Nichtoffener Wettbewerb | 08/2010
Fachhochschule und Universität Osnabrück - Neubau eines gemeinsamen Hörsaalzentrums am Westerberg
1. Preis
Erläuterungstext
Stadträumliches Konzept
Der Neubau für das Hörsaalgebäude befindet sich an zentraler Stelle des Hochschulcampus, zwischen Campusplatz und Forum. Der Masterplan impliziert die Positionierung des Hörsaalgebäudes als Gegenüber der Bibliothek mit Ausrichtung zum Forum.
Die Strenge und Klarheit dieses städtebaulichen Konzepts wird hier in Architektur gegossen:
In den einfachen, die vorgegebenen Kanten aufnehmenden Baukörper wird als großzügige Geste zum Forum eine zweigeschossige Halle als Foyer eingeschnitten.
Das Bodenniveau der Halle wird analog zum Forum topografisch überformt, der Außenraum mit einem hohen Maß an Öffentlichkeit dadurch im Inneren fortgesetzt.
Die einladende Geste ist allerdings nicht ausschließlich nach Norden zum Forum gerichtet, sondern orientiert sich an der östlichen Stirnseite des Hörsaalgebäudes auch zum Campusplatz. Hier befindet sich ein zweiter Eingang.
Im Foyer verbindet eine großzügige Freitreppe die Haupteingangsebene (Niveau Forum und Campusplatz) mit der etwas tiefer liegenden Ebene der Artilleriestraße, mit einem dritten Eingang.
Das Foyer kann somit als hochvernetzter, öffentlicher Raum genutzt werden.
Das neue Hörsaalgebäude wird dadurch seiner Bedeutung als zentrales, stark frequentiertes Hochschulgebäude in besonderer Weise gerecht.
Organisation
Die Orientierung im Gebäude ist denkbar einfach:
Alle Räume orientieren sich zum zentralen Foyer, das über einen großen Luftraum bis ins 2. Obergeschoss fortgeführt wird. Hier befinden sich die Seminarräume des Fachbereichs „Wirtschafts- und Sozialwissenschaften.“ Das 1. Obergeschoss wird dagegen ausschließlich vom Fachbereich „Ingenieurwissenschaften / Informatik“ genutzt. Die beiden Fakultäten sind somit klar identifizierbar.
Eine einläufige „Himmelstreppe“ dient als Haupterschließungselement für die Obergeschosse.
Im Erdgeschoss befinden sich die großen Hörsäle beider Fakultäten. Der fließende Übergang zum Forum kommt hier der intendierten Nutzung für repräsentative Veranstaltungen entgegen.
Das Foyer selbst kann vielfältig bespielt werden: als Erweiterung des Forums bei Veranstaltungen, als Ausstellungsfläche, als zusätzliches Angebot für studentisches Arbeiten oder einfach als wettergeschützter Pausenbereich.
Als Ergänzung sind in den Obergeschossen weitere, intimere Kommunikationszonen für die beiden Fachbereiche vorgesehen.
Konstruktion und Materialität
Das Gebäude wird in Schottenbauweise aus Stahlbeton mit Flachdecken ausgeführt. Die Gründung in konventioneller Bauweise erfolgt durch Streifen- und Einzelfundamente. Das hufeisenförmige, auskragende Obergeschoss wird durch hinter der Fassadenebene angeordnete Stützen getragen. Dabei wurde darauf Wert gelegt, dass die Stützung in den Flächenschwerpunkten erfolgt und lediglich exzentrische Beanspruchungen über die Wandscheiben und Kräftepaare in den Obergeschossdecken abgetragen werden müssen. Die aus diesen exzentrischen Beanspruchungen resultierenden Membrankräfte in den Deckenscheiben bleiben dabei so gering, dass lediglich die zur Rissesicherung erforderliche Mindestbewehrung maßgebend wird.
Die somit in höchstem Maße effiziente Tragstruktur besticht nicht nur durch ihre Einfachheit und damit Wirtschaftlich- und Nachhaltigkeit sondern macht auch die Kraftverläufe klar ablesbar.
Das Betonraster der Außenwände wird hochwertig gedämmt und mit weiß pigmentierten Betonfertigteilen verkleidet.
Diese Materialität wird an den Innenwänden zum Foyer fortgesetzt, um den fließenden Übergang von Außen nach Innen zu stärken.
Darüber hinaus wird hier durch Oberflächen aus Holz (Freitreppe, Wände und Türen Seminarräume) eine angenehme Aufenthaltsqualität generiert.
Energetisches Konzept / Haustechnik
Primäres Ziel des ganzheitlichen zukunftsorientierten Gebäudekonzeptes für den Neubau des Hörsaalgebäudes ist die Zufriedenheit der Nutzer im Hinblick auf die thermische und akustische Behaglichkeit, den Einsatz regenerativer Energien (Schonung der Umwelt und der natürlichen Ressourcen), den Erhalt der Bausubstanz (Vermeidung von Feuchteschäden) und der optimierten Energieeffizienz (hohe Wirtschaftlichkeit und Funktionalität, niedriger Energiebedarf und niedrige Folgekosten / Betriebskosten).
1. Gebäudehülle
Bei dem Gebäude wird über einen sehr effizienten Wärmedurchgangskoeffizient (U-Wert) der Fassaden ein sehr guter Wärmeschutz erreicht. Dies beinhaltet eine hochwertige 3-fach Wärmeschutzverglasung in Verbindung mit U-werten der opaken Bauteile kleiner 0,20 W/m²K und eine fugendichte Hülle (n50-Wert <= 1,0 1/h) sowie die Vermeidung von Wärmebrücken.
Weiterhin begünstigt die kompakte Bauweise des Baukörpers eine Reduzierung der Transmissionswärmeverluste.
2. Sommerlicher Wärmeschutz
Um äußeren Lasten entgegenzuwirken wird der Verglasungsanteil auf das für eine Tageslichtnutzung optimale Maß begrenzt und es kommt ein außenliegender Sonnenschutz mit Tageslichtfunktion zum Einsatz. Über die Lamellenstellung werden gleichzeitig der Blendschutz und eine verbesserte Tageslichteinbringung gewährleistet. So wird die Tageslichtautonomie der Gebäude erhöht und Strom für elektrische Beleuchtung eingespart.
Die Decken aus Stahlbeton werden weitgehend nicht verkleidet, um die thermische Speicherfähigkeit des Betons nutzen zu können. Dadurch ist eine Reduktion der maximalen Kühllast im Sommer möglich.
Die verglasten Oberlichter des Foyer/Flurbereichs werden mit in die Glasflächen integrierten semitransparenten Fotovoltaikelementen versehen. Dadurch kann der Sonnenschutz mit gleichzeitiger Stromerzeugung sichergestellt werden.
Die Oberlichtelemente können im Sommer zur freien Abströmung der Warmluft im Foyer genutzt werden, ein Wärmestau im obersten Geschoss kann dadurch verhindert werden.
Eine gute Raumakustik kann über Wand- oder Bodenflächen sowie über akustisch wirksame Möblierung erreicht werden.
3.Technik
Das Gebäude wird zur Wärmeversorgung an das bestehende Nahwärmenetz angeschlossen. Die Erzeugung mittels KWK ist primärenergetisch vorteilhaft.
Aufgrund der hohen Belegungsdichte wird für die Hörsäle, die Seminarräume und die Gruppenräume sowie für innen liegende Räume ohne Fenster eine mechanische Be- und Entlüftung vorgesehen. Damit kann der hygienisch notwendige Mindestluftwechsel gewährleistet werden. Der CO2-Gehalt der Raumluft bleibt dadurch innerhalb der empfohlenen Grenzwerte, was zu einer besseren Konzentrations- und Leistungsfähigkeit der Nutzer beiträgt. Aus psychologischen Gründen sind in jedem Raum öffenbare Fensterflügel zur manuellen natürlichen Lüftung vorhanden.
Die Luftverteilung in den Räumen erfolgt mittels einbetonierter innenberippter Aluminiumrohre (Kiefer System). Dadurch werden gleichzeitig die Massen der Betondecken zum Heizen und Kühlen thermisch aktiviert. Im Sommer können die Decken nachts mit kühler Außenluft gespült werden, dies ist energieeffizient und sorgt für eine sehr gute thermische Behaglichkeit.
Es ist vorgesehen die Lüftungsgeräte in einer Technikzentrale im Untergeschoss aufzustellen. Die vertikale Verteilung der Lüftung erfolgt in Steigschächten bzw. in Schächten in den Schrankzonen an der Flurtrennwand. Die horizontale Verteilung erfolgt über die Flure in abgehängten Decken.
Die Lüftungsanlagen erhalten eine Wärmerückgewinnung (Wirkungsgrad über 75%) mit adiabatischer Abluftbefeuchtung. Mit diesem primärenergetisch hocheffizienten Kühlsystem kann die Grundlast des Kältebedarfs im Sommer abgedeckt werden, um ein behagliches Raumklima zu gewährleisten. Hierfür ist lediglich der Einsatz von Wasser und Hilfsstrom für Umwälzpumpen notwendig.
Um die erforderliche flinke Regelung der einzelnen Räume bei Nutzungsbeginn morgens im Winter (hohe interne Lasten durch Abwärme der Personen) zu ermöglichen, werden statische Heizkörper als dynamisches Regelelement eingesetzt.
Im Foyer wird eine Fußbodenheizung vorgesehen, um eine gleichmäßige, behagliche Temperaturverteilung im Foyer zu erreichen.
Die Warmwasserbereitung für die wenigen Bedarfsstellen erfolgt im Durchlaufprinzip mit Hilfe von elektrischen Durchlauferhitzern. Dies ist hygienisch einwandfrei.
Das Regenwasser des Dachs wird in einer Zisterne zwischengespeichert und kann für die WC-Spülungen und die Außenanlagenbewässerung genutzt werden.
Der Neubau für das Hörsaalgebäude befindet sich an zentraler Stelle des Hochschulcampus, zwischen Campusplatz und Forum. Der Masterplan impliziert die Positionierung des Hörsaalgebäudes als Gegenüber der Bibliothek mit Ausrichtung zum Forum.
Die Strenge und Klarheit dieses städtebaulichen Konzepts wird hier in Architektur gegossen:
In den einfachen, die vorgegebenen Kanten aufnehmenden Baukörper wird als großzügige Geste zum Forum eine zweigeschossige Halle als Foyer eingeschnitten.
Das Bodenniveau der Halle wird analog zum Forum topografisch überformt, der Außenraum mit einem hohen Maß an Öffentlichkeit dadurch im Inneren fortgesetzt.
Die einladende Geste ist allerdings nicht ausschließlich nach Norden zum Forum gerichtet, sondern orientiert sich an der östlichen Stirnseite des Hörsaalgebäudes auch zum Campusplatz. Hier befindet sich ein zweiter Eingang.
Im Foyer verbindet eine großzügige Freitreppe die Haupteingangsebene (Niveau Forum und Campusplatz) mit der etwas tiefer liegenden Ebene der Artilleriestraße, mit einem dritten Eingang.
Das Foyer kann somit als hochvernetzter, öffentlicher Raum genutzt werden.
Das neue Hörsaalgebäude wird dadurch seiner Bedeutung als zentrales, stark frequentiertes Hochschulgebäude in besonderer Weise gerecht.
Organisation
Die Orientierung im Gebäude ist denkbar einfach:
Alle Räume orientieren sich zum zentralen Foyer, das über einen großen Luftraum bis ins 2. Obergeschoss fortgeführt wird. Hier befinden sich die Seminarräume des Fachbereichs „Wirtschafts- und Sozialwissenschaften.“ Das 1. Obergeschoss wird dagegen ausschließlich vom Fachbereich „Ingenieurwissenschaften / Informatik“ genutzt. Die beiden Fakultäten sind somit klar identifizierbar.
Eine einläufige „Himmelstreppe“ dient als Haupterschließungselement für die Obergeschosse.
Im Erdgeschoss befinden sich die großen Hörsäle beider Fakultäten. Der fließende Übergang zum Forum kommt hier der intendierten Nutzung für repräsentative Veranstaltungen entgegen.
Das Foyer selbst kann vielfältig bespielt werden: als Erweiterung des Forums bei Veranstaltungen, als Ausstellungsfläche, als zusätzliches Angebot für studentisches Arbeiten oder einfach als wettergeschützter Pausenbereich.
Als Ergänzung sind in den Obergeschossen weitere, intimere Kommunikationszonen für die beiden Fachbereiche vorgesehen.
Konstruktion und Materialität
Das Gebäude wird in Schottenbauweise aus Stahlbeton mit Flachdecken ausgeführt. Die Gründung in konventioneller Bauweise erfolgt durch Streifen- und Einzelfundamente. Das hufeisenförmige, auskragende Obergeschoss wird durch hinter der Fassadenebene angeordnete Stützen getragen. Dabei wurde darauf Wert gelegt, dass die Stützung in den Flächenschwerpunkten erfolgt und lediglich exzentrische Beanspruchungen über die Wandscheiben und Kräftepaare in den Obergeschossdecken abgetragen werden müssen. Die aus diesen exzentrischen Beanspruchungen resultierenden Membrankräfte in den Deckenscheiben bleiben dabei so gering, dass lediglich die zur Rissesicherung erforderliche Mindestbewehrung maßgebend wird.
Die somit in höchstem Maße effiziente Tragstruktur besticht nicht nur durch ihre Einfachheit und damit Wirtschaftlich- und Nachhaltigkeit sondern macht auch die Kraftverläufe klar ablesbar.
Das Betonraster der Außenwände wird hochwertig gedämmt und mit weiß pigmentierten Betonfertigteilen verkleidet.
Diese Materialität wird an den Innenwänden zum Foyer fortgesetzt, um den fließenden Übergang von Außen nach Innen zu stärken.
Darüber hinaus wird hier durch Oberflächen aus Holz (Freitreppe, Wände und Türen Seminarräume) eine angenehme Aufenthaltsqualität generiert.
Energetisches Konzept / Haustechnik
Primäres Ziel des ganzheitlichen zukunftsorientierten Gebäudekonzeptes für den Neubau des Hörsaalgebäudes ist die Zufriedenheit der Nutzer im Hinblick auf die thermische und akustische Behaglichkeit, den Einsatz regenerativer Energien (Schonung der Umwelt und der natürlichen Ressourcen), den Erhalt der Bausubstanz (Vermeidung von Feuchteschäden) und der optimierten Energieeffizienz (hohe Wirtschaftlichkeit und Funktionalität, niedriger Energiebedarf und niedrige Folgekosten / Betriebskosten).
1. Gebäudehülle
Bei dem Gebäude wird über einen sehr effizienten Wärmedurchgangskoeffizient (U-Wert) der Fassaden ein sehr guter Wärmeschutz erreicht. Dies beinhaltet eine hochwertige 3-fach Wärmeschutzverglasung in Verbindung mit U-werten der opaken Bauteile kleiner 0,20 W/m²K und eine fugendichte Hülle (n50-Wert <= 1,0 1/h) sowie die Vermeidung von Wärmebrücken.
Weiterhin begünstigt die kompakte Bauweise des Baukörpers eine Reduzierung der Transmissionswärmeverluste.
2. Sommerlicher Wärmeschutz
Um äußeren Lasten entgegenzuwirken wird der Verglasungsanteil auf das für eine Tageslichtnutzung optimale Maß begrenzt und es kommt ein außenliegender Sonnenschutz mit Tageslichtfunktion zum Einsatz. Über die Lamellenstellung werden gleichzeitig der Blendschutz und eine verbesserte Tageslichteinbringung gewährleistet. So wird die Tageslichtautonomie der Gebäude erhöht und Strom für elektrische Beleuchtung eingespart.
Die Decken aus Stahlbeton werden weitgehend nicht verkleidet, um die thermische Speicherfähigkeit des Betons nutzen zu können. Dadurch ist eine Reduktion der maximalen Kühllast im Sommer möglich.
Die verglasten Oberlichter des Foyer/Flurbereichs werden mit in die Glasflächen integrierten semitransparenten Fotovoltaikelementen versehen. Dadurch kann der Sonnenschutz mit gleichzeitiger Stromerzeugung sichergestellt werden.
Die Oberlichtelemente können im Sommer zur freien Abströmung der Warmluft im Foyer genutzt werden, ein Wärmestau im obersten Geschoss kann dadurch verhindert werden.
Eine gute Raumakustik kann über Wand- oder Bodenflächen sowie über akustisch wirksame Möblierung erreicht werden.
3.Technik
Das Gebäude wird zur Wärmeversorgung an das bestehende Nahwärmenetz angeschlossen. Die Erzeugung mittels KWK ist primärenergetisch vorteilhaft.
Aufgrund der hohen Belegungsdichte wird für die Hörsäle, die Seminarräume und die Gruppenräume sowie für innen liegende Räume ohne Fenster eine mechanische Be- und Entlüftung vorgesehen. Damit kann der hygienisch notwendige Mindestluftwechsel gewährleistet werden. Der CO2-Gehalt der Raumluft bleibt dadurch innerhalb der empfohlenen Grenzwerte, was zu einer besseren Konzentrations- und Leistungsfähigkeit der Nutzer beiträgt. Aus psychologischen Gründen sind in jedem Raum öffenbare Fensterflügel zur manuellen natürlichen Lüftung vorhanden.
Die Luftverteilung in den Räumen erfolgt mittels einbetonierter innenberippter Aluminiumrohre (Kiefer System). Dadurch werden gleichzeitig die Massen der Betondecken zum Heizen und Kühlen thermisch aktiviert. Im Sommer können die Decken nachts mit kühler Außenluft gespült werden, dies ist energieeffizient und sorgt für eine sehr gute thermische Behaglichkeit.
Es ist vorgesehen die Lüftungsgeräte in einer Technikzentrale im Untergeschoss aufzustellen. Die vertikale Verteilung der Lüftung erfolgt in Steigschächten bzw. in Schächten in den Schrankzonen an der Flurtrennwand. Die horizontale Verteilung erfolgt über die Flure in abgehängten Decken.
Die Lüftungsanlagen erhalten eine Wärmerückgewinnung (Wirkungsgrad über 75%) mit adiabatischer Abluftbefeuchtung. Mit diesem primärenergetisch hocheffizienten Kühlsystem kann die Grundlast des Kältebedarfs im Sommer abgedeckt werden, um ein behagliches Raumklima zu gewährleisten. Hierfür ist lediglich der Einsatz von Wasser und Hilfsstrom für Umwälzpumpen notwendig.
Um die erforderliche flinke Regelung der einzelnen Räume bei Nutzungsbeginn morgens im Winter (hohe interne Lasten durch Abwärme der Personen) zu ermöglichen, werden statische Heizkörper als dynamisches Regelelement eingesetzt.
Im Foyer wird eine Fußbodenheizung vorgesehen, um eine gleichmäßige, behagliche Temperaturverteilung im Foyer zu erreichen.
Die Warmwasserbereitung für die wenigen Bedarfsstellen erfolgt im Durchlaufprinzip mit Hilfe von elektrischen Durchlauferhitzern. Dies ist hygienisch einwandfrei.
Das Regenwasser des Dachs wird in einer Zisterne zwischengespeichert und kann für die WC-Spülungen und die Außenanlagenbewässerung genutzt werden.