modgnikehtotsyek
T√ĄGLICH FRISCHE WETTBEWERBE UND JOBS Jetzt Newsletter bestellen

Nichtoffener Wettbewerb | 02/2011

Neubau Max-Planck-Institut f√ľr die Physik des Lichts und Erweiterung Uni-Campus

3. Preis

Preisgeld: 14.000 EUR

arabzadeh.schneider.wirth architekten

Architektur

EFG Engineering Facility Group

TGA-Fachplanung

Furche Geiger Zimmermann Tragwerksplaner GmbH

Tragwerksplanung

Erläuterungstext

Der Neubau des Max-Planck-Instituts f√ľr die Physik des Lichts hat einerseits anspruchsvolle st√§dtebauliche Anforderungen zu erf√ľllen, die den Grundstein der Weiterentwicklung des Universit√§tscampus Nord-nord√∂stlich der Staudtstra√üe bilden. Andererseits sind komplexe funktionale Zusammenh√§nge der licht- und schwingungsempfindlichen Laborr√§umen so zu ber√ľcksichtigen, dass dabei die f√ľr ein modernes Arbeitsumfeld notwendige kommunikative, offene und orientierungsfreundliche Arbeitsatmosph√§re den pr√§genden Eindruck des Raumes bildet.
St√§dtebaulich stellt der Institutsneubau den r√§umlichen aber auch den zeitlichen Auftakt der Campuserweiterung dar. Der Blick aus der Ecke Erwin-Rommel-Stra√üe/Sebaldusstra√üe, bzw. der stadtr√§umliche Eindruck aus dieser Richtung ist ein wichtiger, da sich hier zuk√ľnftig nicht mehr das Ende des Unicampus befindet. Vielmehr wird durch eine selbstbewusste Architektur f√ľr den Institutsneubau die Weiterentwicklung des Campus r√§umlich definiert und gleichzeitig identit√§tsstiftend die neue Adresse Max-Planck-Institut f√ľr die Physik des Lichts gebildet. Parallel zur Staudtstra√üe verl√§uft ein regelrecht schwebender dreigeschossiger L√§ngsriegel und bildet dadurch die Raumkante in s√ľdlicher Richtung. Der Nord-S√ľd verlaufende Querriegel schiebt sich unter dem L√§ngsriegel durch und bildet den massiven Sockel auf dem der schwebende Bauteil glaubhaft ruht. Im Westen des Grundst√ľcks befindet sich der dreiecksf√∂rmige Werkstattbau, welcher durch seine niedrige H√∂he den schwebenden Charakter des L√§ngsriegels zus√§tzlich verst√§rkt.
Selbstverst√§ndlich diktiert in komplexen Institutsbauten meist die Funktion die Form! Die Kunst aber bleibt der Einklang von Form und Funktion unter Ber√ľcksichtigung der st√§dtebaulichen Belange! Die gew√§hlte st√§dtebauliche Anordnung erm√∂glicht einen starken Auftritt des Institutsneubaus gleicherma√üen wie die Bildung einer unverkennbaren Adresse. Sie bildet den Auftakt zur Erweiterung des Gebiets in √∂stlicher Richtung und nimmt r√§umlichen Bezug auf zu den gegen√ľberliegenden Universit√§tsinstituten. Das wertvolle Naturschutzgebiet wird r√§umlich auf das Grundst√ľck verl√§ngert und erh√§lt durch die gro√üz√ľgige √Ėffnung unter dem schwebenden L√§ngsriegel einen r√§umlichen Bezug in s√ľdlicher Richtung.
Funktional teilt sich das Geb√§ude, wie r√§umlich erlebbar, ebenfalls in 3 Bereiche entsprechend den Bauteilen ‚Äěschwebender Riegel‚Äú, ‚Äězweigeschossiger Sockel‚Äú und ‚Äědreiecksf√∂rmiger Werkstattbau‚Äú. W√§hrend in dem Sockelbau haupts√§chlich Laborr√§ume, Technik und Werkstattr√§ume funktionsgerecht untergebracht sind, sind im schwebenden Riegel die B√ľronutzungen inkl. arbeitsplatznaher Laborr√§ume der Abteilungen 1-3 organisiert.
Das Geb√§ude flankiert einen repr√§sentativen Vorplatz im Anschluss an die vorgegebene Anschlussstelle zur Staudtstra√üe. Eingang und Zufahrt werden durch Bauminsel und Wasserfl√§che so definiert, da√ü sie sich gegenseitig nicht st√∂ren. Die Eingangshalle ist so organisiert, da√ü sie nach S√ľden und Norden gleicherma√üen einladend √∂ffnet. Die Besucher werden aus beiden Richtungen gleichwertig aufgenommen. Pforte, Seminar- & Besprechungsr√§ume, Cafeteria und Bibliothek bereichern den Aufenthaltswert des Eingangsbereiches, in dessen Mitte die Erschlie√üung der Obergescho√üe 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-S√ľd verlaufende Magistrale des Sockelbaus erm√∂glicht den direkten Anschluss des Reinraumbauk√∂rpers. Das 31,0x35,0 m gro√üe Bauteil wird dadurch nahtlos in die r√§umliche Gestaltung des Gesamtkonzeptes eingebunden.
Über die frei eingestellten Treppen und einen Aufzug gelangt man in allen anderen Geschoße des Hauptgebäudes.
So ist auch das Untergescho√ü aus dem Foyer des Erdgescho√ües angeschlossen. Die Treppe und der Aufzug enden in eine offene Mitte des Untergescho√ües. In einer kommunikativen Atmosph√§re mit Tageslicht und Blickbeziehungen nach au√üen wie in einem Hanggescho√ü schlie√üen sich die Funktionen der Pr√§zisionslabore und die wenigen B√ľror√§umen der ZWE¬īs an.
Das 1.Obergescho√ü erschlie√üt u.a. den Gro√üteil der Tageslichtlabore. S√§mtliche Laborr√§umen befinden sich sowohl im 1.OG als auch im UG √ľber bzw. unter der zentralen L√ľftungstechnik im Erdgescho√ü. Damit ist die optimale technische Versorgung der Laborr√§ume gesichert. Nahezu alle Laborr√§ume in allen Gescho√üen sind nach Norden ausgerichtet. Das sehen wir als einfachstes Mittel die Laborr√§ume vor W√§rmeeintrag zu sch√ľtzen. Allein 5 Laborr√§ume im 1.OG direkt n√∂rdlich des 5-geschossigen L√§ngsriegels sind nach S√ľden gerichtet, werden jedoch von dem h√∂heren Bauteil komplett verschattet, so dass auch hier kein Sonneneintrag zu erwarten ist. Wir schlagen daher f√ľr den Sonnenschutz einen konventionellen au√üenliegenden Raffstore vor, eine technisch zuverl√§ssige und wirtschaftlich ausgewogene L√∂sung.
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 dreiecksf√∂rmige Bau im Westen beherbergt im EG die Mechanik-Werkst√§tten neben Anlieferung mit Warenannahme. Das G√§stewohnen befindet sich ebenfalls in diesem Bauk√∂rper im 1.OG. Es ist √ľber eine Treppen- und Aufzugshaus erschlossen und bietet 6 Einzelwohnungen.
Die Anlieferung erfolgt √ľberdacht unter dem schwebenden Riegel. Es gibt gro√üz√ľgige Rangierm√∂glichkeiten vor dem Geb√§ude. Im Prinzip k√∂nnen gro√üe LKW¬īs sogar bereits im √∂ffentlichen Wendeplatz erst wenden und dann r√ľckw√§rts bis zur Warenannahme fahren.

Erweiterung
Die Erweiterung ist in einem Riegel in nord-s√ľdlicher Richtung √ľber den Stellpl√§tzen geplant, der √ľber einen gl√§sernen Steg am Hauptbau angeschlossen werden kann. Die Erweiterung wird aufgest√§ndert, so dass sie √ľber den Stellpl√§tzen schwebt. Die Stellpl√§tze bleiben somit auch im Erweiterungsfall erhalten.



Ruhender Verkehr
Die Parkpl√§tze f√ľr 100 Fahrzeuge werden im n√∂rdlichen Teil des Grundst√ľcks organisiert. Dadurch st√∂ren sie die S√ľdfassade des Neubaus als seine Visitenkarte nicht und erlauben eine einfache Kontrolle bzw. √úbersichtlichkeit der Parkfl√§chen. Die Fahrradstellpl√§tze befinden sich in der s√ľd√∂stlichen Ecke des Grundst√ľcks.


Fassaden
Haptisch und Gestalterisch teilen sich die Fassaden in zwei Themen:
Der ‚Äěschwebender Riegel‚Äú mit einer Bandfassade, die sich in ein Oberlichtband und ein Fensterband teilt. Er wird mit einem leichten, vorgeh√§ngten Material, wie z.B. Eternitplatten in heller Farbgebung verkleidet.
Die ‚ÄěSockelbauten‚Äú bilden den massiven ‚ÄěFu√ü‚Äú auf denen der Riegel ruht. So werden sie mit einer vorgeh√§ngten Fassade aus schwarzem Klinker verkleidet. Holz/Alu Pfosten-Riegel Konstruktion der Glasfl√§chen und Sichtbetonoberfl√§chen sind weitere markante Materialien der Innen- und Au√üenr√§ume des Neubaus.

Tragwerk
Das Tragwerk des f√ľnf- bzw. sechsgeschossigen Institutsgeb√§udes stellen haupts√§chlich Flachdecken, St√ľtzen sowie wenige Wandschotten aus Stahlbeton dar.
In den beiden Flurachsen k√∂nnen √ľber alle Geschosse St√ľtzen angeordnet werden. F√ľr das zweite bis vierte Obergeschoss dienen die Fassadenachsen als weitere Tragachsen. Der R√ľcksprung der Fassade im Erdgeschoss und ersten Obergeschoss - und damit die Lastumleitung nach innen - kann durch den Einsatz von einigen wandartigen Tr√§gern lediglich im zweiten Obergeschoss sehr wirtschaftlich realisiert werden. Durch dieses Konzept k√∂nnen die St√ľtzen aller anderen Geschosse in den Fassadenebenen verbleiben, was dem Nutzer zukunftsorientiert h√∂chstm√∂gliche Flexibilit√§t bei der Raumaufteilung gew√§hrleistet.

Im westlichen Fl√ľgelteil ‚Äěschweben‚Äú die oberen Geschosse √ľber den endenden Glask√∂rper hinaus und bilden so eine ‚ÄěBr√ľcke‚Äú √ľber der Zufahrtsstra√üe. Am Geb√§udeende zentriert ein gro√üer Pilzkopf aus Stahlbeton die Lasten auf eine Einzelst√ľtze. Diese hat einen Durchmesser von 100 cm.

Zur Aussteifung des Geb√§udes gegen horizontale Einwirkungen stehen ausreichend viele W√§nde im Bereich der Treppenh√§user und Aufzugskerne zur Verf√ľgung. Insbesondere am auskragenden Geb√§udeteil kann das am Westende des Glask√∂rpers angeordnete Treppenhaus f√ľr die Aufnahme der Horizontallasten genutzt werden.

Das im Grundriss dreieckige Gebäude wird konventionell aus Stahlbeton erstellt.

Der in die Grundst√ľckstiefe verlaufende, zweigeschossige Bauteil wird ebenfalls aus Stahlbeton erstellt. Besonders zu beachten ist hier die Forderung nach h√∂chstm√∂glicher Schwingungsreduktion. Aus diesem Grund betr√§gt die Dicke der Gr√ľndungsplatte ca. 1 m und es wird das St√ľtzenraster auf ca. 5x6 m reduziert. Dieses Raster entspricht der Geometrie der einzelnen Laborr√§ume im Unter- und ersten Obergeschoss.


Allgemein
Das Geb√§ude wird technisch im Wesentlichen durch die Aufgabenstellung der Pr√§zisionsk√ľhlung f√ľr die Labore sowie deren Raumlufttechnische Behandlung bestimmt.
Entsprechend wurde beim Technikkonzept darauf geachtet, dass sämtliche Laborräume flexibel erschlossen werden können.

Kältetechnische Anlagen
Sensible Laborr√§ume, welche bis auf 0,1 K genau thermisch klimatisiert werden m√ľssen erhalten zus√§tzlich zur zentralen, Raumlufttechnischen Versorgung direkt zugeordnete Pr√§zisionsumluftger√§te. Die Umluftk√ľhler werden direkt √ľber den Laborr√§umen im Technikbereich angeordnet und erm√∂glichen die individuelle Klimatisierung.
Die Laborr√§ume werden zudem noch mittels raumlufttechnischer Anlagen mit W√§rmer√ľckgewinnung mit klimatisierter Au√üenluft versorgt. Die Auslegung der Zuluft erfolgt nach DIN 1946-7: Raumlufttechnische Anlagen in Laboratorien auf 25 (m¬≥/m¬≤*h).

In den Laborr√§umen wird eine K√ľhllast von ca. 200 W/m¬≤ angenommen.
Mit dieser Abw√§rme k√∂nnen die B√ľrobereiche beheizt werden.

Auf dem Dach des Geb√§udes installierte Photovoltaik-Solarzellen k√∂nnen den Strombedarf der Pr√§zisionsumluftk√ľhler und der RLT-Anlagen teilweise decken.

In den im Geb√§ude befindlichen B√ľror√§umen sind neben der Bauteilaktivierung K√ľhlsegel f√ľr die Klimatisierung im Sommer vorgesehen. Hierdurch wird die individuelle Regelung je Raum erm√∂glicht.

Als K√§lteerzeuger sind eine Absorptionsk√§ltemaschine mit Solarkollektoren und eine Kompressionsk√§ltemaschine mit der Option auf freie K√ľhlung vorgesehen.

Heizungstechnische Anlagen

Die B√ľror√§ume sollen √ľber eine in die Raumdecken integrierte Bauteilaktivierung beheizt werden. Hierdurch kann die Abw√§rme der K√§ltemaschine und damit der Laborr√§ume direkt zur Beheizung des Geb√§udes 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 Regenwasserr√ľckhaltung werden unter den Parkfl√§chen Retentionsboxen vorgesehen.

Beurteilung durch das Preisgericht

Ausschnitt aus der Preisgerichtsbeurteilung:
¬ĽMit einem klaren bauk√∂rperlichen Konzept, bestehend aus einem flachen, technik-bestimmtem Bauk√∂rper und einem aufgest√§ndertem B√ľro- und Laborriegel reagiert der Entwurf sensibel auf die st√§dtebauliche Situation. ... Die Zugangssituation mit Aufst√§nderung reagiert angemessen auf die st√§dtebauliche Situation hin zur Sebaldussiedlung, zum Gymnasium und zum Naturraum. ... Der Treppenraum mit Eingangshalle verbindet r√§umlich attraktiv und gut proportioniert das Kellergeschoss mit den B√ľro- und Laborbereichen. ... Besonders lobenswert sind die nat√ľrliche Belichtung des Kellergeschosses mit B√ľros und der innenr√§umlich sehr gut gel√∂ste Umgang mit dem Technikgeschoss im Erdgeschoss. ... Die Fassadengestaltung unterst√ľtzt angemessen die bauk√∂rperliche Komposition und f√ľhrt zu einem eleganten Gesamterscheinungsbild. Bautechnisch ist die Aufst√§nderung anspruchsvoll aber l√∂sbar. Die Kennwerte liegen im wirtschaftlichen Bereich.¬ę