• DE-01445 Radebeul
  • 02/2010
  • Resultado
  • (concurso 19519)

Neubau Grundschule Oberlössnitz mit Hort, Jugendtreff und Sporthalle im Passivhaus- Standard

Concurso limitado
  • 4º. premio

    Perspektive Haupteingang mit Blickachse zu "Wachscher Villa"

    Arquitectos (superiores/técnicos)
    Architekturbüro Raum und Bau GmbH BDA/BDIA, Dresden (DE), Lichtenstein (DE), München (DE) Büroprofil

    Colaboración
    Ralph Hengst, Martin Werner, Tim Berger, Sandra Weidner, Alexander Krippstädt

    Texto aclaratorio
    Entwurfserläuterung
    Städtebau
    Das am Übergang von Hang zu Steilhang liegende Grundstück zeichnet
    sich durch seine besondere Lage im Landschaftsraum aus. Die
    Entwurfsidee berücksichtigt diesen Aspekt durch die Ausnutzung der
    natürlichen Geländetopografie, indem 4 pavillonartige Schulbaukörper, in
    der Höhe gestaffelt, entlang einer zentralen Aktions- und Erschliessungszone
    gruppiert werden und somit den besonderen Charakter der
    neuen Schulanlage im Park bestimmen. Der schulische Inhalt wird zum
    städtebaulichen Programm, ohne seine klare Identität zu verlieren. Über
    die Formgebung setzt die solitäre Figur eigene Akzente und schafft durch
    das Versetzen der Baukörper gefasste Außenräume - nach Süden zum
    Augustusweg der Schulplatz mit Busvorfahrt, nach Norden in den Park der
    Schulhof und nach Osten orientiert als Distanzgrün zur Wohnbebauung
    der Schulgarten. Eindeutige Wegverbindungen, deutliche funktionale
    Zuordnungen und eine einfache interne Organisation sind folglich die
    Merkmale des resultierenden Gebäudekonzeptes.
    Funktion
    Die neue Grundschule mit Ganztagesbetreuung und Hort stellt sich als
    konsequent organisiert und zoniertes Gebäude dar. Ein Ensemble aus vier
    Einzelgebäuden, verbunden durch ein Aktionsband mit vielfältigen
    Nutzungsmöglichkeiten das zur lebendigen Mitte der Schule wird. Die
    lichtdurchflutete Mitte der Schule leistet jedoch mehr als nur eine
    räumliche Verbindung der Gebäude. Mit Aula, Musikraum, Bibliothek und
    dem gemeinschaftlichen Speisen- bzw. Pausenraum beinhaltet sie zentrale
    Bereiche einer Ganztagesschule. Dieses Zentrum ist Treffpunkt für
    Schüler, Lehrer und Eltern und repräsentativer Ort für Veranstaltungen
    (Vorträge, Feierstunden, etc.).
    Unmittelbar von diesem Zentrum werden auf kurzem Weg die einzelnen
    Nutzungseinheiten über Splitlevel-Treppenanlagen in Erdgeschoss und
    Obergeschoss erschlossen. Großzügige Kommunikationsbereiche im
    Gebäudeinneren ersetzen hier lange Flure. Die Verkehrszonen sind nicht
    nur Bewegungsflächen, sondern flexibel nutzbare Orte, die zum Austauschen,
    Erleben und Lernen anregen. Eine große Treppenanlage mit
    Sitzstufen wird zum lebendigen und kommunikativen Element in den
    Pausen.
    Die Organisation der Grundschule mit je 6 Klassenräumen und einem
    Gruppen- bzw. Nebenraum pro Geschoss erlaubt methodisch die Aufteilung
    nach Jahrgängen. Die Ganztagesbetreuung und der Hort können
    diesem pädagogischen Ordnungsprinzip der Räume folgen.
    Die Erweiterung des allgemeinen Unterrichts um die Jahrgangsstufen 5
    und 6 kann durch folgerichtige Aufstockung des nördlichen Baukörpers
    ausgeführt werden. Die innere Organisation der Atriumhäuser fördert eine
    Umsetzung in Leichtbauweise mit hohem Vorfertigungsgrad und somit
    kurzer Bauzeit. Ein flexibler und bedarfsgerechter Umgang mit dem Thema
    Schulhauserweiterung wird daher in Aussicht gestellt, ohne die
    Grundstruktur und innere Organisation des Schulensembles in Frage zu
    stellen.
    Die neue Sporthalle ist ebenfalls dem zentralen Aktionsband angegliedert
    und somit direkt mit allen Schulnutzungen verbunden. Auf eine kostenintensive
    Absenkung der Hallenebene wurde bewusst verzichtet.
    Die strukturelle Verteilung der Programmflächen ist somit klar ablesbar. Es
    entsteht ein freundlicher und lebendiger, gleichzeitig übersichtlicher
    Schulbau mit hohem Identifikationswert, spannungsvollen innenräumlichen
    und außenräumlichen Qualitäten.
    Konstruktion und Materialien
    Die Materialien der Neubauten werden nach den Gesichtspunkten der
    Nachhaltigkeit und Umweltverträglichkeit ausgewählt. Die Grundschule
    wird massiv in Stahlbetonskelettbauweise errichtet. Die Wandflächen
    werden mit einem kostengünstigen Wärmedämmverbundsystem verkleidet.
    Alle Glasfassadensysteme sind als Leichtmetall-Holz-Elementfassaden
    mit hochwertigen 3-fach Isolierverglasungen und außenliegendem
    Verschattungs- und Sichtschutzscreen angedacht. Die Flachdächer
    werden mit einer extensiven Begrünung ausgeführt. Das Tragwerk
    der Sporthalle besteht aus leistungsfähigen BSH-Vollwandträgern. Die
    Abtrennung zwischen Flur und Unterrichtsräumen wird als modular
    aufgebautes System aus Garderoben, verglasten Flächen, Türen und
    geschlossenen, farblich behandelten Paneelen vorgesehen. Die Schüler
    können anhand ihrer gebauten Umwelt die verschiedenen Materialien
    erfahren und wie es in einfachen, aber qualitätvollen, im wahrsten Sinne
    des Wortes „begreifbaren“ Details verarbeitet ist.
    Bei der Gestaltung der Fassaden wird ein sich wiederholender Rhythmus
    aus offenen und geschlossenen Flächen vorgeschlagen. Die tektonische
    Systematik artikuliert sich wohlwollend und folgt der Pädagogik ohne
    vordergründige Ausdrucksmittel. Durch Betonrahmen gefasste, langformatige
    Fenster überzeugen durch Schlichtheit, gute Proportion und
    Zeitlosigkeit. Gleichzeitig werden damit Themen aus der Umgebung
    aufgenommen und neu interpretiert.
    Freiräume
    Die Grundschule im Park entsteht in der entwickelten Kulturlandschaft des
    Radebeuler Elbtales, dessen Südhänge einerseits vom dichten
    Laubmischwald und andererseits vom Weinbau geprägt sind. Die Bäume
    und die einzigartige Hanglandschaft, die in Teilen wieder sichtbar werden
    soll, stellen das Besondere des Schulgrundstückes dar. In der neuen
    Landschaftsgestaltung öffnet sich der Blick vom Augustusweg den Hang
    hinauf bis zur Wachschen Villa mit ihren Gartenterrassen. Der Blick wird
    gefasst vom vorhandenen Wald, auf der von Unterholz befreiten
    Sichtschneise bleiben die besonders wertvollen Altgehölze erhalten.
    Während die Schulgebäude kammartig in den Landschaftsraum greifen,
    zieht sich die von Laubgehölzen geprägte Parklandschaft bis hinab zum
    Augustusweg.
    Die neue Grundschule empfängt alle Ankommenden durch einen
    großzügigen Eingangsplatz. Über eine Fußgängertreppe mit Sitzstufen
    und eine Rollstuhlfahrerrampe erreicht man den, entsprechend dem
    Hanggelände höher liegenden, Schuleingang. Durch das transparente
    Eingangsgeschoss ist bereits von hier aus der Blick bis zur Wachschen Villa
    möglich. Der Pausenhof, welcher sich zum Park orientiert, ist ebenso mit
    Sitzstufen ausgestattet und damit für Schulfeste und Theateraufführungen
    nutzbar. Am Hortgebäude schließt sich der Hortfreiraum
    mit Spielgeräten und Sandspielflächen an. Das Kleinspielfeld und die
    Gymnastikwiese liegen auf Terrassen östlich des Schulkörpers und erhalten
    oberhalb kleine Zuschauertribünen. Diese ergänzen den Duktus der
    im Gelände und innerhalb des Gebäudes vorhandenen Sitzstufen. Die 100-
    m-Laufbahn und die Weitsprunganlage werden auf die Dachflächen der
    Schule gelegt und ergänzen somit die Funktionen des Aktionsbandes.
    Zugleich kann der Park mit seinen historischen Wegebeziehungen in seiner
    Struktur weitestgehend erhalten bleiben. Nördlich der Sportflächen wird
    der Schulgarten in Terrassen angelegt, dazu gehört eine schuleigene
    Streuobstwiese.
    Für die Wachsche Villa ist eine Gartengestaltung vorgesehen, die sich an
    denkmalpflegerischen Zielen orientiert. Westlich entstehen Parkmöglichkeiten
    sowie ein Spiel-Hain für die Villen-Bewohner. Der östliche und
    westliche Weg sind Wanderwege, sowie auch Feuerwehrzufahrten.
    Die Bushaltestelle des ÖPNV liegt direkt vor dem Eingangsplatz, Fahrradstellplätze
    reihen sich vor den Schulgebäuden. Ein Pkw-Parkplatz befindet
    sich im östlichen Grundstücksteil direkt am Augustusweg, welcher durch
    eine Hangkante vom Parkgelände ferngehalten wird. Als Ausgangspunkt
    für Wanderungen in das Landschaftsschutzgebiet Lößnitz ist dieser
    Parkplatz mit einigen Fahrradstellplätzen ausgestattet und am
    Wochenende öffentlich nutzbar.

    Energiekonzept
    Lüftungsanlagen
    Die Realisierung eines Passivhausstandard erfordert den Einsatz
    kontrollierter Lüftungsanlagen. Dies ermöglicht die luftdichte Ausführung
    der Gebäudehülle und die gleichzeitige Vermeidung der Fensterlüftung.
    Die Auslegung erfolgt unter Beachtung der zulässigen Schadstoffkonzentration
    in den Klassenzimmern. Hierzu gilt
     - ohne RLT-Anlagen wird der zulässige MAK-Wert nach ca. 15 min
    überschritten,
     - mit einem Volumenstrom von 30 m3/h x Pers. wird ohne zusätzliche
    Lüftung der MAK-Wert (Pettenkofer-Zahl) eingehalten, bei
    20 m3/h x Pers. etwas überschritten jedoch bleibt bei einer Lüftung
    mit 20m3/h x Pers. die CO2-Konzentration unter dem allgemein für
    Schulen empfohlenen Grenzwert von 1500 ppm.
    Darauf aufbauend wird folgendes Konzept vorgeschlagen:
     - Auslegung der RLT-Anlagen für die Schule mit 20 m3/Pers,
     - Nutzung der Anlage zur sommerlichen Entwärmung und zur Heizung
    der Gebäude,
     - Auslegung der RLT-Anlage für die Turnhalle mit 40 m3/h und Person.
    Hierzu wird eine zentrale Lüftungsanlage für alle Gebäude im Untergeschoß
    vorgesehen. Die Zuluft wird kanalgeführt in die zu lüftenden
    Bereiche eingebracht. Die Abluft gelangt über Überströmungen in die
    zentralen Erschließungsbereiche und wird im Bereich der Dächer an
    zentralen Punkten erfasst. Über Abluftgeräte mit Hochleistungs-
    Wärmerückgewinnungssystemen wird die in der Abluft enthaltene Wärme
    der Zuluft zugeführt.
    Die Lüftung in der Turnhalle soll über CO2-Sensoren entsprechend der
    Belegung und der Außentemperatur bedarfsabhängig geregelt werden. Im
    Sommerbetrieb wird die Lüftungsanlage für die Halle ausgeschaltet, die
    Frischluftversorgung soll über eine Querlüftung z.B. durch motorisch
    bediente Lüftungsflügel in der Fassade oder dem Hallendach erfolgen. Mit
    diesem System und einer DDC-Steuerung kann auch eine nächtliche freie
    Kühlung gewährleistet werden. Durch die Gliederung der Sanitärräume in
    Ab- und Zuluftzonen mit Überströmung soll der Außenluftvolumenstrom
    bei Einhaltung der vorgeschriebenen Luft-wechselraten optimiert werden.
    Im Sommer kann die Außenluft über die direkte Nutzung der Erdwärmesonden
    auf ca. 20°C Zulufttemperatur gekühlt und damit angenehme
    Raumtemperaturen erreicht werden.
    Heizungsanlagen
    Da das Schulgebäude nur diskontinuierlich genutzt wird, ist den
    Nichtnutzungszeiten durch fehlende innere Wärmequellen ein Absinken
    der Raumtemperaturen zu erwarten. Dies wird zum einen durch Anheben
    der Zulufttemperatur der Lüftungsanlage kompensiert. Darüber hinaus
    wird für zentrale Bereiche eine Heizungsanlage vorgesehen. Diese wird
    derart aufgebaut, dass Heizkörper an den Innenwänden möglichst zentral
    angeordnet werden, so dass eine kurze und preiswerte Erschließung
    ermöglicht wird. Die Heizungsanlage wird auf Vorlauftemperaturen von
    50..55°C zum wirtschaftlichen Betrieb der Wärmepumpe ausgelegt.
    Für die Turnhalle, bei der zum einen geringere Behaglichkeitsanforderungen
    bestehen und zum anderen die Nutzungszeiten der
    Anlagen üblicherweise durch Freizeitsport länger sind, wird keine zusätzliche
    Heizungsanlage vorgesehen. Im Bedarfsfall kann auch hier durch
    eine Anhebung der Zulufttemperatur auf ca. 25..27°C der höherer
    Heizwärmebedarf zum Anheizen kompensiert werden.
    Energieerzeugung
    Aus der Diskussion zur Ausführung der Lüftungs- und Heizungsanlagen
    ergeben sich die Anforderungen an den Energiebedarf für die Gebäude.
    Diese sind im wesentlichen:
     - Heizwärmebedarf Luftvorwärmung bzw. Kühlung,Temperatur 10..15°C
     - Heizwärmebedarf Heizung/ Lüftung, Temperaturniveau 40..45°C
     - Heizwärmebedarf TWW-Bereitung, Temperaturniveau 65°C
    Die nebenstehende Systemskizze zeigt schematisch die vorgeschlagenen
    Lösungen. Wesentliche Merkmale der Konzeption sind:
     - geothermische Wärmepumpenanlage für Heizungsbetrieb,
     - Nutzung der Erdwärme direkt für Kühlung oder Heizung d.h. ohne
    Wärmepumpen oder Kälteanlagen durch Sole-Boden-Erdwärmetauscher
    für
    - Vorwärmung der Außenluft im Winterbetrieb,
    - Kühlung der Außenluft und des Gebäudes im Sommerbetrieb,
    - Solarkollektoren auf den Dachflächen für Einspeisung in die Trinkwarmwasserbereitung
    und zur Gebäudeheizung bzw. Lufterwärmung,
     - Regenwasserzisterne für Brauchwassernutzung in WC-Bereichen und
    Außenanlagenbewässerung.
    Wesentlich ist die direkte Kühlung im Sommer durch Nutzung der Erdwärmesonden.
    Dies sichert zum einen ein angenehmes Raumklima im
    Sommerbetrieb und beugt andererseits der sonst zu erwartenden
    Vereisung des Sondenfeldes nach mehrjährigem Betrieb im Winter vor.
    Nur in Kombination von Wärmezu- und Abfuhr können langjährig max.
    Leistungszahlen für die Wärmepumpe erreicht werden.
    Der solare Pufferspeicher ist derart ausgelegt, dass über die Nichtnutzungszeiten
    an den Wochenenden mit einem stark verringerten TWWBedarf
    die gewonnene solare Energie vollständig gespeichert werden
    kann. Zusätzlich kann der Speicher zur Glättung der Lastspitzen in den
    Wintermonaten durch Einspeisung aus der Wärmepumpe genutzt werden.
    Sanitärtechnik
    Anfallendes Niederschlagswasser soll vollständig in einer Regenwasser-
    Zisterne aufgefangen werden. Das Niederschlagswasser wird für die
    Bewässerung der Freianlagen sowie für die WC-Anlagen eingesetzt.
    Elektrotechnik
    Ein Teil des elektrischen Energiebedarfes wird über eine Photovoltaikanlage,
    welche in den Dächern des Atriums integriert wird, abgedeckt.
    Zur Gewährleistung eines energetisch optimierten Betriebes der Beleuchtung
    wird eine Beleuchtungssteuerung mit Tageslicht- und Präsenzmelder
    vorgeschlagen. Die Schaltung der Beleuchtung erfolgt dazu in Gruppen
    jeweils separat für Fenster- und Türseite. Der Tageslichtsensor detektiert
    das einfallende Licht in dem jeweiligen Raum und sorgt für die
    Abschaltung oder ggf. auch Dimmung der fensterseitigen Leuchten. Der
    Präsenzmelder sorgt für die Abschaltung der Beleuchtung, wenn der Raum
    nicht mehr benutzt wird. Darüber hinaus soll die Ansteuerung der
    Lüftungsanlage für die jeweiligen Räume von Grund- auf Volllast erfolgen.
    In Abhängigkeit vom Raumkonzept (z.B. Klassenraum mit gerichteter
    Sitzanordnung oder freier Sitzanordnung) werden die Lichtverteilung der
    Leuchten und deren Anordnung so gewählt, dass eine optimale Ausleuchtung
    der Nutzflächen (Tafel, Tische) gegeben ist. Mit einer Kombination
    aus Indirekt- und Direktbeleuchtung wird sowohl eine harmonische
    Ausleuchtung des Raumes als auch die zielgerichtete Aufhellung der
    Schwerpunktbereiche erreicht. Zum Beispiel lässt sich damit der Energiebedarf
    für die Beleuchtung eines Normalklassenraumes mit den in der
    AMEV-Richtlinie geforderten 300 lx auf 6 W/m2 begrenzen. In Sanitärbereichen
    erfolgt die Lichtsteuerung vollständig über Präsenzmelder.

    Evaluación por parte del jurado

    Entlang einer ost-westlichen Verbindungsachse stellen vier Baukörper jeweils überschaubare und intern effektiv erschlossene Einheiten dar, die verbindende Achse kann ein lebendiges Element der Schulöffentlichkeit werden, erzwingt im Gegenzug jedoch recht lange Wege. Die Integration des Speisesaals in die Zentralachse ist vorstellbar, die Nutzbarkeit des transparenten Musikzimmers umgeben von Verkehrsflächen wäre zu prüfen. Im Inneren der Einzelkörper angeordnete Atrien verleihen räumliche Großzügigkeit, sind jedoch schwer für die pädagogische Arbeit nutzbar. Ungünstig sind die Lage der Horträume im Obergeschoss ohne direkten Außenbezug und die Trennung von der zugehörigen Verwaltungseinheit. Die zur Hausaufgabenbetreuung erforderliche Nutzung der Klassenzimmer durch Hortkinder bei gleichzeitiger Betreuung durch Horterzieher ist durch lange Wege ausgeschlossen. Der barrierefreie Zugang ist mit besonders langen Wegen verbunden und wird der Anforderung daher nur eingeschränkt gerecht.
    Durch Gliederung der Baumasse in gestaffelte Einzelvolumina stellt der Entwurf einen angemessenen Bezug zur Umgebung her, durch Versatz der Baukörper entstehende Zwischenräume verzahnen das Bauwerk mit seiner Umgebung. Die wichtige Verbindung zum Bestand der oberhalb gelegenen Villa Wach wird durch eine auf den Eingangshof bezogene Blickbeziehung gelungen formuliert, die auch in
    der Behandlung des Parks konsequent weitergeführt wird. Die Gebäude formen einen geschützten Hof am Augustusweg, der eine angemessene und den Anforderungen ankommender und die Schule verlassender Kinder gerecht werdende Eingangssituation darstellt. Der als gefasster Außenraum mit Bezug zum Park ausgebildete Schulhof bezieht die prägenden Hanglage ein.
    Die Möglichkeit, wertvollen alten Baumbestand zu erhalten wird gewürdigt, die Formulierung der Parkflächen und ihr Bezug zum Eingang erscheint jedoch noch verbesserungsfähig. Ungewöhnlich ist die Anordnung von Sportflächen auf den Gebäuden, deren Nutzung sehr viel Disziplin der Klasse erfordert und als wenig praktikabel bewertet wird. Kleinspielfeld und Gymnastikwiese befinden sich nahe der Nachbarbebauung. Positiv gesehen wird die Verbindung mit dem oberhalb gelegenen Hain, der beim Freisport zum Verweilen einlädt. Die Trennung der Sportflächen vom Gebäude durch die Wegeführung wäre in Verbindung mit den erforderlichen Einfriedungen zu prüfen.
    Aus dem Grundansatz der Aufgliederung in Einzelvolumina folgt ein vergleichsweise sehr großes Hüllflächen/Volumen Verhältnis, welches erhöhte Kosten nach sich ziehen wird, gleichzeitig aber eine gute Tageslichtversorgung nahezu aller Räume ermöglicht. Die Ausbildung der Fassaden trägt der Bedeutung einer guten Tageslichtnutzung ebenfalls Rechnung. Das vorgeschlagene Verschattungssystem wäre in diesem Sinne zu überdenken.
    Die in Schulen wichtige Speichermasse des Gebäudes wird durch abgehängte Decken nicht wirksam, dies kann jedoch in der weitern Bearbeitung leicht korrigiert werden. Kreislaufverbundsysteme, wie sie hier zur Wärmerückgewinnung vorgeschlagen werden, erreichen typischerweise nicht die für Passivhäuser geforderten Wärmebereitstellungsgrade, für eine alternative Ausführung mit baukörperweisen Lüftungsgeräten anderer Bauart stehen keine Technikflächen zur Verfügung. Die vorgeschlagene Überströmung der Luft ist im Rahmen eines Brandschutzkonzeptes zu prüfen, die ausschließlich zentral organisierte Warmwasserversorgung im Sinne der Energieeffizienz zu untersuchen. Das vorgeschlagene Versorgungskonzept erscheint im Übrigen gut umsetzbar.
    Durch die starke Gliederung kommt der Entwurf einer abschnittsweisen Umsetzung entgegen. Die vorgeschlagene Erweiterung durch Aufstockung des Verwaltungsbereiches wird aus funktionaler Sicht kritisch beurteilt.
    Die baurechtlichen Anforderungen werden erfüllt.