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Nichtoffener Wettbewerb | 10/2011

Sanierung und Erweiterung der Heinrich-Hertz-Schule in Karlsruhe

Perspektive

Perspektive

4. Preis

Preisgeld: 13.000 EUR

arabzadeh.schneider.wirth architekten

Architektur

SCHREIBER Ingenieure Systemplanung GmbH

TGA-Fachplanung

Erläuterungstext

In dem gro√üen ‚ÄěAreal der Berufsschulen‚Äú hat die Heinrich-Hertz-Schule st√§dter√§umlich eine besondere Bedeutung. Sie pr√§gt das ‚ÄěGesicht‚Äú und bildet die Adresse der Berufsschulen in Richtung Brauerstra√üe, einer der wichtigen Erschlie√üungsstra√üen der Stadt Karlsruhe. Die Schule wirkt dar√ľber hinaus stadtr√§umlich und architektonisch nach Norden bis zum ZKM-Areal. Die Parklandschaft an der Ecke Brauerstra√üe/ S√ľdendstra√üe verleiht dem Geb√§ude ein gro√üz√ľgiges gr√ľnes Vorfeld, welches
es nach unserer Einsch√§tzung zu erhalten gilt. Zum anderen sind die diversen Berufsschulen auf dem Areal architektonische Belege ihrer Zeit, womit auch die Identit√§t des Ortes begr√ľndet ist. Gerade diese Eigenschaft, n√§mlich das Nebeneinander unterschiedlicher Architektursprachen gilt es zu st√§rken, herauszuarbeiten und ablesbar zu machen.
Unser Konzept geht von einer einheitlichen Neugestaltung der Heinrich-Hertz-Schule aus, bei der die Erweiterung mit dem Bestand eine identit√§tsstarke Einheit bildet. Bewusst wird auf eine additive Komposition von Alt und Neu verzichtet, um dem ‚ÄěArealkonzept‚Äú mit der klaren Zuordnung von Architektursprachen der einzelnen Schulbauten Rechnung zu tragen.
Die klare Haltung der Umgestaltung der Heinrich-Hertz-Schule f√ľhrt zu einem markanten, selbstbewussten Auftritt an der Kreuzung Brauerstra√üe/ S√ľdendstra√üe, in dem der Bestand in allen Ebenen an der n√∂rdlichen Ecke in Richtung Westen erweitert wird.
Der Neubau orientiert sich in Bezug auf Geschosshöhe und Geschossigkeit am Bestand. Dadurch wird eine wohltuende Ruhe erzielt, die sich in der horizontal strukturierten Fassade widerspiegelt. Neubau und Bestand verschmelzen zu einem Baukörper und geben die städtebaulich adäquate Antwort auf das Umfeld.
Die Parklandschaft im Osten bleibt hiervon unber√ľhrt. Der geplante Jugendtreff, pavillonartig, skulptural in die Parklandschaft eingef√ľgt, ist nach unserer Einsch√§tzung durchaus vertr√§glich. Um dieses Konzept realisieren zu k√∂nnen, muss das Fluchttreppenhaus im Norden entfallen! Das ist jedoch nicht nur aus st√§dtebaulichen √úberlegungen geschehen, sondern durchaus der funktionalen Optimierung geschuldet.
Mit einer gro√üz√ľgigen Neugestaltung des n√∂rdlichen Treppenhauses schaffen wir ein vertikales Erschlie√üungselement, welches die Wegebeziehungen im gesamten Geb√§ude, Neubau und Bestand, strukturiert und optimiert.
Das neue Treppenhaus funktioniert tadellos als Fluchttreppe, definiert und gestaltet den neuen Eingang mit der Möglichkeit, alle Geschosse des Gebäudes ohne lange Wege im Bestand zu erreichen.

Es sorgt f√ľr kurze Wege innerhalb des Geb√§udes und ist mit attraktiven Blickbeziehungen in das nahe Umfeld orientierungsfreundlich.
Es bildet dar√ľber hinaus mit dem schwebenden Erweiterungsbau im Erdgeschoss eine neue, gro√üz√ľgige und funktionale Eingangszone.
Der Erweiterungsbau schwebt ab dem Eingang in Richtung Westen und schafft den √úbergang zwischen den beiden benachbarten Schulen.
Um kostenintensive Eingriffe zu vermeiden, orientiert sich die funktionale Umgestaltung des Bestandes am bestehenden statischen System. Die Bestandstreppenh√§user werden im Erdgeschoss so umschlossen, dass sie einerseits den offenen Charakter des EG nicht unterbrechen, andererseits als abgeschlossene Fluchttreppenh√§user mit direktem Anschluss an die Westfassade funktionieren. Die Obergeschosse des Bestandes werden neuorganisiert. Der kleinere bestehende Aufzug hinter dem bestehenden Treppenhaus entf√§llt. Damit entf√§llt auch der Aufenthaltsraum in dessen Anschluss. Dieser wird im Neubaubereich vor dem neuen Treppen- und Aufzugsraum mit attraktiven Au√üenbez√ľgen ersetzt. Der andere bestehende Aufzug wird an derselben Stelle erneuert. Damit stehen in Zukunft drei Aufz√ľge im Geb√§ude zur Verf√ľgung. Die sanit√§ren Einrichtungen werden an derselben Stelle effizient umgeplant und erneuert. Der Neubau ist als Einsp√§nner geplant. Mit einem ‚ÄěVerbindungsgang‚Äú l√∂st sich der Neubau formal, gestalterisch und brandschutztechnisch vom Bestand. Die durchgehende Fassadengestaltung verbindet Alt- und Neubau zu einem Ganzen.
Eine eingestellte Fluchttreppe im Westen verbindet den schwebenden Baukörper mit dem Erdgeschoss.

Brandabschnitte
Das Geb√§ude ist so in diverse Brandabschnitte unterteilt, dass mit der sogenannten ‚Äě400 qm Regelung‚Äú die kostenintensive Brandschutzanforderungen an Installationsf√ľhrungen im Geb√§ude weitestgehend entfallen. Das erm√∂glicht auch eine einfache Nachinstallation des Baus.

Außenanlagen
Mit einer gro√üz√ľgigen Vorfl√§che und einer flachen Treppenanlage wird der Haupteingang der Heinrich-Hertz-Schule √ľber die S√ľdendstra√üe erschlossen. Die √∂stliche Parkanlage wird so weit wie m√∂glich von √ľberfl√ľssigen Versiegelungsfl√§chen befreit, um den park√§hnlichen Charakter zu verst√§rken. Auf der Freifl√§che n√∂rdlich der Karl-Benz Schule werden 74 Stellpl√§tze √ľber eine Erschlie√üungsstra√üe angeschlossen. Dabei wird auf einen einladenden, ad√§quaten Vorplatz zum Haupteingang der Karl-Benz Schule geachtet, der zus√§tzlich einen Anschluss an die S√ľdendstra√üe erh√§lt. Die geforderten Fahrradstellpl√§tze werden ebenfalls in diesem Bereich nachgewiesen, teilweise durch den Erweiterungsbau √ľberdacht.

Energiekonzept
· Die wesentlichen Energieverbrauchsanteile in Schulgebäuden
- W√§rmebedarf durch Transmission und L√ľftung
- Stromverbrauch durch Beleuchtungsanlagen und Anlagentechnik
werden durch folgende Maßnahmen minimiert:
- hochwertige Geb√§udeh√ľlle, Verglasungsqualit√§t
- außenliegende Sonnenschutzanlagen (sommerlicher Wärmeschutz)
- optimierte Tageslichtversorgung (Fenster ohne Sturz, Tageslichtlenkung)

· Die thermische Versorgung soll durch eine Kombination folgender Systeme erfolgen:
- Wärmeversorgung durch Anschluss an die Fernwärmeversorgung. Die Wärmeabgabe in den Klassen,

Aufenthalts- und Nebenr√§umen erfolgt √ľber kleine statische Heizk√∂rper, die eine flexible
Wärmeabgabe garantieren.

¬∑ Die Sicherstellung der Raumluftqualit√§t in den Klassenzimmern (mit minimierter, hygienisch erforderlicher Au√üenluftrate von ca. 20 m¬≥/h Pers.), erfolgt √ľber maschinelle zentrale L√ľftungsanlagen. Die L√ľftung in den R√§umen wird als Quelll√ľftung vorgesehen.
Die Flure werden im Einklang mit dem Brandschutz in das Gesamtsystem eingebunden. Damit ist eine gleichmäßige Luftqualität in der gesamten Schule gewährleistet.

¬∑ S√§mtliche L√ľftungsger√§te werden an die zentrale Au√üenluftversorgung angebunden und verf√ľgen √ľber effiziente W√§rmer√ľckgewinnungssysteme. Das geothermische Potenzial des Erdreiches wird durch einen Erdkanal zur Au√üenluftkonditionierung der L√ľftungssysteme genutzt. Einzelraumregelungen erm√∂glichen einen bedarfs-gerechten Betrieb der geb√§udetechnischen Anlagensysteme in den Nutzungsbereichen.
Steuerung/Regelung des Volumenstromes √ľber Luftqualit√§tsf√ľhler.

· Die Auslegung der Luftkanalnetze erfolgt vor dem Hintergrund einer möglichst geringen
Stromaufnahme der Ventilatoren. Es wird darauf geachtet, dass der resultierende Strombedarf (Prim√§renergie) durch geringe Druckverluste in diesen Netzen minimiert wird. Au√üerdem wird darauf geachtet, dass die erforderlichen Luftvolumenstr√∂me unter Ber√ľcksichtigung einer noch zu definierenden Belegungsgleichzeitigkeit f√ľr die einzelnen Raumbereich durch die Summe der Zentralger√§te variabel zusammen gef√ľhrt werden kann.

¬∑ Die Luftkanalf√ľhrung erfolgt aus der neu vorgesehenen Technikzentrale im UG √ľber vertikale Hauptsch√§chte und weiter √ľber
- eine horizontale Trasse unter der Decke √ľber EG (im Tragrost) des Neubaus mit
Anbindung der Räume durch vertikale Luftkanäle, bzw.
- geschossweiser horizontaler Anbindung in den Flurbereichen im Bestandsgebäude

¬∑ Eine K√ľhlung der R√§ume kann sowohl √ľber eine direkte Nachtl√ľftung (im Neubau als Querl√ľftung, im Bestandsgeb√§ude mechanisch unterst√ľtzt). Frei liegende Betondecken tragen zur passiven Energiespeicherung bei.

¬∑ Ein verantwortungsvoller Umgang mit Trinkwasser wird √ľber ein Regenwassernutzungssystem (Regenwasser wird gesammelt und zu Bew√§sserungszwecken genutzt) sicher gestellt und √ľber Rigolen der Versickerung zugef√ľhrt

¬∑ Aufstellfl√§chen f√ľr Photovoltaikanlagen auf dem Dach zur eigenen Nutzung bzw. durch einen evtl. Betreiber sind vorhanden und tragen dazu bei, die Gesamtenergiebilanz zu verbessern.

¬∑ Tageslichtabh√§ngige Beleuchtungsanlagen unterst√ľtzen eine Reduzierung des Stromverbrauchs, die Erreichung der energetischen Ziele und somit wirtschaftliche Nutzung des Geb√§udes.


Tragwerk
Das Tragwerk des f√ľnfgeschossigen Neubaus stellen Stahlbetonflachdecken auf Einzelst√ľtzen und Wandscheiben dar. Die St√ľtzen werden in der Flurwand und in der Fassadenachse angeordnet. Die Decken haben bei einem St√ľtzenraster von ca. 7,5 x 7,5 m eine Dicke von 30 cm und kommen ohne jegliche Unterz√ľge aus. Zur Gewichtsminimierung k√∂nnen in den wenig schubbeanspruchten Bereichen Hohlk√∂rper eingebaut werden.
Aufgrund der komfortablen Erdgeschossh√∂he kann die Bodenkonstruktion des ersten Obergeschosses mit einem Tr√§gerrost aus Stahlbeton ausgef√ľhrt werden. Dieser erm√∂glicht auf wirtschaftliche Art einen Wechsel des St√ľtzenrasters, der aufgrund der Nutzungs√§nderung von Klassenr√§umen zu Stellpl√§tzen f√ľr Autos notwendig wird. Zudem kann so die St√ľtzenachse von der Fassade nach innen abger√ľckt werden, was den Charakter des schwebenden Bauk√∂rpers verst√§rkt.
Die zur Verf√ľgung stehende H√∂he neben den Rippen des Rostes wird f√ľr die Erschlie√üung des Geb√§udes durch technische Installationen genutzt.
Zur Aussteifung des Geb√§udes gegen horizontale Einwirkungen stehen die W√§nde des Treppenhauses und eine Wandscheibe am anderen Geb√§udeende zur Verf√ľgung. Die Decken wirken als Scheiben.
Im Bestand wurden Rippendecken ausgef√ľhrt. Die technischen Installationen sind dezentral gef√ľhrt, so dass die Rippen unangetastet bleiben k√∂nnen. Durchbr√ľche sind lediglich zwischen den Rippen vorgesehen. Die Tragwirkung bleibt also ohne aufw√§ndige Eingriffe in die Statik erhalten.

Beurteilung durch das Preisgericht

Die heute nicht befriedigende st√§dtebauliche Situation an der S√ľdednstra√üe ist gepr√§gt durch die dominierende sechsgeschossige Zeile der Schule in Nord-S√ľd-Richtung und dem dann folgenden Freiraum vor der eingeschossigen Carl-Benz-Schule.
Der vorliegende Entwurf ver√§ndert dies kraftvoll und bietet mit dem Erg√§nzungsbau an der S√ľdendstra√üe und seiner Verschmelzung mit dem Bestandsbau eine gute L√∂sung der st√§dtebaulichen Problemlage. Die neue einheitliche Fassadengestaltung unterstreicht dies.
Mit diesem Vorschlag kann die freiräumliche Situation um den geplanten Jugendtreff frei bleiben.
...
Das Erdgeschoss des Bestandsgeb√§udes ist mit der Cafeteria beim Eingang, der offenen Aufenthaltszone und der Sch√ľlerbibliothek sinnvoll gegliedert. ...
Der Beitrag thematisiert ... alle wesentlichen Bereiche des energieeffizienten Bauens... Besonders hervorzuheben ist die Fassadenteilung mit Oberlichtband und darunterliegenden opakten horizontalen Elementen, die einen geeigneten Kompromiss aus Tageslichtnutzung und dem Wunsch nach Reduktion von Solarlasten darstellen. ...
Die Arbeit bietet eine starke städtebauliche Wirkung in den öffentlichen Raum und kann bei entsprechender Oberflächengestaltung den Eindruck eines technologieaffinien Bauwerks vermitteln.
1.OG mit Verwaltungsbereich im Neubau

1.OG mit Verwaltungsbereich im Neubau

2.OG

2.OG

Ansicht Nord und Ost

Ansicht Nord und Ost

Ansicht S√ľd und West

Ansicht S√ľd und West

Längsschnitt durch den Neubau

Längsschnitt durch den Neubau

Fassadendetail

Fassadendetail