aufgabe:
Erweiterung und Sanierung der Elly-Heuss-Knapp-Schule in Darmstadt
auftraggeber:
Wissenschaftsstadt Darmstadt
verfahrensart:
Realisierungswettbewerb 2021, 3. Preis
größe:
Neubau 1.500 qm, Bestand 4.300 qm
fachplaner:
Hagen Ingenieurgesellschaft (Brandschutz) | Inovis Ingenieure (TGA) | Tragraum (Tragwerk)
mitarbeit:
Rosanna Just-Calisir, Elvira Zorn
Die Elly-Heuss-Knapp-Schule ist heute eine drei- bis vierzügige Grundschule in der derzeit 300 Kinder in 15 Klassen unterrichtet werden.
Das Grundstück ist mit insgesamt 6 ein- bis zweigeschossigen Gebäuden in Form Ost-West ausgerichteter Riegel bebaut wobei die Klassenräume sich in drei zweigeschossigen, zeilenförmigen Klassentrakten befinden. Im Erdgeschoss nehmen diese überwiegend Fachräume und Nebenräume auf; in den Obergeschossen befinden sich die Klassenräume. Sie sind als »Schustertyp« konzipiert, das heißt eine jeweils mittig angeordnete Treppe erschließt zwei Klassenräume. Hierdurch sind keine weiteren Korridore erforderlich und die Klassenzimmer werden beidseitig belichtet und belüftet.
Ziel des Wettbewerbs ist es, die Bestandsgebäude zu sanieren und das Ensemble durch einen Neubau zu ergänzen, so dass in Zukunft 4 Jahrgänge in vier verschiedenen Gebäuden unterrichtet werden können. Eine besondere Rolle spielen dabei die Aspekte des Denkmalschutzes, der Barrierefreiheit und des Brandschutzes aber natürlich auch die einer maßvollen energetischen Ertüchtigung.
Bei der denkmalgerechten Sanierung der Bestandsgebäude und der Erneuerung der Schulmagistralen als offenes verbindendes Element der Kammstruktur wird die bestehende Farbcodierung der Jahrgangs- und Funktionsbereiche über die farbige Gestaltung der Erschließungskerne, der Fenster und Markisen, sowie der stirnseitigen Rank Gerüste gestärkt.
Ein Farbverlauf zwischen den Gebäuderiegeln durch eingefärbte Lichtkuppeln in der Magistrale bewahrt und stärkt die Vernetzung mit den schulischen Freiflächen. Durch die Neuordnung der klassenübergreifenden Funktionsbereiche (Bistro, Musik- u. Werkräume), sowie der Lehrerstützpunkte im Erdgeschoss und durch den Entfall der Mitteltrennwand und die Kopplung der Funktionsbereiche in den Obergeschossen erfolgt eine Neustrukturierung der Lerncluster mit klarer Zuordnung der Differenzierungsbereiche.
Hierbei wird jeweils im Mittelbau eine tragende Wand entfernt und durch eine rahmenartige Stahlkonstruktion mit Brandschutzverkleidung ersetzt. Die Gebäude werden innen und außen mit einem Hochleistungsdämmputz (Aerogel) verputzt. Die Holzfenster werden nachgebaut und durch farbige außenliegende Markisen ergänzt. Eine mineralische Dämmung der Obergeschossdecken zum Kaltdach ergänzt die energetischen Maßnahmen.
Die kammartige ´Schule im Grünen´ wird durch einen begrünten Schulcluster als Abschluss der Schulmagistralen erweitert. Durch das kompakte Gebäudevolumen mit zentralem Atrium und pädagogisch nutzbaren Erschließungsflächen werden die Freiräume maximiert.
Dreidimensionale- begrünte Schulgärten erweitern die Lern- u. Unterrichtsbereiche in den Obergeschossen und schaffen eine Einheit von Gebäude u. Grünraum.
Das Tragwerk des Erweiterungsbaus ist als Holzhybridkonstruktion mit Holzbetonverbunddecken, Holzständerwänden und Stützen in Baubuche konzipiert.
Die Decken bestehen aus werkseitig vorgefertigten Brettschichtholzrippenelementen mit oberseitiger Furniersperrholzplatte und darüber liegender Betonfertigteilplatte. Die Deckenelemente werden als Vollfertigteile vorgefertigt auf die Baustelle geliefert und über jeder zweiten Rippe mit Vergusszonen verbunden.
Der Beton dient als horizontale Scheibe der Gebäudeaussteifung, unterbindet zuverlässig die Rauch- bzw. Brandausbreitung und verbessert den Schallschutz zwischen den Geschossen. Zusätzlich bietet der massive Deckenspiegel Speichermasse für ein ausgeglichenes Raumklima. Die unterseitige Furniersperrholzplatte wird fein gefräst oder perforiert, um die Raumakustik zu verbessern und gewährleistet dabei gleichzeitig die durchgehende Holzoptik der Konstruktion.
Die Deckenelemente lagern über integrierte Schlitzbleche auf den deckengleichen Holzträgern aus Brettschichtholz, die wiederum auf den Stützen aus Baubuche liegen. Der außen umlaufende Fluchtbalkon ist als leichte Stahlkonstruktion ausgebildet, die über thermisch getrennte Kragträger an den umlaufenden Holzrandträger angeschlossen ist.
Die Klassenräume im Bestand werden zur Minimierung des Wärmebedarfs mechanisch über dezentrale, raumweise Lüftungsgeräte mit Wärmerückgewinnung (WRG) belüftet.
Die Wärmeversorgung erfolgt mittels Fernwärme und ggfs. durch
Koppelung mit der geothermischen Wärmepumpenanlage des Neubaus zur optimierten Auslastung der geothermischen Anlage.
Die Klassenräume des Neubaus werden ebenfalls über dezentrale, raumweise Lüftungsgeräte mechanisch belüftet. Durch Wärmerückgewinnung und die Kopplung zu den Grünhöfen, wird der erforderliche Mindestluftwechsel gewährleistet. Die Wärmegrundversorgung der Niedertemperaturverbraucher (Fußbodenheizung) erfolgt über geothermische Wärmepumpenanlage (Erdsonden) und eine Spitzenlastabdeckung über Fernwärme.
Eine maximale Nutzung der Dachflächen für Photovoltaik-Anlage ergänzt das energetische Konzept.
Die Elly-Heuss-Knapp-Schule ist heute eine drei- bis vierzügige Grundschule in der derzeit 300 Kinder in 15 Klassen unterrichtet werden.
Das Grundstück ist mit insgesamt 6 ein- bis zweigeschossigen Gebäuden in Form Ost-West ausgerichteter Riegel bebaut wobei die Klassenräume sich in drei zweigeschossigen, zeilenförmigen Klassentrakten befinden. Im Erdgeschoss nehmen diese überwiegend Fachräume und Nebenräume auf; in den Obergeschossen befinden sich die Klassenräume. Sie sind als »Schustertyp« konzipiert, das heißt eine jeweils mittig angeordnete Treppe erschließt zwei Klassenräume. Hierdurch sind keine weiteren Korridore erforderlich und die Klassenzimmer werden beidseitig belichtet und belüftet.
Ziel des Wettbewerbs ist es, die Bestandsgebäude zu sanieren und das Ensemble durch einen Neubau zu ergänzen, so dass in Zukunft 4 Jahrgänge in vier verschiedenen Gebäuden unterrichtet werden können. Eine besondere Rolle spielen dabei die Aspekte des Denkmalschutzes, der Barrierefreiheit und des Brandschutzes aber natürlich auch die einer maßvollen energetischen Ertüchtigung.
Bei der denkmalgerechten Sanierung der Bestandsgebäude und der Erneuerung der Schulmagistralen als offenes verbindendes Element der Kammstruktur wird die bestehende Farbcodierung der Jahrgangs- und Funktionsbereiche über die farbige Gestaltung der Erschließungskerne, der Fenster und Markisen, sowie der stirnseitigen Rank Gerüste gestärkt.
Ein Farbverlauf zwischen den Gebäuderiegeln durch eingefärbte Lichtkuppeln in der Magistrale bewahrt und stärkt die Vernetzung mit den schulischen Freiflächen. Durch die Neuordnung der klassenübergreifenden Funktionsbereiche (Bistro, Musik- u. Werkräume), sowie der Lehrerstützpunkte im Erdgeschoss und durch den Entfall der Mitteltrennwand und die Kopplung der Funktionsbereiche in den Obergeschossen erfolgt eine Neustrukturierung der Lerncluster mit klarer Zuordnung der Differenzierungsbereiche.
Hierbei wird jeweils im Mittelbau eine tragende Wand entfernt und durch eine rahmenartige Stahlkonstruktion mit Brandschutzverkleidung ersetzt. Die Gebäude werden innen und außen mit einem Hochleistungsdämmputz (Aerogel) verputzt. Die Holzfenster werden nachgebaut und durch farbige außenliegende Markisen ergänzt. Eine mineralische Dämmung der Obergeschossdecken zum Kaltdach ergänzt die energetischen Maßnahmen.
Die kammartige ´Schule im Grünen´ wird durch einen begrünten Schulcluster als Abschluss der Schulmagistralen erweitert. Durch das kompakte Gebäudevolumen mit zentralem Atrium und pädagogisch nutzbaren Erschließungsflächen werden die Freiräume maximiert.
Dreidimensionale- begrünte Schulgärten erweitern die Lern- u. Unterrichtsbereiche in den Obergeschossen und schaffen eine Einheit von Gebäude u. Grünraum.
Das Tragwerk des Erweiterungsbaus ist als Holzhybridkonstruktion mit Holzbetonverbunddecken, Holzständerwänden und Stützen in Baubuche konzipiert.
Die Decken bestehen aus werkseitig vorgefertigten Brettschichtholzrippenelementen mit oberseitiger Furniersperrholzplatte und darüber liegender Betonfertigteilplatte. Die Deckenelemente werden als Vollfertigteile vorgefertigt auf die Baustelle geliefert und über jeder zweiten Rippe mit Vergusszonen verbunden.
Der Beton dient als horizontale Scheibe der Gebäudeaussteifung, unterbindet zuverlässig die Rauch- bzw. Brandausbreitung und verbessert den Schallschutz zwischen den Geschossen. Zusätzlich bietet der massive Deckenspiegel Speichermasse für ein ausgeglichenes Raumklima. Die unterseitige Furniersperrholzplatte wird fein gefräst oder perforiert, um die Raumakustik zu verbessern und gewährleistet dabei gleichzeitig die durchgehende Holzoptik der Konstruktion.
Die Deckenelemente lagern über integrierte Schlitzbleche auf den deckengleichen Holzträgern aus Brettschichtholz, die wiederum auf den Stützen aus Baubuche liegen. Der außen umlaufende Fluchtbalkon ist als leichte Stahlkonstruktion ausgebildet, die über thermisch getrennte Kragträger an den umlaufenden Holzrandträger angeschlossen ist.
Die Klassenräume im Bestand werden zur Minimierung des Wärmebedarfs mechanisch über dezentrale, raumweise Lüftungsgeräte mit Wärmerückgewinnung (WRG) belüftet.
Die Wärmeversorgung erfolgt mittels Fernwärme und ggfs. durch
Koppelung mit der geothermischen Wärmepumpenanlage des Neubaus zur optimierten Auslastung der geothermischen Anlage.
Die Klassenräume des Neubaus werden ebenfalls über dezentrale, raumweise Lüftungsgeräte mechanisch belüftet. Durch Wärmerückgewinnung und die Kopplung zu den Grünhöfen, wird der erforderliche Mindestluftwechsel gewährleistet. Die Wärmegrundversorgung der Niedertemperaturverbraucher (Fußbodenheizung) erfolgt über geothermische Wärmepumpenanlage (Erdsonden) und eine Spitzenlastabdeckung über Fernwärme.
Eine maximale Nutzung der Dachflächen für Photovoltaik-Anlage ergänzt das energetische Konzept.
