Neubau der Schulanlage Saatlen in Zürich-Schwamendingen (CH)

Die Schule als topographisches Stadtmöbel

Die prägnante, städtebauliche Setzung im Parkraum gepaart mit der Zusammenführung mehrerer Schuleinheiten mit Betreuungs- und Sportinfrastruktur sowie einer Musikschule in einem topographisch angelegten, urbanen Langhaus beschreiben auch für die Überarbeitung unseres Projektbeitrages Convivium die entwerferischen Hauptintentionen.
Alle Nutzungen werden in einem einzigen Baukörper versammelt und gemäss ihren betrieblichen Anforderungen unabhängig organisiert, gegliedert und erschlossen. Die horizontale wie vertikale Erschliessungsstruktur lässt jedoch eine direkte Vernetzung und Verbindung aller Nutzungseinheiten im Sinne eines offenen und dialogischen Hauses zu.
Der grosszügige öffentliche Gebäudedurchgang als witterungsgeschützte Pausenhalle, die nutzungsspezifischen Hauptzugänge, begrünte Atrien und Lichthöfe, begeh- und bespielbare Hofterrassen durchdringen den Baukörper. Das differenzierte Aussen- und Innenraumgeflecht erzeugt eine reiche und stimmungsvolle Schulwelt und verbindet das Schulhaus mit seiner vielseitigen Durchlässigkeit auf selbstverständliche Art und Weise mit den umliegenden Quartieren.

Freiraum
In der Auseinandersetzung mit der vorgefundenen Situation zeigt sich die Bedeutung des Grünzugs Schörli-Saatlen, der sich zu einem Rahmen um die Schulanlage ausweitet. Mit präzise angeordneten Neube¬pflanzungen von Einzelbäumen und Baumgruppen, dem bewussten Schaffen und Erhalten von raumgreifenden Wiesenflächen, sowie einem Fortführen der vorgefundenen Wegeführung wird die Situation den neuen Ansprüchen angepasst. Mit nur wenigen Wegeverbindungen wird eine Beziehung zwischen Neubau der Schulanlage und dem unmittelbaren Quartier geschaffen, ohne zu stark in die vorgefundene Substanz einzugreifen.
Dieses behutsame Eingreifen im Randbereich bedarf einer kompakten Anordnung der Nutzungsfelder im Innern der Anlage. Punktuelles Auf¬weiten des Wegenetzes bietet Aufenthalts- und Bewegungsräume, die zugleich die Zugänge zu den verschiedenen Schuleinheiten räumlich hervorheben. Mit wegebegleitenden Sitzbankgruppen, mittig angeordneten Trinkbrunnen und eingangsnahen Parkflächen für Fahrräder wird ein Bezug zu vertrauten Bildern historischer Schulhöfe und Pausenplätze geschaffen. Ein begrenztes Repertoire an Elementen teilt den jeweiligen Schuleinheiten verschiedenartige individuelle Pausenhöfe zu, so dass sich die Kinder mit ihrem Schulhof identifizieren können und sich deren Einheiten aus der gesamten Schulanlage herauslöst. Zusammen mit den Innenhöfen im Neubau bildet sich ein kindgerechtes Schulumfeld.
Die beschriebene Anlage bildet nicht nur Raum für die unterschiedlichen Schulstufen, sondern ist bedingt durch die gezielte Auswahl verschiedener einheimischer Gehölze, auch ein wertvolles Habitat für die etablierte Pflanzen- und Tierwelt.

Tragwerk
Die Geschosse des Schulhauses unter Terrain werden in Stahlbeton und jene über dem Terrain werden weitgehend in Holzbauweise erstellt. Die Aussteifung erfolgt über die verschiedenen Treppenhauskerne aus Stahlbeton.
Die vertikale Lastabtragung erfolgt über 6 Stützenreihen, welche in Gebäudelängsrichtung angeordnet sind. Die massiven Holzstützen sind in einem regelmässigen Raster angeordnet und tragen die quer zum Gebäude spannenden Unterzüge aus Brettschichtholz. Die eigentlichen Geschossdecken aus Massivholzelementen sind zwischen die Unterzüge eingehängt.
Bei den Längsfassaden werden die oberen auskragenden Geschosse mit den Trägern im EG abgefangen und deren Last auf die innenliegende Stützenreihe abgegeben. Bei der Situation der grossen Treppenanlagen, welche jedoch nur vom EG ins erste OG führen, werden die auskragenden Träger ein Geschoss höher platziert. Für den Durchgangsbereich werden die darüberliegenden Geschosse mit in den Tragachsen platzierten Fachwerken und Trägern überspannt. Dadurch kann der gesamte Durchgang freigespielt werden. Über der Dreifachturnhalle spannen anstelle der Unterzüge grössere vorgespannte Holzträger über die gesamte Turnhallenbreite und stützen die oberen Schulhausgeschoss. In einer nächsten Phase ist zu prüfen, ob in Gebäudelängsrichtung die differenziellen Verformungen zwischen Turnhalle und normaler Decke zu minimieren sind, indem in der Fassade über der Turnhalle ein eingebautes Fachwerk/ Hängewerk die Funktion eines last- und verformungsverteilenden Überzugs erhält.

Brandschutz
Im Gebäude werden die offenen Treppenanlagen als Brandabschnitte auch über mehrere Geschosse bis max. 3`600 m2 zusammengefasst. Da zusätzlich keine offenen Gallerien über alle Geschosse vorhanden sind, gibt es keine Einstufung als Atrium und somit keine erhöhten Brandschutzmassnahmen.
Die Fluchtweglängen bis zum vertikalen Fluchtweg werden mit maximal 35 m von allen Räumen eingehalten. Sicherheitsbeleuchtete Rettungszeichen und eine Sicherheitsbeleuchtung werden in der Tiefgarage angebracht. Eine Sicherheitsbeleuchtung ist auch in den vertikalen Fluchtwegen verbaut. Nicht sicherheitsbeleuchtete Rettungszeichen werden im ganzen Schulhaus angebracht. In der Tiefgarage ist eine maschinelle Entrauchung vorgesehen.
Im Turnhallenbereich ist eine Belegung von >300 Personen für Sportanlässe gewünscht. Dadurch wird eine Brandmeldeanlage mit Rauch- und Wärmeabzug erforderlich. Aufgrund der Anlagengrösse mit vielen Treppenanlagen empfiehlt es sich, die Brandmeldeanlage gleich über das ganze Gebäude vorzusehen und diese mit einer EVAK Anlage zu ergänzen.

Energie & Nachhaltigkeit
Die Erreichung der energetischen Ziele des Minergie-P-ECO-Standards wird mit einem Low-Tech Konzept realisiert, welches auf die Nutzung und auf die architektonische Qualität des Gebäudes abgestimmt ist. Das Low-Tech Konzept stellt zudem eine ideale Grundlage für tiefe Lebenszykluskosten bei gleichzeitig tiefem Energieverbrauch (inkl. Berücksichtigung der grauen Energie) dar. Der Anteil von Beton wird durch den Holzbau soweit minimiert und wo nötig wird Recyclingbeton verwendet. Eine Verbindung von Primär- und Sekundärstrukturen wird konsequent vermieden.

Wärmeerzeugung und Wärmeabgabe
Laut Wettbewerbsprogramm wird die Form der Energieversorgung in einem nächsten Schritt ausgearbeitet. Im Untergeschoss ist für die Wärmeerzeugung ein Raum angeordnet, welcher eine autonome Lösung aufnehmen kann. Die Wärmeabgabe erfolgt durch eine Niedertemperatur-Fussbodenheizung. Das Niedertemperatursystem ist zugleich offen für jegliche Form von Wärmeerzeugung und im Falle von Erdwärmenutzung (Erdsoden-WP) könnte mit diesem System im Sommer sanft gekühlt werden.

Lüftung
Für die klassischen Schulgeschosse (2.-4. OG) ist eine natürliche Lüftung über effiziente, wettergeschützte Lüftungsflügel (ca. 4% der Bodenfläche) vorgesehen. Diese können zudem im Sommer für die Nachtauskühlung genutzt werden. In Kombination mit dem aussenliegenden Sonnenschutz sowie einem ausladenden Vordach ist der sommerliche Wärmeschutz auf einfache Art und Weise gewährleistet. Im Winter werden die Schulzimmer, während den Pausen stossbelüftet und in der Übergangszeit und im Sommer können die Lüftungsflügel zur Spaltlüftung eingesetzt werden. Dieses Konzept ermöglicht tiefe Investitionskosten und in der Folge tiefere Betriebs- und Unterhaltskosten als bei einer mechanischen Lüftung. In den Geschossen UG bis 1.OG mit den verschiedenen Nutzungen sorgen mechanische Lüftungsanlagen für den notwendigen Luftaustausch. Die Zentralen sind nutzungsnah im Untergeschoss so angeordnet, dass die Wege der Lufterschliessung möglichst kurz und effizient sind.

Option mechanische Lüftung Schulzimmer
Optional könnten die Schulzimmer der Geschosse 2.OG bis 4.OG mechanisch be- und entlüftet werden. Die Zentralen würden sich dazu ebenfalls im UG befinden. Die Schachterschliessung für die Obergeschosse würde im Erschliessungsbereich der überhohen (5m) Erdgeschosses erfolgen. In den Geschossen würden die Schulzimmer horizontal über die Erschliessungszonen erschlossen werden. Je Schulzimmer würde die Luft mittels CO2 Fühler bedarfsgerecht geregelt werden.