Nichtoffener Wettbewerb | 09/2007
Neubau der Hakemickeschule
Anerkennung
Architektur
Erläuterungstext
Hakemickeschule in Olpe
Erläuterungsbericht
Städtebau
Verorten
Die geplante Schulerweiterungsbau der Hakemickeschule befindet sich am Ortsrand, direkt vor der aufgehenden, bewaldeten Hangkante. Links und rechts schliessen weitere Schulgebäude bzw. eine Sporthalle an. Das Gebäude nimmt mit seiner offenen Struktur die Landschaft auf und leitet sie in einen gefassten Platzraum des Schulhofes über. Grünflächen, wassergebundene, in Teilbereichen befestigte Flächen, von Bäumen überstellt, bilden eine vermittelnde Grundtextur.
Vernetzen
Über attraktive Wege- und Platzbeziehung wird das Gebäude erschlossen und mit der Umgebung verbunden. Die Überleitung der Landschaftsseite zum Schulhof erfolgt über das begrünte Dach des Erdgeschosses und das verbindende, transparente Forum. Es bietet für beide Richtungen eine einladende Eingangssituation. Die Fusswegbeziehungen werden grosszügig und offen gestaltet, mit qualitativ hochwertigen Sichtbeziehungen und Aufenthaltsqualitäten.
Freiraum
Ziel der Freiraumgestaltung ist die überzeugende Einbindung in den Landschaft, sowie die Inszenierung von Orten mit ausgeprägter Aufenthaltqualität. Der begrünte Hang leitet sich in die begrünte Dachplattform über.
Der multifunktionale Pausenhof der Schule ist grösstenteils mit wasserdurchlässigen Asphalt oder Pflastersteinen befestigt. Vereinzelt eingebrachte Bandstrukturen aus unterschiedlichem Wegebaumaterialen (z.B. Natursteinpflaster, Kiesel; Keramikbruch) lockern die Fläche auf und ermöglichen den Kindern selbst bestimmte Aktivitäten und interessante Aufenthaltsqualitäten. Einzelne Grossbäume dienen als Schattenspender.
Eingeschnitte, thematisch gestaltete Höfe bilden den direkten Freiraum der Fachklassen.
Die gegrünte Dachplattform wird als Freiklassenbereich den einzelnen Klassenhäusern zugeordnet Eine extensive Dachbegrünung wird unter anderem für eine verbesserte Regenrückhaltung vorgesehen. Die Oberflächenwasser von den Gründächern und befestigten Flächen der Schule werden in eine Zisterne geleitet. Dieses Wasser kann zur Bewässerung der Grünflächen eingesetzt werden. Ein schülergemässes Verständnis von natürlichen Abläufen wird dabei gefördert, sowie ein verantwortungsbewusster Umgang mit Ressourcen pädagogisch eingesetzt.
Durchlässigkeit
Die einzelnen mit Abstand angeordneten Klassenhäuser geben den Blick auf den eindrucksvollen Hang frei. Die dem Gebäude zugeschalteten Frei-, Sport- und Funktionsflächen bilden miteinander verbundene, durchwegbare Freiraumbezüge. Über die grüne Dachplattform und das ganztägig genutzte Forum werden die Stadt- und Landschaftsseite grossräumig miteinander verbunden.
Gebäude
Signifikanz
Der Neubau der Hakemickeschule integriert sich über Freiräume in die geplante Hangsituation und zieht die einzelnen Nutzungen in einem Gebäude zusammen. Im Erdgeschoss befinden sich die Fachklassen und die übergeordneten Räume, wie Verwaltung etc. In den beiden Obergeschossen befinden sich die als Gruppen in einzelnen Klassenhäusern zusammengefassten Individualklassen. Die Klassenräume lassen sich flexibel zusammenschalten, damit sind differenzierte Nutzungsmöglichkeiten angeboten. Der zentrale Gebäudeeinschnitt entlang des Ganztagesbereichs am Schulhof führt zum Eingangsbereich des gemeinsamen Forums. Zur Park- und Sportfläche öffnet sich der Bau über seine begrünten Binnenhöfe in die vorgelagerte Grünlandschaft. Das Forum ist aus den Freiräumen betrachtet deutlich als Eingangsbereich hervorgehoben.
Transparenz
Das Gebäude ist von allen Seiten fussläufig erschlossen, der Weg führt entlang der differenziert ausgebildeten Freiräume. Der Neubau ist in einem hohen Masse, als öffentliches Gebäude, transparent gestaltet. Dies ist die architektonische Umsetzung mit der sich die bürgernahe Nutzung nach Aussen dokumentieren könnte. Die zentrale Eingangssituation über das Forum entwickelt sich entlang der Wegebeziehung des offenen Ganztagesbereichs, ausgehend vom Quellenweg. Vom Forum aus lassen sich die einzelnen Nutzungen auf kurzem Weg erreichen.
Entsprechend dem Raumprogramm verteilen sich die Nutzungen auf das Gebäude, dabei sind die geforderten Grossräume flexibel mit dem Forum zusammenschaltbar. Ein Klassenhaus ist mit einem Aufzug ausgerüstet, organisatorisch ist damit die Behindertengerechtigkeit der Schule gewährleistet. Natürlich könnten auch weitere Klassenhäuser mit einem Aufzug erschlossen werden. Alle Räume sind konsequent zu den Freiflächen und den Innenhöfen orientiert. Das Gesamtgebäude verzahnt sich systematisch mit der Umgebung.
Konstruktion / Material
Das Gebäude ist eine Stahlbetonkonstruktion mit tragenden und aussteifenden Wandscheiben geplant. Die Decken werden als sichtbare, thermisch aktivierbare 20 cm starke Flachdecken ausgeführt. Das Forum wird mit einer leichten Stahl / Glaskonstruktion überspannt. Akustikelemente befinden sich in den Seitenwänden.
Auf eine Unterkellerung wird verzichtet, die Haustechnik und die Lagerflächen sind hangseits angeordnet. Die Gründung erfolgt über Einzelfundamente. Die Eingangsbereiche sowie das gesamte Gebäude werden barrierefrei erschlossen. Die Fassaden sind mit gebänderten Öffnungen angelegt. Der Verglasungsanteil ist optimiert angeordnet und geteilt in einen Oberlichtbereich (Tageslichtoptimierung) und in den Ausblick. Die geschlossenen Fassadenbänder werden mit eingefärbten Glasfaserbetonelementen bekleidet. Die Fenster sind als Alu- Holz- / Glaskonstruktion feststehend, Öffnungsflügel, Lüftungsklappen (Nachtspülung) und den Fassadenkollektor, für die Lüftung gedacht. Der Sonnenschutz ist im Ausblickfenster als flexible Verschattung geplant, im Oberlicht feststehend und lichtlenkend. Die Oberlichter werden mit 80%gen Bedruckung, alternativ mit starrem Sonnenschutz ausgeführt. Für die Dachflächen wird eine extensive Begründung vorgesehen.
Energie- und Klimakonzept
Problembeschreibung
Bei Schulen gibt es drei prinzipielle Themenbereiche, die es mit einem integralen Energiekonzept zu lösen gilt:
- Minimierung des Energiebedarfs mit den Hauptenergieverbrauchern Kunstlicht
und Heizung
- Begrenzung der sommerlichen Raumtemperaturen
- Sicherstellung der Luftqualität, insbesondere bei niedrigen Aussentemperaturen
Aufgrund von Zugerscheinungen bleiben vor allem im Winter in Klassenräumen während des Unterrichts in der Regel die Fenster geschlossen. Dies hat zur Konsequenz, dass bis zum Ende einer Unterrichtseinheit die Luftqualität häufig unzumutbar ist und ein konzentriertes Arbeiten unmöglich macht. Alternativen zur Stosslüftung, wie z. Bsp. eine zentrale mechanische Lüftung führen häufig zu einer signifikanten Erhöhung der Kosten in Bau und Betrieb des Gebäudes.
Ziel
Ziel des Klimakonzepts ist es - mit minimalem Aufwand in Bau und Betrieb des Gebäudes - Luftqualität sowie thermische und visuelle Komfortbedingungen zu optimieren.
Beschreibung
Winter
Der Wärmehaushalt eines Klassenraums bleibt je nach Belegungsdichte bis ca. 0°C Aussentemperatur ausgeglichen. Erst unterhalb dieser Temperatur entsteht ein Heizwärmebedarf, der von Radiatoren mit geringem Wasserinhalt, d.h. kurzer Reaktionszeit gedeckt wird. Ein raumweise gesteuertes, mechanische Lüftungsmodul an der Fassade mit hocheffizienter Wärmerückgewinnung gewährleistet den hygienisch erforderlichen Mindestluftwechsel bei minimierten Energieeinsatz bei niedrigen Aussentemperaturen; aufgrund minimaler Druckverluste, eines optimierter EC Ventilators und minimaler Laufzeiten. Durch die Vermischung der vorgewärmten Frischluft mit der am Heizkörper aufsteigenden Warmluft, stellt sich eine optimale Raumdurchlüftung ein. Der optimierte Glasanteil und dessen Verteilung kombiniert minimale Wärmeverluste bei gleichzeitig optimaler Tageslichtversorgung. Die südorientierten Oberlichter erhalten ein feststehendes Lichtlenkelement im Scheibenzwischenraum, das das Sonnenlicht in die Raumtiefe reflektiert.
Sommer
Die Räume werden effizient über geöffnete Fenster und Oberlichter gelüftet. Exponierte Massivdecken in Verbindung mit natürlicher Nachtluftspülung über geöffnete Oberlichter reduzieren die Aufheizung im Sommer. Ein aussenliegender Sonnenschutz bzw. die Lichtlenkelemente minimieren die solaren Wärmelasten im Sommer.
Energiekonzept
Das natürliche Lüftungskonzept ermöglicht es, bei guter Luftqualität den Lüftungswärmeverlust zu reduzieren. Eine minimale mechanische Lüftung wird für extreme Winterbedingungen individuell zur Verfügung gestellt. Die Kompaktheit der Gebäudeform kombiniert mit einem erhöhten Wärmeschutz (optimierter Glasanteil) führt zu einer Minimierung des Heizwärmebedarfs. Aufgrund der massiven Konstruktion wird der Bedarf für eine sommerliche Kühlung vermieden. Die natürliche Entwärmung der Räume über Nacht über öffenbare Oberlichter sorgt für ein angenehmes Raumklima. Eine Tageslicht abhängige Kunstlichtsteuerung maximiert die Energieeinsparung aufgrund der optimierten Tageslichtversorgung. Die Kombination dieser simplen Massnahmen ermöglicht es, die Zielgrösse – 15 kWh/m²a Heizwärmebedarf und 120 KWh/m² Gesamtprimärenergiebedarf zu erreichen
Regenwassernutzung
Die Dachentwässerung und das Oberflächenwasser werden in einer Zisterne gesammelt und einem Brauchwasserkreislauf für Toilettenspülung, Kühlung, Freiflächenbewässerung u.ä. zugeführt.
Erläuterungsbericht
Städtebau
Verorten
Die geplante Schulerweiterungsbau der Hakemickeschule befindet sich am Ortsrand, direkt vor der aufgehenden, bewaldeten Hangkante. Links und rechts schliessen weitere Schulgebäude bzw. eine Sporthalle an. Das Gebäude nimmt mit seiner offenen Struktur die Landschaft auf und leitet sie in einen gefassten Platzraum des Schulhofes über. Grünflächen, wassergebundene, in Teilbereichen befestigte Flächen, von Bäumen überstellt, bilden eine vermittelnde Grundtextur.
Vernetzen
Über attraktive Wege- und Platzbeziehung wird das Gebäude erschlossen und mit der Umgebung verbunden. Die Überleitung der Landschaftsseite zum Schulhof erfolgt über das begrünte Dach des Erdgeschosses und das verbindende, transparente Forum. Es bietet für beide Richtungen eine einladende Eingangssituation. Die Fusswegbeziehungen werden grosszügig und offen gestaltet, mit qualitativ hochwertigen Sichtbeziehungen und Aufenthaltsqualitäten.
Freiraum
Ziel der Freiraumgestaltung ist die überzeugende Einbindung in den Landschaft, sowie die Inszenierung von Orten mit ausgeprägter Aufenthaltqualität. Der begrünte Hang leitet sich in die begrünte Dachplattform über.
Der multifunktionale Pausenhof der Schule ist grösstenteils mit wasserdurchlässigen Asphalt oder Pflastersteinen befestigt. Vereinzelt eingebrachte Bandstrukturen aus unterschiedlichem Wegebaumaterialen (z.B. Natursteinpflaster, Kiesel; Keramikbruch) lockern die Fläche auf und ermöglichen den Kindern selbst bestimmte Aktivitäten und interessante Aufenthaltsqualitäten. Einzelne Grossbäume dienen als Schattenspender.
Eingeschnitte, thematisch gestaltete Höfe bilden den direkten Freiraum der Fachklassen.
Die gegrünte Dachplattform wird als Freiklassenbereich den einzelnen Klassenhäusern zugeordnet Eine extensive Dachbegrünung wird unter anderem für eine verbesserte Regenrückhaltung vorgesehen. Die Oberflächenwasser von den Gründächern und befestigten Flächen der Schule werden in eine Zisterne geleitet. Dieses Wasser kann zur Bewässerung der Grünflächen eingesetzt werden. Ein schülergemässes Verständnis von natürlichen Abläufen wird dabei gefördert, sowie ein verantwortungsbewusster Umgang mit Ressourcen pädagogisch eingesetzt.
Durchlässigkeit
Die einzelnen mit Abstand angeordneten Klassenhäuser geben den Blick auf den eindrucksvollen Hang frei. Die dem Gebäude zugeschalteten Frei-, Sport- und Funktionsflächen bilden miteinander verbundene, durchwegbare Freiraumbezüge. Über die grüne Dachplattform und das ganztägig genutzte Forum werden die Stadt- und Landschaftsseite grossräumig miteinander verbunden.
Gebäude
Signifikanz
Der Neubau der Hakemickeschule integriert sich über Freiräume in die geplante Hangsituation und zieht die einzelnen Nutzungen in einem Gebäude zusammen. Im Erdgeschoss befinden sich die Fachklassen und die übergeordneten Räume, wie Verwaltung etc. In den beiden Obergeschossen befinden sich die als Gruppen in einzelnen Klassenhäusern zusammengefassten Individualklassen. Die Klassenräume lassen sich flexibel zusammenschalten, damit sind differenzierte Nutzungsmöglichkeiten angeboten. Der zentrale Gebäudeeinschnitt entlang des Ganztagesbereichs am Schulhof führt zum Eingangsbereich des gemeinsamen Forums. Zur Park- und Sportfläche öffnet sich der Bau über seine begrünten Binnenhöfe in die vorgelagerte Grünlandschaft. Das Forum ist aus den Freiräumen betrachtet deutlich als Eingangsbereich hervorgehoben.
Transparenz
Das Gebäude ist von allen Seiten fussläufig erschlossen, der Weg führt entlang der differenziert ausgebildeten Freiräume. Der Neubau ist in einem hohen Masse, als öffentliches Gebäude, transparent gestaltet. Dies ist die architektonische Umsetzung mit der sich die bürgernahe Nutzung nach Aussen dokumentieren könnte. Die zentrale Eingangssituation über das Forum entwickelt sich entlang der Wegebeziehung des offenen Ganztagesbereichs, ausgehend vom Quellenweg. Vom Forum aus lassen sich die einzelnen Nutzungen auf kurzem Weg erreichen.
Entsprechend dem Raumprogramm verteilen sich die Nutzungen auf das Gebäude, dabei sind die geforderten Grossräume flexibel mit dem Forum zusammenschaltbar. Ein Klassenhaus ist mit einem Aufzug ausgerüstet, organisatorisch ist damit die Behindertengerechtigkeit der Schule gewährleistet. Natürlich könnten auch weitere Klassenhäuser mit einem Aufzug erschlossen werden. Alle Räume sind konsequent zu den Freiflächen und den Innenhöfen orientiert. Das Gesamtgebäude verzahnt sich systematisch mit der Umgebung.
Konstruktion / Material
Das Gebäude ist eine Stahlbetonkonstruktion mit tragenden und aussteifenden Wandscheiben geplant. Die Decken werden als sichtbare, thermisch aktivierbare 20 cm starke Flachdecken ausgeführt. Das Forum wird mit einer leichten Stahl / Glaskonstruktion überspannt. Akustikelemente befinden sich in den Seitenwänden.
Auf eine Unterkellerung wird verzichtet, die Haustechnik und die Lagerflächen sind hangseits angeordnet. Die Gründung erfolgt über Einzelfundamente. Die Eingangsbereiche sowie das gesamte Gebäude werden barrierefrei erschlossen. Die Fassaden sind mit gebänderten Öffnungen angelegt. Der Verglasungsanteil ist optimiert angeordnet und geteilt in einen Oberlichtbereich (Tageslichtoptimierung) und in den Ausblick. Die geschlossenen Fassadenbänder werden mit eingefärbten Glasfaserbetonelementen bekleidet. Die Fenster sind als Alu- Holz- / Glaskonstruktion feststehend, Öffnungsflügel, Lüftungsklappen (Nachtspülung) und den Fassadenkollektor, für die Lüftung gedacht. Der Sonnenschutz ist im Ausblickfenster als flexible Verschattung geplant, im Oberlicht feststehend und lichtlenkend. Die Oberlichter werden mit 80%gen Bedruckung, alternativ mit starrem Sonnenschutz ausgeführt. Für die Dachflächen wird eine extensive Begründung vorgesehen.
Energie- und Klimakonzept
Problembeschreibung
Bei Schulen gibt es drei prinzipielle Themenbereiche, die es mit einem integralen Energiekonzept zu lösen gilt:
- Minimierung des Energiebedarfs mit den Hauptenergieverbrauchern Kunstlicht
und Heizung
- Begrenzung der sommerlichen Raumtemperaturen
- Sicherstellung der Luftqualität, insbesondere bei niedrigen Aussentemperaturen
Aufgrund von Zugerscheinungen bleiben vor allem im Winter in Klassenräumen während des Unterrichts in der Regel die Fenster geschlossen. Dies hat zur Konsequenz, dass bis zum Ende einer Unterrichtseinheit die Luftqualität häufig unzumutbar ist und ein konzentriertes Arbeiten unmöglich macht. Alternativen zur Stosslüftung, wie z. Bsp. eine zentrale mechanische Lüftung führen häufig zu einer signifikanten Erhöhung der Kosten in Bau und Betrieb des Gebäudes.
Ziel
Ziel des Klimakonzepts ist es - mit minimalem Aufwand in Bau und Betrieb des Gebäudes - Luftqualität sowie thermische und visuelle Komfortbedingungen zu optimieren.
Beschreibung
Winter
Der Wärmehaushalt eines Klassenraums bleibt je nach Belegungsdichte bis ca. 0°C Aussentemperatur ausgeglichen. Erst unterhalb dieser Temperatur entsteht ein Heizwärmebedarf, der von Radiatoren mit geringem Wasserinhalt, d.h. kurzer Reaktionszeit gedeckt wird. Ein raumweise gesteuertes, mechanische Lüftungsmodul an der Fassade mit hocheffizienter Wärmerückgewinnung gewährleistet den hygienisch erforderlichen Mindestluftwechsel bei minimierten Energieeinsatz bei niedrigen Aussentemperaturen; aufgrund minimaler Druckverluste, eines optimierter EC Ventilators und minimaler Laufzeiten. Durch die Vermischung der vorgewärmten Frischluft mit der am Heizkörper aufsteigenden Warmluft, stellt sich eine optimale Raumdurchlüftung ein. Der optimierte Glasanteil und dessen Verteilung kombiniert minimale Wärmeverluste bei gleichzeitig optimaler Tageslichtversorgung. Die südorientierten Oberlichter erhalten ein feststehendes Lichtlenkelement im Scheibenzwischenraum, das das Sonnenlicht in die Raumtiefe reflektiert.
Sommer
Die Räume werden effizient über geöffnete Fenster und Oberlichter gelüftet. Exponierte Massivdecken in Verbindung mit natürlicher Nachtluftspülung über geöffnete Oberlichter reduzieren die Aufheizung im Sommer. Ein aussenliegender Sonnenschutz bzw. die Lichtlenkelemente minimieren die solaren Wärmelasten im Sommer.
Energiekonzept
Das natürliche Lüftungskonzept ermöglicht es, bei guter Luftqualität den Lüftungswärmeverlust zu reduzieren. Eine minimale mechanische Lüftung wird für extreme Winterbedingungen individuell zur Verfügung gestellt. Die Kompaktheit der Gebäudeform kombiniert mit einem erhöhten Wärmeschutz (optimierter Glasanteil) führt zu einer Minimierung des Heizwärmebedarfs. Aufgrund der massiven Konstruktion wird der Bedarf für eine sommerliche Kühlung vermieden. Die natürliche Entwärmung der Räume über Nacht über öffenbare Oberlichter sorgt für ein angenehmes Raumklima. Eine Tageslicht abhängige Kunstlichtsteuerung maximiert die Energieeinsparung aufgrund der optimierten Tageslichtversorgung. Die Kombination dieser simplen Massnahmen ermöglicht es, die Zielgrösse – 15 kWh/m²a Heizwärmebedarf und 120 KWh/m² Gesamtprimärenergiebedarf zu erreichen
Regenwassernutzung
Die Dachentwässerung und das Oberflächenwasser werden in einer Zisterne gesammelt und einem Brauchwasserkreislauf für Toilettenspülung, Kühlung, Freiflächenbewässerung u.ä. zugeführt.