MGF: Architekten GmbH

Erläuterungsbericht zum Wettbewerbsbeitrag

Konzept

Es ist ein besonderer Ort auf dem die neue Sekundarschule mit Doppelsporthalle am Breiten Luch gebaut wird. Das knapp bemessene Grundstück ist von der Falkenberger Chaussee als Eingangsseite im Norden, der S-Bahnlinie im Osten und der Grundschule im Süden begrenzt. Das großmaßstäbliche Umfeld mit Wohnungsbau mit 11 Geschossen erfordert eine klare und Identifikation stiftende Architektur an diesem Ort. In dem Grünzug zwischen der S-Bahntrasse und den Wohnbauten verortet, öffnet sich die Schule zum Quartier und bietet eine spannende Auseinandersetzung mit der Umwelt der Schülerinnen und Schüler sowie der Lehrenden an. Aufgrund der knappen Freiflächen schlagen wir vor die Schule und die Doppelsporthallen in einem kompakten Gebäude zu organisieren, um die Freianlagen als zusammenhängende Bereich zwischen Neubau und S-Bahndamm zu gestalten.

Organisation

Eine Stapelungen der beiden Nutzungen: Sporthalle und Schule formen ein kompaktes Gebäude. Die beiden Sporthallen werden als flächige Hallenstruktur nebeneinander angeordnet und mit der mittigen Haupterschließung in das Gelände teilabgesenkt. Die Sportfelder sind seitlich natürlich belichtet. Über dieser Ebene befindet sich als „Belle Etage“, abgesetzt von der Geländeoberfläche die zentrale Ebene mit den allgemeinen Funktionen der Schule, wie der Multifunktionsfläche  - mit Musikbereich, Mensa, Sekretariat und dem Bereich für Wirtschaft, Arbeit und Technik. Die breiten einladenden Treppenrampen verbinden die „Belle Etage“ mit dem Niveau der Freianlagen und führen längs durch das Haus. Am Breiten Luch ist eine Rampe zur barrierefreien Erschließung der zentralen Plaza-Ebene vorgesehen. Um der Bedeutung des gemeinsamen Mittelpunkts der Schule gerecht zu werden, ist der Mehrzweckbereich als zweigeschossiger Raum vorgesehen. Der Mehrzweckbereich mit den Fachbereichen Wirtschaft, Fachräumen und der Verwaltung ist damit zwischen Sporthalle und Klassenbereich angeordnet. Durch die zwei Gebäudeeinschnitte mit Terrassen wird der Innenbereich des tiefen Gebäudevolumen gegliedert und mit Licht und Luft versorgt. Die Terrassen dienen als wettergeschützter Freibereich für die Mensa und als Experimentierfeld für den naturwissenschaftlichen Bereich. Eine Außentreppe verknüpft die Mensaterrasse mit den Freianlagen. Zudem öffnet sich die Schule durch die Terrassen nach Außen zum Quartier.

Compartments

Die fünfzügige Sekundarstufe I und die dreizügige Sekundarstufe II befinden sich in den beiden oberen Geschossen. Vier Compartmenteinheiten sind jeweils auf einem Geschoss organisiert. Von der zentralen Haupterschließung sind beidseitig je zwei Einheiten um einen gemeinsamen Hof gruppiert. Jeder Compartmenteinheit ist eine Terrasse im Hof als Freifläche zugeordnet. Aufgrund der dreizügigkeit der Sek II erweitern sich die Höfe im obersten Geschoss und sorgen damit für eine gute Belichtung der Mitten. Das zentrale Treppenhaus als lebendige Mitte verknüpft alle Geschosse vertikal und dient als übersichtliche Hauterschließung der neuen Schule. Durch die zentrale Anordnung entstehen spannende Sichtbeziehungen zwischen Treppenhaus und den Höfen der Compartmenteinheiten.

Konstruktion

Das Tragwerk der Schule basiert auf einem 8,4m x 8,4m Raster als Stahlbetonskelettbau mit StB Decken in den Compartments und dem Treppenhauskern im Zentrum des Hauses. Zwischen Klassenring und zentralem Treppenhaus löst sich das Tragwerk in eine eher kleinteilige Struktur auf. Übergeordnet gliedert sich der Neubau in zwei horizontal geschichtete Bereiche: Als Basis werden die beiden nebeneinander liegenden Sporthallen, die durch STb- Fertigteilträger mit einer Länge von 22 m und einer statischen Höhe von ca. 1,5 m überspannt. Auf dieser Tragstruktur lagert das Grundraster der Schulebenen. Die Auskragungen auf der Falkenberger Chaussee werden durch die Ausbildung der Klassentrennwände als geschlossene Scheiben ermöglicht.

Fassade

Die Gestalt der Fassade soll eine freundliche und helle Atmosphäre vermitteln.  Eine klare ablesbare Rasterung vermittelt Ordnung und Struktur. Horizontale Bänder und vertikale Trennungen gliedern die Fassade und zeichnen die Klassenstruktur nach Aussen ab. In den allgemeinen Bereichen wird eine größere Teilung der Fassaden gewählt. Als aussen liegender Sonnenschutz dienen Lamellenstores mit Tageslichtlenkung und ein feineres Fassadenraster ermöglicht die natürliche Lüftung der Klassenräume.

Freianlagen

Durch die kompakte Gestaltung der Schule entsteht ein übersichtlicher und zusammenhängender Freibereich für die Schule Richtung S-Bahnlinie.  Dieser Freiraum wird als großer „Schulgarten“ im Sinne einer gemeinsamen Freizeit- und Erholungsfläche verstanden. Eingefriedet durch einen Stabgitterzaun wird der vorhandene Gehölzrahmen im Norden durch weitere Baum- und Gehölzpflanzungen, wie einem Hain aus essbaren Früchten, ergänzt, um den Schulgarten optisch und akustisch von der Umgebung abzuschirmen. Zwischen Schulbau und Gehölzsaum spannt sich ein großzügiger Freiraum auf, der sowohl vielfältige Aktivitäten aus dem Bereich Bewegung und Sport aufnimmt und Aufenthaltsmöglichkeiten schafft, als auch vorhandene und neu geschaffene Vegetationsflächen integriert. Als nachhaltige, aber gut nutzbare Oberflächen werden halbdurchlässige Beläge, wie Schotterrasen und Wassergebunde Decken (um den Beachvolleyballplatz) vorgesehen. Der umlaufende Hauptweg sowie die Platzaufweitungen sind als Betonpflasterflächen geplant. Der Bereich zur Grundschule wird nach Rückbau der Turnhalle ökologisch aufgewertet und steht als naturnaher Gehölzsaum für ruhige Aktivitäten zur Verfügung. Im Bereich des südlichen Sportler- und Lieferanteneingangs finden sich Fahrradstellplätze für Lehrende sowie Zugangsmöglichkeiten zu den Müll-, Technik- und Hausmeisterflächen. Neben dem eingefriedeten Bereich des Schulgartens ist der Zugangsplatz von Norden öffentlich zugänglich. Als befestigter Stadtplatz ist er Treffpunkt für Schulangehörige und Anwohner, Eingang zum Schulkomplex und Übergang in den Schulgarten. Darüber hinaus nimmt er einen Großteil der benötigten Fahrradstellplätze auf (teils überdacht durch das auskragende Dach). Ergänzt wird dies durch Fahrradstellplätze in Schotterrasen im Bereich der westlich angrenzenden Bestandsbäume.

Umgang mit den Beschränkungen des Grundstücks durch den Rücksprung bzw. Einschnitt des Gebäudes im Eingangsbereich an der Falkenberger Chaussee wird der Bereich der Schutzzone des Abwasserkanals tangiert, aber ein Abstand zur Druckleitung mit einem Abstand von ca. 6 m gewahrt.

Der Mindestabstand zur Bahnlinie zur Vermeidung von Erschütterungseinflüssen von mindestens 20 m ist durchgehend eingehalten.  Der Abstand der Schule beträgt ca. 50 Meter zur östlichen Grundstücksgrenze und ist damit mit dem Neubau der Kindertagesstätte vergleichbar. Der Schallschutz für die Unterrichtsräume wird durch eine dezentrale Lüftungsanlage gewährleistet. Eine ausreichende natürliche Lüftung der Foren und allgemeinen Flächen der Compartments ist über die leisen Innenhöfe möglich.

Flucht- und Rettungswege

Die Schule verfügt über ein zentrales Treppenhaus und vier in den Clusterbereichen an der Fassade angeordneten Treppenhäuser. Die Compartments sind durch die Anordnung des zentralen Servicekerns und der Ruhe- und Pflegestation durch Glastüren in zwei Brandschutzbereiche teilbar.

Energiekonzept

Für den Neubau der Integrierten Sekundarschule mit Sporthalle in Berlin wird ein ganzheitliches und nachhaltiges Energiekonzept vorgeschlagen. Das Gebäude wird einer BNB-Zertifizierung in Silber ausgezeichnet und erhält somit Vorbildcharakter.

Gebäudehülle

Grundlage des Konzeptes ist die Minimierung des Energiebedarfs. Bei dem Neubau werden die Transmissionswärmeverluste durch einen kompakten, quadratischen Baukörper und einen sehr guten Wärmeschutz reduziert. Neben dem Einsatz hochwärmegedämmter Fassadenelemente und Dreifach-Wärmeschutzverglasungen wird das Gebäude wärmebrückenminimiert und luftdicht ausgeführt. Zu-gleich wird die Tageslichtversorgung durch Innenhöfe und die Anordnung der Hauptnutzungsbereiche in Fassadennähe optimiert. Um hohe solare Erträge im Sommer zu vermeiden, wird der Fensterflächenanteil des Gebäudes optimiert und ein außenliegender, beweglicher Sonnenschutz mit Tageslichtlenkung vorgesehen. Auf diese Weise werden die Räume auch bei heruntergelassenem Sonnenschutz natürlich belichtet.

Lüftungs-, Wärme und Kälteversorgungskonzept

Das Schulgebäude erhält eine mechanische Be- und Entlüftung, um den hygienischen Mindestluft-wechsel sicherzustellen und zum Schutz vor Außenlärm. Dabei wird ein neuartiges, innovatives Lüftungskonzept verfolgt. Über dezentral angeordnete Zuluftgeräte im Fassadenbereich wird die Außenluft angesaugt und gefiltert. Nachdem die Zuluft das Klassenzimmer durchströmt hat, gelangt sie über Überströmöffnungen mit Schalldämpfern in den Flur und wird dort am Sanitärkern des Compartments wieder abgesaugt. Im Untergeschoss ist ein zentrales Abluftgerät geplant, in dem die Abluft über ein Kreislaufverbundsystem (KVS) geführt wird. Dabei wird die in der Raumluft enthaltene Wärme an ein Trägermedium übergeben, welches wiederum zu den dezentralen Zuluftgeräten geleitet wird, um die Zuluft über ein Heizregister zu erwärmen. Durch die auf den Einzelfall bezogene Auslegung der Wärmetauscher kann ein hoher Wärmerückgewinnungsgrad realisiert werden, welcher mit den Werten konventioneller, zentraler Lüftungsgeräte vergleichbar ist. Im Bedarfsfall kann die Zuluft zusätzlich über die Fernwärme nacherhitzt werden. Mit diesem System ist es möglich, die Klassenzimmer ausschließlich über die Zuluft zu beheizen, wodurch auf zusätzliche Heizkörper oder Wärmeübergabesysteme verzichtet werden kann. Bei Nichtbelegung des Gebäudes läuft das Lüftungsgerät im Umluftbetrieb, um Energieverluste zu minimieren. Die Lüftungswärmeverluste werden stark reduziert, wodurch ein energiesparender Betrieb des Gebäudes ermöglicht wird. Bei dem System kann auf eine aufwändige Schachtführung verzichtet werden, sodass das Gebäude flexibel genutzt werden kann. In den Sommermonaten kann optional eine naturale Kühlung der Zuluft über Geothermie erfolgen. Dabei wird dem Erdreich nur über einen Wärmetauscher Kälte entzogen. Dies ist eine sehr energiesparende Möglichkeit der Kälteversorgung, da nur der Strombedarf für die Umwälzpumpe anfällt. Lediglich die Nebenräume der Schule erhalten zusätzlich Heizkörper mit Thermostatventil zur Wärmeübergabe. In den Foyerbereichen (Plaza) kommt eine Fußbodenheizung zum Einsatz, in den Sporthallen eine Sportbodenheizung. Die Wärmeversorgung der Heizflächen erfolgt über einen Anschluss an das primärenergetisch günstige Fernwärmenetz. In den Sporthallen, der Mensa sowie den Untergeschossen erfolgt die mechanische Be- und Entlüftung über ein separates zentrales Lüftungsgerät mit hocheffizienter Wärmerückgewinnung. In der Sporthalle wird die Zuluft über Quellluftauslässe in der Prallwand eingebracht und zentral im Decken-bereich abgesaugt. Die Außenluft wird über einen Lüftungsturm im Außenbereich angesaugt, die Fortluft wird über Dach geführt. Das zentrale Lüftungsgerät wird mit einer adiabaten Abluftbefeuchtung ausgestattet, welche eine passive Kühlung der Zuluft im Sommer ermöglicht.

Warmwasserbereitung

Die Warmwasserbereitung für die Küche und die Duschen erfolgt zentral über die Fernwärme anhand einer Frischwasserstation. Weiterer Warmwasserbedarf im Schulgebäude wird dezentral elektrisch abgedeckt.

Regenwassernutzung

Auf die zunehmende Verdichtung der Städte, erhöhte Bodenversiegelung und die daraus folgende Überlastung der Kanalisation reagiert die Stadt Berlin mit verschärften Anforderungen hinsichtlich der Regenentwässerung. Aus diesem Grund wird bei dem Schulneubau ein innovatives Retentionsdach verbaut, welches das anfallende Regenwasser zunächst auf dem Gebäudedach anstaut und nur langsam abfließen lässt. Gleichzeitig wird über die extensive Dachbegrünung ein Großteil des angestauten Wassers verdunstet. Im Sommer führt dieser Prozess zu einer Kühlung und verbessert somit das Mikroklima.

Strombedarf

Um den Strombedarf zu reduzieren, kommt energieeffiziente LED-Beleuchtung mit einer tageslicht- und präsenzabhängigen Kunstlichtsteuerung zum Einsatz. Es sind Photovoltaikmodule auf dem Gebäudedach und optional auf Süd- und Ost-Fassade zur regenerativen Stromerzeugung vorgesehen.

Fazit

Es ist zu erwarten, dass durch die optimierte Gebäudehülle in Kombination mit der ressourcenschonenden Anlagentechnik ein sehr guter Energiestandard (KfW Effizienzhaus 55) realisiert wird, der die gesetzlichen Anforderungen deutlich unterschreitet. Auf diese Weise wird eine hohe Nutzerbehaglichkeit bei gleichzeitig niedrigen Lebenszykluskosten erreicht.