Universität Hamburg: Neuordnung, Erweiterung, Neubau und Sanierung am Campus Bundesstraße

Entwurfsidee

Als Startbaustein der Gesamtmaßnahmen und nördliches Entree zum Campus Bundessraße kommt dem Neubau des Klimacampus 1 die wichtige Aufgabe zu, einerseits zwischen Stadt und Universität zu vermitteln und andererseits einen architektonischen Duktus für das Areal zu definieren, der in Variation und Fortschreibung der kommenden Bauabschnitte zu einer ablesbaren und wieder erkennbaren baulichen Identität des Naturwissenschaftlichen Campus reifen kann.

Aufgabe im städtebaulichen Gesamtkonzept

Um den im städtebaulichen Teil definierten Zielen gerecht zu werden, wird ein kompakter siebengeschossiger Institutsbaukörper entwickelt, der einen respektvollen Abstand zum Schröderstift sowie die Erhaltung und Weiterentwicklung des vorgelagerten Grünraumes ermöglicht. Durch seinen polygonalen Grundaufbau vermittelt der Baukörper zwischen den Richtungen des umgebenden Stadtgefüges sowie des Geomatikums und wird durch die späteren Erweiterungsbausteine zur Mantelbebauung komplettiert. Auf Höhe der Einmündung des „Ellenbogens“ erfährt der Neubau durch eine um zwei Geschosse reduzierte Höhe eine wirksame Gliederung. Während sich der überwiegend durch Administration, Büroarbeit und Kommunikation geprägte Kopfbaukörper dem Boulevard und dem Vorplatz des Geomatikums zuwendet, entwickelt sich entlang der Straße „Beim Schlump“ in Richtung Schröderstift der Laborbaukörper. Im Gelenk zwischen beiden Gebäudeteilen ermöglicht ein zweigeschossiger Gebäudeeinschnitt auf Straßenniveau der Eingangshalle sich sowohl zum Boulevard als auch Richtung Schlump zu orientieren. Durch die entstehenden Wegebeziehungen gelingt es, bei Bedarf Öffentlichkeit in das Gebäude hineinzuziehen und über die einladende und transparente Fassadengestaltung als „Ort des Wissens und der Begegnung“ in den Straßenraum auszustrahlen oder über Forschungsinhalte zu Informieren.

Gebäudestruktur und Konstruktion

Zur Unterstützung der interdisziplinären Kommunikation legen sich die Büros und Besprechungsräume im Kopfbau ringförmig um ein gedecktes Atrium, das alle Fachbereiche des Klimacampus ideell verbindet. Über drehbare horizontale Lamellen wird das Atrium verschattet und Licht bis in die Erdgeschosszone geleitet. Die Räume mit hohem Publikumsdurchsatz (z.B. Seminarräume) sowie die Cafeteria werden direkt in der belebten Eingangshalle angesiedelt. Auf den teilweise leicht verspringenden Galerieebenen darüber finden Besprechungsbereiche und studentische Arbeitsflächen Platz, die über Stege verbunden werden. So entstehen spannende Raumeindrücke und Durchblicke sowie eine anregende, offene und kommunikative Atmosphäre.
Der Laborbaukörper ist durch eine pragmatische, orthogonale und kompakte Struktur geprägt, die eine hohe Effektivität der Installation sowie der Arbeitsabläufe verspricht. Nördlich werden die zwei Laborschenkel jeweils von einem Gebäuderiegel mit einer offeneren Bürolandschaft begleitet, in der Studenten und wissenschaftliche Mitarbeiter mit einem starken Bezug zu den Laborbereichen arbeiten. Über zwei Zentralschächte werden die Labore effizient versorgt. Die Anlieferung erfolgt von der Südseite überwiegend im Untergeschoss, so dass weder der nördliche Straßenraum, noch der Park am Schröderstift in Mitleidenschaft gezogen werden. Die Lüftungszentrale ist im Lastschwerpunkt in das Laborgebäude integriert.
Das Gebäude ist als Stahlbetonskelettbau konzipiert und wird durch die Treppenhauskerne und Aufzugschächte ausgesteift. Unterzugsfreie Flachdecken garantieren eine einfache und flexible Installation.

Gestaltung, Material und Nachhaltigkeit

Die vorgeschlagene Gebäudehülle aus horizontalen, scheinbar schwebenden Fassadenstreifen aus dunklem Klinker im Wechsel mit umlaufenden Fensterbändern erfüllt einerseits alle funktionalen und gestalterischen Ansprüche an ein zeitgemäßes, flexibles Forschungsgebäude, verortet sich aber gleichzeitig über das Material sicher im Kontext hanseatischer Bautradition.
Regelmäßige Anschlusspunkte für Innenwände ermöglichen eine hohe Grundrissflexibilität, während der energetisch optimale Öffnungsanteil von ca. 45% niedrige Energie- und Folgekosten sowie ein angenehmes Raumklima garantiert. Um die Belichtung der unteren Geschosse zu optimieren, werden die geschlossenen Fassadenflächen innerhalb des Hofes als helle Glattblechfassade mit hohem Reflexionsgrad erstellt. Eine effektive, außenliegende Verschattung sowie offene Speichermassen gewährleisten den sommerlichen Wärmeschutz. Die zentrale Eingangshalle wird durch eine hinterlüftete metallisch schimmernde Fassade akzentuiert.
Im Innenraum herrschen helle Wandoberflächen und oberflächenveredelte Industrieestriche in den Verkehrsflächen vor, während die Arbeitsbereiche durch textile Bodenbeläge in fachbereichsbezogenen Farben gekennzeichnet sind.
Das günstige A/V-Verhältnis, sowie der hohe Dämmstandard sprechen für geringe Energiekosten, während die wartungsfreie und langlebige Klinkerfassade geringe Unterhaltskosten garantiert.

Energie und Technikkonzept

Gute Behaglichkeit, Flexibilität, langfristige Wirtschaftlichkeit und Umweltschutz sind Leitlinien der Planung für das Gebäude und die technische Gebäudeausrüstung. In Optimierungsprozessen wird mit Hilfe von Computersimulationen unter Beachtung der Folgekosten für Energie und Unterhalt ein integrales Energiekonzept geschaffen. Einfache bauliche Lösungen z.B. mäßige Fensterflächen, offene Speichermassen, Öffnungen zur Nachtlüftung und ein guter Sonnenschutz werden bevorzugt. Planungsstandard ist die zu erwartende EU-Vorgabe für das Jahr 2019.
Die vorgesehene kompakte Bauweise bietet Vorteile, da die Wärmeverluste im Winter und die Sonneneinstrahlung im Sommer relativ gering sind und außerdem günstige Baukosten erreicht werden können. Der winterliche Wärmeschutz erfolgt über Dämmmaßnahmen im Passivhausstandard mit Dreifachverglasung.
Wärme wird durch eine Solaranlage, Fernwärme als Abwärme aus der Stromproduktion und wenn betrieblich und wirtschaftlich sinnvoll mit der auch als BHKW nutzbaren Netzersatzanlage (Öl/Gas- umschaltbar) bereitgestellt. Das BHKW kann in einem Verbund zur Bereitstellung elektrischer Regelenergie und als virtuelles Kraftwerk genutzt werden.
Durch die flächendeckende Belüftung (Passivhaus) sind sehr flexible Raumaufteilungen mit Kombi- und Openspace-Bereichen möglich.
Die Zuluft wird auch an kalten Tagen in der Wärmerückgewinnung ohne weitere Nachheizung ausreichend vorgewärmt und an heißen Tagen adiabat vorgekühlt. Die Luftverteilung im Gebäude erfolgt mit Untertemperatur, so dass auch Räume mit innerer Wärmelast nicht so schnell Wärme ablüften oder kühlen müssen. Im Sommer unterstützt die Anlage dann die Nachtlüftung.
Der geringe Restwärmebedarf der Räume an kalten Tagen insbesondere vor Beginn der Nutzung wird über kleine flink reagierende Heizkörper gedeckt. Der Luftwechsel über die Lüftungsanlage kann so nach lufthygienischen Kriterien geregelt und minimiert werden.
Kälte ist für einige thermisch höher belastete Laborräume und EDV-Räume nach einem Green-IT-Konzept auf einem Temperaturniveau von 15°C vorgesehen. Die Bereitstellung erfolgt die meiste Zeit im Jahr aus einem Verdunstungshybridkühler. Nur an wenigen Spitzenlasttagen wird additiv eine solarbetriebene Absorbtionskältemaschine zugeschaltet, eine konventionelle Kältemaschine dient nur zur Absicherung von Störfällen.
Die Elektrische Ausstattung berücksichtigt die Einbindung der Netzersatzanlage auch als BHKW und zusätzlich kann auf freien Dachflächen Fotovoltaik installiert werden.
Die Beleuchtung wird auf die Raumnutzung abgestimmt und soll nach Tageslichteinfall geregelt werden. Es ist davon auszugehen, dass zur Bauzeit LED-Technik die wirtschaftlichste und im Energiebedarf beste Technologie sein wird. Zusammen mit dem lichtlenkenden Sonnenschutz wird so ein sehr geringer Energiebedarf für Licht notwendig.
Die Ausstattung der Labor und Funktionsräume Erfolg nach den Anforderungen und soll im späteren wissenschaftlichen Betrieb eine hohe Flexibilität ermöglichen. Wärme, Kälte und Strom und zusätzlich Zu- und Abluft, Druckluft, VE-Wasser und technische Gase werden in den Schächten bereitgestellt und können nach Bedarf zu den Räumen geführt und aktiviert werden. Die Anschlusspunkte sind so dimensioniert, das der Ausbau in der Einheit individuell und flexibel bis hin zu S3 und GMP-Bereichen erfolgen kann.