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Nichtoffener Wettbewerb | 01/2023

Neubau Schönbornschule in Karlsdorf-Neuthard

Visualisierung

Visualisierung

Anerkennung

Preisgeld: 10.000 EUR

MGF Architekten GmbH

Architektur

merz kley partner

Tragwerksplanung

IGP Ingenieurgesellschaft fĂŒr Technische AusrĂŒstung GmbH

TGA-Fachplanung

ErlÀuterungstext

Im Rahmen der Neugestaltung der Schullandschaft in Karlsdorf eröffnet sich die Chance das bisherige Campusareal neu zu gestalten und eine zukunftsfÀhige Bildungslandschaft mit den KindergÀrten und der Schwimm- und Sporthalle zu entwickeln.
Mit dem RĂŒckbau der Pavillonschule eröffnet sich die Möglichkeit ein Campusareal mit einer offenen, grĂŒnen Mitte zu entwickeln. Diese neue Mitte, die den bestehenden Pausenhof mit dem wertvollen Baumbestand integriert, ist an den RĂ€ndern mit den beiden neuen Schulbauten flankiert. Mit der Platzierung der Festwiese am nördlichen Rand an der Kohlfahrtstraße öffnet sich der Campus Richtung SportplĂ€tze.
Nach eingehender Untersuchung des Areals schlagen wir als Ort fĂŒr die neue Grundschule die nordwestliche FreiflĂ€che an der Kohlfahrtstraße am Weg an der Pestalozzistraße vor. Durch diesen Standort sind keine Provisorien oder Containarlösungen wĂ€hrend der Erstellung der Schule notwendig und die Bestandsbauten werden nach Bezug der neuen Schule rĂŒckgebaut. Als zweiter Bauabschnitt wird dann an der östlichen Seite an der Schönbornstraße die neue zweizĂŒgige Realschule zwischen evangelischem Kindegarten und der Sport- und Schwimmhalle erstellt. Die Festwiese mit einer FlĂ€che von ca. 4700 m2 an der Kohlfahrtstraße könnte zukĂŒnftig eine bauliche ReserveflĂ€che darstellen.

Architektur
Unter BerĂŒcksichtigung der Nachbarbebauung und der Bauaufgabe „Grundschule“ schlagen wir einen zweigeschossigen Schulbau in Holzkonstruktion vor. GestaltprĂ€gend sind die beiden Dachterrassen und zwei Einschnitte in der Baukörperfigur, welche die inneren Bewegungs- und Aufenthaltsbereiche natĂŒrlich belichten und belĂŒften. Diese geschĂŒtzten Freibereiche bereichern das rĂ€umliche Angebot und bieten Raum fĂŒr AktivitĂ€ten in ClusternĂ€he.
Die innere Organisation verortet die Unterrichtsbereiche im Obergeschoss und die zentralen Funktionen im Eingangsgeschoss. Leicht ausmittig angeordnet orientiert sich der Haupteingang auf die grĂŒne Mitte des Schulcampus. Direkt dem Haupteingang ist das Foyer und die Mensa zugeordnet und können damit einfach verbunden werden. Der Musikraum kann einfach dieser zentralen FlĂ€che zugeordnet werden. Damit entsteht die zusammenhĂ€ngende FlĂ€che des Multifunktionsbereichs zur DurchfĂŒhrung kleiner schulinterner Veranstaltungen. Die Lage der Mensa mit KĂŒche am westlichen Weg ermöglicht die einfache Anlieferung der KĂŒche. Vom Foyer aus verknĂŒpfen zwei offene Treppen das EG mit dem OG. Beide Treppen ermöglichen die Erschließung der einzelnen Grundschulklassengruppen ohne durch benachbarten KlassenverbĂ€nde gehen zu mĂŒssen.
Das EG gliedert sich in drei Nutzungsbereiche, die durch zwei Erschließungs- und Infrastrukturkerne gegliedert sind. Im nördlichen Bereich ist der Lehrerbereich mit den Verwaltungsfunktion vorgesehen. Im sĂŒdlichen Bereich befindet sich der Bereuungsbereich der SchĂŒlerInnen die sich um eine gemeinsame Mitte gruppieren. Durch die Lage an der öffentlichen Durchwegung können hier attraktive AußenflĂ€chen angeboten werden.
Im Obergeschoss sind die Unterrichtsbereiche durch die offenen Treppen gegliedert. Damit befinden sich jeweils an den Kopfenden ein Klassencluster und im mittleren Bereich zwei Cluster. Jeder Klassengruppe ist eine gemeinsame Mitte und eine Außenterrasse zugeordnet. Dadurch entsteht ein vielfĂ€ltiges RĂŒckzugs- und Nischenangebot. Sonnensegel beschatten die Terrassen und schaffen individualisierbare AußenrĂ€ume. Die zentralen Klassenbereiche können wahlweise linear, als auch L-förmig mit einer gemeinsamen Mitte organisiert werden.
Die vorgeschlagene Holzskelettkonstruktion bietet die Möglichkeit der VerĂ€nderung der RĂ€ume mit ĂŒberschaubarem Aufwand. Der Wunsch nach hellen RĂ€umen mit starkem Außenraumbezug wird durch die großzĂŒgigen Verglasungen erfĂŒllt. Öffenbare FensterflĂŒgel im 1,20m Raster erleichtern das natĂŒrliche LĂŒften im Sommer und eine leichte Reinigung der Fassaden. Die durchgĂ€ngige Holzelementfassade aus feststehenden und ÖffnungsflĂŒgeln wird durch vorgesetzte vertikale Lisenen, die den Sonnenschutz fĂŒhren gegliedert. Als Holzart wird LĂ€rche mit einer wahlweisen Vorvergrauung eingesetzt. Der außen liegende Sonnenschutz ist als textiler Behang ausgefĂŒhrt. Fest installierte raffbare horizontale Sonnensegel beschatten die Terrassen.
Die Wirtschaftlichkeit des Projekts ist zum einen durch die Verortung auf dem noch freien GelĂ€ndeteil auf dem Baufeld und den Verzicht auf Interimsbauten begrĂŒndet und zum anderen durch die einfache und repetitive Anwendung der architektonischen Elemente. Das zweigeschossige GebĂ€ude ermöglicht einen einfachen vorbeugenden Brandschutz, der hier durch drei Nutzungsbereich ausgewiesen wird und die freie Nutzung der einzelnen Bereiche ermöglicht. Die Anforderungen der Bauteile ist auf F30 begrenzt. Diese Teilung des Geschosses in drei bzw. vier Brandschutzbereiche ermöglicht die Nutzung der VerkehrsflĂ€chen als Aufenthalts- und LernrĂ€ume. Diese einfache Struktur ermöglicht eine einfache Orientierung im GebĂ€ude. Das Angebot der Terrassen und Einschnitte verhindert eine allzu starre und schematische Erscheinung des GebĂ€udes. Im Bedarfsfall wĂ€re es möglich, die Terrassen als Erweiterungsoption fĂŒr KlassenrĂ€ume zu nutzen.
Die Verwendung des Werkstoff Holz vermindert den Einsatz von grauer Energie und Beton wird als Baustoff nur in den notwendigen Bauteilen wie GrĂŒndung und Konstruktion eingesetzt. Es ist angedacht, auf die Ausbildung einer Betonbodenplatte zu verzichten und die Bereiche zwischen den Streifenfundamenten mit Asphalt zu verfĂŒllen und darauf den Bodenaufbau mit Abdichtung aufzubringen. Die Ausbildung des Skeletts und der Fassade als Holzelemente sichert eine einfache RĂŒckbaubarkeit des GebĂ€udes. Der Einsatz von verklebten Materialien wird minimiert.
Im Ausbau ist das GebÀude durch Holz an den konstruktiven Wandbauteilen und den akustisch wirksamen sichtbaren Holzdecken geprÀgt. Zwischen den Deckenbalken sind Holzwolleleichtbauplatten zur guten Raumakustik eingesetzt. Die BodenbelÀge werden in Linoleum und Werksteinplatten vorgeschlagen. In Teilbereiche sind flÀchige WandflÀchen in GK oder textilen WandflÀchen vorgesehen.
Die Integration der GebĂ€udetechnik wird im Tragwerks- und HLSK Konzept berĂŒcksichtigt. Die beiden Kerne nehmen die Haustechnikverteiler und SanitĂ€rrĂ€ume auf und dienen der vertikalen Verteilung. Die horizontale Verteilung der Medien incl. LĂŒftung erfolgt in den Fluren und von hier aus stichartig in die KlassenrĂ€ume mit dem sichtbaren Tragwerk. Das Technikkonzept wird im folgenden erlĂ€utert.
Haustechnik
Prinzipien der Heiz- und KĂŒhlperiode
Die WĂ€rmeerzeugung wird ĂŒber WĂ€rmepumpentechnik realisiert. Die Möglichkeit der Umweltenergie (Geothermie, Brunnenwasser, Grundwasser etc.) muss geprĂŒft und optimiert werden. Die Möglichkeit der UnterstĂŒtzung durch die eigene PV wird genutzt. Die WĂ€rmeverteilung erfolgt ĂŒber ein Rohrleitungssystem in den Abhangdecken und ĂŒber den Fußboden. Im Fußbodenaufbau werden anteilig ca. 6 cm fĂŒr die notwendigen Rohrleitungsinstallationen (Heizung / SanitĂ€r) benötigt. Rohrleitungen und Armaturen werden nach der Heizungsanlagenverordnung bzw. nach den Anforderungen der GEG mit nicht brennbaren DĂ€mmstoffen wĂ€rmegedĂ€mmt. In den Klassenzimmern ist ein KW und WB vorgesehen. Zur Beheizung der RĂ€ume wird eine Fußbodenheizung vorgesehen. Lediglich in der KĂŒche werden ggf. zusĂ€tzliche Heizkörper eingeplant. Die Regelung in den KlassenrĂ€umen erfolgt ĂŒber motorisch betĂ€tigte Ventile, die den Raumthermostaten zuzuordnen sind. Der notwendige Stellantrieb befindet sich im Unterverteiler. Öffentlich zugĂ€ngliche RĂ€ume erhalten ein Thermostatventil mit Thermostatkopf mit BehördenausfĂŒhrung. Die restlichen RĂ€ume erhalten konventionelle Thermostatköpfe.
Die Dachterrassen und Einschnitte dienen zur natĂŒrlichen BelĂŒftung der Innenzone und werden im Sommer zur NachtauskĂŒhlung (motorisch angesteuert und witterungsabhĂ€ngig) genutzt.
DĂ€mmung und Sonnenschutz
Das Dach wird als begrĂŒntes Dach ausgefĂŒhrt und mit PV ausgerĂŒstet. Die DĂ€mmung der geschlossenen Bauteile (Wand und Dach) erfolgt mit Holzfaser- oder wahlweise mit ZellulosedĂ€mmstoff mit einer MindeststĂ€rke von 25 cm. Öffenbare FensterflĂŒgel dienen zum natĂŒrlichen LĂŒften im Sommer bzw. bei Bedarf und vorgesetzte vertikale Lisenen nehmen den außen liegenden Sonnenschutz als textiler Behang auf. Fest installierte, raffbaren horizontale Sonnensegel beschatten die Terrassen.
LĂŒftung, Heizung und Elektro
Zur Versorgung des GebĂ€udes werden voraussichtlich vier RLT-Anlagen vorgesehen, die sich an den Brandschutzbereichen orientieren: Eine Vielzahl von Brandschutzklappen so dadurch vermieden werden. Folgende Bereiche werden ĂŒber diese Anlage versorgt:
Klassenzimmer + Mensa,
allgemeine AufenthaltsrÀume sowie Nasszellen (3 GerÀte)
KĂŒche (1 GerĂ€t)
Die Auslegung erfolgt in den Klassenzimmern nach Personenanzahl. Ein KĂŒhlregister ist nicht vorgesehen. Die Temperierung des GebĂ€udes kann ĂŒber die LĂŒftungsanlagen realisiert werden (z. B. NachtauskĂŒhlung, Adiabatik etc.). Die Luftverteilung erfolgt im Bereich der abgehĂ€ngten Decken in den Flurbereichen in die einzelnen KlassenrĂ€ume.
Die LĂŒftungsgerĂ€te können auf dem Dach aufgestellt werden. FĂŒr die elektrischen BetriebsrĂ€ume wird eine Multi-Split-KĂ€lte Anlage mit jeweils 3,5 kW mit einer Außeneinheit auf dem Dach berĂŒcksichtigt.
Infrastruktur
Auf dem Dach der Grundschule wird eine PV-Anlage gemĂ€ĂŸ den Anforderungen installiert. Von der im Technikblock befindlichen GebĂ€udehauptverteilung wird die elektrische Leistung an die einzelnen Bereichsunterverteiler verteilt. Von diesen Verteilern erfolgt die Kabelverlegung in der abgehĂ€ngten Decke im Flur. In den anliegenden Klassen- und FunktionsrĂ€umen ist eine Sichtinstallation angedacht um die Architektur zu unterstreichen.
Die Beleuchtung der RĂ€ume erfolgt mittels LED-Linien-Leuchten in tageslicht- und prĂ€senzabhĂ€ngiger Steuerung. Die manuelle Übersteuerung zur nutzerbezogenen Ausleuchtung ist jederzeit gewĂ€hrleistet. Die raumĂŒbergreifenden Bedienungen der Beleuchtung fĂŒr koppelbare RĂ€ume ist ĂŒber eine intelligente Steuerung möglich. Die Verschattungs- bzw. Verdunkelungsanlage wird raumweise manuell gesteuert. Über eine zentrale Steuerung ist in definierten Zeitfenstern eine zentrale Steuerung möglich, um die Anlage auch fĂŒr energetische Zwecke nutzen zu können. Zur Überwachung im Brandfall wird eine Brandmeldeanlage mit vollflĂ€chiger Überwachung und Alarmierung installiert. Diese kann auf eine Feuerwehr aufgeschaltet werden. FĂŒr PrĂ€sentationsmöglichkeiten in den KlassenrĂ€umen und zur Nutzung bei Veranstaltungen im Bereich der Aula werden medientechnischen AnschlĂŒssen vorgesehen. Das Übertragungsnetz wir als strukturierte Verkabelung mit Bereichsdatenverteilern aufgebaut.
Konzeptvorschlag zur Energieversorgung des Campusareals
Durch die KomplexitĂ€t und Bedarfe der weiteren Entwicklung des Bildungscampus erscheint die Integration der Energiezentrale im Neubau der Grundschule nicht sinnvoll. Es ist eine externe Zentrale anzudenken, welches die Nutzung von Biogas bzw. Wasserstoff fĂŒr einen zukĂŒnftigen Betreib der WĂ€rmepumpenversorgung als WĂ€rmeerzeuger berĂŒcksichtigt.


Tragwerk
Die Tragkonstruktion der GebĂ€ude ist mit Ausnahme der Bodenplatte als Holz-Hybridstruktur vorgesehen. Bei der Konzeption wurden die fĂŒr eine wirtschaftliche Holzkonstruktion maßgebenden Parameter, wie Einfachheit, RegelmĂ€ĂŸigkeit, Vorfertigung, Robustheit und Wiederholungsfaktor stark gewichtet. Die primĂ€re Tragstruktur setzt sich aus StĂŒtzen, und TrĂ€gern zusammen, die in sechs LĂ€ngsachsen angeordnet sind. Die Zonen entlang der Fassade mit den Klassenzimmern werden mit einer Balkendecke als sekundĂ€r Struktur ĂŒberspannt. Die Balken bleiben sichtbar. Der Balken-Zwischenraum wird fĂŒr Akustikmaßnahmen genutzt. In der mittleren Zone mit den Fluren und den NebenrĂ€umen kommt eine dĂŒnne Flachdecke aus Brettsperrholz zum Einsatz. Dadurch entsteht Platz fĂŒr das Verziehen von Haustechnikleitungen unter einer Abhangdecke. Die gesamte Decke, Balken und Brettsperrholz, werden mit einer dĂŒnnen Betonschicht zu einer HBV-Decke verbunden. Der Beton verbessert die TragfĂ€higkeit des Holzes, sorgt fĂŒr den nötigen Schall- und Brandschutz und bindet das Holzskelett an beiden aussteifenden Kerne, die in Massivholzbauweise mit Brettsperrholzplatten konstruiert werden. Beim Dach, bei dem keine Trittschallanforderungen bestehen, wird der Beton durch eine Holzwerkstoffplatte ersetzt. SĂ€mtliche InnenwĂ€nde sind nichttragend und so jederzeit verĂ€nderbar. Sie können in Holzrahmenbauweise hergestellt werden. Gleiches gilt fĂŒr die opaken Teile der GebĂ€udehĂŒlle.

Beurteilung durch das Preisgericht

Architektur
Der Entwurf fĂ€llt auf den ersten Blick durch eine im Feld der Arbeiten ĂŒberraschende stĂ€dtebauliche Lösung auf: Die Grundschule wird als langgestreckter zweigeschossiger Baukörper an der westlichen GrundstĂŒcksgrenze im Bereich des heutigen Festplatzes positioniert. Die optionale Realschule wird als Pendant entlang der Schönbornstraße vorgeschlagen. Dieser Ansatz wird kontrovers diskutiert: Einerseits ergibt sich in der Mitte ein beidseitig rĂ€umlich gefasster Campus, der Festplatz und Schulhof zu einer großzĂŒgigen Einheit zusammenfasst. Außerdem ist aus wirtschaftlicher Sicht hervorzuheben, dass bei dieser Lösung kein Provisorium erforderlich ist und sogar der Schulhof wĂ€hrend der Bauzeit erhalten bleiben kann. Auf der anderen Seite wird die in diesem Entwurf maximale Entfernung zwischen Grundschule und Sporthalle hinterfragt. Besonders kritisch gesehen wird jedoch die AbhĂ€ngigkeit dieser Lösung von einer Umsetzung der Realschule, ohne die das Ensemble deutlich an PrĂ€gnanz und Kraft verlieren wĂŒrde. StĂ€dtebaulich und organisatorisch ist die Entscheidung fĂŒr eine Zweigeschossigkeit der Grundschule gut nachvollziehbar. Die Erschließung erfolgt ausschließlich von Osten ĂŒber die GrĂŒnachse, wodurch das Wohnquartier im Westen etwas abgehĂ€ngt wirkt. Die Eingangssituation als Raumzusammenhang von Foyer, Aula und Mensa ist vorbildlich gelöst. Allerdings ist in der Aula nicht die geforderte feste BĂŒhne dargestellt und wĂ€re in dieser Konstellation auch schwer umsetzbar. Die Verortung der gemeinschaftlichen RĂ€ume im EG und der Klassenbereiche im OG ist logisch. Die Planung des Lehrerzimmers in fĂŒnf getrennten RĂ€umen ist nicht nachvollziehbar. Eine Lösung als Großraum wĂ€re jedoch im Rahmen des Entwurfs ebenfalls möglich. Das Obergeschoss wird als dreibĂŒndige Anlage vorgeschlagen. Die relativ langen Flure werden durch Höfe, Dachterrassen und Lerninseln gut gegliedert und belichtet. Die geschickte Positionierung der Haupterschließung ĂŒber zwei einlĂ€ufige Treppen ermöglicht grundsĂ€tzlich die getrennte Erschließung der vier Cluster ohne Querung einer benachbarten Einheit. Allerdings ist die notwendige Abtrennung der Cluster nicht dargestellt. Außerdem funktionieren die innenliegenden, offenen Treppen nicht als brandschutztechnisch notwendige Rettungswege. Die beiden schmalen Treppen an den GebĂ€udeenden können diesen Mangel nicht kompensieren, zumal sie in den Ansichten nicht dargestellt sind. Die Fassaden sind sehr klar und architektonisch kraftvoll. Ob sie in ihrer Stringenz fĂŒr eine Grundschule angemessen sind, wird kontrovers diskutiert. Insgesamt stellt der Entwurf im Feld der Arbeiten eine stadtrĂ€umlich interessante Lösung dar. Auch in innenrĂ€umlicher und organisatorischer Hinsicht hat der Entwurf durchaus QualitĂ€ten, lĂ€sst dabei jedoch SchwĂ€chen in der Umsetzung insbesondere hinsichtlich der brandschutztechnischen Realisierung erwarten.
TGA-Konzept
Die Arbeit weist ein gutes A/V-VerhĂ€ltnis auf, die FensterflĂ€chenanteile sollten jedoch optimiert werden, da sie im Vergleich der anderen BeitrĂ€ge groß ausfallen. Das Energiekonzept ist nachvollziehbar und plausibel erlĂ€utert. Die LĂŒftungsanlagen auf dem Dach beeinflussen jedoch die Ansicht und den StĂ€dtebau und erschweren die PV-Belegung der DachflĂ€chen, weshalb eine Positionierung im UG geprĂŒft werden sollte. BezĂŒglich der Anforderung "Versorgungsinsel" wird eine externe WĂ€rmezentrale (Biogas oder Wasserstoff) vorgeschlagen, weshalb keine FlĂ€che im GebĂ€ude vorgesehen wird. Die angedachte NachtlĂŒftung ĂŒber Fenster sollte auf Machbarkeit hinsichtlich des Einbruchschutz geprĂŒft werden. Mit der vorgeschlagenen Lösung ist eine energieeffiziente Lösung im Sinne der Auslobung vorgesehen.
Tragwerkskonzept
Bei dem zweigeschossigen GebĂ€ude erfolgt der vertikale Lastabtrag ĂŒber Holz-Verbund-Decken auf TrĂ€gern und StĂŒtzen aus Holz. Das vertikale Tragsystem ist regelmĂ€ĂŸig strukturiert und klar. Die vertikalen Lasten werden auf direktem Wege in den Baugrund geleitet. Die GebĂ€udeaussteifung ĂŒber zwei im Grundriss symmetrisch angeordnete Kerne ist schlĂŒssig.
Lageplan

Lageplan

Grundriss Erdgeschoss

Grundriss Erdgeschoss

Grundriss Obergeschoss

Grundriss Obergeschoss

Ansichten SĂŒd-Ost und Nord-Ost

Ansichten SĂŒd-Ost und Nord-Ost

Schnitt und Ansicht

Schnitt und Ansicht