438167 ARCHITEKTURWETTBEWERB VOLKSSCHULE SCHWEFEL Städtebau & Erschließung Agglomeration statt Institution So großflächig und kompakt die architektonische Organisation der Schule auch ist, so kleinteilig und maßstäblich tritt sie aus der Fußgängerperspektive in Erscheinung. Das Gebäude generiert seine Maßstäblichkeit aus der Grammatik der Unterrichtsmodule und seiner Teile (Klassen...). Die sich daraus ergebende kleinteilige Körnung fügt sich ins heterogene Umfeld. Das Schulhaus tritt in aller strukturellen Transparenz nicht als autoritäre Institution auf, sondern als der Bildung gewidmeter Teil der Stadt. Die große Kubatur der Sporthalle ist - von den Unterrichtsbereichen umschmiegt - außen nicht sichtbar. Ihr Raum wirkt im Inneren. Die Verzahnung des Gebäudes mit dem Freiraum ist in jedem Maßstab, für jede Nutzung, Wetterbedingung, Jahreszeit und Tätigkeit thematisiert: Überdeckte Freibereiche, Ausgänge mit oder ohne Besuch der Garderoben, zum Lernen, Diskutieren und Spielen, von innen nach außen und von außen nach innen. Die stadträumlichen Freiraumbezüge reichen über die Grundstücksgrenzen hinaus. Im Besonderen wird dadurch die Naturlandschaft im Nordosten des Areals Teil des wahrnehmbaren Schulfreiraums. Eingang Nord Schwarzplan1:2000 Eingang Nord Spiel Werken Turnsaal Ruhe Wald Sport Abendturner Besucher Veranstaltung Vorplatz Eingang Süd Abendturner / Veranstaltung Abendturner/Training/Keine Tribüne Eigener Eingang in die Sporthalle inkl. Aufzug direkt von außen beim Arztzimmer, z.B. Rollgitter verhindert Zugangsmöglichkeit ins Erdgeschoss, das Treppenhaus ist im Obergeschoss verschlossen. Veranstaltung: Bei (Sport)veranstaltungen mit bis zu 400 Besuchern wird der südliche Eingang als Zonierung Freiraum Haupteingang benutzt. Die erdgeschossigen Nutzungsbereiche und die Treppenhäuser sind unten bzw. oben verschlossen. Das ganze restliche Erdgeschoss steht inkl. Küche/Kantine als “Zuschauergalerie” zur Verfügung. Von hier aus ist auch die Tribüne erreichbar (Siehe auch Brandschutz). Die Wegeführung von Zuschauern und Sportlern ist weitgehend entflochten. 1 3 Hof 2 4 Der Raum als dritter Pädagoge Architektur Das neue Schulhaus Schwefel soll den Kindern die denkmöglich beste Lern- und Lebensumgebung bieten. Die einzelnen Module sind als eigenständige, überschaubare Dörfer für je ca. 85 Kinder im Obergeschoss konzipiert. Sie liegen ringförmig um einen zentralen Hof. Jedes Dorf beinhaltet neben den Klassen- und Gruppenräumen eine Teamstation und eine Küche, die in direktem Bezug zum Hof situiert ist. Jedes Dorf ist über eine eigene Stiege ans Erdgeschoss angebunden, zwei Aufzüge gewährleisten – in hoher Redundanz - die unabhängige und direkte Erreichbarkeit von jedem Modul für Menschen mit motorischen Beeinträchtigungen. Lebensraum Das Gebäude thematisiert die pädagogische Aufgabe, gibt eine architektonisch-typologische Antwort, wird Player und Werkzeug für die zeitgemäße Pädagogik. Die Architektur drückt das Programm in aller atmosphärischer Tiefe aus, nicht symbolisch sondern programmatisch-strukturell, in jedem Maßstab: Die Schule als essentieller Teil der Gesellschaft/der Nachbarschaft, die Schule als Gemeinschaft der Kinder und Pädagogen, das Modul als überschaubare Lern- und Lebensgemeinschaft, die Klasse als soziale Einheit. Lernen, Neugier, Spielen, Leben. Alles hat seinen Raum, alles hat seinen Ausdruck. Das durch Schüler und Pädagogen nutzbare und veränderbare Raumangebot unterstützt Selbständigkeit und eigenständiges Handeln. Die Grundstruktur vermittelt auf den ersten Blick einen ungeordneten Eindruck, wodurch die Einbindung in die heterogene Umgebung gelingt. Auf den zweiten Blick wird allerdings die Struktur des Schulhauses deutlich: die 4 (bis auf Sondernutzungen) geometrisch identen Module rotieren um den zentralen Innenhof bzw. die Sporthalle. Jedem Modul ist ein eigenes Stiegenhaus zugeordnet, das ins gemeinsam genutzte Erdgeschoss führt. [Loris Malaguzzi] Im Erdgeschoss sind die Nutzungseinheiten Schulleitung/ Kommunikation, Aula/ Essen, Musik, Werken und LZSB analog zu den Unterrichtsmodulen, als eigene Stadtteile rund um den offenen, tiefliegenden Turnsaal konzipiert. Zugang / Erschließung Die Kinder kommen aus allen Richtungen. Dementsprechend wurden zwei Eingänge mit zugeordneter Garderobe vorgesehen. Überdeckte Eingangsbereiche/Vorplätze. Im Zentrum des Ergeschosses befindet sich, um ein Geschoss versenkt, die große Sporthalle. Die Tribüne - wenn ausgefahren erstreckt sich vom EG in die Sporthalle hinab. Bei Schlechtwetter oder Kälte wird die Sporthalle so als Bewegungsfläche in den Alltag mit einbezogen (Freizeit, Zwischenzeit, Unterricht, auch nichtsportliche Nutzung mit großem Platzbedarf, interner Hauptplatz, Freies Lernen-Sitzsäcke...). Ein spezielles Lüftungskonzept sorgt für gute Luft (Absaugung aus der Halle). Rund um die Sporthalle sind neben den Eingängen/Garderoben folgende Nutzungsbereiche angeordnet: Die Aula dient sowohl als zentraler Verteilerbereich für die Schüler als auch als Foyer und Aufenthaltsbereich bei Kultur- oder Sportveranstaltungen, Schulfeiern oder auch beim Abholen der Kinder. Die kulinarische Versorgung funktioniert über die direkt in diesem Bereich angeordnete Ausgabeküche. Die Garderoben wurden auf die beiden Eingänge aufgeteilt. Sie bestehen aus mobilen Möbeleinheiten, die je nach Anforderung 0 20 0 20 0 5 0 5 25 m 25 m 0 2 0 2 10 m 10 m 100 m 100 m Module Situationsplan 1:500 unterschiedlich kombiniert werden. 0,5 0,5 0 2,5 m 2,5 m 0 Dem Musikraum ist ein überdachter Freibereich zugeordnet, die Anordnung der beiden Werkräume ermöglicht die Mitnutzung der erdgeschossigen Erschließung als pädagogisch nutzbare Kommunikationsfläche, in der sich die Lernlandschaft der Module im Obergeschoss widerspiegelt. Die Bibliothek ist so konzipiert, dass sie auch als kleiner Konferenzsaal oder für öffentliche Lesungen genutzt werden kann. In der warmen Jahreszeit kann der Lesebereich in den überdeckten Freibereich erweitert werden. Klasse + Gruppenräume Vertikale Erschließung Durchlässigkeit EG (Sommerliche Öffnung) Brandschutz: Zuluft Aktiv Zuluft Passiv 600 m² Turnsaal Hof Klasse Klasse Büro Turnsaal Technik ≤ 35 m Büro Luftraum Zuluft Wärmerückgewinnung Rauchvorhang Pädagogen In jedem Modul ist eine Teamstation untergebracht. Der enge Kontakt zur Schulleitung und den Räumen der Kommunikation und zentralen Verwaltung ist über den kurzen Weg ins Erdgeschoss gegeben. Der Bereich Schulleitung/ Kommunikation nutzt ebenso wie die Bereiche Musik, Werken, Hauswart, LZSB und Bibliothek die erdgeschossige Fläche rund um den Turnsaal als Display und Kommunikationsfläche: Ukulele zum Ausprobieren, selbstgenähte Hemden, die kaputte Heizungspumpe, Sitzsäcke zum Herumliegen, ein informeller Kaffee zum Thema der Projektarbeit im No- BA = 1200m² EG: Die einzelnen Nutzungseinheiten im EG (Schulleitung, Werken...) verfügen über direkte Fluchtwege nach außen (Außentüre) wodurch das gesamte EG im Schulbetrieb keinen Fluchtbereich darstellt. Um die Erfordernisse einer Veranstaltungsstätte für 400 Besucher vollumfänglich zu erfüllen, wird die Sporthalle im Brandfall durch einen Rauchschutzvorhang vom restlichen EG abgeteilt. Dies steht der Nutzung der Galerie flächen als Zuschauerbereich nicht entgegen. OG: Jedes Modul bildet einen Brandabschnitt (600 m2) und verfügt über ein direkt zugeordnetes Treppenhaus mit direktem Ausgang ins Freie (dreiläufige Treppe). Der zweite Rettungsweg ist über die angrenzenden Module gegeben. UG: Zugang zu zwei Treppenhäusern in zwei Richtungen. Lüftung Klassen Passive Nachtlüftung Turnsaal 438167 ARCHITEKTURWETTBEWERB VOLKSSCHULE SCHWEFEL 0 20 0 20 0 5 0 5 0 2 0 2 Kompaktheit/Energie: Der im ersten Moment zerklüftet erscheinende Baukörper stellt sich 0,5 0 bei genauer Betrachtung als äußerst kompakt, mantelflächeneffizient und energiesparend dar. So hat zum Beispiel die gesamte Sporthalle (fast) keine Außenbauteile. Ökonomie, pädagogisch nutzbare Flächen, Bruttogrundfläche effizient und kostengünstig Die Schule kommt quasi ohne Gangflächen aus. Diese werden als pädagogisch nutzbare Flächen in die Lernlandschaften der Cluster investiert. Diese sind - unter Einhaltung aller Brandschutzauflagen - voll möblierbar. Jeder Quadratmeter ist pädagogisch nutzbar. Die Summe der BGF unterschreitet leicht den üblichen Zielwert (Faktor 1,55) und ebenso die Baukosten. Dadurch hat die Schule - bei gleicher Bruttogeschossfläche - mehr Platz. Sowohl die Kompaktheit als auch die Flächeneffizienz betreffend BGF (geringe BGF bei großer nutzbarer Fläche) bringt Einsparungen bei den Bau- und Betriebskosten. Brandschutz und Entfluchtung Das Gebäude weist betreffend Brandschutz und Entfluchtung ein ungewöhnlich hohes Sicherheitsniveau auf: Von jedem Punkt des Hauses ist in weniger als 35m eines der 4 Stiegenhäuser mit direktem Ausgang ins Freie erreichbar. Die Aufenthaltsräume im EG können direkt nach außen flüchten. Rollstuhlfahrer können in zwei Richtungen in einen angrenzenden Brandabschnitt gerettet werden, wo auch zumindest noch einer der Aufzüge erreichbar ist. Um den Anforderungen für Veranstaltungen in der zentralen Turnhalle gerecht zu werden wird - um die Brandabschnittsgröße zu minimieren - ein Rauschutzvorhang rund um den Turnsaal (an der Tribünenseite inkl. Eingang) angeordnet. Die Entrauchung wird mittels einer Brandrauchentlüftung im Turnhallendach gewährleistet, Nachströmöffnungen sind auf der Basis des Lüftungskonzeptes im EG und UG angeordnet. Für die Veranstaltungsstätte für bis zu 400 Besucher gem. OIB-Richtlinie ist KEINE Rauch-/Wärmeabzugsanlage und KEIN Sprinkler erforderlich. Eine BMA ist im ganzen Haus vorgesehen. 0 0,5 100 m 100 m 25 m 10 m 25 m 10 m 2,5 m Grundriss Untergeschoss 1:200 Materialisierung Das Gebäude ist als Werkzeug der Bildung konzipiert. Alles 2,5 m macht neugierig, alles regt an es zu erkunden und zu benutzen. Die Materialien im Inneren transportieren Werkstattcharakter: Pinnwände, Schultafelwände, strapazierfähiger homogener Boden … alles wird benutzt, um die natürliche Neugier und den Tatendrang der Kinder zu wecken. Außenwände/Fassade Alle Wände werden als Dämmziegelwände ohne Zusatzdämmung – direkt verputzt ausgeführt. Die Putzoberfläche wird mittels Schablonen und Druckluftstrahlen nachbearbeitet, so dass zwar einerseits das homogene Erscheinungsbild erhalten bleibt, der Oberfläche aber eine Struktur verliehen wird, die sowohl die handwerkliche Komponente des Bauens erlebbar macht als auch einen körperlich-haptischen Bezug zum Gebäude ermöglicht. Die Anordnung der Fenster in den Bildungsräumen spiegelt die damit verbundenen Nutzungsmöglichkeiten. Position, Materialität und Größe ergeben sich aus der Aktivität der Kinder in den Räumen (Arbeitstisch am Fenster, Fensternische, Wand mit Schultafellack...). Das Lernen und auch die Kinder sind dadurch nach außen sichtbar und der eigene Bildungsraum ist von außen für die Kinder erkennbar. Abhängig von den Erfordernissen aus Belichtung oder Durchblick ist das Fenster transparent oder transluzent. Akustik Vor allem für die Lernlandschaft ist eine hervorragende Akustik essentiell, da unterschiedlichste Bespielungsszenarien ermöglicht werden müssen. Durch hochwertige akustische Aktivierung der Decke (min. 30cm Hohlraum, in unterschiedlicher Füllung hinterlegt, schalloffene Untersicht) wird eine steuerbare akustische Basis auf höchstem Niveau geschaffen. Darüber hinaus sind im Feintuning spezielle akustische Erfahrungsquellen eingeplant: ausgesuchte Wandmaterialien (Pinwand-cosy-schallschluckend oder Spiegel-hart-sprachverstärkung oder unerwartete Irritationen (mikroperforierter Spiegel)) ermöglichen körperlich-akustische Erfahrung für die Kinder. Energie/ Bauklimatik/ Ökologie Mit den vorgeschlagenen Bauteilen werden alle Kennwerte zum Erlangen der Passivhausqualität gem. Passivhausinstitut Darm- stadt erfüllt. Es wird ein Heizwärmebedarf von 13 kWh/m2a bei einer flächenbezogenen Heizlast von 10 kWh/m2 erreicht. Die sehr guten Kennzahlen begründen sich aus dem ungewöhnlich guten A/V-Verhältnis, aus hohem Dämmniveau (Dämmziegel) und der optimierten Glasfläche, welche für die solare Erträge im Winter von hoher Bedeutung ist. Die Glasflächen dieses Projekts wurden so gewählt, dass ein Maximum an solaren Erträgen in den Wintermonaten erreicht wird, unter Berücksichtigung der Einhaltung der Grenzwerte zur Vermeidung der sommerlichen Überwärmung. Dazu wurden Sonnenschutzverglasungen (g- Wert von 0,4) mit hoher Lichttransparenz (TauWert von 0,5) gewählt. Durch den Einsatz von Dämmziegel und Stahlbeton (Ökobeton) kann eine hervorragende OI3-Bilanz (Primärenergie, Treibhauspotential, Versauerung) erreicht werden. Die Fassade wird mit einem außenliegenden Sonnenschutz im Scheibenzwischenraum errichtet. Die Lamellen verschatten nicht nur, sondern sind durch eine mikrostrukturierte Oberfläche als Lichtlenksystem konzipiert. Somit wird die Tageslichtausbeute auch bei nordseitigen Fassaden und seitlichem Lichteinfall deutlich verbessert. Die Dachfläche wird zur Verbesserung des Mikroklimas als extensives Gründach ausgeführt. Freiraum für alle Erlebnisräume und Aneignungsflächen Der Schulfreiraum als Erlebnisraum ist für eine ganzheitliche Entwicklung der Kinder von großer Bedeutung. Im Rahmen des Unterrichtes und vor allem der unterrichtsfreien Zeit dient er als wichtiger Ausgleich hinsichtlich der immer engeren Aktionsräume im unmittelbaren Wohnumfeld. Der Freiraum ist Raum sozialen Lernens und Erholens. Das Landschaftsarchitekturkonzept sieht daher vor, gut nutzbare Orte abseits von Pult und Bildschirm zu schaffen. Auf der Basis der angestrebten pädagogisch-räumlichen Qualitäten und dem damit verbundenen Raumbedarf des Schulgebäudes wurde in Abstimmung mit dem Fachplaner für Sportstättenbau abweichend von den Vorgaben (30/60m) das kleinere und üblicherweise bei Bildungsbauten zur Anwendung kommenden Rasenspielfeld von 22/44m konzipiert. Transluzente Verglasung Transparante Verglasung mit Lüftungsflügel 0 20 0 20 0 5 0 5 0 2 0 2 0 0,5 25 m 10 m 25 m 10 m 2,5 m Ansicht Südwest 1:200 20 0 20 0 5 0 5 0 2 0 2 0 0,5 100 m 100 m 0 0 0,5 0 20 0 20 0 5 0 5 0 2 0 2 0 0,5 100 m 100 m 25 m 10 m 2,5 m 25 m 10 m 2,5 m Grundriss Erdgeschoss 1:200 100 m 100 m 25 m 10 m 25 m 10 m 2,5 m Schnitt AA’ 1:200 438167 ARCHITEKTURWETTBEWERB VOLKSSCHULE SCHWEFEL Waschnische Schreibtischnische Küche & Essbereich am Hof Tafelwand 0 20 0 0 0 20 0 5 0 2 0,5 0 5 2 0,5 100 m 25 10 2,5 m m 25 10 2,5 Lüftungskonzept Es gibt gute, glaubwürdige Studien die belegen, dass gute Luft in Unterrichtsräumen die Konzentrationsfähigkeit der Kinder derart beeinflusst, dass ein ganzes Schuljahr in der Bildungskarriere auf dem Spiel steht. Um den Anforderungen an die Raumluftqualität gerecht zu werden, wird üblicherweise eine mechanische Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung für die gesamte Luftmenge geplant. Die Folge sind hohe Investitions-, aber vor allem Betriebskosten. Basierend auf Simulationsergebnissen von vergleichbaren Projekten ist eine mechanische Grundlüftung SprengAXO 20 0 5 m m 100 m 0 5 0 0 2 0 0,5 100 m 25 m 10 m 2,5 m Modul 2, Grundriss1:100 2 25 m 10 m 2,5 m Grundriss 1. OG 1:200 0 0,5 m m Rückzugsnische Luftraum: Licht & Lüftung Die Unterrichtseinheit - das Modul Konstruktion/ Tragstruktur: Die Turnhalle wird von einem Stahlbeton-Gitterrost überspannt, dessen Stützen die Lasten im Erdgeschoss in den Viertelpunkten abtragen. Auch die hofseitigen Klassen im Obergeschoss sind auf den Raster des Gitterrostes abgestimmt. Die zweigeschossigen Raumstrukturen rund um den Turnsaal sind einfache Ziegelbauten mit Stahlbetondecken. 20 100 m 0 0 0 mit circa 1-fachen Luftwechsel und einer automatisch gesteuerten, präzisen Fensterlüftung geplant. Es hat sich gezeigt, dass durch die Kombination eines Grundluftwechsels und automatischer Lüftung (Spaltlüftung oder Stoßlüftung in abgestimmten Intervallen) die CO2-Konzentration in den Klassenräumen auf entsprechendem Niveau gehalten werden kann, ohne Zuglufterscheinung oder Behaglichkeitsverlust. Die Steuerung erfolgt in Abhängigkeit von Außentemperatur und Raumluftqualität und ist manuell übersteuerbar (kurze Pause – Lüften!) Die mechanische Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung für die Grundlüftung erfolgt mit Zuluft in den Klassen/Gruppenräumen, schallgedämmte Überströmelemente in die und Abluft aus der Lernlandschaft. Ähnliches Prinzip im Erdgeschoss, jedoch Absaugung im Turnsaalbereich in verschiedenen Höhen um eine gute Spülung in Richtung Turnhalle zu gewährleisten. Für Garderoben und Küchen getrennte direkte Absaugung. Frischluftzufuhr und Fortluftausblasung im Bereich der Stiegenhäuser. Klassenzimmer und Gruppenräume sind wie die Häuser in einem Dorf angeordnet. Dazwischen verbleibt eine differenziert ausgestaltete gemeinsame Mitte, ein Dorfplatz, die Lernlandschaft, gut belichtet über die Zwischenräume der Klassenzimmer/Häuser. Trotz ihrer Erschließungsfunktion ist diese Fläche voll pädagogisch nutzbar (Projektarbeit, Arbeit in Gruppen, freies Lernen). Die Klassenzimmer und Gruppenräume sind neugierig multiorientiert auf die Welt gerichtet, alle Klassen - durch ihre Lage – einzigartig. Jedes Modul hat über den von der Lernlandschaft abtrennbaren Essbereich Zugang zum begrünten Innenhof. Diese Zone stellt auch das Bindeglied zu den benachbarten Modulen dar und ist über den Luftraum im dreieckigen Zwickelbereich auch mit dem Erdgeschoss verbunden. Lernlandschaft 3-läufige Stiege