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  • 3. Preis


    Architekten
    weinbrenner.single.arabzadeh. Freie Architekten BDA, Nürtingen (DE), Stuttgart (DE) Büroprofil

    In Zusammenarbeit mit:
    TGA-Fachplaner: EFG Engineering Facility Group, Ditzingen (DE)
    Tragwerksplaner: Furche Geiger Zimmermann Tragwerksplaner GmbH, Köngen (DE), Hannover (DE)

    Preisgeld
    14.000 EUR

    Erläuterungstext
    Der Neubau des Max-Planck-Instituts für die Physik des Lichts hat einerseits anspruchsvolle städtebauliche Anforderungen zu erfüllen, die den Grundstein der Weiterentwicklung des Universitätscampus Nord-nordöstlich der Staudtstraße bilden. Andererseits sind komplexe funktionale Zusammenhänge der licht- und schwingungsempfindlichen Laborräumen so zu berücksichtigen, dass dabei die für ein modernes Arbeitsumfeld notwendige kommunikative, offene und orientierungsfreundliche Arbeitsatmosphäre den prägenden Eindruck des Raumes bildet.
    Städtebaulich stellt der Institutsneubau den räumlichen aber auch den zeitlichen Auftakt der Campuserweiterung dar. Der Blick aus der Ecke Erwin-Rommel-Straße/Sebaldusstraße, bzw. der stadträumliche Eindruck aus dieser Richtung ist ein wichtiger, da sich hier zukünftig nicht mehr das Ende des Unicampus befindet. Vielmehr wird durch eine selbstbewusste Architektur für den Institutsneubau die Weiterentwicklung des Campus räumlich definiert und gleichzeitig identitätsstiftend die neue Adresse Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts gebildet. Parallel zur Staudtstraße verläuft ein regelrecht schwebender dreigeschossiger Längsriegel und bildet dadurch die Raumkante in südlicher Richtung. Der Nord-Süd verlaufende Querriegel schiebt sich unter dem Längsriegel durch und bildet den massiven Sockel auf dem der schwebende Bauteil glaubhaft ruht. Im Westen des Grundstücks befindet sich der dreiecksförmige Werkstattbau, welcher durch seine niedrige Höhe den schwebenden Charakter des Längsriegels zusätzlich verstärkt.
    Selbstverständlich diktiert in komplexen Institutsbauten meist die Funktion die Form! Die Kunst aber bleibt der Einklang von Form und Funktion unter Berücksichtigung der städtebaulichen Belange! Die gewählte städtebauliche Anordnung ermöglicht einen starken Auftritt des Institutsneubaus gleichermaßen wie die Bildung einer unverkennbaren Adresse. Sie bildet den Auftakt zur Erweiterung des Gebiets in östlicher Richtung und nimmt räumlichen Bezug auf zu den gegenüberliegenden Universitätsinstituten. Das wertvolle Naturschutzgebiet wird räumlich auf das Grundstück verlängert und erhält durch die großzügige Öffnung unter dem schwebenden Längsriegel einen räumlichen Bezug in südlicher Richtung.
    Funktional teilt sich das Gebäude, wie räumlich erlebbar, ebenfalls in 3 Bereiche entsprechend den Bauteilen „schwebender Riegel“, „zweigeschossiger Sockel“ und „dreiecksförmiger Werkstattbau“. Während in dem Sockelbau hauptsächlich Laborräume, Technik und Werkstatträume funktionsgerecht untergebracht sind, sind im schwebenden Riegel die Büronutzungen inkl. arbeitsplatznaher Laborräume der Abteilungen 1-3 organisiert.
    Das Gebäude flankiert einen repräsentativen Vorplatz im Anschluss an die vorgegebene Anschlussstelle zur Staudtstraße. Eingang und Zufahrt werden durch Bauminsel und Wasserfläche so definiert, daß sie sich gegenseitig nicht stören. Die Eingangshalle ist so organisiert, daß sie nach Süden und Norden gleichermaßen einladend öffnet. Die Besucher werden aus beiden Richtungen gleichwertig aufgenommen. Pforte, Seminar- & Besprechungsräume, Cafeteria und Bibliothek bereichern den Aufenthaltswert des Eingangsbereiches, in dessen Mitte die Erschließung der Obergeschoße bzw. des Untergeschosses zentral und orientierungsfreundlich startet.
    Einen großen Wert haben wir darauf gelegt, dass die große Technikfläche im Erdgeschoß die Kontinuität der Räume nicht zerreißt. Das bedeutet, dass der Besucher ein Institutsgebäude begeht ohne einer großflächigen Technikfläche zu begegnen, dessen Existenz aber eine technische Notwendigkeit ist!
    Die Nord-Süd verlaufende Magistrale des Sockelbaus ermöglicht den direkten Anschluss des Reinraumbaukörpers. Das 31,0x35,0 m große Bauteil wird dadurch nahtlos in die räumliche Gestaltung des Gesamtkonzeptes eingebunden.
    Über die frei eingestellten Treppen und einen Aufzug gelangt man in allen anderen Geschoße des Hauptgebäudes.
    So ist auch das Untergeschoß aus dem Foyer des Erdgeschoßes angeschlossen. Die Treppe und der Aufzug enden in eine offene Mitte des Untergeschoßes. In einer kommunikativen Atmosphäre mit Tageslicht und Blickbeziehungen nach außen wie in einem Hanggeschoß schließen sich die Funktionen der Präzisionslabore und die wenigen Büroräumen der ZWE´s an.
    Das 1.Obergeschoß erschließt u.a. den Großteil der Tageslichtlabore. Sämtliche Laborräumen befinden sich sowohl im 1.OG als auch im UG über bzw. unter der zentralen Lüftungstechnik im Erdgeschoß. Damit ist die optimale technische Versorgung der Laborräume gesichert. Nahezu alle Laborräume in allen Geschoßen sind nach Norden ausgerichtet. Das sehen wir als einfachstes Mittel die Laborräume vor Wärmeeintrag zu schützen. Allein 5 Laborräume im 1.OG direkt nördlich des 5-geschossigen Längsriegels sind nach Süden gerichtet, werden jedoch von dem höheren Bauteil komplett verschattet, so dass auch hier kein Sonneneintrag zu erwarten ist. Wir schlagen daher für den Sonnenschutz einen konventionellen außenliegenden Raffstore vor, eine technisch zuverlässige und wirtschaftlich ausgewogene Lösung.
    In den 3 Geschoßen oberhalb des 1.OG befinden sich die Abteilungen 1 bis 4, SNWG sowie die Verwaltung im 4.OG. Durchgehende Lufträume erhöhen die Kommunikationsmöglichkeiten; die Blickbeziehungen und der offene Erschließungsraum fördern informelle Begegnungen der Wissenschaftler. Die Diskussionslounges befinden sich in jedem Geschoß in räumlicher Nähe zu den Lufträumen mit Tageslicht aus den Lichthöfen.
    Der dreiecksförmige Bau im Westen beherbergt im EG die Mechanik-Werkstätten neben Anlieferung mit Warenannahme. Das Gästewohnen befindet sich ebenfalls in diesem Baukörper im 1.OG. Es ist über eine Treppen- und Aufzugshaus erschlossen und bietet 6 Einzelwohnungen.
    Die Anlieferung erfolgt überdacht unter dem schwebenden Riegel. Es gibt großzügige Rangiermöglichkeiten vor dem Gebäude. Im Prinzip können große LKW´s sogar bereits im öffentlichen Wendeplatz erst wenden und dann rückwärts bis zur Warenannahme fahren.

    Erweiterung
    Die Erweiterung ist in einem Riegel in nord-südlicher Richtung über den Stellplätzen geplant, der über einen gläsernen Steg am Hauptbau angeschlossen werden kann. Die Erweiterung wird aufgeständert, so dass sie über den Stellplätzen schwebt. Die Stellplätze bleiben somit auch im Erweiterungsfall erhalten.



    Ruhender Verkehr
    Die Parkplätze für 100 Fahrzeuge werden im nördlichen Teil des Grundstücks organisiert. Dadurch stören sie die Südfassade des Neubaus als seine Visitenkarte nicht und erlauben eine einfache Kontrolle bzw. Übersichtlichkeit der Parkflächen. Die Fahrradstellplätze befinden sich in der südöstlichen Ecke des Grundstücks.


    Fassaden
    Haptisch und Gestalterisch teilen sich die Fassaden in zwei Themen:
    Der „schwebender Riegel“ mit einer Bandfassade, die sich in ein Oberlichtband und ein Fensterband teilt. Er wird mit einem leichten, vorgehängten Material, wie z.B. Eternitplatten in heller Farbgebung verkleidet.
    Die „Sockelbauten“ bilden den massiven „Fuß“ auf denen der Riegel ruht. So werden sie mit einer vorgehängten Fassade aus schwarzem Klinker verkleidet. Holz/Alu Pfosten-Riegel Konstruktion der Glasflächen und Sichtbetonoberflächen sind weitere markante Materialien der Innen- und Außenräume des Neubaus.

    Tragwerk
    Das Tragwerk des fünf- bzw. sechsgeschossigen Institutsgebäudes stellen hauptsächlich Flachdecken, Stützen sowie wenige Wandschotten aus Stahlbeton dar.
    In den beiden Flurachsen können über alle Geschosse Stützen angeordnet werden. Für das zweite bis vierte Obergeschoss dienen die Fassadenachsen als weitere Tragachsen. Der Rücksprung der Fassade im Erdgeschoss und ersten Obergeschoss - und damit die Lastumleitung nach innen - kann durch den Einsatz von einigen wandartigen Trägern lediglich im zweiten Obergeschoss sehr wirtschaftlich realisiert werden. Durch dieses Konzept können die Stützen aller anderen Geschosse in den Fassadenebenen verbleiben, was dem Nutzer zukunftsorientiert höchstmögliche Flexibilität bei der Raumaufteilung gewährleistet.

    Im westlichen Flügelteil „schweben“ die oberen Geschosse über den endenden Glaskörper hinaus und bilden so eine „Brücke“ über der Zufahrtsstraße. Am Gebäudeende zentriert ein großer Pilzkopf aus Stahlbeton die Lasten auf eine Einzelstütze. Diese hat einen Durchmesser von 100 cm.

    Zur Aussteifung des Gebäudes gegen horizontale Einwirkungen stehen ausreichend viele Wände im Bereich der Treppenhäuser und Aufzugskerne zur Verfügung. Insbesondere am auskragenden Gebäudeteil kann das am Westende des Glaskörpers angeordnete Treppenhaus für die Aufnahme der Horizontallasten genutzt werden.

    Das im Grundriss dreieckige Gebäude wird konventionell aus Stahlbeton erstellt.

    Der in die Grundstückstiefe verlaufende, zweigeschossige Bauteil wird ebenfalls aus Stahlbeton erstellt. Besonders zu beachten ist hier die Forderung nach höchstmöglicher Schwingungsreduktion. Aus diesem Grund beträgt die Dicke der Gründungsplatte ca. 1 m und es wird das Stützenraster auf ca. 5x6 m reduziert. Dieses Raster entspricht der Geometrie der einzelnen Laborräume im Unter- und ersten Obergeschoss.


    Allgemein
    Das Gebäude wird technisch im Wesentlichen durch die Aufgabenstellung der Präzisionskühlung für die Labore sowie deren Raumlufttechnische Behandlung bestimmt.
    Entsprechend wurde beim Technikkonzept darauf geachtet, dass sämtliche Laborräume flexibel erschlossen werden können.

    Kältetechnische Anlagen
    Sensible Laborräume, welche bis auf 0,1 K genau thermisch klimatisiert werden müssen erhalten zusätzlich zur zentralen, Raumlufttechnischen Versorgung direkt zugeordnete Präzisionsumluftgeräte. Die Umluftkühler werden direkt über den Laborräumen im Technikbereich angeordnet und ermöglichen die individuelle Klimatisierung.
    Die Laborräume werden zudem noch mittels raumlufttechnischer Anlagen mit Wärmerückgewinnung mit klimatisierter Außenluft versorgt. Die Auslegung der Zuluft erfolgt nach DIN 1946-7: Raumlufttechnische Anlagen in Laboratorien auf 25 (m³/m²*h).

    In den Laborräumen wird eine Kühllast von ca. 200 W/m² angenommen.
    Mit dieser Abwärme können die Bürobereiche beheizt werden.

    Auf dem Dach des Gebäudes installierte Photovoltaik-Solarzellen können den Strombedarf der Präzisionsumluftkühler und der RLT-Anlagen teilweise decken.

    In den im Gebäude befindlichen Büroräumen sind neben der Bauteilaktivierung Kühlsegel für die Klimatisierung im Sommer vorgesehen. Hierdurch wird die individuelle Regelung je Raum ermöglicht.

    Als Kälteerzeuger sind eine Absorptionskältemaschine mit Solarkollektoren und eine Kompressionskältemaschine mit der Option auf freie Kühlung vorgesehen.

    Heizungstechnische Anlagen

    Die Büroräume sollen über eine in die Raumdecken integrierte Bauteilaktivierung beheizt werden. Hierdurch kann die Abwärme der Kältemaschine und damit der Laborräume direkt zur Beheizung des Gebäudes verwendet werden.

    Das Objekt befindet sich in einem von Fernwärme erschlossenem Gebiet. Daher wird eine Fernwärmestation als Wärmeerzeuger in das Objekt eingeplant. Die Nutzung der Fernwärme soll nur erfolgen, wenn die Abwärme der Kältemaschinen und Klimageräten nicht ausreichen um das Gebäude vollständig zu beheizen.


    Regenwasser
    Zur Regenwasserrückhaltung werden unter den Parkflächen Retentionsboxen vorgesehen.

    Beurteilung durch das Preisgericht

    Ausschnitt aus der Preisgerichtsbeurteilung:
    »Mit einem klaren baukörperlichen Konzept, bestehend aus einem flachen, technik-bestimmtem Baukörper und einem aufgeständertem Büro- und Laborriegel reagiert der Entwurf sensibel auf die städtebauliche Situation. ... Die Zugangssituation mit Aufständerung reagiert angemessen auf die städtebauliche Situation hin zur Sebaldussiedlung, zum Gymnasium und zum Naturraum. ... Der Treppenraum mit Eingangshalle verbindet räumlich attraktiv und gut proportioniert das Kellergeschoss mit den Büro- und Laborbereichen. ... Besonders lobenswert sind die natürliche Belichtung des Kellergeschosses mit Büros und der innenräumlich sehr gut gelöste Umgang mit dem Technikgeschoss im Erdgeschoss. ... Die Fassadengestaltung unterstützt angemessen die baukörperliche Komposition und führt zu einem eleganten Gesamterscheinungsbild. Bautechnisch ist die Aufständerung anspruchsvoll aber lösbar. Die Kennwerte liegen im wirtschaftlichen Bereich.«