Sanierung und Umnutzung des

Sanierung und Umnutzung des denkmalgeschützten Forschungszentrum BIK-F
Frankfurt am Main
materialPREIS 2015
Der Erschließungssteg mit dem Hörsaalgebäude im linken Bildteil
Konzept Sanierung statt Abriss
Der Eingangsbereich des Hörsaalgebäudes
„Ikone der Nachkriegsmoderne aus dem Dornröschenschlaf geweckt“
Prof. Lore Kramer, 2013 bei der Wiedereröffnung
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Das Hochschulgebäude auf dem Bockenheim-Campus in Frankfurt wurde 195457 von Ferdinand Kramer als Institut für Pharmazie und Lebensmittelchemie
erstellt.
Durch die Entscheidung für eine Kernsanierung konnte die Grundstruktur des
Gebäudes (tragende Stahlbeon- Wandscheiben, Stahlbeton-Rippendecken,
Stahlbeton- Stützen) in ihrer Substanz erhalten bleiben.
SSP gewann 2009 den Wettbewerb für die Sanierung und Umnutzung des
Objektes zu einem Forschungszentrum für Biodiversität und Klima (BiK-F).
Die Aufgabenstellung umfasste auch den Neubau einer Mesokosmenhalle
als Speziallabor sowie Lehr- / Forschungsbereiche für 10 Professoren und 50
Doktoranten mit S1- und S2-Laboren.
Diese Konstruktionen hätten für einen Ersatz-Neubau neu erstellt werden
müssen und wertvolle Energie und Ressourcen verbraucht. Im direkten Vergleich
der beiden Lösungen ergibt sich durch den Erhalt der Gebäudegrundstruktur
eine Primärenergieersparnis, da ca. 30% der Bausubstanz nicht neu erstellt
werden müssen.
Zu den besonderen Herausforderungen für das Projekt gehörten die Gründung
inkl. Bodenaustausch, Wasserhaltung, die denkmalgeschütze Fassade, Altlasten
und Schadstoffe, Terminfristen für Fördergelder aus zwei unterschiedlichen
Quellen, eine Betonsanierung und der Brandschutz. Gemeinsam mit Bauherrn
und Nutzer wurden die wichtigsten Maximen für die Sanierung erarbeitet, an
denen sich die weitere Arbeit orientierte:
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Das Erscheinungsbild des historischen Gebäudes unter Berücksichtigung
des Denkmalschutzes bewahren
Die Strukturen erhalten und behutsam an die neue Nutzung anpassen
Das Gebäude im Kramerschen Sinne nachhaltig weiterbauen
Eine energetische Sanierung im maximal umsetzbarem Maß
Die Fassaden und das Dach bauphysikalisch ertüchtigen
Integration des Speziallabor-Neubaukörpers (Mesokosmenhalle)
Wassernutzung
Gründdach
WC
Wärmetauscher
Abluft
Außenluft
Zuluft
Fortluft
WC
WC
WC
WC
Hocheffiziente Wärmerückgewinnung
Natürliche Luftkühlung über
Gründach
Regenwassernutzung mit
Wasserspeicher
Mit einer kapillaraktiven Innendämmung (Kalziumsilikat) konnte nicht nur
das Erscheinungsbild des denkmalgeschützten Gebäudes erhalten, sondern
darüber hinaus eine energetisch hoch effiziente Gebäudehülle realisiert werden.
Die Sanierung der Fenster durch Holzfensteranlagen und Stahlglasfassaden
wurde streng nach historischem Vorbild und in enger Zusammenarbeit mit dem
Denkmalschutz umgesetzt.
Der Energieverbrauch des Gebäudes wurde durch die Fassadensanierung
mehr als halbiert (von ca. 700 kWh/m²a auf 318 kWh/m²a) und erfüllt damit die
Anforderung der ENEV 2009.
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Detail 1Fassade
Attika- und Gesimsabdeckung, Zinkblech
2 Dacheinlauf
3 Dachaufbau:
Kiesschicht, 40 mm
Abdichtung, zweilagig
Dämmung im Gefälle, EPS
Abdichtung
Beton-Rippendecke, 240 mm
Brandschutz-Spritzputz, 20 mm
Abhangdecke, Gipskarton, 55 mm
4 Verzögerungsstreifen, Brandschutz-Spritzputz, 30 mm
im Sturzbereich Dämmung als Mehrdicke, 20 mm
5 Brise Soleil, betonsaniert, mit Neuanstrich
6 Holz-Aluminium-Fenster, zweifach verglast
7 Fensterbank außen, Aluminium, antidröhnbeschichtet
8 Fensterbank innen, Multiplex Buche, 21 mm
9 Mineral-Dämmsystem:
Leichtmörtel mit Armierungsgewebe
50-60
mm
1 Attika-undMineraldämmplatten,
Gesimsabdeckung,
Zinkblech
Leichtmörtel, Kleber, 15 mm
2 Dacheinlauf
ggf. Egalisierungsputz
3 Dachaufbau:
Mauerwerkswand, 115 mm
Kiesschicht, Vorsatzschale,
40 mm
Mauerwerk, 190 mm
Abdichtung zweilagig
10 Bodenaufbau:
Dämmung imSynthese-Kautschuk,
Gefälle, EPS Nadelvlies, 5 mm
Abdichtung Gussasphaltestrich, 45 mm
Beton-Rippendecke,
60 mm
Beton-Rippendecken,
240 mm
11 Fußleiste, Multiplex Buche, 18 x 60 mm
Brandschutz-Spritzputz,
20 mm
12 Blendschutz, textile bzw. Alu-Vertikallamelle
Abhangdecke,
13 Gipskarton,
Kabelkanal, 90 x55
173mm
mm
3 Gründachaufbau:
14 Brüstungsaufbau:
Extensive Begrünung
Faserleichtputz, 15 mm
200 mm
Substrat, 80 Porenbetonstein,
mm
Filtervlies Aufputz und Kleber, 20 mm
ggf.
Egalisierungsputz
Drainschicht/Wasserspeicherschicht, 25 mm
Mauerwerkswand, 115 mm
Wurzelschutzschicht
zweilagig
Mauerwerk, 190 mm
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Dämmung im Gefälle, EPS
Abdichtung
Beton-Rippendecken, 240 mm
Brandschutz-Spritzputz, 20 mm
Abhangdecke, Gipskarton, 55 mm
4 Verzögerungsstreifen, Brandschutz-Spritzputz,
30 mm im Sturzbereich Dämmung Mehrdicke, 20 mm
5 Brise Soleil, betonsaniert, mit Neuanstrich
6 Holz-Aluminium-Fenster, zweifach verglast
7 Fensterbank außen, Aluminium, antidröhnbeschichtet
8 Fensterbank innen, Multiplex Buche, 21 mm
9 Mineral-Dämmsystem:
Leichtmörtel mit Armierungsgewebe
Mineraldämmplatten, 50-60 mm
Leichtmörtel, Kleber, 15 mm
ggf. Egaliesierungsputz
Mauerwerkswand, 115 mm
Vorsatzschale, Mauerwerk, 190 mm
10 Bodenaufbau:
Synthese-Kautschuk, Nadelvlies, 5 mm
Gussasphaltestrich, 45 mm
Beton-Rippendecke, 60 mm
11 Fußleiste, Multiplex Buche, 18x60 mm
12 Blendschutz, textile bzw. Alu-Vertikallamelle
13 Kabelkanal, 90 x 173 mm
14 Brüstungsaufbau:
Faserleichtputz, 15 mm
Porenbetonstein, 200 mm
Aufputz und Kleber, 20 mm
ggf. Egalisierungsputz
Mauerwerkswand, 115 mm
Mauerwerk, 190 mm
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Haupttreppenhaus
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Blick vom Hörsaalzugang auf den Erschließungssteg
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Vertikalschnitt Fassade, M 1:33 1/3
Erhalt der tragenden Grundstruktur des Gebäudes
Energieeffizienz durch
natürliche Belüftung (Büros)
Außenhülle erfüllt ENEV 2009
trotz Denkmalschutz
Die Erneuerung der Haustechnik trägt wesentlich zum Energiestandard des
Gebäudes bei. Die hocheffiziente Wärmerückgewinnung aus der Lüftungsanlage
wird nicht nur aus den Büroräumen gespeist, sondern auch auch aus den
zahlreichen Laborabzügen - trotz korrosiver Abluft der Digestorien.
Lageplan | Ohne Massstab
Die Betrachtung des gesamten Gebäudelebenszyklus war Grundlage für
die zukunftsorientierten und nachhaltigen Konzepte. Durch die Summe der
ausgeführten Maßnahmen werden über einen Zeitraum von 30 Jahren über 15
Mio. Kilogramm CO2-Emmisionen eingespart.
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Erneuert
Grundriss | Regelgeschoss mit Hörsaalgebäude
Bestand
Der Hörsaal
Treppenauge Haupttreppenhaus