eine einfache Orientierung im Gebäude. Neben allgemeinen Funktionen und Zentralen Serviceflächen befinden sich hier zum Campus orientiert die Seminarbereiche und die Lehr- und Schausammlung der Bibliothek. Hin zu den Innenhöfen orientieren sich die Praktikumsräume. Im Rückwertigen Gebäudebereich befinden sich die Anlieferung für Ver- und Entsorgung und entsprechende Nutzungen mit prädestinierter Erdgeschosslage.

In den Obergeschossen schließen die Laboreinheiten an die Zentralerschließung an. Diese sind als flexible Nutzungseinheiten (unter 400 qm) geplant. Bei der angebotenen Raumstruktur bilden die Labore mit Ihren Technikschächten jeweils das Zentrum eines Clusters. Zur Fassade sind die jeweiligen gut belichteten Büroflächen gelegen. Hin zum Innenhof orientieren sich die Einzelnen Auswerteplätze der Laboreinheiten.

Der galerieartige Raum mit Terrassen stellt in Verbindung mit den grünen Innenhöfen dem kommunikativen Zentrum des Gebäudes dar, hier entsteht ein Raum das wissenschaftliche Gespräch und den interdisziplinären Austausch der verschiedenen Institute.

Materialität und Konstruktion

Die Konstruktion des Laborgebäudes ist in Hybridbauweise geplant.

Dabei sind sowohl das Untergeschoss, die Treppenhauskerne, die punktgehaltenen Decken und brandschutzrelevanten Bauteile als Beton- Massivkonstruktion vorgesehen. Die Gebäudeaussteifung erfolgt über die Erschließungs- und Technikkerne. Die Fassadenelemente und die Ausbauwände sind in Holzbauweise vorgesehen. Die Fassade ist dabei fein akzentuiert und bildet die Gebäude- und Konstruktionsstruktur nach außen ab.

Mit der Abbildung Retentionsflächen an der Fassade und auf den Dachbereichen wird das ökologische Gebäude nach außen sichtbar. Das Ausbauraster/Laborraster ist mit 1,25m geplant. Das Konstruktionsraster ist entsprechend in einem Raster von 5m, 7,50m und 10m geplant. Weitgespannte Deckenkonstruktionen werden mittels Unterzügen unterstützt.

Die Gliederung der Fensterebene ist aus dem Ausbauraster abgeleitet und bietet flexible Anschlussmöglichkeiten für die Raumtrennwände. Im Inneren sind die Räume durch einen Materialwechsel aus hell gefassten Wandflächen, hell lasierten Holzflächen und Glas geprägt. Im Zusammenspiel mit hellen Bodenbelägen und einem abgestimmten Farb-Materialkonzept entstehen lichtdurchflutete Räume, die sowohl offen für das Arbeiten und Forschen in Gruppen, aber auch abgeschirmt für konzentrierte Einzelarbeit konzeptioniert sind und einen angenehmen Ort für die Arbeit und Forschung am Campus Bonn schaffen. Ein- und Ausblicke in verschiedene Funktionsbereiche schaffen Transparenz und Identifikation und unterstützen die fachübergreifende Kommunikation.

Ökologisch-energetisches Konzept

Analog zum Gebäudekonstruktionskonzept, bei dem die Materialien dort eingesetzt werden, wo es sinnvoll/wirtschaftlich ist und sowohl die Vorteile des Massivbaus als auch die des Holzbaus genutzt und miteinander kombiniert werden, basiert auch das Haustechnikkonzept darauf, bei minimiertem Einsatz technischer Systeme eine hohe Gesamteffizienz zu erreichen (Low-Tech vor High-Tech).

Konzeptionelle Grundsätze für Nachhaltigkeit und den wirtschaftlichen Gebäudebetrieb:

Das Gebäude ist so konzipiert, dass es CO2-neutral betrieben und mit lokalen, bzw. regionalen erneuerbaren Energien vorsorgt wird. Auf der Basis - Verwendung kreislauffähiger Materialien und Baustoffe, Energieeffizienz und Low-Tech kann ein nahezu klimaneutrales Gebäude realisiert werden, welches einen vorbildlichen Beitrag zum Klimaschutz leistet.

Folgende Parameter sind zugrunde gelegt:

• Hybrid-Konstruktion mit hohem Vorfertigungsgrad

• Verwendung recyclingfähiger und natürlicher Baustoffe

• sehr gut gedämmte Gebäudehülle

• robuste und nachhaltige Fassadenoberflächen

• begrünte Fassaden- und Dachflächen

• gute und gleichmäßige Tagesbelichtung der Cluster mit der Möglichkeit zur Nachtauskühlung

• optimierter sommerlicher Wärmeschutz durch Außenjalousien

• Nutzung des Regenwassers zur Bewässerung der Pflanzflächen und optional für sanitäre Anlagen

• Begrünung der Dach- und Fassadenflächen unter den Aspekten der Biodiversität und Unterstützung des Mikroklimas

• Gute Durchlüftung des Gebäudeensembles aufgrund der Anordnung der Baukörper

• CO2-neutraler Betrieb mit lokalen/regionalen, erneuerbaren Energien

• Zentrale Anordnung der TGA/RLT-Anlagen mit kurzen Leitungswegen

• Einsatz von Photovoltaik und Solarthermie

• Einsatz effizienter Anlagenkomponenten mit Wärmerückgewinnung

• optional Nachtauskühlung / Nutzung der Massivbauteile als Speichermasse

• Weitgehend offen geführte Installationen ermöglichen eine einfache Reversibilität/Flexibilität

Die Herstellung des Gebäudes mit einem hohen Vorfertigungsgrad lässt eine wirtschaftliche Errichtung des Bauwerks erwarten. Um die berücksichtigten Nachhaltigkeitsaspekte zu dokumentieren kann das Gebäude mindestens mit der Qualitätsstufe „Silber“ gem. BNB zertifiziert werden.

Wasserhaushalt und Mikroklima

Das Regenwassermanagement ist als Kreislaufsystem geplant. Neben der Speicherung und Verdunstung in begrünten Flächen wird überschüssiges Wasser in den Höfen gesammelt und zur Pflanzenbewässerung über eine Pumpen‐ und Druckleitungssystem wieder in die Obergeschosse zurückgeführt. Es entsteht eine maximale Rückhaltung und Nutzung der Regenspende, die für Pflanzen und Tiere eine Lebensgrundlage bildet und für die Nutzer des Gebäudes ein gutes Mikroklima schafft. Der untere Teil der Wasserbecken ist abgedichtet und speichert das Regenwasser für die Grauwassernutzung im Gebäude. Die Fassaden- und Dachflächen des Neubaus sind mit klimaverträglichen Gehölzen und einem großen Anteil an blühenden Pflanzen bepflanzt.

Die offenen Grünflächen mit einem großen Anteil an artenreiche Blühzonen dienen als Nahrung und Lebensraum zu für Bienen und Insekten. Die Multikodierung der Flächen fördert das gleichberechtigte Nebeneinander von Mensch und Natur.