Zentrum für angewandte Sportwissenschaft und Technologie sowie Neubau einer Vierfachsporthalle

Auf einem Grundstück am südwestlichen Rand des Röthelheimparks in Erlangen soll ein Sportzentrum erbaut werden, in dem eine Vierfachhalle und ergänzende Hallensportflächen untergebracht werden sollen, die von verschiedenen Betreibern genutzt werden, so dass ein multifunktionales Hallensportzentrum entstehen wird. Dieses wird sowohl für Schul- und Vereinssport als auch Großsportereignisse genutzt werden.

Gleichzeitig wird angedacht für sportwissenschaftliche Forschungen zwei Institutsgebäude und weitere Trainingsflächen zu errichten.

Das Grundstück befindet sich auf einem ehemals militärisch genutzten Areal. Der nördliche Teil wurde, nachdem die Kaserne aufgegeben wurde, grösstenteils neu bebaut, teilweise befinden sich auch noch ehemalige Kassernengebäude in diesem Gebiet. Das Grundstück wird auf der Westseite durch die Hartmannsstrasse begrenzt und gleichzeitig erschlossen. Gegenüber befindet sich das Röthelheimbad mit einer Schwimmhalle und einem Freibad. Im Süden schliesst sich ein Sportplatz an. Im Anschluss daran beginnen südlich und westlich eher kleinteiligere Strukturen – hauptsächlich Wohngebäude als Einzel- oder Doppelhäuser. Östlich des Geländes erstreckt sich das Naturschutzgebiet Exerzierplatz, welches dann später in den Buckendorfer Forst, ein grösseres zusammenhängendes Waldgebiet, übergeht.

Innerhalb dieser heterogenen Bebauung befinden sich einige einzelne grössere bauliche Strukturen. Dazu gehören die Schwimmhalle, das Gymnasium Fridericianum, sowie das sich im bau befindliche Fraunhofer Institut.

In dieser Umgebung muss die geplante Halle, die aufgrund ihres vorgegebenen Programms ebenfalls als ein grosser Körper in Erscheinung treten wird, ihren Platz finden. Naheliegend wäre das Sportfeld abzusenken, sodass das die nach aussen hin in Erscheinung tretende Halle kleiner werden würde. Wegen des hohen Grundwasserstandes erscheint dies wenig sinnvoll. Zugleich steht nur ein in seiner Fläche begrenztes Grundstück zur Verfügung.

Es stellt sich also die Aufgabe die verschiedenen Bereiche und Funktionen zu einem Ganzen zusammenzufügen, welches die unterschiedlichen, sich teilweise überlagernden Anforderungen berücksichtigt und die zahlreichen Verknüpfungen der einzelnen Teile untereinander ermöglicht.

Die eigentliche Sporthalle wird den wichtigsten und in seiner Fläche und Volumen den grössten Teil der Anlage bilden. Um diese Masse zur Umgebung hin leichter und differenzierter werden zu lassen sollten sich die übrigen Bereiche – Boulderhalle mit Nebensportflächen sowie die Späteren Institutsgebäude – daran anlagern und trotzdem zu einer Einheit verschmelzen. Dies wird unterstützt in dem die einzelnen Ebenen und das Dach durchgehende, horizontale Scheiben bilden, auf denen sich die verschiedenen Funktionen entsprechend ihren Erfordernissen organisieren. Die Außenkanten springen vor und zurück, je nach Situation und bilden Eingänge, Vordächer, Balkone etc. und brechen somit auch die langen Fassaden. Das Hallendach, welches durch seine große Spannweite auch am meisten Höhe benötigen wird, kann aus diesen Ebenen hervortreten. Ebenso kann es Einschnitte geben in den Bereichen, in denen sich Eingangssituationen ergeben oder in denen Licht von oben benötigt wird.

An der Ostseite der Sporthalle können sich später die Institutsgebäude anschließen. Diese sollen so organisiert werden, dass sie zwar zwei eigenständige Gebäude darstellen aber über die horizontalen Decken und Dächer mit der Halle verbunden sind und so die gewünschten Verknüpfungen ermöglicht werden. Die beiden Gebäude gruppieren sich um einen Innenhof, der zu einem späteren Zeitpunkt als weitere Halle ergänzt werden kann und bestens mit beiden Gebäudeteilen verbunden ist. Sollte diese Halle nicht gebaut werden, entsteht hier trotzdem eine dauerhafte Lösung, die als Freifläche eine sinnvolle Ergänzung zu den Institutsgebäuden darstellt.

Nördlich der Anlage erstreckt sich eine große, freie Fläche, die ebenfalls multifunktional genutzt werden soll. Zum einen sind hier ausreichend Flächen vorhanden um die erforderlichen Stellplätze unterzubringen, zum anderen soll sie als Festplatz für verschiedene Veranstaltungen genutzt werden. Sowohl im Hinblick auf die Besucherströme bei Sportveranstaltungen als auch bei Veranstaltungen auf dem Festplatz tritt das Gebäude mit der sich anschließenden Freifläche in Interaktion.

Man wird sich dem Gebäude aus verschiedenen Richtungen nähern. Die meisten Nutzer und Besucher werden entweder von Westen von der Hartmannstraße oder von Norden, von den Parkplätzen kommen. Es wird daher der Eingang im nordwestlichen Bereich des Gebäudes entstehen. Über eine große, sowohl von der Strasse als auch vom Parkplatz aus sichtbare Freitreppe gelangt man in das Foyer im 1.Obergeschoss. Von dort aus kann man auf beiden Seiten des Sportfeldes zu den Tribünen. Von diesem Umgang und vom Eingang her ist die Halle mit Zuschauern und Sportlern zu überschauen. Über die Funktion einer großzügigen Erschließung hinaus bietet diese Treppe, die durch Aufweitungen und Sitzstufen ergänzt wird, einen Übergang zwischen Halle und Festplatz.

Am Eingangsfoyer liegt gegenüber der Sporthalle die Boulderhalle mit den angrenzenden Büros des Deutschen Alpenvereins. Vom Foyer aus kann über eine innere Treppe die Boulderhalle, der Umkleidebereich, sowie die Nebensportflächen erreicht werden. Dieser Bereich kann relativ unabhängig vom übrigen Betrieb der Halle genutzt werden. Durch einen weiteren Zugang im Erdgeschoss kann dieser Bereich auch ebenerdig erschlossen werden.

Von der Eingangsebene führt eine Treppe in das 2. Obergeschoss. Dort befindet sich entlang der nördlichen Spielfeldlängsseite der Mehrzweckraum bzw. VIP-Bereich mit direkter Verbindung zu den oberen, mittigen Tribünenplätzen, die VIP Plätze befinden sich somit in einem Bereich mit bester Sicht auf das Spielfeld. An den Mehrzweckraum lagern sich die Catering-Küche und die sonstigen erforderlichen Nebenräume an.

Die Sporthalle selber lässt sich für Schul und Vereinssport mit Trennvorhängen in vier Einzelfelder aufteilen. Auf den beiden Längsseiten gibt es vom 1.Obergeschoss ansteigend feste Tribünenplätze. Diese werden vom Verteilergang auf der Eingangsebene erreicht. Von dort aus gibt es direkte Ausgänge als Fluchtwegen nach außen sodass auf notwendige Treppenhäuser weitestgehend verzichtet werden kann.

Die Umkleiden für die Sporthalle liegen an der nördlichen Längsseite. Sie werden entweder über eine Treppe vom Foyer aus erreicht oder über ebenerdige Eingänge auf der West- und Nordseite.

Die vier Geräteräume liegen an der südlichen Längsseite der Sporthalle. Wenn die Halle aufgeteilt wird, ist jedem Hallenteil ein Geräteraum zugeordnet.

Für Handballspiele werden Teleskoptribünen an den Stirnseiten und an einer der Längsseiten vorgesehen. Auf der anderen Längsseite vor den Geräteräumen können mobile Tribünen aufgebaut werden. Dafür ist ein zusätzlicher Lagerraum eingeplant.

Auf dem Baugrundstück befindet sich das Funktionsgebäude des angrenzenden Sportplatzes. Dieses Gebäude soll abgebrochen werden und die Räume werden in der neuen Halle integriert. Die neuen Räume werden im Erdgeschoss auf der Südseite liegen und können von außen erschlossen werden. Darüber hinaus gibt es auch einen Ausgang aus dem Hallen- bzw. Umkleidebereich. Der Sportplatz ist somit bestmöglich an das Gebäude angeschlossen.



GRÜNKONZEPT

Die Gestaltung der Landschaft profitiert von einer außergewöhnlichen Standortgunst. Der Ort ist begünstigt durch seine Lage am Rand des Rötelheimparks und die unmittelbare Nähe zum Naturschutzgebiet „Exerzierplatz“. Darüber hinaus geben eine Vielzahl großer Bäume und die vorhandenen Alleen und Wegeachsen dem Grundstück einen gewachsenen und „natürlichen“ Charakter. Entsprechend behutsam soll in den Freiraum eingegriffen werden. Die geplante Anordnung und Ausformung des neuen Baukörpers erlaubt es, viele der bestehenden Bäume zu erhalten.

Die Gestaltung der Außenanlagen orientiert sich gleichermaßen an der naturnahen Anmutung des Exerzierplatzes, als auch an der orthogonalen Struktur der Baukörper. Das Vegetationsbild von Wiesen, Hainen und Feldgehölzen, das prägend für das Naturschutzgebiet ist, dehnt sich über die Grundstücksgrenze bis hin zum Parkplatz aus und bildet einen Puffer zu dem empfindlichen Bereich. Die Wege werden in ihrer geschwungenen Form fortgeführt und binden so die Wohngebiete und den Sportbereich an das Naturschutzgebiet an.
Die gebäudenahen Bereiche hingegen folgen einem geradlinigen Organisationsprinzip – Wege- und Platzflächen, Pflanzbeete und Heckenkörper betonen damit ihren Bezug zu den Baukörpern.

Ein großzügiger Vorplatz verteilt die Besucher zwischen Parkplatz, Hartmannstraße und den Eingängen in die Halle und bietet Aufenthaltsmöglichkeiten mit nach oben zur Halle hin ansteigenden Sitzstufen und Bänken unter Bäumen.

Erster Bauabschnitt:
Bis zur Realisierung des zweiten Bauabschnitts kann der vorhandene Hartplatz erhalten bleiben. Die Erschließungswege nördlich der geplanten Institutsgebäude wie auch die Platzaufweitung im Übergang zum Naturschutzgebiet können bereits hergestellt werden.

Stellplatzanlage
Asphaltfahrbahnen und geschotterte Stellflächen gliedern die Fläche. Sie verzichtet auf Aufkantungen, Ausstattung und Bepflanzung, um dem Wunsch nach multifunktionaler Nutzung und Festveranstaltungen nachzukommen.
Der Parkplatz wird mit zwei Zufahrten von der Hartmannstraße erschlossen, die bei Vollauslastung einen reibungslosen Verkehrsabfluss gewährleisten.
Die Behinderten-Stellplätze sind am südlichen Rand in der Nähe der Hallenzugänge angeordnet. In diesem Bereich befinden sich auch die Fahrradstellplätze und die Aufstellfläche für Übertragungswagen.


TRAGWERK

Die eigentliche Gebäudestruktur wird von einem Stahlbetonskelettbau mit aussteifenden Wandscheiben gebildet. Flachdecken mit minimaler Bauhöhe und schlanke Stützen bieten größtmögliche Flexibilität hinsichtlich Nutzung und technischem Ausbau, Foyer und Boulderhalle werden großzügig überspannt. Das Erdgeschoss (gleichzeitig auch Spielfeldniveau) wird mit einer fugenlosen Bodenplatte oberhalb des Höchstgrundwasserstandes von 0,60 m unter GOK flach gegründet.

Das Herzstück, die Vierfeldhalle und Handball-Arena, wird stützenfrei gehalten. Die in hochfestem Buchenfurnierschichtholz (BauBuche) vorgesehenen filigranen Fachwerkträger mit einer Länge von 45,5 m überspannen das Spielfeld und die Tribünen im Abstand von ca. 5,2 m. Dazwischenliegende Platten aus dem gleichen innovativen Holzwerkstoff dienen sowohl als aussteifende Scheibe als auch als tragende Unterkonstruktion für die Dacheindeckung und die Oberlichter.

Zur Aussteifung gegen Horizontallasten wird die Dachkonstruktion umlaufend an die umgebende Gebäudestruktur angeschlossen.



ENERGIE UND NACHHALTIGKEIT

Es gibt sicherlich zahlreiche Definitionen zum Thema Nachhaltigkeit. Der Bruntland Report definiert nachhaltige Entwicklung als “eine Entwicklung die den heutigen Bedürfnissen gerecht wird, ohne die Bedürfnisse zukünftiger Generationen durch unser Handeln einzuschränken”. Daraus lässt sich die Aufgabe ableiten ein Gebäude zu entwerfen, das den Anforderungen des Nutzers gerecht wird, eine maximale Aufenthaltsqualität/Komfort bietet bei minimalem Ressourcenverbrauch.


Ziel des Energie- und Klimakonzeptes ist es, durch eine Kombination von passiven und aktiven Maßnahmen den Aufwand in Bau und Betrieb des Gebäudes zu minimieren und Gleichzeitig den Komfort zu optimieren. Der Lüftung kommt hierbei eine besondere Bedeutung zu. Während im Normalbetrieb eine kleine bzw. natürliche Lüftung ausreicht, erfordert der temporäre Eventfall mit 3.000 Zuschauern kombiniert mit einer großen Schallkulisse eine größere Anstrengung (Große Lüftungsgeräte, Zentralen und Kanalnetze sowie hohe Kosten für relativ wenige Betriebsstunden). Um den Aufwand zu minimieren wurde die Lüftung baulich integriert und ist teil des architektonischen Konzepts.

Folgende Maßnahmen sind integraler Bestandteil des architektonischen Entwurfs:
- Erhöhter Wärmeschutz mit 3-fach Verglasung
- Optimale Tageslichtversorgung aufgrund der dachintegrierten Oberlichter
- Beheizung über Deckenstrahlpaneele
- Optimierte natürliche Lüftung für den Normalbetrieb
- Die Sporthalle wird an das vorhandene Fernwärmenetz angeschlossen. (Primärenergiefaktor: 0,56).
- Lüftung im Eventfall:



- Ansaugung der Frischluft und Vorkonditionierung im Winter und ausreichende Kühlung im Sommer über erdverlegte Kanäle im Bereich der Aufschüttung bzw. unter der Bodenplatte (Nutzung von kostengünstigen Schleuderbetonrohren)

- Zulufteinbringung über die ausziehbaren Tribünen (impulsfreie Einbringung mit geringer Geschwindigkeit – Quellluft)
- Stützventilator in der Zuluft für den Fall eines ungenügenden thermischen Auftriebs
- Natürliche Entlüftung über die Oberlichter, wobei Schalldämmkulissen im Oberlicht integriert sind (die selbe Maßnahme würde für eine Minimierung der Schallemissionen auch bei einer mechanischen Entlüftung genutzt werden)
- Aufgrund der Möglichkeit einer bedarfsgerechten Regelung der Frischluftmenge (CO2 Regelung) und der Tatsache, dass der Eventfall ein temporäres Ereignis ist, wird trotz des Verzichts auf eine Wärmerückgewinnung eine deutlich höhere Energieeffizienz erzielt (Strombedarf für den Lüftungsbetrieb wird gegenüber einer konventionellen maschinellen Lüftung um ca. 80 % reduziert)

Das Konzept zur Optimierung der Nachhaltigkeit der baulichen Maßnahme ist „maßgeschneidert“ auf die Anforderungen und die Situation angepasst und ist integraler Bestandteil des architektonischen Konzepts. Gebäude- als auch das integrierte Energiekonzept reagieren auf die spezifischen örtlichen Randbedingungen als auch die Anforderungen der Nutzung. Der Verbrauch an Ressourcen wird signifikant reduziert und gleichzeitig der Komfort optimiert.