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  • 3. Preis 3. Rang


    Architekten
    Sacker Architekten GmbH, Freiburg im Breisgau (DE) Büroprofil

    Verfasser
    Detlef Sacker

    Mitarbeit
    Christopher Höfler, Helge Hörmann, Maximilian Matscheko

    In Zusammenarbeit mit:
    TGA-Fachplaner: Krebser u. Freyler Planungsbüro GmbH, Teningen (DE)
    Visualisierer: ARCHITECTURE2BRAIN - architekturdarstellungen, Berlin (DE), Augsburg (DE)

    Preisgeld
    20.000 EUR

    Erläuterungstext
    Städtebauliches und architektonisches Konzept
    Die bestehende Gebäudestruktur bildet die Grundlage für das Entwurfskonzept. Der Neubau integriert sich in die vorgefundene offene Struktur und führt diese fort. Das Gebäude wird am Knotenpunkt aller Funktionsbeziehungen platziert. Dies ermöglicht kurze Wege zu allen Bereichen des Julius-Kühn-Instituts. Die bestehende Gebäudestruktur aus Vegetationskammer, Sozialgebäude und Wirtschaftsgebäude wird durch den Neubau zu einem Ensemble zusammengefügt und geordnet. Durch den Abstand zu den Gewächshäusern bleiben diese ganzjährig unverschattet.

    Analog zur städtebaulichen Grundstruktur des Areals gliedert eine Erschließungsachse das Innere des Gebäudes in einen Büro- und einen Laborbereich. Die beiden Institute orientieren sich nach Norden und Süden, die gemeinsam genutzten Laborbereiche liegen zentral zwischen den beiden Institutsbereichen und werden über den Innenhof belichtet. Um diesen Innenhof sind über alle Geschosse die kommunikativen Nutzungen wie der Sozialbereich, das Konferenzzentrum, das Foyer, die Treppen und die Bibliothek als "Meeting Points" angeordnet. Diese Aufenthaltsqualität schafft ein kommunikatives Arbeitsklima. Der Verwaltungs- wie auch der Laborbereich besitzt jeweils eine eigene voneinander unabhängige vertikale Erschließung. Die beiden Treppen sind um den Innenhof angeordnet und ermöglichen eine geschossübergreifende attraktive Verbindung, ohne den jeweiligen Bereich verlassen zu müssen. Die vertikale Erschließung der Labore verbindet diesen Bereich direkt mit den Gewächshäusern und den Versuchsfeldern.

    Die Büroarbeitsplätze der wissenschaftlichen Mitarbeiter sind dem jeweiligen Institut stirnseitig und über einen eigenen Flur zugeordnet. Die einzelnen Arbeitsgruppen sind institutsübergreifend nach ihren jeweiligen Funktionsbeziehungen geschossweise angeordnet.

    Außenanlagen
    Im Bereich der Außenanlagen treffen zwei unterschiedliche Ausrichtungen aufeinander. Die gebaute Struktur mit ihrer Nord/Süd-Ausrichtung und die Pflanzlinien der Versuchsfelder mit ihrer Nord-West/Süd-Ost-Ausrichtung. Die Setzung des Neubaus arbeitet diese Kollision der Strukturen deutlich heraus. Eine klare Abgrenzung der Bereiche Versuchsfeld und Baufeld entsteht. Die bestehende Erschließungsachse wird zu einem kommunikativen Boulevard erweitert. Dieser neue Außenraum bildet die "Hauptschlagader" des Areals. Alle bestehenden Funktionsbereiche erschließen sich über diese Achse. Sie bietet Aufenthaltsqualität und ordnet das Areal auf selbstverständliche Art und Weise neu. Kastenlinden begleiten die gebauten Strukturen in Ost/West-Richtung. Spalierobst in Nord/Süd-Richtung steht für die Verzahnung der Bereiche. Es entstehen ca 72 PKW-Stellplätze und 30 Fahrradabstellplätze in direkter Nähe zu den Eingängen der Gebäude.

    Laborkonzept
    Die gewählte Laborstruktur erlaubt eine flexible Einteilung der Laborbereiche. Die Labore gliedern sich in eine Nebenraumspange und einen Hauptlaborbereich mit einer fassadenseitigen Dokumentationszone. Die Nebenraumspange kann flexibel mit Räumen belegt werden, die entweder Teil einer Arbeitsgruppe sind, oder allen Instituten zur Verfügung stehen. Je nach Zuordnung erfolgt die Erschließung direkt vom Laborbereich oder über den Flur.

    Brandschutz
    Die beiden Institute wie auch der gemeinsam genutzte Laborbereich bilden jeweils eine eigene Nutzungseinheit. Um eine flexible Nutzung der Laborbereiche zu ermöglichen, wird die zulässige Grundfläche durch eine Brandmeldeanlage auf 400 m² vergrößert. Die östliche Vertikalerschließung wird als abgeschlossener Treppenraum ausgeführt. Aus jeder Laboreinheit gibt es die Möglichkeit, in einen Flur oder in einen anderen Brandabschnitt zu flüchten.

    Materialität
    Das Gebäude erhält eine einheitliche Hülle aus Aluminium. Die Materialität bildet neben der Gebäudepositionierung eine wichtige Analogie zum bestehenden Gebäudeensemble.
    Die Wahrnehmung des JKI als bauliche Einheit wird gestärkt und wirkt identitätsstiftend. Das Fassadenbild leitet sich aus der Gebäudestruktur ab und entwickelt sich von innen nach außen. Labor- und Bürobereiche zeichnen sich als zusammengesetzte Boxen ab. Es entsteht ein abwechslungsreiches Spiel aus geschlossenen und gläsernen Fassadenteilen. Vor allem im Bereich der kommunikativen Erschließungstreppen stellt das Gebäude immer wieder Blickbezüge nach außen her. Ein beweglicher Sonnenschutz aus transluzenten Photovoltaiklamellen in diesen Bereichen unterstreicht den technischen Charakter des Gebäudes und ermöglicht gleichzeitig auch Einblicke in die inneren Abläufe des Instituts. Bei den eingesetzten Materialien wird großen Wert auf die Wiederverwertbarkeit ganzer Elemente oder einzelner Komponenten gelegt. Beim Recycling von Materialien ist mit einem möglichst minimierten Downcycling zu rechnen.

    Wirtschaftlichkeit
    Der kompakte Baukörper und das optimierte Verhältnis zwischen BRI und BGF bildet eine ideale Basis für die wirtschaftliche Erstellung des Gebäudes. Im Sinne einer nachhaltigen Wirtschaftlichkeit wird großen Wert auf geringe Betriebskosten während der Nutzung gelegt. Die äußerst flexible Gebäudestruktur und die Trennung der Bauteile nach ihren Lebenszyklen lässt einen maximalen Werterhalt erwarten. Für die Erhaltungsstrategie schlagen wir die Werterhaltung vor.

    Baukonstruktion
    Es erfolgt eine strukturelle Trennung der Bauteile nach Lebenszyklen. Dies ermöglicht die Austauschbarkeit der Einzelelemente nach Lebenszyklen. Das Tragwerk besteht aus Flachdecken und Stützen welche zu einem Großteil aus Recycling-Beton hergestellt werden. Die Horizontal- und die Vertikalaussteifung erfolgt über Wandscheiben. Die Lasten durchlaufen das gesamte Gebäude linear und werden über die Streifen- bzw. Einzelfundamente auf die oberen Kieslager abgebeben. Die Fassade wird demontierbar vorgehängt und besteht aus hochgedämmten und hinterlüfteten Brüstungspaneelen. Die Verglasungen werden in den Büro- und Laborbereichen als Fensterkonstruktion ausgeführt. Die kommunikativen Bereiche am Innenhof, der Konferenzbereich, der Sozialraum und das Foyer erhalten eine Pfosten-Riegel-Fassade.

    Energieeffizienz und Nachhaltigkeit
    Der Gebäudeentwurf weist ein günstiges Oberflächen-Volumen-Verhältnis von A/V = 0,3 auf. Die Hülle ist hoch wärmegedämmt, die Verglasungen werden in 3-Scheiben-Wärmeschutzverglasung ausgeführt. Die Bereiche mit reiner Büronutzung sind von der Schallemission der Autobahn abgewandt. Es wird vorgeschlagen diesen Bereich ohne mechanische Lüftung mit reiner Fensterlüftung auszustatten. Um einen guten sommerlichen Komfort zu gewährleisten sind die Bereiche mit einem außen liegenden Sonnenschutz und einer Betonkernaktivierung der Decke ausgestattet. Zur individuell regelbaren Beheizung werden statische Heizflächen an der Fassade vorgesehen. Die Fenster an den Außenfassaden erhalten einen automatisch gesteuerten, außen liegenden Sonnenschutz, der Hof wird über ein horizontales Segel verschattet, damit kann auf eine Verschattung an den Hoffassaden verzichtet werden. Die Laborbereiche sind entsprechend der Anforderungen mechanisch be- und entlüftet. Beheizung und Kühlung erfolgt vollständig über die Lüftungsanlage. Die Lüftung ist mit einer hoch effizienten Wärmerückgewinnung ausgestattet. Bei der Auslegung wird auf geringe Druckverluste und eine hohe elektrische Energieeffizienz geachtet. Für die Wärmeerzeugung wird vorgeschlagen in Anlehnung an das Energiekonzept für die Liegenschaft ein BHKW für die Grundlast, einem Holz-Pellet-Kessel für den Mittel-Lastbereich sowie einem Ölkessel für die Spitzenlast vorzusehen. Es wird darüber hinausgehend vorgeschlagen, das BHKW als Holzvergaser-BHKW mit Holzpellets als regenerativem Brennstoff zu betrieben. Der Neubau mit Labornutzung wird vom Kühlungsbedarf dominiert. Für die Kälteversorgung wird vorgeschlagen Grundwasser als Kältequelle zu nutzen. Lediglich für den Entfeuchtungsbetrieb der Labor-Klimaanlage wird ein tieferes Temperaturniveau benötigt, das über die direkte Grundwassernutzung nicht erreicht wird. Für dieses Temperaturniveaus wird deshalb eine Kompressions-Kältemaschine mit einem magnetgelagerten Verdichter vorgesehen, der über das Grundwasser zurückgekühlt wird und damit höchste COP-Werte erreicht. Zur solaren Stromerzeugung wird zusätzliche eine Photovoltaik-Anlage mit ca. 740 m² Modulfläche und eine Nennleistung von ca. 100 kWpeak auf der Dachfläche und der Fassade des Gebäudes vorgesehen. Berücksichtigt man die energieeffiziente Kältegewinnung aus Grundwasser durch einen entsprechend reduzierten Strombedarf der Kälteerzeugung in der Energiebilanz, so kann die regenerative Energieerzeugung der Primärenergiebedarf in der Jahresbilanz vollständig decken.

    Beurteilung durch das Preisgericht

    Ein dreigeschossiger Solitär mit Nord-Süd Ausrichtung ist selbstverständlich in die orthogonale Struktur eingebunden und bildet einen guten Abschluss der Gesamtanlage.
    Der direkte Zugang an der Ecke über ein Foyer als Ausstellungszone mit Blickbeziehung in einen grünen Innenhof ist gut gelöst.

    Die Funktionen sind getrennt nach Instituten übereinander gestapelt mit klar zugeordneten Bürozonen. Durch die dazwischen liegenden gemeinschaftlich genutzten
    Bereiche entstehen kurze Wege. Attraktive Kommunikationszonen an der Haupttreppe haben Sichtbezug ins Freie und zum Innenhof.

    Die kompakte Lösung liegt im wirtschaftlich günstigen Bereich, welches durch schmale Verkehrswege erkauft wird. Auch die angebotenen Technikflächen sind
    knapp dimensioniert.

    Die hybride Konstruktion aus Stahlbetonskelett mit Holztafelbau Fassaden ist überzeugend, die vorgehängte hinterlüftete Aluminiumfassade überzeugt formal. Die motorisch gesteuerte PV-Lamellenfassade im Bereich der Verkehrsflächen wird bezüglich der Reinigungsfähigkeit kritisch beurteilt.

    Das vorgeschlagene Konzept ist schlüssig hinsichtlich der Energieeffizienz und Nachhaltigkeit und stellt einen guten Beitrag für ein klares, einfach strukturiertes Institutsgebäude
    in dieser solitären Situation dar.