Nichtoffener Wettbewerb | 07/2011
EU-Leuchtturmprojekt Innovationszentrum Stadt Aalen
4. Preis
Erläuterungstext
STÄDTEBAULICHES KONZEPT
Der Neubau des Innovationszentrums präsentiert sich als ein einfacher, klarer Körper. Selbstbewusst fügt er sich in Form und Maßstab in das Gebäudeensemble des Hoch-schul-Campus ein.
Der Baukörper ist bewusst zweigeschossig gewählt um keine Konkurrenz zu der bestehenden Bebauung zu schaffen. Dadurch entsteht ein sanfter Übergang von der bestehenden Bebauung zur herabfallenden Landschaft nach Westen des Areals. Der Entwurf wird somit zum Bindeglied und ermöglicht einen terrassierten Übergang. Die Öffnung der Erdgeschossfläche mit den Innenhöfen ermöglicht die Erweiterung des öffentlichen Raumes in halböffentliche Aufenthaltsnischen.
LANDSCHAFTLICHE EINBINDUNG / FREIANLAGEN
-Extrovertierte Zone im Westen-
Für die vorgesehene Vernetzung im westlichen Grundstückteil mittels Rad- und Fußwege mit ökologischen Maßnahmen wird durch Bildung eines transparenten Sockels eine klare Raumkante geschaffen.
-Introvertierte Landschaftszone im Osten-
Durch Bildung von Innenhofgärten erhalten die Nutzer qualitätsvolle von Lärm geschützte Außenzonen, die sich mit dem inneren Straßenraum des Campus verbinden.
GEBÄUDEERSCHLIESSUNG
Das Innovationszentrum erhält einen zentralen Eingang direkt in der Flucht der beiden Gebäude des Hochschulcampus. Dadurch entsteht eine kurze Fußwegeverbindung zur Längsachse zwischen den bestehenden Hochschulgebäuden. Die innere Erschließung ist einfach und übersichtlich organisiert. Ein zentrales Treppenhaus mit Aufzug erschließt die beiden Geschosse. Am anderen Ende befindet sich ein weiteres Treppenhaus, so dass auf möglichst kurzem Weg die vertikale Erschließung auf beiden Ebenen möglich ist. Der Erschließungsraum beinhaltet neben der Funktion eine spätere Gebäudeer-weiterung anzudocken auch die zentralen Funktionen wie Toiletten, Teeküchen und Kommunikationszonen.
GEBÄUDEKONZEPT
Das Gebäude ist so konzipiert dass es eine hohe Flexibilität hat. Jeweils um einen Innenhof reihen sich 2 Labore im EG und bis zu 4 Büros im OG. So entsteht ein Modul um welches man das Gebäude individuell erweitern kann.
Um dem Thema Schallschutz gerecht zu werden dient die Flurzone im EG als Puffer, das heißt alle Labore orientieren sich nach Osten Richtung Campus. Das OG erhält zur Westseite hin eine massive Betonwand. Alle an dieser Seite gelegenen Büroflächen reihen sich um den Innenhof und können somit natürlich belichtet und belüftet werden, ohne dem Lärm und der Abgasbelastung ausgesetzt zu sein.
BÜROFLÄCHEN
Die Büroflächen im oberen Geschoss orientieren sich nach Osten und um die ruhigen Innenhöfe. Die Trennwände der Büros sind nicht tragend und können somit mit den Laboren flexibel kombiniert werden. Offen gestaltete Büros können angeboten werden, ebenso abgeschlossene Einheiten. Mieteinheiten sind ab 20m² möglich, ebenso größere und abgeschlossene Mieteinheiten mit 80m² oder 104m². Ein außenliegender Sonnen-schutz kommt an den Süd- und Ostfassaden zum Einsatz.
KOMMUNIKATIONSFLÄCHEN
Die Kommunikationsflächen sind im EG so angelegt dass man aus allen Laborräumen direkt auf einen Innenhof gelangt, der um 1,10m tiefer als das Straßenniveau ist. So entstehen private Bereiche, die durch Stege eine Vernetzung zum öffentlichen Bereich ermöglichen. An das Foyer angrenzend gibt es eine Teeküche mit einem großzügig gestalteten Innenbereich wie auch einer Außenterrasse.
GROSSMASCHINENLABOR
Wegen der optimalen Andienung befindet sich das Großmaschinenlabor im südlichen Teil des Gebäudes mit einer ebenerdigen Anfahrt. Die Anlieferung erfolgt auf dem Grundstück, so dass der Straßenraum nicht durch LKWs behindert wird.
Die Halle ist stützenfrei mit weitgespannten Trägern und einer lichten Hohe von 4,50m geplant. Die Konzeption ermöglicht den Einbau einer Kranbahn, sowie die Nachrüstung der vorgesehenen Technik.
KONFERENZRÄUME
Die Konferenz- und Seminarräume befinden sich im OG direkt an das Foyer angegliedert. Eine Nutzung ist so jederzeit möglich und Fremdveranstaltungen können ebenfalls statt-finden. Diese Räume sind mit einer Be- und Entlüftungsanlage ausgestattet und können durch eine mobile Trennwand geteilt oder verbunden werden.
GEBÄUDEKONSTRUKTION
Um die größtmögliche Flexibilität zu erreichen sieht die Planung eine Skelettbauweise aus Stahlbeton vor. Über Stützen und Kernzonen werden die Gebäudelasten abgetragen. Die nicht abgehängten großflächigen Decken werden im Kern als Speichermasse aktiviert.
Sämtliche nichttragenden Wandelemente können in Leichtbauweise, z.B. mit Wand-elementen aus Holzplatten ausgeführt werden. Die vorgehängten Fassaden im Osten, Süden und Norden werden als Pfosten-Riegel-Konstruktion vorgeschlagen, ebenso die Sockelfassade im Westen. Wegen des erforderlichen Schallschutzes ist die West-fassade mit einer vorgehängten Sichtbetonmassivscheibe geplant.
ENERGIE / GREEN BUILDING
Das Energiekonzept sieht folgende maßgebliche Kriterien vor:
1. Minimierung der Heiz- und Kühllasten durch:
- optimale Wärmedämmung
- außenliegender Sonnenschutz auf der Süd- und Ostseite
- Wärmedämmung 27cm
- dreifach-Wärmeschutzverglasung 0,7 W/m²K
- Reduzierung der Fensterlüftung
- Außenzonen 1,4-fach, Innenzonen 2,1-facher Luftwechsel/je
Stunde mit Wärmerückgewinnung
- Innenzonen auch im Sommer mit mechanischer Belüftung
2. Energieeffiziente Niedrigtemperaturheizung und
Hochtemperaturkühlung:
- Heizung und Kühlung mit möglichst geringen Temperaturdifferenzen
- Niedrigtemperaturheizung (Vorlauftemperatur 31°C)
- Hochtemperaturkühlung 18°C
- Betonkernaktivierung
- Durch Leitungen in der Stahlbetondecke wird kühles, bzw. warmes
Wasser geführt. Durch die Oberfläche werden die Räume beheizt
bzw. gekühlt
3. Geothermie und Wärmepumpe:
Nutzung alternativer Energiequellen mit Erdsonden, gefüllt mit Sole
Eine elektrisch betriebene Wärmepumpe bringt die Erdwärme im Winter auf eine Vorlauf-temperatur von 31°C. Dadurch reduziert sich der Primärenergiebedarf für Heizen, Kühlen, Lüften und Beleuchten auf unter 110KWh/m²a.
Im Sommer werden die Erdwärmesonden die Sole mit etwa 12-15°C fördern und mit einfachem Wärmetauscher zum Kühlen eingesetzt. Die Kühlwasser Vorlauftemperatur beträgt ca. 18°C.
Der Energieaufwand für die Raumkühlung beschränkt sich auf die Förderung der Sole und des Kaltwassers im Gebäudekreislauf.
Minimaler Energieaufwand:
Insgesamt entsteht für die Raumkonditionierung, d.h. zum Heizen, Lüften, Kühlen und Beleuchtung ein Primärenergiebedarf von rund 100KWh/m²a, damit wird die EnEV um ca. 30-40% unterschritten.
Mit dem Konzept reduziert sich die Schadstoffemission auf mindestens 50% eines konventionellen Gebäudes.
Spitzenlastabdeckung erfolgt über BHKW (Fernwärmenetz der HFT)
4. Ausgleich Stromverbrauch:
Durch PV-Anlagen kann der Strombedarf der Wärmepumpen zu einem großen Teil durch regenerativ erzeugten Strom gedeckt werden. Somit kann das Gebäude nachhaltig wirtschaftlich betrieben und der Eigenbedarf gefördert werden.
5. Materialressourcen, schonendes Bauen:
Im Sinne der Nachhaltigkeit werden für das Gebäude ausschließlich regional verfügbare nachwachsende Rohstoffe verwendet um den Primärenergieaufwand zu reduzieren. Im Gegensatz zur Gebäudehülle werden im Inneren auf nachwachsende Rohstoffe zurück-gegriffen, z.B. Platten und Konstruktionswerkstoffe. Dämmstoffe aus Holzfasern. Materielauswahl erfolgte im Hinblick auf den gesamten Lebenszyklus inklusive des Rückbaus.
6. Wasserverbrauchreduzierung:
Regenwasser wird über Dachflächen gesammelt und in einer Zisterne gespeichert. Die Dachbegrünung trägt dazu bei das Mikroklima zu verbessern und im Sommer dadurch eine Kühlung zu erreichen. Das gespeicherte Regenwasser von den Dächern wird für die WC-Spülung sowie die Bewässerung der Außenanlagen eingesetzt.
7. Gesundheitsverträgliche Materialien:
Die verwendeten Materialien sind ausschließlich sogenannte „Low Emitting Materials“, also Materialien, die keine VOC-Emissionen oder Formaldehyd-Emissionen verursachen. Dadurch werden gesundheitsfördernde Raumbedingungen für innovative Gedanken erreicht.
Der Neubau des Innovationszentrums präsentiert sich als ein einfacher, klarer Körper. Selbstbewusst fügt er sich in Form und Maßstab in das Gebäudeensemble des Hoch-schul-Campus ein.
Der Baukörper ist bewusst zweigeschossig gewählt um keine Konkurrenz zu der bestehenden Bebauung zu schaffen. Dadurch entsteht ein sanfter Übergang von der bestehenden Bebauung zur herabfallenden Landschaft nach Westen des Areals. Der Entwurf wird somit zum Bindeglied und ermöglicht einen terrassierten Übergang. Die Öffnung der Erdgeschossfläche mit den Innenhöfen ermöglicht die Erweiterung des öffentlichen Raumes in halböffentliche Aufenthaltsnischen.
LANDSCHAFTLICHE EINBINDUNG / FREIANLAGEN
-Extrovertierte Zone im Westen-
Für die vorgesehene Vernetzung im westlichen Grundstückteil mittels Rad- und Fußwege mit ökologischen Maßnahmen wird durch Bildung eines transparenten Sockels eine klare Raumkante geschaffen.
-Introvertierte Landschaftszone im Osten-
Durch Bildung von Innenhofgärten erhalten die Nutzer qualitätsvolle von Lärm geschützte Außenzonen, die sich mit dem inneren Straßenraum des Campus verbinden.
GEBÄUDEERSCHLIESSUNG
Das Innovationszentrum erhält einen zentralen Eingang direkt in der Flucht der beiden Gebäude des Hochschulcampus. Dadurch entsteht eine kurze Fußwegeverbindung zur Längsachse zwischen den bestehenden Hochschulgebäuden. Die innere Erschließung ist einfach und übersichtlich organisiert. Ein zentrales Treppenhaus mit Aufzug erschließt die beiden Geschosse. Am anderen Ende befindet sich ein weiteres Treppenhaus, so dass auf möglichst kurzem Weg die vertikale Erschließung auf beiden Ebenen möglich ist. Der Erschließungsraum beinhaltet neben der Funktion eine spätere Gebäudeer-weiterung anzudocken auch die zentralen Funktionen wie Toiletten, Teeküchen und Kommunikationszonen.
GEBÄUDEKONZEPT
Das Gebäude ist so konzipiert dass es eine hohe Flexibilität hat. Jeweils um einen Innenhof reihen sich 2 Labore im EG und bis zu 4 Büros im OG. So entsteht ein Modul um welches man das Gebäude individuell erweitern kann.
Um dem Thema Schallschutz gerecht zu werden dient die Flurzone im EG als Puffer, das heißt alle Labore orientieren sich nach Osten Richtung Campus. Das OG erhält zur Westseite hin eine massive Betonwand. Alle an dieser Seite gelegenen Büroflächen reihen sich um den Innenhof und können somit natürlich belichtet und belüftet werden, ohne dem Lärm und der Abgasbelastung ausgesetzt zu sein.
BÜROFLÄCHEN
Die Büroflächen im oberen Geschoss orientieren sich nach Osten und um die ruhigen Innenhöfe. Die Trennwände der Büros sind nicht tragend und können somit mit den Laboren flexibel kombiniert werden. Offen gestaltete Büros können angeboten werden, ebenso abgeschlossene Einheiten. Mieteinheiten sind ab 20m² möglich, ebenso größere und abgeschlossene Mieteinheiten mit 80m² oder 104m². Ein außenliegender Sonnen-schutz kommt an den Süd- und Ostfassaden zum Einsatz.
KOMMUNIKATIONSFLÄCHEN
Die Kommunikationsflächen sind im EG so angelegt dass man aus allen Laborräumen direkt auf einen Innenhof gelangt, der um 1,10m tiefer als das Straßenniveau ist. So entstehen private Bereiche, die durch Stege eine Vernetzung zum öffentlichen Bereich ermöglichen. An das Foyer angrenzend gibt es eine Teeküche mit einem großzügig gestalteten Innenbereich wie auch einer Außenterrasse.
GROSSMASCHINENLABOR
Wegen der optimalen Andienung befindet sich das Großmaschinenlabor im südlichen Teil des Gebäudes mit einer ebenerdigen Anfahrt. Die Anlieferung erfolgt auf dem Grundstück, so dass der Straßenraum nicht durch LKWs behindert wird.
Die Halle ist stützenfrei mit weitgespannten Trägern und einer lichten Hohe von 4,50m geplant. Die Konzeption ermöglicht den Einbau einer Kranbahn, sowie die Nachrüstung der vorgesehenen Technik.
KONFERENZRÄUME
Die Konferenz- und Seminarräume befinden sich im OG direkt an das Foyer angegliedert. Eine Nutzung ist so jederzeit möglich und Fremdveranstaltungen können ebenfalls statt-finden. Diese Räume sind mit einer Be- und Entlüftungsanlage ausgestattet und können durch eine mobile Trennwand geteilt oder verbunden werden.
GEBÄUDEKONSTRUKTION
Um die größtmögliche Flexibilität zu erreichen sieht die Planung eine Skelettbauweise aus Stahlbeton vor. Über Stützen und Kernzonen werden die Gebäudelasten abgetragen. Die nicht abgehängten großflächigen Decken werden im Kern als Speichermasse aktiviert.
Sämtliche nichttragenden Wandelemente können in Leichtbauweise, z.B. mit Wand-elementen aus Holzplatten ausgeführt werden. Die vorgehängten Fassaden im Osten, Süden und Norden werden als Pfosten-Riegel-Konstruktion vorgeschlagen, ebenso die Sockelfassade im Westen. Wegen des erforderlichen Schallschutzes ist die West-fassade mit einer vorgehängten Sichtbetonmassivscheibe geplant.
ENERGIE / GREEN BUILDING
Das Energiekonzept sieht folgende maßgebliche Kriterien vor:
1. Minimierung der Heiz- und Kühllasten durch:
- optimale Wärmedämmung
- außenliegender Sonnenschutz auf der Süd- und Ostseite
- Wärmedämmung 27cm
- dreifach-Wärmeschutzverglasung 0,7 W/m²K
- Reduzierung der Fensterlüftung
- Außenzonen 1,4-fach, Innenzonen 2,1-facher Luftwechsel/je
Stunde mit Wärmerückgewinnung
- Innenzonen auch im Sommer mit mechanischer Belüftung
2. Energieeffiziente Niedrigtemperaturheizung und
Hochtemperaturkühlung:
- Heizung und Kühlung mit möglichst geringen Temperaturdifferenzen
- Niedrigtemperaturheizung (Vorlauftemperatur 31°C)
- Hochtemperaturkühlung 18°C
- Betonkernaktivierung
- Durch Leitungen in der Stahlbetondecke wird kühles, bzw. warmes
Wasser geführt. Durch die Oberfläche werden die Räume beheizt
bzw. gekühlt
3. Geothermie und Wärmepumpe:
Nutzung alternativer Energiequellen mit Erdsonden, gefüllt mit Sole
Eine elektrisch betriebene Wärmepumpe bringt die Erdwärme im Winter auf eine Vorlauf-temperatur von 31°C. Dadurch reduziert sich der Primärenergiebedarf für Heizen, Kühlen, Lüften und Beleuchten auf unter 110KWh/m²a.
Im Sommer werden die Erdwärmesonden die Sole mit etwa 12-15°C fördern und mit einfachem Wärmetauscher zum Kühlen eingesetzt. Die Kühlwasser Vorlauftemperatur beträgt ca. 18°C.
Der Energieaufwand für die Raumkühlung beschränkt sich auf die Förderung der Sole und des Kaltwassers im Gebäudekreislauf.
Minimaler Energieaufwand:
Insgesamt entsteht für die Raumkonditionierung, d.h. zum Heizen, Lüften, Kühlen und Beleuchtung ein Primärenergiebedarf von rund 100KWh/m²a, damit wird die EnEV um ca. 30-40% unterschritten.
Mit dem Konzept reduziert sich die Schadstoffemission auf mindestens 50% eines konventionellen Gebäudes.
Spitzenlastabdeckung erfolgt über BHKW (Fernwärmenetz der HFT)
4. Ausgleich Stromverbrauch:
Durch PV-Anlagen kann der Strombedarf der Wärmepumpen zu einem großen Teil durch regenerativ erzeugten Strom gedeckt werden. Somit kann das Gebäude nachhaltig wirtschaftlich betrieben und der Eigenbedarf gefördert werden.
5. Materialressourcen, schonendes Bauen:
Im Sinne der Nachhaltigkeit werden für das Gebäude ausschließlich regional verfügbare nachwachsende Rohstoffe verwendet um den Primärenergieaufwand zu reduzieren. Im Gegensatz zur Gebäudehülle werden im Inneren auf nachwachsende Rohstoffe zurück-gegriffen, z.B. Platten und Konstruktionswerkstoffe. Dämmstoffe aus Holzfasern. Materielauswahl erfolgte im Hinblick auf den gesamten Lebenszyklus inklusive des Rückbaus.
6. Wasserverbrauchreduzierung:
Regenwasser wird über Dachflächen gesammelt und in einer Zisterne gespeichert. Die Dachbegrünung trägt dazu bei das Mikroklima zu verbessern und im Sommer dadurch eine Kühlung zu erreichen. Das gespeicherte Regenwasser von den Dächern wird für die WC-Spülung sowie die Bewässerung der Außenanlagen eingesetzt.
7. Gesundheitsverträgliche Materialien:
Die verwendeten Materialien sind ausschließlich sogenannte „Low Emitting Materials“, also Materialien, die keine VOC-Emissionen oder Formaldehyd-Emissionen verursachen. Dadurch werden gesundheitsfördernde Raumbedingungen für innovative Gedanken erreicht.