Mixed-Use Hochhaus Am Belsenpark in Düsseldorf

PANDION VERTICAL VILLAGES

Städtebau – Ensemble für Düsseldorf

Das Hochhaus Ensemble am Belsenpark 2 in Düsseldorf wird ein gestaltprägendes Element für den Belsenpark und Düsseldorf. Es bildet den Endpunkt des Belsenparks und fungiert gleichzeitig als städtebauliches Scharnier zu den umliegenden Gebieten. Der in drei Gebäude gegliederte Komplex orientiert sich mit seinem Sockel in Höhe und Struktur am Belsenpark. Die beiden darüber gelegenen Hochhäuser mit Gesamthöhen von 74m bzw. 90m formen ein übergeordnetes städtebauliches Ensemble mit dem Vodafone Hochhaus und dem RKM 740. 

Das als Vertical Villages konzipierte Projekt bildet eine zukunftsweisende dynamische Skulptur, die von folgenden Punkten geprägt ist: 

• Hochhaus-Ensemble und städtebauliches Scharnier
•  Vielzahl an öffentlichen Nutzungen im Erdgeschoss, Sockel und auf den Dächern
• Individuelle gestapelte Wohnformen mit Gemeinschaftscharakter – Vertical Villages
• Einheit von Mensch, Natur und Stadt
• Soziologische und ökologische Nachhaltigkeit

Hochhäuser – Vertical Villages

Die Hochhäuser reagieren in ihrer Form und Gestalt auf die umliegende hohe Lärmbelastung und das enorme Potential des Ausblicks über Düsseldorf und den Rhein. Straßenseitig zum Lärm orientiert werden die Häuser erschlossen und bilden eine harte Schale. Im Inneren ermöglicht eine weichere gesteppte Form Ausblicke über Düsseldorf und den Rhein – der weiche Kern – ein vertikaler grüner Stadtraum.

 

Die Höhengestaltung und Orientierung schaffen dabei neben dem Lärmschutz auch den Schutz vor den südwestlichen Winden und sorgen somit für maximale Behaglichkeit auf den Balkonen. Individuelle Wohnformen folgen dem Prinzip der Kleinteiligkeit mit fünf bzw. sechs Wohnungen und einem gemeinschaftlichem grünen Außenraum zur Brüsseler Straße auf jedem Geschoss. Der individuelle Wunsch nach einem eigenen Haus wird mit Gemeinschaft und Dichte entsprochen – ein vertikales Dorf entsteht.

 

Insgesamt entstehen 189 frei finanzierte Wohnungen über 17 bzw. 22 Geschosse mit einer Gesamtfläche von 26.300m². Der vorgegeben Wohnungsmix wird größtenteils erfüllt. Die Wohnungen lassen sich auch problemlos zusammenschalten.

 

Sockel – das städtebauliche Scharnier

Der in drei Gebäude gegliederte Sockel setzt das Prinzip des Belsenparks fort und ermöglicht die Anbindung der nördlich gelegenen Gebiete des Seesterns, Vodafone Campus und Heerdt. Hier sind neben den öffentlichen Nutzungen im EG auch flexible Büro- und Co-Working Bereiche und das preisgedämpfte Wohnen abgebildet. Dort wo heute die Stadt durch die Brüsseler Straße zerschnitten und getrennt wird, erfolgt eine Verknüpfung der heterogenen öffentlichen Räume.

 

Die moderne Co-Working und Bürowelt erstreckt sich über vier Geschosse vom 1. - 5.OG mit einer Gesamtfläche von ca. 7.900m² BGF. Geschossweise bilden sich Teilbereiche von 820m² bzw. 980m², welche über eine Brücke verbunden sind. Die Büroflächen erfüllen durch die flexible Auslegung die Anforderungen an kommunikative Zonen, Einzel-, Team- und Kombibüros sowie jegliche Form der kreativen Projektarbeit.

 

Im süd-östlichen Gebäude befinden sich 42 preisgedämpften Wohnungen über sechs Geschosse mit einer Gesamtgröße von ca. 4.040m² BGF. Das hocheffiziente Gebäude folgt den Wohnraumförderungsbestimmungen des Landes NRW und integriert einen Dachgarten inklusive Urban Gardening. Die Teile des mietpreisgedämpften Wohnungsbaus, die nicht im Pandion Vertical Villages abgebildet werden können, werden im benachbarten Pandion Areal des Belsenparks nachgewiesen.

Quartier als kleines Dorf – Soziale Nachhaltigkeit

Die Vertical Villages stellt die Nutzer:innen und Passant:innen in den Mittelpunkt. Das Quartier funktioniert wie ein kleines Dorf und integriert einen attraktiven Nutzungsmix: Markthalle, Restaurant, Café, Bäcker, Handel, Fitness, Krabbelgruppe, Co-Working, Büros, Wohnen, Service Point und Mobilitätshub mit Werkstatt. Das permeable städtebauliche Konzept und die Anordnung von attraktiven Handels- und Gastronomiebereichen im EG generieren einen Fokus für den gesamten Belsenpark und die umliegenden Gebiete. Begrünt, freundlich und hell wird der magische Innenraum zum sozialen Magneten, ein Ort der Kommunikation, des Austausches und des Lebens. Auf jeder der Hochhausetagen bilden doppelgeschossige Gemeinschaftsgärten Möglichkeiten des sozialen Austauschs für die Bewohner:innen der 5-6 Wohnungen.

 

Fassade – Nachhaltig, grün und elegant

Eine Kombination aus Naturstein, bodentiefen Holzfenstern, Holzelementfassaden, PV Elementen und Pflanztrögen stellt die Fassadenmaterialität dar. Der Sockel differenziert sich mit seinen horizontalen Bändern aus vorgefertigten Pflanztrögen von den Hochhäusern. Ebenerdig erzeugen großzügig verglaste Fassaden maximale Transparenz zu den öffentlichen Nutzungen.

 

Die Fassaden der Wohntürme kombinieren zur Brüsseler Straße PV Paneele und gemeinschaftliche Gärten. Die horizontalen Bänder bestehen aus lokalem Trosselfels. Zum Innenraum bilden hölzerne Balkonbeläge, Deckenuntersichten und Fassadenelemente eine natürliche Wärme. Gläserne Schiebetüren und geschosshohe Verglasungen ermöglichen maximalen Tageslichteinfall und Ausblick. Verschieden bearbeitete Oberflächen schaffen ein lebendiges Fassadenbild. Die Balkone integrieren Glasbalustraden und Pflanztröge mit doppelgeschossigen Rankseilen. Zwischen den beiden Hochhäusern sorgt ein Glas-Screen für Lärmschutz.

 

Mobilität – Beitrag zur Verkehrswende

Ein Mobilitätshub im EG integriert neben der Letzten-Meile-Logistik auch das Buchen von Sharing-Angeboten und eine Fahrradwerkstatt. Im 1.UG wird eine großzügige Fahrradgarage für 220 Fahrräder und E-Bikes integriert mit direktem Fahrradaufzug. 80 weitere Fahrradstellplätze werden ebenerdig integriert. Die geforderten 262 Stellplätze für PKWs werden über drei Untergeschosse abgebildet und beinhalten neben Carsharing auch Ladestationen für E-Mobility. 

Ideenteil Schule – Integrative Nachverdichtung

Die Schule wir in den Masterplan integriert, indem sie von der Hauptachse zugänglich wird. Zur Brüsseler Straße planen wir eine zweigeschossige Aufstockung, die Turnhalle wird an die Ecke mit Heerdter Sandweg integriert und bildet gleichzeitig ein Podium und erweiterten Schulhof. Zur Brüsseler Straße schlagen wir eine Fassadenbegrünung vor.

Freiraum

Als städtebaulichen Abschluss des neuen Quartiers Belsenpark bietet das Hochhausensemble vielfältige Möglichkeiten im Freiraum. Auf den verschiedenen Ebenen werden unterschiedliche Angebote für Bewohner:innen und Besucher:innen geschaffen. Dabei gilt es insbesondere auch mehr Grün hinsichtlich Qualität und Quantität an diesen Standort zu verwirklichen.

 

Zentrales Element in Erdgeschoß ist der Hof als Treff- und Aufenthaltsschwerpunkt. Kreisförmige Wiesenflächen wechseln sich hier mit Spielplatzflächen ab. Auf den Dächern der Häuser bieten durchgrünte Terrassen Kommunikation- und Aufenthaltsbereiche, insbesondere auf dem niedrigen Gebäude im Süd-Osten schafft ein Urban Gardening Bereich eine aktiv zu nutzende Dachfläche.

 

Entlang der angrenzenden Straßen und Räume entwickelt ein Saum aus hainartig gepflanzten Solitärgehölzen wie Gleditschie, Amberbaum, japanischer Schnurbaum und Sumpfeichen einen attraktiven neuartigen Stadtraum, die Stadtoase am Belsenpark. Unter der Brücke dienen zusätzlich gestaltete modellierte Zonen dem Aufenthalt und Sport. Sämtliches Regenwasser des auf dem Grundstück und auf den Dächern anfallenden Niederschlags werden gesammelt und zur Bewässerung des Stadtgrüns unter der Brücke verwendet und auch dort gespeichert.

 

Die Fassade des Hochhauses wird auf den einzelnen Geschoßebenen intensiv mit Solitärsträuchern, Stauden, Hänge- und Kletterpflanzen vielfältig begrünt, so dass ganzjährig ein attraktives, und für Fauna und Flora lebenswichtiges, Stadtgrün angeboten wird.

Effizientes Tragewerk und natürliche Materialität

Das Tragwerk des Gebäudekomplexes ist als materialoptimierte Stahlbetonskelettkonstruktion unter der Verwendung von zementreduziertem Betonen und Recyclingbeton konzipiert. Vorgesehen ist ein Gebäude mit 3 UGs und einem 22-geschossigen Hochhaus. Durch die kompakte Geometrie und die Minimierung der Erschließungsflächen entsteht entwurfsbedingt eine materialoptimierte Konstruktion, die auch in den oben liegenden Wohnbereichen als Stahlbetonskelettkonstruktion mit aussteifenden Kernwänden und Stützen ausgeführt wird. Im Wohnbereich werden dabei maximale Spannweiten von 6m gewählt, so dass wirtschaftliche Deckenspannweiten bei insgesamt sehr flexiblen Grundrissen erzeugt werden können. Am Übergang vom Wohn- zum Bürobereich werden die Stützen weitestmöglich durchgeführt, vereinzelt sind in diesem Geschoss Lastumleitung erforderlich. Im Bürobereich wird ein effizientes Stützraster von max. 8m Spannweite vorgesehen. Die aussteifenden Kerne laufen ungestört von der Bodenplatte bis zum obersten Geschoss durch.

 

Insgesamt entsteht so ein wirtschaftliches Tragwerk, das sowohl in Ortbeton- als auch in Elementbauweise mit Fertigteilen errichtet werden kann. Aufgrund der angemessenen Spannweiten können alle Deckenkonstruktionen in C30/37 ausgeführt werden, so dass diese in RC-Beton und mit zementreduzierten und damit besonders CO2 armen Betonen ausgeführt werden können. Das Untergeschoss wird als weiße Wanne mit durchlaufender Bodenplatte ausgeführt, im Hochhausbereich werden Pfähle zur Lasteinleitung in den Boden erforderlich.

 

Als Wand- und Deckenunterverkleidung wird sowohl im Innen als auch im Außenbereich Holz eingesetzt. Im Außenbereich erfolgt dies so, dass die mit Holz belegten Bereichen stets gut vor der Witterung geschützt sind, zum einen durch die grundsätzliche Orientierung in Richtung Osten, zum anderen durch den Balkonüberhang. So kann auf intensive Wartung und Anstriche verzichtet werden, es entsteht eine haptisch hochwertige, den Wohnkomfort fördernde Oberfläche.

Im Ideenteil der Schule wird das Tragwerk erhalten und das Gebäude kernsaniert. Dies reduziert dort die durch das Tragwerk geschuldeten CO2 Emissionen gegenüber einem Neubau um 90%. 

Gebäudeausrichtung

Die Ausrichtung des Gebäudes ist so gewählt, dass die Erschließungsflächen in Richtung der Schalquelle weisen. Gleichzeitig können die südlich und westlich gelegenen Fassaden so mit einem hohen PV Anteil belegt werden. Der Wohnbereich mit den Balkonen hat so nicht nur hervorragende Aussicht auf die Rheinlandschaft und ist zugleich gegen den dominierenden Westwind gut geschützt.

 

Cradle to Cradle

Die Gebäude folgen dem Cradle to Cradle Designprinzip und sind in kompletten Produktkreisläufen gedacht. Die ausgewählten gesunden Materialien sind leicht zu demontieren, sortenrein trennbar und dadurch vollständig rezyklierbar. Damit werden die Gebäude zu langlebigen und werthaltigen Rohstoffdepots, welche die Ressourcen nach dem Ende der Nutzungszeit wieder freigeben und somit zum Werterhalt der Immobilie beitragen.

Die Gebäude erzeugen einen positiven Fußabdruck, beispielsweise indem sie die Außenluft oder das Regenwasser reinigen oder Lebensräume für Pflanzen und Tiere schaffen. Durch die Nutzung und Produktion erneuerbarer Energien werden die Gebäude Energie liefern.

Energie- und Nachhaltigkeitskonzept

Der Entwurf zeichnet sich durch höchste Ansprüche an die Energieeffizienz und Nachhaltigkeit aus. Ziel des ganzheitlichen Nachhaltigkeitskonzeptes ist es, die Umwelteinwirkungen der Bebauung über den gesamten Lebenszyklus hinweg auf ein Minimum zu beschränken. Dabei werden alle Phasen des Lebenszyklus, also Herstellung, Nutzung und Betrieb sowie die Instandhaltung und der Rückbau, gleichermaßen berücksichtigt.

 

Der Gebäudekomplex wird mittels hocheffizienter Wärmepumpen beheizt und gekühlt. Hierbei wird die konstante Temperatur des Erdreichs (Geothermie) durch die für die Gründung erforderlichen Bohrpfähle genutzt. Die Spitzenlast wird über einen Fernwärmeanschluss abgedeckt. Hierdurch finden auf dem Gelände selbst keine Verbrennungsprozesse zur Wärme- und Kälteerzeugung statt. Dadurch vermeidet der Gebäudekomplex eine zusätzliche Belastung der Atmosphäre mit gesundheitsschädlichen Emissionen. Die optimierte Gebäudehülle trägt zur Verringerung von Wärmeverlusten und gleichzeitig zu einer Reduzierung des Wärmeeintrags bei, wodurch die Kosten für den Energiebedarf des Gebäudes in der Nutzungsphase minimiert werden.

 

Die Büro- und Wohnräume werden grundsätzlich und entsprechend eines Hocheffizienz-Ansatzes mittels Betonkernaktivierung in der Decke beheizt und temperiert. Um die Räume mit ausreichend Frischluft zu versorgen, werden ausreichend öffenbare Fensterflächen nach außen installiert. Innenliegende Räume werden zusätzlich mechanisch be- und entlüftet. Die vorkonditionierte Luft wird von der im Unter- sowie Zwischengeschoss installierten Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung den einzelnen Räumen bei Bedarf zugeführt. Alle RLT-Anlagen werden mit hocheffizienter Wärmerückgewinnung ausgestattet. Als energieeffiziente regenerative Gebäudekühlung ist zusätzlich Nachtlüftung/Nachtauskühlung vorgesehen, um die während des Tagesbetriebs gespeicherte Raumwärme abzuführen und mit Hilfe der Speichermasse der Decken somit eine natürliche und umweltfreundliche Kühlung zu realisieren.

Auf dem Dach und in der Fassade wird eine PV-Großanlage angeordnet, welche zur Eigennutzung des Stromes genutzt wird. Der erzeugte Strom über die PV Anlage wird für den Betrieb der Wärmepumpen, Lüftungsanlagen und dem anfallenden Strom wie Allgemeinbeleuchtung etc. genutzt. Der überschüssige Strom wird in einem Stromspeicher zwischengespeichert und für die Zeit genutzt, in welcher keinen Solarstrom zur Verfügung steht. E-Ladestationen für Autos und Fahrräder runden das Mobilitätskonzept ab.

Das anfallende Regenwasser wird in Zisternen gesammelt und für die Grünanlagenbewässerung verwendet. Für die Warmwasserbereitung sind dezentrale elektrische Durchlauferhitzer bzw. Wohnungsstationen vorgesehen. Dadurch werden lange Leitungswege vermieden und die Wärmeverluste reduziert.

 

Die Gebäude werden durch eine Sprinkleranlage geschützt, welche sich im Untergeschoss befindet.

Die Gebäudeautomation erfolgt über I/O Module, welche eine flexible und integrierbare Steuerung ermöglichen. Das Gesamtsystem wird durch eine intelligente Gebäudeleittechnik GLT gesteuert. Datenerfassung und

Auswertung sorgen für eine angepasste, zeitgemäße und systematische Datenverarbeitung, verbunden mit dem Aufzeigen von Optimierungspotential, in Korrelation zum tatsächlichen Energieverbrauch und aktuellem Verbrauchsverhalten.

 

Die Steuerung der Haustechnik erfolgt CO2-, temperatur- und präsenzabhängig und ist mit einem intelligenten Energie-Management-System verknüpft. So wird die Gebäudetechnik prädikativ an Schwankungen angepasst und verbraucht nur dann Energie, wenn es auch wirklich erforderlich ist.

Der CO2-Fußabdruck des Gebäudekomplexes wird durch die Integration von Photovoltaik, Nachtauskühlung und den intelligenten Einsatz der natürlichen Lüftungstechnik sowie durch die Nutzung des nachwachsenden Rohstoffes Holz minimiert.

 

Folgende Punkte aus dem Bereich der Nachhaltigkeitskriterien wurden in dem Konzept berücksichtigt:

1.  Wirkungen auf die globale und lokale Umwelt:

• Minimierung des Energiebedarfs Wärme und Strom sowie gezielte Auswahl Energieträger (Geothermie + Fernwärme) bzw. Nutzung erneuerbaren Energien (Photovoltaik)

2.  Trinkwasserbedarf und Abwasseraufkommen

• Einsatz wassersparender Armaturen, Dachbegrünung
• Regenwassernutzung für Grünanlagenbewässerung

3. Gebäudebezogene Kosten in Lebenszyklus 

• Optimierung der Herstellkosten KG400 in Bezug auf optimierte Anlagenauslegung, Auswahl der energieeffizienten, bedienungs- und wartungsfreundliche Anlagenkomponenten

4.  Anpassungsfähigkeit. Grundrisse, Technische Ausstattung

• Flexible Planung der Verteilungen/Anschlüsse der technischen Anlagen
• Sicherstellung von Reserven in den Schächten, Installationsräumen (z.B. Zwischendecken, Kabeltrassen) für spätere Um- oder Nachrüstungen

5.  Thermischer Komfort. Operative Temperatur und relative Luftfeuchte

• -       Einhaltung der Innenraumtemperatur nach DIN EN 15251 Kategorie II

6.  Innenraumlufthygiene. Kohlendioxid

• Hybride Lüftung (Fenster + RLT)
• Einzelraum-Regelung der Anlage anhand der CO2-Konzentration in der Luft

7.  Einflussnahmemöglichkeiten durch Nutzer (Lüftung, Temperaturen, Steuerung von Kunstlicht, Bedienfreundlichkeit)

• Luftaustausch kann bei Fensterlüftung durch Fenster beeinflusst werden
• Luftaustausch kann bei maschineller Lüftung raumweise bedient/nach Luftqualität geregelt werden

8.   Bedienungs- und Instandhaltungsfreundlichkeit der TGA

• Beschriftung der Installationen
• Einstellungen an allen Anlagen können in der Technikzentralen vorgenommen werden (Gebäudeautomation)
• Das Gebäudeautomationssystem stellt Daten für ein CAFM-System an einer offenen Schnittstelle bereit.

Brandschutz

 Folgende Eckpunkte bilden die brandschutztechnische Konzeption des Projektes:

1. Nutzung und baurechtliche Einstufung: Geplant sind drei Gebäudekörper, welche auf einer gemeinsamen Tiefgarage angeordnet werden. Bei den beiden höheren Gebäuden handelt es sich jeweils um ein Hochhaus > 60 m nach § 2 BauO NRW 2018 und SBauVO Teil 4, mit einer Höhe des jeweils obersten Aufenthaltsraumes auf ca. 70 m und ca. 85 m OKFF. Das kleinere Gebäude entspricht einem Gebäude der Gebäudeklasse 5 unterhalb der Hochhausgrenze (oberster Aufenthaltsraum ca. 20 m OKFF). Alle Gebäude weisen Gewerbeflächen im Erdgeschoss auf. In den beiden hohen Gebäudekörpern sind zudem Büroflächen / CO-Working-Flächen in den unteren Geschossebenen geplant; darüber ist eine reine Wohnnutzung vorgesehen. In dem kleineren Gebäudeteil ist eine Wohnnutzung ab dem ersten Obergeschoss vorgesehen. Unterhalb der Gebäude sind drei Untergeschosse mit einer unterirdischen Großgarage nach SBauVO Teil 5 vorgesehen.
2. Tragende Bauteile + Decken Hochhäuser > 60 m: hochfeuerbest. (F 120), niedriges Gebäude feuerbest. (F 90).
3. Die Fassaden der Hochhäuser sind aus nicht brennbaren Baustoffen geplant. Auf Grund der Sprinklerung werden keine baulichen Maßnahmen hinsichtlich des Brandüberschlages erforderlich. Fassadenbegrünungen können unter Beachtung der „AGBF Empfehlung zu begrünten Fassaden“ geplant werden. Ergänzend werden besondere Maßnahmen in Abstimmung mit der Feuerwehr Düsseldorf berücksichtigt.
4. Brandabschnitte: Auf Grund des funktionalen und transparenten Zusammenhangs werden in den oberirdischen Gebäudekörpern keine Brandabschnittstrennungen vorgenommen, da deutlich unter der rechnerisch zulässigen Brandabschnittsfläche von 1.600 m².  Berücksichtigung Sprinkleranlage / BMA.
5. Nutzungseinheiten / Trennwände: Die Bürogeschosse bzw. Gewerbeflächen sind mit flexiblen Nutzungseinheiten geplant, ohne die Anforderung an notwendige Flure innerhalb der Nutzungseinheiten. Die Trennwände der Nutzungseinheiten und Wohnungen werden feuerhemmend (F 30) vorgesehen.
6. Rettungswege: Diese werden für die Hochhäuser mit zwei Sicherheitstreppenräumen je Gebäudekern sichergestellt. Lauflänge ≤ 35 m zu einem Vorraum eines STH. In dem niedrigeren Gebäude werden Nutzungseinheiten (Wohnungen) vorgesehen, für die der 2. Rettungsweg jeweils über eine mit Rettungsgeräten der Feuerwehr erreichbare Stelle (z. B. anleiterbare Fenster, Balkone, Dachterrassen) geführt wird. Die Aufstellflächen sind in den umliegenden Straßen möglich.
7. Treppenräume: Die Sicherheitstreppenräume werden über alle Geschosse geführt und erhalten Rauchschutzdruckanlagen (RDA). In dem Gebäudekörper unterhalb der Hochhausgrenze wird ein regulärer notwendiger Treppenraum vorgesehen.
8. Anlagen zur Rauch- und Wärmeabführung: Die einzelnen Geschosse werden entraucht. In den Hochhäusern Rauchabführung über die Lüftungsanlage für die Untergeschosse in Verbindung mit der automatischen Feuerlöschanlage. Natürliche Entrauchung (Fenster) in den Büro- und Wohngeschossen.
9. Brandmelde- und Alarmierungseinrichtungen: Die Hochhäuser erhalten eine automatische BMA nach DIN 14675 / DIN VDE 0833-2 in den gewerblich genutzten Flächen und Untergeschossen. Zudem eine Sprachalarmierung. Innerhalb der Wohnungen werden Rauchwarnmelder vorgesehen.
10. Ortsfeste Brandbekämpfungsanlage – Sprinkleranlage: Die Hochhäuser erhalten eine flächendeckende Sprinkleranlage mit besonders hoher Zuverlässigkeit und Redundanz (Anforderung Hochhaus > 60 m).
11. Nasshydrantenanlage für die Feuerwehr: In den Hochhäusern werden Steigeleitungen mit Wandhydranten in den Vorräumen des Feuerwehraufzuges vorgesehen. Keine zusätzlichen Wandhydranten in den Vorräumen der Sicherheitstreppenräume auf Grund der räumlichen Nähe zu dem Vorraum des Feuerwehraufzuges.
12. Es wird jeweils ein Feuerwehraufzug nach DIN EN 81-72 in den Hochhäusern vorgesehen. Lauflänge ≤ 50 m.
13. Die sicherheitstechnischen Anlagen werden an eine Sicherheitsstromversorgung angeschlossen.