Bauen für die Zukunft

Bauen für die Zukunft
Projekte der HHS Planer+Architekten AG
„Nachhaltigkeit“– ein Begriff, inzwischen so inflationär verwendet, dass man ihn nicht mehr gerne in den
Mund nimmt. Und so ist auch „nachhaltiges Bauen“ eine
Standardvokabel, die ständig und überall beschworen wird,
deren Bedeutung dabei aber häufig allzu nebulös und
vage bleibt, ähnlich wie die des Etiketts „Bio“ auf unseren
Lebensmitteln.
Ganz anders beim Kasseler Architekturbüro Hegger Hegger
Schleiff, HHS Planer+Architekten. Nicht nur, dass einer der
drei Gründer und Vorstand, Manfred Hegger als Präsident der
DGNB, Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen e.V.,
maßgeblich an der Entwicklung eines Zertifizierungssystems
zur Bewertung umweltfreundlicher, Ressourcen sparender
und wirtschaftlich effizienter Gebäude beteiligt war und
damit ganz erheblich zu einer klaren und umfassenden
Definition nachhaltigen Bauens beigetragen hat, auch die
Projekte von HHS, die mit zahlreichen Preisen ausgezeichnet
wurden, sind im besten Sinne des Wortes nachhaltig. Das
Architekturbüro mit 25 Mitarbeitern, das seit 1998 erfolgreich mit ARCHICAD arbeitet, hat eine Vielzahl Bauvorhaben
realisiert, in denen sich zukunftsfähige Energie- mit flexiblen Nutzungskonzepten, Ressourcen schonender Ein­
satz von Materialien und größter Nutzerkomfort mit
qualitätvoller, spektakulärer Architektur verbinden. So zum
Beispiel bei ihrem Projekt Solar Academy, ein modernes
Schulungszentrum, das HHS Architekten für die SMA Solar
Technology AG in Niesetal bei Kassel realisiert haben.
Die schwebende Energie-Insel
Dass die SMA, die als weltweit größter Hersteller von SolarWechselrichtern aktiv zum Klimaschutz beiträgt, auch beim
Bau ihrer Gebäude ein Energiekonzept verfolgt, das auf
Erneuerbarkeit und größtmögliche Vermeidung von CO2Emmissionen zielt, liegt auf der Hand. So standen HHS
Architekten nicht nur vor der Aufgabe ein Schulungszentrum,
sondern quasi ein „Kraftwerk“ zu bauen, d.h. ein Gebäude
zu entwickeln, das alle für seinen Betrieb notwendige
Ener­
gie selbst erzeugt. Eine weitere Herausforderung
bot die Grundstückssituation, steht die Solar Academy
doch inmitten einer Hochwasserzone der Fulda. Günter
Schleiff, ebenfalls Gründungsmitglied bei HHS, und sein
Planungsteam fanden eine überzeugende Lösung, indem sie
Konstruktion und Gestaltung des Gebäudes von den eben
genannten Forderungen bzw. Voraussetzungen ableiteten
und diese intelligent miteinander verknüpften.
„Die erste Entscheidung war, „über“ dem Wasser zu bauen
und das Gebäude auf Stützen zu stellen“, erinnert sich
Günter Schleiff. „Wir haben daher nach einer Gebäudeform
SMA Solar Academy, Ansicht Süden, © HHS Planer + Architekten
gesucht, die eine gewisse Leichtigkeit besitzt und auch von
unten schön aussieht. Da die Energie im Wesentlichen von
gebäudeintegrierten Photovoltaik-Modulen erzeugt werden sollte, haben wir geneigte Fassaden- und Dachflächen
konzipiert, um eine Optimierung der solaren Erträge sicherzustellen“, so Schleiff. Großflächige gebäudeintegrierte
Photovoltaikelemente fungieren als Dach und als Fassade.
Somit vereint die Gebäudehülle technische Anforderungen
mit der Ästhetik eines schwebenden leichten Baukörpers.
Die Polygonalität der Fassaden- und Dachflächen korrespondiert wiederum mit der Grundrissform, die sich
durch das große Foyer in der Gebäudemitte ergibt. „Eine
Form, die alle Anforderungen architektonisch umsetzt, ist
das im Querschnitt unregelmäßig röhrenförmige Profil des
Gebäudes, das zwei Fassaden mehr hat als ein normales
Haus, denn auch die Unterseite und das Dach sind sichtbare
Fassaden,“ erklärt Schleiff.
Die Verankerung im Boden erfolgt über einen Kern aus
Sichtbeton, in dem sich auch die Erschließung des Gebäudes
und die erforderlichen Versorgungsanschlüsse befinden – einen Stromanschluss benötigt das energieautarke
Gebäude freilich nicht. Im Obergeschoss sind ein Foyer, die
Schulungsräume und die Technikzentrale untergebracht,
die einsehbar quasi als Showroom das Gebäude selbst zum
technischen Anschauungsobjekt macht.
Seit August 2010 in Betrieb, erzeugt das Gebäude mit einer
Bruttogeschossfläche von 1.600 qm nahezu die gesamte
Energie, die es benötigt und funktioniert unabhängig
vom öffentlichen Stromnetz als energetischer Inselbetrieb.
Ein hoher Wärmeschutzstandard in Verbindung mit dem
Kältemedium Grundwasser aus Tiefbohrungen und ein
Blockheizkraftwerk mit Biogasbetrieb – für den Fall nicht
ausreichender PV-Leistung im Winter – sichern diese Lösung
ab. Nicht nur mit seinem innovativen und klimaneutralen
Energiekonzept überzeugt dieses Projekt, sondern auch
durch den hohen Komfort, den es seinen Nutzern bietet
und last but not least mit seiner klaren, lichten und große
Leichtigkeit ausstrahlenden Formensprache.
Klimaneutrale Fabrikation – hohe Arbeitsplatzqualität
Zwei weitere nicht minder ambitionierte Bauvorhaben
realisierte das Kasseler Büro für die SMA mit dem SolarWerk 1 und dem SMA Service Center. Ersteres stellt bis
heute die weltweit größte Solar-Wechselrichterfabrik mit
CO2-neutraler Fabrikation dar. Das ebenfalls energieautarke
Gebäude mit einer lichten Höhe von 8,50 Metern wurde
von den Architekten als liegender Baukörper in Analogie
zu einem industriellen Strangpressprofil entwickelt. Die
Längsfassaden der Produktionshalle sind leicht gekrümmt
und werden von vertikalen Fensterelementen „perforiert“.
Im Kontrast dazu bestehen die beiden Stirnseiten komplett aus Glas; ein einspringender Sockel lässt das „Profil“
schweben. Die Längsseiten der Halle erhielten eine vorgehängte Fassade aus weißen Aluminiumverbundplatten, die
Fensterelemente sind dunkelgrau. Neben der Halle für die
Montage und Herstellung der Wechselrichter sind in den
Randbereichen im Obergeschoss Sozial- und Büroräume
untergebracht. Die Gebäudezugänge für die rund 450
Mitarbeiter befinden sich an den beiden Stirnseiten.
Die für die Energieversorgung notwendigen Photo­
vol­
taik­anlagen wurden entweder als Aufdach-Systeme auf
dem Hallendach montiert oder aber auch gebäudeintegriert installiert, beispielsweise in die Oberlichter, in die
Vordächer über dem Logistikhof oder in einer Außenterrasse.
Die Gesamtleistung der Anlagen beträgt 1,2 MWp und deckt
damit den gesamten Energieverbrauch der Produktionshalle;
überschüssiger Strom wird direkt in das öffentliche Netz
gespeist. Für die Wärmeerzeugung im Winter sorgt ein biogasbetriebenes Blockheizkraftwerk.
Produktionshalle
Neben der Forderung nach autarker Energieversorgung
komplett aus erneuerbaren Energien galt es auch,
andere wesentliche Komponenten nachhaltigen Bauens
zu realisieren: größte Flexibilität bei der Nutzung der
Produktionshalle sowie hohe Arbeitsplatzqualität. Auch in
diesem Sinne überzeugten Hegger Hegger Schleiff, so dass
der nächste noch größere Auftrag, das SMA Service Center,
unmittelbar folgte und inzwischen auch fertig gestellt
werden konnte. Superlative wurden nicht nur im Bezug auf
die Klimaverträglichkeit der Gebäude erreicht, sondern auch
bei der Geschwindigkeit, in der das Solar-Werk 1 geplant
und realisiert wurde. Beinahe unvorstellbar, dass es vom
Startschuss bis zur Fertigstellung gerade einmal etwas länger
als zwölf Monate dauerte.
Optimierte Arbeitsabläufe – dank ARCHICAD
Unverzichtbar ist dabei eine durchgängig funktionierende Software, die Planungsprozesse beschleunigt und
Arbeitsabläufe optimiert. HHS arbeiten seit fast 15 Jahren
mit ARCHICAD. Dabei war im Kasseler Architekturbüro, in
dem fast alle Projekte von Beginn an in 3D geplant werden, die hervorragende 3D-Fähigkeit des Programms und
die Möglichkeit, mit realen Bauteilen zu planen, ein ganz
wesentliches Entscheidungskriterium. Nicht „nur“ bei der
Planung, sondern auch bei der späteren Visualisierung bauen
die Architekten auf die guten 3D-Qualitäten von ARCHICAD,
sind sie doch eine wesentliche Voraussetzung für klare, eindeutige Abstimmungen und eine gute Kommunikation mit
dem Bauherren bzw. anderen Projektbeteiligten.
Heute verfügt das Büro über 21 ARCHICAD Lizenzen. Als
ArchiCARD-Kunden installieren HHS Architekten die im
zwölfmonatigen Zyklus erscheinenden Updates regelmäßig
auf allen Arbeitsplätzen. „Das funktioniert in der Regel
reibungslos – auch bei laufendem Geschäft, so dass wir
meist bereits schon kurz nach der Umstellung von den
Neuerungen des jeweiligen Updates profitieren“, bestätigt
Bence Zobor, Architekt bei HHS.
Als wichtigste und herausragende technologische
Entwicklung der letzten Jahre bewertet man im Büro die
neue Teamworkfunktion. „Kurz nachdem ARCHICAD 13 mit
Teamwork 2.0 auf den Markt gekommen war, testeten wir
in einer Gruppe von drei bis vier Mitarbeitern die neue
Funktion. Sowohl die Installation als auch die Arbeit mit dem
BIM Server klappten von Beginn an hervorragend“, erinnert
sich Zobor. Bei der Markteinführung von ARCHICAD 14 wurden dann alle Projekte des Büros, an denen mehr als ein
Kollege arbeitete, als Teamworkdateien angelegt. Das funktionierte problemlos und lief auch dank der Unterstützung
von Volker Ponzer, Geschäftsführer der CAD intern GmbH und
GRAPHISOFT Partner vor Ort, innerhalb von zwei bis drei Tagen
nahezu reibungslos.
Zur Zeit existieren bei HHS circa 20 Teamworkdateien. „Die
sind schnell und einfach anzulegen“, freut sich Bence
Zobor. „Und die unkomplizierte Freigabe der Elemente und
Bereiche, die problemlose und lückenlose Kommunikation
der Mitarbeiter untereinander, ja die Zusammenarbeit eines
„Energiebunker“
Planungsteams an einem Modell quasi in Echtzeit, das ist
ein großer Fortschritt! Wir haben uns mittlerweile so daran
gewöhnt, dass der BIM Server aus unserem Büroalltag nicht
mehr wegzudenken ist. Teamwork 2.0, das bedeutet eine
signifikante Beschleunigung der Arbeitsabläufe, Optimierung
der Prozesse und Minimierung der Fehlerquote. Außerdem
macht’s auch mehr Spaß, weil lästige Wartezeiten und
umständliche Zugangsrechte entfallen“, so Zobor.
Nahwärmeversorgung eines angrenzenden Wohngebietes,
des Reiherstiegviertels, umgenutzt. Zu dieser technischen
kommt noch eine weitere, eine öffentliche Nutzung hinzu:
Im 1942 errichteten Bunker, der bis zu 30.000 Menschen
Schutz bot, und der mit seinen vier Flaktürmen gleichzeitig Teil der deutschen Kriegsmaschinerie war, sollen ein
Dokumentationszentrum und ein Besucher-Café eingerichtet
werden.
Der BIM Server ist eine, aber längst nicht die einzige Neuerung
der letzten ARCHICAD-Versionen, auf die man bei HHS nicht
mehr verzichten möchte. „Das neue Fassadenwerkzeug beispielsweise wird bei uns in fast allen Projekten eingesetzt
und erleichtert bzw. beschleunigt unsere Planung. Sehr
hilfreich sind auch die eingebetteten Bibliothekselemente,
die als Projektdaten stets erhalten bleiben. Bei einem aktuellen, außergewöhnlichem Bauprojekt, dem sogenannten
„Energiebunker“, haben sich, um zwei weitere Beispiele zu
nennen, die neuen Werkzeuge der 3D-Modellierung und die
Solid-Element-Befehle bewährt. Ohne diese hätten sich die
speziellen Geometrien, wie sie hier benötigt wurden, nur
schwer herstellen lassen“ erklärt Bence Zobor.
Keine alltägliche Planungsaufgabe! Doch zunächst einmal hieß es: Sanierung des Betons und Wiederherstellung
des Tragwerkes. Durch gezielte Sprengungen war der
Stahlbetonklotz nach dem 2.Weltkrieg im Inneren völlig
zerstört worden. Sechs der acht Etagen waren eingestürzt;
nur die äußere Hülle mit bis zu zwei Meter dicken Wänden
und vier Meter dicken Decken war nahezu unbeschädigt
geblieben.
Vom Bunker zur Energiezentrale mit Aussicht
Der „Energiebunker“, das aktuellste Bauvorhaben von HHS,
gilt als eines der Schlüsselprojekte der Internationalen
Bauausstellung IBA Hamburg. Ein ehemaliger Flakbunker
im Stadtteil Wilhelmsburg wird zur Energiezentrale für die
Ziel der Planung bei HHS war es, sowohl die technische als
auch die öffentliche Nutzung des Gebäudes mit möglichst
wenigen Eingriffen in das denkmalgeschützte Bauwerk
zu realisieren. Dabei sollte die zivile Nutzung nach außen
hin deutlich sichtbar gemacht werden. Das Museumscafé
beispielsweise erhält innerhalb der Turmkontur eine
großzügige Fensteröffnung. Eine große Öffnung an der
Westfassade diente zunächst der baulichen Instandsetzung
und wird später zum Sichtfenster in die Technikzentrale.
„Energiebunker“ mit Aussicht
Das Dokumentationszentrum, so sieht es die Planung von HHS
vor, wird u.a. in einer der vier sogenannten Gefechtsbettungen
auf dem Dach des Bunkers untergebracht. Das Museumscafé
entsteht direkt unter der Ausstellungsfläche, wobei die
bestehende Auskragung zu einer umlaufenden Außenterrasse
wird, die einen einmaligen Blick auf Hamburg und den Hafen
freigibt. Die Technikzentrale des Nahwärmenetzes zieht in
die unteren Etagen. Ein etwa 8.000 Kubikmeter Wasser fassender Speicher wird in der Mitte des ehemaligen Bunkers
platziert. Auf seiner Südseite ist eine Photovoltaikfassade
vorgesehen.
Winkelförmig dazu schließt sich auf dem Dach eine
Sonnenkollektorfläche von circa 2.000 qm an. Die Eigenständigkeit der Kontur des Bunkers, darauf legten die
Planer größten Wert, wird davon nicht beeinträchtigt. Mit
der intelligenten Verknüpfung der Energieerzeugung aus
Solarenenergie, Biogas, Holzhackschnitzeln und Abwärme
aus einem benachbarten Industriebetrieb wird der Energiebunker nach seiner Fertigstellung, die für das Jahr 2013
geplant ist, einen Großteil des Reiherstiegviertels mit Wärme
versorgen und darüber hinaus erneuerbaren Strom in das
öffentliche Netz einspeisen.
Ein wirklich außergewöhnliches Projekt: Das seit über 60
Jahren ungenutzte „Kriegsbauwerk“ wird nun als weithin
sichtbarer „Energiebunker“ einen Meilenstein auf dem
Weg zu einer erneuerbaren Energieversorgung der Elbinseln
markieren und gleichzeitig als Dokumentationszentrum
an die finstersten Kapitel deutscher Geschichte erinnern.
Da verwendet man ihn doch wieder gerne, den Begriff:
Nachhaltigkeit.
Das Büro HHS Planer + Architekten AG
wird betreut von unserem Partner:
GRAPHISOFT Center Kassel
Volker Ponzer, CAD intern GmbH
[email protected]
München/Kassel, April 2012
Fotos: Constantin Meyer, Köln
Renderings: HHS Planer + Architekten AG
Text: Angelika Keitsch
Layout: FORM+ZEICHEN
www.graphisoft.de I www.graphisoft.at
HHS Planer + Architekten AG
Habichtswalder Strasse 19 I 34119 Kassel
www.hhs.ag