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Kindergarten, Philippsburg

Art Realisierungswettbewerb, 2008
Ort Philippsburg
Auslober Stadt Philippsburg
Bearbeiter H. Baurmann | M. Dürr | S. Gerstenberg | C. Gaiser | N. Schmidt
Fachberater Transsolar Energietechnik
Visualisierung Stuchlik 3D
Modellbau werkplan | C. Weis
Platzierung 2. Rg

Der neue Kindergarten von Philippsburg befindet sich an einem städtebaulich bedeutsamen, überaus sensiblen Ort, dem Schnittpunkt zwischen der Einfallstraße mit ihren Großformen (Tankstelle, Supermarkt, Parkplätze, Autohaus, Kleingewerbe) und dem stark durchgrünten Band der Bildungseinrichtungen mit Grundschule, Realschule, Gymnasium, Schwimm- und Sporthalle, Jugend- und Gemeindezentrum.

An der Kreuzung der beiden grundstücksbegrenzenden Straßen beginnt die innerörtliche Verdichtung, hier wird die Stadt spürbar. Daher erachten wir es als notwendig, an dieser Stelle einen klaren Baukörper zu positionieren, der als Merkzeichen für das Bildungsband dient und zugleich einen alternativen Umgang mit den die Zukunft bestimmenden energetischen Fragen symbolisiert. Das inhomogene Umfeld verlangt eine deutliche, städtebauliche Positionierung. Der neue Baukörper längs der Hauptstraße fasst die Raumkanten und markiert so den Stadteingang. Das Gebäude nimmt die Körnigkeit der schon vorhandenen Bildungseinrichtungen auf und wird somit Teil dieser Großstruktur.

Der Abstand zum bestehenden Gemeindezentrum ermöglicht eine ungestörte bauliche Entwicklung der bestehenden Anlage in den nächsten Jahrzehnten bis hin zu einer gänzlich anderen Verwertung der restlichen Grundstücksfläche. Durch die Verlegung des Eingangs an die künftige Bushaltestelle werden die Wohnstraßen von zusätzlichem Verkehr entlastet, zumal die Schüler über ein feinmaschiges Fuß- und Radwegenetz die Schulen erreichen; dieses Netz sollte gestärkt und ausgebaut werden. Eine zusätzliche fußläufige Verbindung von der Bushaltestelle bis hin zum Schulzentrum könnte dieses Netz stärken.

Die großzügige Außenspielfläche für die Kinder schließt sich direkt an die Gruppenräume an. Aus dem Obergeschoss können die Kinder zusätzlich über Rutschen in den Freibereich gelangen. Dieser wird durch Hecken und Bäume in unterschiedlich große Spielbereiche gegliedert. Sowohl Ein- und Durchblicke als auch geschütztere Zonen bieten allen Altersgruppen interessante Spielmöglichkeiten.

Kindergärten und Schulen sind Einrichtungen, die aufgrund ihrer Nutzungsintervalle in energetischer Hinsicht grundsätzlich anders zu betrachten sind als Wohnungen oder Verwaltungsgebäude. So ist eine künstliche Be- und Entlüftung (Klimaanlage) ebenso wenig sinnvoll wie die Vernachlässigung der Wärmelast spielender Kinder. Aus diesem Grund haben wir uns entschlossen, ein weitgehend auf der Nutzung der Sonnenenergie aufbauendes Konzept zu verfolgen. Ausdruck dessen ist die große, nach Süden geneigte Dachfläche, die Träger sowohl von Röhrenkollektoren zur Brauchwassererwärmung als auch von Photovoltaik-Elementen sein soll; zudem werden alle innenliegenden Bereiche über dieses Dach belichtet und belüftet. Die Nordfassade dagegen dient als Lichtfänger und löst ohne technischen Aufwand das im Rheintal schwerwiegende Problem des sommerlichen Hitzeschutzes. Durch die große Freifläche haben die Gruppenräume dennoch auch im Winter morgens Sonnenlicht, während das Gebäude mittags für Verschattung eines Teilbereichs der Freiflächen sorgt, was im Sommer in unseren Breiten unabdingbar ist.

Der innere Aufbau des geradlinigen Baukörpers ist einfach und zweckmäßig; es gibt neben einem zentralen Veranstaltungsbereich eine durchgängige „Straße“, die alle Gruppen erschließt. Die Gruppen bilden jeweils eigene Einheiten mit Vorbereich, Spielbereich, direkt zugeordneten Funktionsbereichen und Rückzugsorten, ergänzt um übergeordnete, in einer eigenen Funktionsspange zusammengefasste Nutzräume, die auch als Schallpuffer zur Straße dienen. Ein wichtiges, das Gebäude prägende Gestaltungsmerkmal sind die lichtdurchfluteten Grünzonen, die für optimales Raumklima sorgen und gleichzeitig als Erschließungszonen und Spielnischen dienen. Stahlbetonbauteile als Wärmespeicher und ein gut gedämmtes Pfettendach bilden eine kompakte Gebäudehülle, die einen A/V-Wert von 0,31 erreicht. Die bauliche Ausführung ist durch den modularen Aufbau des Gebäudes mit geringen Spannweiten äußerst wirtschaftlich.

Das Konzept zum Erreichen des Passivhausstandards setzt sich aus verschiedenen, sich ergänzenden Einzelkomponenten zusammen. Eine hocheffizient wärmegedämmte Gebäudehülle, der Einsatz von Dreischeiben Wärmeisoliergläsern, ein natürliches Lüftungssystem mit integrierter Wärmerückgewinnung, solare Gewinne und die Nutzung von Geothermie sichern die hohen energetischen Anforderungen.

Natürliches Lüftungssystem mit integrierter Wärmerückgewinnung: In die quer im Gebäude liegenden Wandscheiben sind vertikale Lüftungsrohre eingelegt. Diese fungieren zusammen mit den über Dach geführten Windhutzen als natürliche Lüftungskamine. Der Antrieb des Systems erfolgt auf Grund des durch thermischen Auftrieb erzeugten „Kamineffekts“ und den Wind. Die optimal am Gebäudehochpunkt platzierten Windhutzen geben die Strömungsrichtung des Lüftungssystems vor, und unterstützen den Antrieb der Lüftung. Die Durchströmung der Zu- und Abluftrohre wird zyklisch gewechselt und die das Rohr umgebende Betonwand als Wärmezwischenspeicher genutzt. Die warme Abluft lädt auf, die kühlere Zuluft entlädt. So wird eine Wärmerückgewinnung mit niedrigem Druckverlust und ohne Einsatz elektrischer Energie realisiert. Die vorgewärmte Außenluft wird über großflächige Wandelemente mit niedriger Geschwindigkeit eingebracht, um einen optimalen Komfort zu erreichen und Zugerscheinungen zu vermeiden.

Solare Gewinne: Eine passive solare Erwärmung des Gebäudes erfolgt über das zentrale, verglaste Atrium und die verglasten Treppen- und Erschließungsbereiche. Zusätzlich sind auf der optimal ausgerichteten Dachhaut Vakuum – Röhrenkollektoren platziert, welche über einen Puffer- Schichtenspeicher das benötigte, erwärmte Brauchwasser ganzjährig problemlos zur Verfügung stellen. Dachflächenintegrierte Photovoltaikelemente unterstützen die Versorgung mit elektrischer Energie. Darüber hinaus kann die überschüssige Energiemenge in das öffentliche Netz eingespeist werden.

Geothermie: Wärmesonden gekoppelt mit einer Wärmepumpe stellen die Niedertemperaturwärme für die Gebäudeheizung bereit. Wasserführende Bodenschichten führen zu einer hohen Effizienz des Geothermiesystems. Als Wärmeübergabefläche fungiert eine Fußbodenheizung. Sie bietet den höchst möglichen Komfort für die Aufenthaltsbereiche der Kinder.