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Nichtoffener Wettbewerb | 01/2011

Umbau-Erweiterung und Generalsanierung der Staatlichen Realschule Coburg II

4. Preis

h4a Gessert + Randecker Architekten | h4a Gessert + Randecker + Legner Architekten

Architektur

Glück Landschaftsarchitektur

Landschaftsarchitektur

LWKONZEPT

Brandschutzplanung

Erläuterungstext

Umbau, Erweiterung und Generalsanierung der Staatlichen Realschule Coburg

Städtebauliches Konzept:


Die landschaftliche Lage und die topographische Situation bildet den besonderen Reiz der Schulanlage. Die Grundkonzeption der dem Hang parallel folgenden Gebäuderiegel mit den dazwischen liegenden grünen Zwischenräumen wird mit dem Umbau und der Erweiterung der bestehenden Schule ausgebaut und die Großzügigkeit und Weitläufigkeit der bestehenden Schulanlage gestärkt.

Die auf den unterschiedlichen Höhenebenen positionierten Gebäuderiegeln werden über die zentrale Mall, die das Rückgrat der Schulanlage bildet, miteinander verbunden. An der Mall sind alle zentrale Einrichtungen der Schule angebunden: die Pausenhalle, die Cafeteria, die Bibliothek, die Schulmensa sowie sonstige zentrale Einrichtungen der Schule. Aufweitungen der Mall laden zum Verweilen ein und schaffen Raum für die schulische Aktivitäten und den Kommunikationsraum eines ganztägigen Schulbetriebs. Über Galerien werden die verschiedenen Ebenen miteinander räumlich vernetzt. Ruhezonen an der Mall und in den anschließenden Gebäuderiegeln ergänzen das Angebot für die Schüler. Ausblicke in die Landschaft über die Zwischenräume der Riegel bestimmen die Aufenthaltsqualität der inneren Magistrale. Einladende Verweilbereiche, fließende Übergänge zwischen Innen- und Außenraum, kommunikationsanregende Sitz- und Lerngelegenheiten, sowie geschützte Ruhebereiche bestimmen den Innenraum.

Mensa, Cafeteria und Projektraum bilden die Köpfe der Gebäuderiegel. Sie öffnen sich an ihren Stirnseiten in die Landschaft und geben so den Blick nach Westen und über die nördliche Talaue frei.

Der Eingangsbereich der Schule wird mit dem Erweiterungsbau neu gestaltet. Über den großzügigen Vorplatz werden die Schüler in die Pausenhalle geführt. Durch das Freistellen der Räume entsteht ein großzügiger Übergang auf den sich zur Landschaft anschließenden Schulhofbereich. Um den Schulhof sind auf den unterschiedlichen Ebenen die Cafeteria und Mensa angeordnet.
Durch die Erweitung der Turnhalle nach Osten bleibt der Blick in den Talaue frei. Bei Veranstaltungen kann die Pausenhalle mit der sich direkt anschließenden Turnhalle räumlich großzügig verbunden werden.
Die innere Magistrale wird über die Pausenhalle bis zum neu gestalten Kunst- und Werkbereich geführt und findet mit dem bestehenden Gebäuderiegel im Süden ihren Abschluss. Kunst- und Werkräume orientieren sich mit Blick in die freie Landschaft. Umkleide- sowie Lagerbereiche werden auf der Ebene-1 angeordnet.

Durch dieses Erweiterungskonzept sind keine den Blick verstellenden Aufstockungen der Gebäude notwendig, ebenfalls werden notwendige zusätzliche Versiegelungen der Neubauten auf das Mindestmaß reduziert. Durch das Tieferführung der Gebäude auf die vorhandene Tragschicht werden die Gründungskosten des Erweiterungsbaus optimiert.

Leitidee für die Nutzungsverteilung ist die bauliche Integration in die vorhandene Baustruktur der bestehenden Gebäude in funktional sinnfällige Teile:
Dabei nehmen die südlichen Gebäuderiegel in den Obergeschossen überwiegend die Klassenräume auf. In den Erdgeschossen werden die Fach- und Sonderklassen untergebracht. Die Verwaltung bleibt unverändert in ihrer Lage und wird durch die Lehrerbibliothek und Elternsprechzimmer erweitert. Durch Anheben der angrenzenden Nutzungsbereiche (Hohlraumboden) kann die Verwaltung behindertengerecht angebundnen werden. Die Lehrerarbeitsplätze werden entsprechend der Vorgabe über das Haus verteilt.


Bauabschnittsbildung

Grundsätzlich wird eine robuste, flexible und zeitlich unabhängig realisierbare Konzeption vorgeschlagen. Dies ermöglicht schon mit dem ersten Schritt der Schulerweiterung, der Turnhalle und dem Werk- und Kunstbereich, eine ablesbare Gesamtkonzeption. Die weiteren Gebäudeteile können so auch zeitlich unabhängig von der Schulerweiterung der Realschule realisiert werden.

Fassaden
Die energetische Sanierung erfordert eine Bearbeitung der vorhandenen Fassaden. Die Textur und Feingliedrigkeit der bestehenden Fassade wird auch in neuen Fassaden aufgenommen. So werden die bestehenden Bänder aus Klinker in den neuen Verkleidungen mit Holz fortgeführt. Die thermisch getrennten Lisenen gliedern die Baukörper sowohl horizontal wie vertikal. Die geschlossenen Stirn- und Wandflächen der Gebäude werden in Putz ( WDVS ) ausgeführt und stärken die horizontale Bänderung der Baukörper. Die Fensterbänder werden durch farbige Lüftungspanele gegliedert.


Freiraumkonzept

Das Freiflächenkonzept verbindet die einzelnen Schulgebäude zu einem homogenen Schulcampus.
Der über verschiedene Ebenen sich vernetzende Schulhof bietet Raum für viele Aktivitäten im Freien und bildet als Neue Mitte auf dem Schulcampus. Er wird als multifunktionale Spiel- und Aufenthaltsfläche mit offenen und dichteren Bereichen entwickelt. Die erhaltenswerten vorhandenen Bäume werden im neuen Platzkonzept integriert und mit einigen ergänzenden Neupflanzungen fortgeführt.
Die Außenklassenbereiche sind in die Wiese und Hang eingebunden und mit geschnittenen Buchenhecken räumlich und funktional gefasst.


Wirtschaftlichkeit
Durch die kompakte Bauform sowie durch die Auswahl der Materialien, wird die Grundlage für ein hohes Maß an Wirtschaftlichkeit bei den Investitions- und Betriebskosten bei gleichzeitig hohem architektonischem wie ökologischem Anspruch erreicht. Durch die energetische Optimierung der Fassaden und Außenflächen wird mit Verbindung des Energiekonzeptes ein Gebäudekonzept mit hoher Nachhaltigkeit erreicht.

Klarheit, Offenheit, Angemessenheit und Funktionalität, Maßstäblichkeit und Materialehrlichkeit, die spannungsvolle Wechselbeziehung der Raumfügungen sind die Kennzeichen der Architektur.


Energiekonzept

Für die Erweiterung und Generalsanierung der Staatlichen Realschule Coburg wird ein ganzheitliches Gebäudeklimakonzept mit folgenden Zielen und Besonderheiten vorgeschlagen:

Primäres Ziel:
Schaffung von hochwertigen Klassen- und Aufenthaltsräumen mit hoher Luftqualität und thermischer Behaglichkeit bei geringen Betriebskosten.

Durch die kompakte Bauform (günstiges A-V Verhältnis), einer Auswahl von Materialien mit hoher Speichermasse und großer Dämpfungsfähigkeit für die äußeren Temperatur-schwankungen, der sinnvollen Orientierung der einzelnen Nutzungen, dem passivem Sonnenschutz sowie schnell wirksame Radiatoren an den Brüstungen, wird die Grundlage für ein hohes Maß an Wirtschaftlichkeit bei den Investitions- und Betriebskosten, bei gleichzeitig hohem architektonischem wie ökologischem Anspruch erreicht. Durch die vielfältigen Einzelvorschläge zur Energieoptimierung entsteht ein zeitgemäßes Gebäude, das ökologischen Zielsetzungen umzusetzen vermag.

Die Gebäude Mensa, Cafeteria und Bibliothek mit ihren großzügig gestalteten Nutzungsbereichen werden vorrangig natürlich be- und entlüftet und kontrolliert gesteuert. Im Winter hat dagegen die mechanische Lüftung
Vorrang (volumenvariable CO2-gesteuerte Be- und Entlüftungsanlagen). Per Luftqualitäts-messungen wird der notwendige Außenluftanteil beigemischt.
Alle technischen Anlagen werden wartungsfreundlich angeordnet. Zur Energieeinsparung werden im Stunden-Rhythmus Teilbereiche automatisch sequenziell geschaltet. Die Lufteinbringung erfolgt gleichmäßig über Quellluftauslässe. Sie induzieren Luft aus dem Raum und erzeugen so eine effektive Raumdurchspülung, auch bei geringem Raumluftwechsel.
Die Beheizung erfolgt über Niedertemperatur-Systeme.
Das Energiekonzept sieht eine Gebäudehülle vor, die auf KfW40 (KfW-Effizienzhaus 35)-Standard gedämmt ist. Dazu gehört eine Dreifachverglasung und Dämmstoffdicken über 18 cm, je nach Bauteil.

Unterstützt wird dieser Niedrigst-Energiestandard durch eine energieeffiziente Haustechnik mit einem Wärmepumpensystem, das eine hoch wirksame Wärmerückgewinnung mit einer reversiblen Wärmepumpe beinhaltet. Ergänzt wird diese Versorgung mit einer resourcenschonenden zentralen Holzpelletheizanlage. Eine passive Solarnutzung bei maximaler Tageslichtausbeute durch Tageslichtlenkung der Verschattung unterstützt die geplante Energieeffizienz.

Be- und Entlüftung:
Die Fenster im Gebäude können jederzeit geöffnet werden. Zum Beispiel dann, wenn einmal ein erhöhter Lüftungsbedarf durch höhere Personenbelegung oder stärkere Geruchsbe-lastungen vorhanden ist. Das Gebäude wird durch nächtliche Querlüftung (Fensterpanele) mit Überströmung und Abluftansaugung natürlich mit Frischluft versorgt.

Betonkerntemperierung Neubauten (optional):
In den Betondecken befinden sich wasserdurchflossene Rohrschlangen, mit denen eine Aktivierung der thermischen Massen möglich wird. Im Sommer kann so mit Kühlwassertemperaturen von 18°C eine hohe thermische Behaglichkeit für die Raumnutzer erreicht werden. Mit dieser s.g. Betonkerntemperierung (BKT) wird mit geringstem Energieeinsatz ganzjährig eine Raumtemperatur im empfohlenen Behaglichkeitsfenster gewährleistet, so dass insbesondere im Sommer Überhitzungsstunden vermieden werden können. Zur Beheizung im Winter werden neben dem trägen System der Betonkernaktivierung schnell und individuell regulierbare Heizkörper eingesetzt.

Die Steuerung der Innen-Beleuchtung erfolgt teilweise über Bewegungsmelder.
Die MSR-Technik wird an das vorhandene Leitsystem angeschlossen.
Energetische Ziele
Das Gebäude wird durchschnittlich einen sehr geringen Energiebedarf (Primärenergiekennwert 100 - 120 kWh/m_a) aufweisen. Als energetische Zielsetzung wird ein Primärenergiebedarf von 100 kWh/m_a Nettogeschossfläche in Anlehnung an die Vorgaben des Forschungsbereichs Solarbau des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie angestrebt.
Für die Beleuchtung werden 12 W/m_ (Primärenergiefaktor 2,9 für Strom) angestrebt. Die Endenergie für die Luftförderung und Hilfsenergie für die Beheizung basiert auf dem Primärenergiefaktor 2,9 für Strom. Bei der Lüftung wurde eine SFP (spezifische Ventilator-leistung) von 0,7 W/m/h angesetzt. Dies wird durch eine energieoptimierte Auslegung der Lüftungsanlage erreicht.
Somit wird die Baumaßnahme deutlich (ca. 30%) unter den Anforderungen der EnEV 2009 liegen und damit einen zukunftsorientierten Beitrag zur Energieeffizienz leisten. Der Entwurf wird die geforderten energetischen Anforderungen und könnte sogar die Zertifizierung nach DGNB oder LEED, Green Building erreichen.