Nichtoffener Wettbewerb | 05/2010
Neubau einer Dreifachsporthalle in Bedburdyck-Gierath
3. Preis
Erläuterungstext
ARCHITEKTUR:
Das städtebauliche Konzept:
Der Charme der ländlich geprägten Raumstruktur der Gemeinde Jüchen ist Ausgangspunkt und zugleich Potenzial für eine nachhaltige Entwicklung und das weitere Wachsen der Gemeinde Jüchen zur „Kleinen Stadt auf dem Lande“ als Ruhepol inmitten der Grossstadtwelten von Köln und Düsseldorf.
Diese Landschaft um Jüchen, geprägt von kleinen Dörfern und idyllisch gelegenen Bauernhöfen zwischen grossflächigen Wiesen, Feldern und Bachläufen ist somit auch Ausgangspunkt für das Konzept der Dreifachsporthalle Bedurdyck-Gierath. Zwei landschaftstypische Elemente, die weite Wiesenlandschaft und die Bauernhöfe mit ihren Holzscheunen werden hierbei aufgenommen und architektonisch abstrahiert, sodass sich der Baukörper aus einer "Holzscheunen"-Lamellenschicht auf einem grünem „Wiesen“-Sockel zusammensetzt und somit versucht sich in die Landschaft einzubinden und dies durch seine minimalistische Interpretation auf selbstbewusste Weise.
Konstruktion und Fassaden:
Das Gebäude wird im Sockelgeschoss in Massivbauweise errichtet, ab dem 1. OG bzw. ab Prallwandhöhe in Holzkonstruktion gemäß Detailschnitt. Die Wände im Erdgeschoss bestehen aus hochgedämmten Holzverbundpaneelen (s. Energiekonzept) und werden von rhythmisch bis zum Dachabschluß durchlaufenden Kanthölzern aus sibirischer Lärche getragen. Das Sockelgeschoß besteht aus Mauerwerk mit einer hoch gedämmten Vorsatzschale und einem grün gefärbten Kratzputz.
Die Dachkonstruktion besteht aus Stahlfachwerkbindern und leichten, hochgedämmten Trapez-blechprofilen. Diese sind hallenseitig perforiert und tragen somit zur Verbesserung der Akustik der großen Halle bei.
Erschließung und Funktion:
Das Gebäude stellt sich als sehr kompakter, teils ein-, teils zweigeschossiger Baukörper dar. Der Zugang befindet sich gut sichtbar im Südwesten. Der Einschnitt in den Baukörper bildet gleichzeitig die Überdachung und bietet Windschutz. Vom Eingang/Foyer werden der Tribünenbereich, der Multifunktionsraum sowie die Sportlerräume im Untergeschoß erschlossen. Der Sportlerbereich ist klar vom Besucher- und Veranstalterbereich getrennt. Er liegt komplett auf Hallenebene und verfügt zudem über einen separaten, behindertengerechten Eingang im Südwesten. Hier besteht auch die Möglichkeit der späteren Erweiterung für die Umkleiden bzw. Lagerflächen der Außenanlagen. Die Tribünen sind als feste Einbauten (190 Plätze) vorgesehen.
Freiflächen:
Die Freiflächen werden bestimmt durch drei Faktoren:
1. Weitestgehender Erhalt der bestehenden Geländeprofilierung
2. Einbettung des Neubaus in die Freifläche der abfallenden Ebene und Anbindung an die Stichstraße
3.Ausbildung der 123 Parkplätze südlich der Halle, als wassergebundene Decke mit dazwischenliegenden, die Parkfläche auflockernden Baumfeldern. Zwischen den beiden Hallenzugängen sind 42 Fahrradstellplätze verteilt.
ENERGIEKONZEPT:
Vorbemerkung
Angestrebt wird eine sog. Passivhausbauweise. Für Nichtwohngebäude ist diese Bauweise nicht exakt definiert. Eine Festlegung im Wohnungsbau wird beispielsweise durch den KFW-40 Standard gegeben, der eine Obergrenze für den Primärenergieverbrauch vorgibt. Durch Einsatz regenerativer Energien kann dieser Standard durch eine um 50 % gegenüber EnEV 07 verbesserte Wärmedämmung erreicht werden. Die Definition von 15 kWh pro Jahr und m² an Heizwärme-bedarf, wie sie vom Passivhausinstitut für Wohngebäude vorgeschlagen wird, führt bei einem ca. 7 m hohen Raum zu unrealistischen Forderungen an den Wärmeschutz.
Der Baukörper
Der beheizte Baukörper wird sehr kompakt ausgebildet. Das Foyer dient im Regelbetrieb (Schul- und Sportbetrieb) als unbeheizter Windfang und als thermische Pufferzone, durch die unkon-trollierte Lüftungsverluste stark reduziert werden. Dies ist eine wesentliche Voraussetzung für ein effektives Lüftungskonzept, wie unten beschrieben. Die Möglichkeit zur Beheizung wird gegeben, um Veranstaltungen durchzuführen. Diese relativ seltenen Ereignisse sind aber für das Energie-konzept unbedeutend.
Das Dämmkonzept
Ein weiteres Merkmal energiereduzierter Bauweise besteht in der Ausbildung hochgedämmter Außenbauteile. Für das Dach ist daher ein Dämmwert von 0,14 W/(m²*K) für Wände und Fußboden von 0,2 W/(m²*K) vorgesehen. Die transparenten Bauteile werden als Drei-Scheiben-Konstruktion mit einem U-Wert von 1,1 W/(m²*K) ausgebildet.
Auf Grund dieses hohen Dämmstandards wurde der Fensterflächenanteil nach der Anforderung an eine natürliche Beleuchtung ausgelegt. Ein höherer Fensterflächenanteil ermöglicht zwar höhere Solareinträge, birgt im Sommer allerdings die Gefahr einer Überhitzung.
Das Lüftungs- und Regelungskonzept
Der Lüftungsbedarf für die Umkleide- und Duschräume wird in der Regel aus Luftwechselraten abgeleitet. Dieser Bedarf wird deutlich reduziert durch ein Lüftungskonzept, bei dem nur die Umkleideräume Frischluft erhalten und diese über die Duschräume abgeführt wird.
Durch eine feuchtigkeitsabhängige Regelung sind weitere erhebliche Einsparungen vor allem dann möglich, wenn die Nutzung nicht „normgerecht“ erfolgt (Schüler duschen kaum!).
Die Sporthalle selbst wird nach Möglichkeit natürlich belüftet. Dazu werden an gegenüber-liegenden Seiten motorisch betriebenen Lüftungsgitter eingebaut, die für eine natürliche Quer-lüftung sorgen. Lediglich an Tagen mit Heizbedarf wird die Lüftungsanlage betrieben, um die Wärmerückgewinnung aus der Abluft zu ermöglichen.
Die Steuerung dieser Anlage erfolgt bedarfsgerecht über CO2 - Sensoren, um nur die Luftmenge zu bewegen, die auch tatsächlich benötigt wird, weil Umkleide- und Pausenzeiten manchmal bis zu 50 % der Gesamtnutzungszeit ausmachen können.
Der Warmwasserbedarf
Für den Schulbetrieb kann der Warmwasserbedarf nahezu vernachlässigt werden, da die Schüler in der Regel nicht duschen. Warmwasserbedarf entsteht im Sportbetrieb am späteren Nachmittag und am Abend. Die tagsüber angebotene Solarenergie wird mittels Pufferspeicher gespeichert und über einen Wärmetauscher für die Warmwasserbereitung zur Verfügung gestellt werden. Legionellenbildung wird damit vermieden.
Durch die Kombination sämtlicher vorgenannter Maßnahmen, d. h. von kompakter Bauweise, Zonierung und bedarfsgerechter Wärme- und Luftversorgung kann der jährliche Heizwärmebedarf auf unter 30 kWh/m² begrenzt werden. Berücksichtigt man die große Raumhöhe, die nahezu drei Wohngeschossen entspricht, dann wird mit diesem Konzept quasi ein Passivhausstandard erreicht.
Eine zusätzliche Beheizung ist nur noch an sehr wenigen Tagen und bei Veranstaltungen erforderlich.
Das städtebauliche Konzept:
Der Charme der ländlich geprägten Raumstruktur der Gemeinde Jüchen ist Ausgangspunkt und zugleich Potenzial für eine nachhaltige Entwicklung und das weitere Wachsen der Gemeinde Jüchen zur „Kleinen Stadt auf dem Lande“ als Ruhepol inmitten der Grossstadtwelten von Köln und Düsseldorf.
Diese Landschaft um Jüchen, geprägt von kleinen Dörfern und idyllisch gelegenen Bauernhöfen zwischen grossflächigen Wiesen, Feldern und Bachläufen ist somit auch Ausgangspunkt für das Konzept der Dreifachsporthalle Bedurdyck-Gierath. Zwei landschaftstypische Elemente, die weite Wiesenlandschaft und die Bauernhöfe mit ihren Holzscheunen werden hierbei aufgenommen und architektonisch abstrahiert, sodass sich der Baukörper aus einer "Holzscheunen"-Lamellenschicht auf einem grünem „Wiesen“-Sockel zusammensetzt und somit versucht sich in die Landschaft einzubinden und dies durch seine minimalistische Interpretation auf selbstbewusste Weise.
Konstruktion und Fassaden:
Das Gebäude wird im Sockelgeschoss in Massivbauweise errichtet, ab dem 1. OG bzw. ab Prallwandhöhe in Holzkonstruktion gemäß Detailschnitt. Die Wände im Erdgeschoss bestehen aus hochgedämmten Holzverbundpaneelen (s. Energiekonzept) und werden von rhythmisch bis zum Dachabschluß durchlaufenden Kanthölzern aus sibirischer Lärche getragen. Das Sockelgeschoß besteht aus Mauerwerk mit einer hoch gedämmten Vorsatzschale und einem grün gefärbten Kratzputz.
Die Dachkonstruktion besteht aus Stahlfachwerkbindern und leichten, hochgedämmten Trapez-blechprofilen. Diese sind hallenseitig perforiert und tragen somit zur Verbesserung der Akustik der großen Halle bei.
Erschließung und Funktion:
Das Gebäude stellt sich als sehr kompakter, teils ein-, teils zweigeschossiger Baukörper dar. Der Zugang befindet sich gut sichtbar im Südwesten. Der Einschnitt in den Baukörper bildet gleichzeitig die Überdachung und bietet Windschutz. Vom Eingang/Foyer werden der Tribünenbereich, der Multifunktionsraum sowie die Sportlerräume im Untergeschoß erschlossen. Der Sportlerbereich ist klar vom Besucher- und Veranstalterbereich getrennt. Er liegt komplett auf Hallenebene und verfügt zudem über einen separaten, behindertengerechten Eingang im Südwesten. Hier besteht auch die Möglichkeit der späteren Erweiterung für die Umkleiden bzw. Lagerflächen der Außenanlagen. Die Tribünen sind als feste Einbauten (190 Plätze) vorgesehen.
Freiflächen:
Die Freiflächen werden bestimmt durch drei Faktoren:
1. Weitestgehender Erhalt der bestehenden Geländeprofilierung
2. Einbettung des Neubaus in die Freifläche der abfallenden Ebene und Anbindung an die Stichstraße
3.Ausbildung der 123 Parkplätze südlich der Halle, als wassergebundene Decke mit dazwischenliegenden, die Parkfläche auflockernden Baumfeldern. Zwischen den beiden Hallenzugängen sind 42 Fahrradstellplätze verteilt.
ENERGIEKONZEPT:
Vorbemerkung
Angestrebt wird eine sog. Passivhausbauweise. Für Nichtwohngebäude ist diese Bauweise nicht exakt definiert. Eine Festlegung im Wohnungsbau wird beispielsweise durch den KFW-40 Standard gegeben, der eine Obergrenze für den Primärenergieverbrauch vorgibt. Durch Einsatz regenerativer Energien kann dieser Standard durch eine um 50 % gegenüber EnEV 07 verbesserte Wärmedämmung erreicht werden. Die Definition von 15 kWh pro Jahr und m² an Heizwärme-bedarf, wie sie vom Passivhausinstitut für Wohngebäude vorgeschlagen wird, führt bei einem ca. 7 m hohen Raum zu unrealistischen Forderungen an den Wärmeschutz.
Der Baukörper
Der beheizte Baukörper wird sehr kompakt ausgebildet. Das Foyer dient im Regelbetrieb (Schul- und Sportbetrieb) als unbeheizter Windfang und als thermische Pufferzone, durch die unkon-trollierte Lüftungsverluste stark reduziert werden. Dies ist eine wesentliche Voraussetzung für ein effektives Lüftungskonzept, wie unten beschrieben. Die Möglichkeit zur Beheizung wird gegeben, um Veranstaltungen durchzuführen. Diese relativ seltenen Ereignisse sind aber für das Energie-konzept unbedeutend.
Das Dämmkonzept
Ein weiteres Merkmal energiereduzierter Bauweise besteht in der Ausbildung hochgedämmter Außenbauteile. Für das Dach ist daher ein Dämmwert von 0,14 W/(m²*K) für Wände und Fußboden von 0,2 W/(m²*K) vorgesehen. Die transparenten Bauteile werden als Drei-Scheiben-Konstruktion mit einem U-Wert von 1,1 W/(m²*K) ausgebildet.
Auf Grund dieses hohen Dämmstandards wurde der Fensterflächenanteil nach der Anforderung an eine natürliche Beleuchtung ausgelegt. Ein höherer Fensterflächenanteil ermöglicht zwar höhere Solareinträge, birgt im Sommer allerdings die Gefahr einer Überhitzung.
Das Lüftungs- und Regelungskonzept
Der Lüftungsbedarf für die Umkleide- und Duschräume wird in der Regel aus Luftwechselraten abgeleitet. Dieser Bedarf wird deutlich reduziert durch ein Lüftungskonzept, bei dem nur die Umkleideräume Frischluft erhalten und diese über die Duschräume abgeführt wird.
Durch eine feuchtigkeitsabhängige Regelung sind weitere erhebliche Einsparungen vor allem dann möglich, wenn die Nutzung nicht „normgerecht“ erfolgt (Schüler duschen kaum!).
Die Sporthalle selbst wird nach Möglichkeit natürlich belüftet. Dazu werden an gegenüber-liegenden Seiten motorisch betriebenen Lüftungsgitter eingebaut, die für eine natürliche Quer-lüftung sorgen. Lediglich an Tagen mit Heizbedarf wird die Lüftungsanlage betrieben, um die Wärmerückgewinnung aus der Abluft zu ermöglichen.
Die Steuerung dieser Anlage erfolgt bedarfsgerecht über CO2 - Sensoren, um nur die Luftmenge zu bewegen, die auch tatsächlich benötigt wird, weil Umkleide- und Pausenzeiten manchmal bis zu 50 % der Gesamtnutzungszeit ausmachen können.
Der Warmwasserbedarf
Für den Schulbetrieb kann der Warmwasserbedarf nahezu vernachlässigt werden, da die Schüler in der Regel nicht duschen. Warmwasserbedarf entsteht im Sportbetrieb am späteren Nachmittag und am Abend. Die tagsüber angebotene Solarenergie wird mittels Pufferspeicher gespeichert und über einen Wärmetauscher für die Warmwasserbereitung zur Verfügung gestellt werden. Legionellenbildung wird damit vermieden.
Durch die Kombination sämtlicher vorgenannter Maßnahmen, d. h. von kompakter Bauweise, Zonierung und bedarfsgerechter Wärme- und Luftversorgung kann der jährliche Heizwärmebedarf auf unter 30 kWh/m² begrenzt werden. Berücksichtigt man die große Raumhöhe, die nahezu drei Wohngeschossen entspricht, dann wird mit diesem Konzept quasi ein Passivhausstandard erreicht.
Eine zusätzliche Beheizung ist nur noch an sehr wenigen Tagen und bei Veranstaltungen erforderlich.
Westansicht
Querschnitt
Fassadendetail
Grundriss
Südansicht