schulerweiterung und sanierung gröhrmühlgasse

analyse wettbewerbsgebiet
das gebäude ensemble des brg gröhrmühlgasse beeindruckt durch zwei dominante bauwerke aus unterschiedlichen bau- und stilepochen, die harmonisch am gemeinsam vorgelagerten park liegen.
die unter denkmalschutz stehende burkhard villa, im „stile von“ geplant, weist großzügige raumhöhen und geradezu herrschaftliche raumgrößen auf. für die nutzung als schulraum, wirft dieses raumangebot fragen der „richtigen“ nutzungszuteilung auf.
das schulgebäude der 1980er jahre ist durch das konzept der hallenschule und der gestalterischen dominanz des statischen systems als baukünstlerisch wertvoll einzustufen, abgesehen von gewissen baulichen verunklärungen, die vermutlich durch nutzungsadaptierungen hinzugefügt wurden.
das bestehende grundstück ist gerade so groß, daß die nun erforderliche dreifachturnhalle geometrisch noch platz finden kann. das geforderte zusätzliche raumvolumen erfordert eine exakte und dem bestand und der nachbarschaft gegenüber respektvolle baukörperpositionierung und – durchbildung, um die eigenständigkeit der beiden bestehenden baukörper weiterhin zu wahren, und den maßstabssprung zur nachbarschaft nicht weiter zu strapazieren.

konzept 81><20
das ensemble burkhard villa, der 81er schulbau und der park bleiben unverändert. der für feste und pausen wichtige schulhof wird wie bisher als hauptzugang zum schulareal genutzt.
die villa wird zur pädagogischen „leitstelle“, die an die schulbauten mittels brücke in der ebene 1 angeschlossen wird. bestehende räumlichkeiten werden ohne substantielle eingriffe als arbeitsräume für pädagog*innen und verwaltung gewidmet.
der bestand der 81er erfährt eine auffrischung: die raumorganisation wird konsequent dem statischen system entsprechend reorganisiert. oberlicht bänder werden der betonstruktur folgend entfernt und verglast, um zentrale bereiche auch mit natürlichem licht zu versorgen. helle oberflächen reflektieren dieses licht und verändern den derzeit etwas düsteren charakter der großzügigen mehrgeschossigen halle.
eine änderung erfährt ein teil des untergeschosses des 81er bauwerkes durch einen statischen eingriff, der den boden im bereich der ehemaligen turnnebenräume absenkt und damit die raumhöhe um 50 cm erhöht.
der abbruch der bestehenden turnsäle öffnet das baufeld für die zukünftige dreifachturnhalle und die ergänzenden pädagogischen bereiche im neubau.
auf den gänzlich unterirdischen, und dennoch natürlich belichteten neuen turnbereichen liegt ein dreigeschossiger baukörper, der mit bedacht auf die umliegenden struktur der einfamilienhäuser ausgebildet wird. mit vorgelagerten terrassen weicht das große volumen von der baulinie an der straße und zur nördlichen grundstücksgrenze über drei geschosse zurück, eine respektvolle geste zur nachbarschaft der einfamilienhäuser.
bewußt wird der neubau um ein geschoß niedriger als der 81er bestand ausgebildet. damit wird auf die differenzierte höhenabfolge der beiden bestehenden gebäude auch auf der westseite im neubau eingegangen.

nutzungsanordnung
der zugang zur schule bleibt wie gehabt.

ebene 0 (ehemaliges untergeschoß)
die garderoben werden in entsprechenden brandabschnitten organisiert.
sämtliche künstlerische und naturwissenschaftliche bereiche werden im abgesenkten bestand und im anschließenden neubau um einen gemeinsamen werkhof angesiedelt.

ebene 1
hier liegen eingangsbereich und die öffentliche zone der schule.
alt- und neubau werden zu einer kontinuierlichen nutzungsabfolge zusammengeführt.
bibliothek, mehrzweckraum mit angrenzendem musikraum, speisesaal etc. bieten raum für lesungen, veranstaltungen, edv-kurse, musikunterricht und nachmittagsbetreuung.
durch die anordnung der stiegenhäuser und brücken können die einzelnen bereiche auch getrennt und externe nutzungen dieser zonen ermöglicht werden.

ebenen 2 +3
die räume für geisteswissenschaften und die sprachlabors sind im bestands und neubau beheimatet.
durch die neuorganisation des altbaus werden offene kernzonen als zusätzlicher pädagogischer „raum“ angeboten werden.
freianlagengestaltung und pkw-stellplätze
das ensemble burkhard villa, der 81er schulbau und der park bleiben unverändert. der für feste und pausen wichtige schulhof wird wie bisher als hauptzugang zum schulareal genutzt.

terrassen, höfe
auf den vorgelagerten terrassen des neubaus kann unmittelbar vor den klassenräumen unterricht im freien praktiziert werden.
für den 81er-bestandsbau werden freiklassen in der ebene 3 geschaffen, zusätzlich sollte die aktivierung der freiklasse in der ebene 2 erfolgen.
ein abgesenkter bereich im westen sorgt für die natürliche belichtung der dreifachsporthalle und läd zum spielen und bouldern im freien ein.

stellplätze
die in der auslobung geforderten pkw-stellplätze sind zum großteil im norden des grundstücks verortet, zusätzlich werden zwei barrierefreie-stellplätze zwischen hauptzugang und barrierefreiem zugang angeordnet.
die fahrradabstellmöglichkeiten werden im schulhof in der nähe des haupteingangs vorgeschlagen.

turnsaalüberbauung
die neue dreifachturnhalle ist westseitig des bestandsgebäudes und unterhalb des geländeniveaus konzipiert. zur errichtung ist eine umlaufende baugrubensicherung mittels bohrpfählen vorgesehen; aus diesem grund wird der turnsaal vom bestand um 1,75m abgerückt.
das tragwerk der dreigeschossigen überbauung der turnhalle – spannweite ca. 22,30 m – nutzt die gestaffelte anordnung der raumtrennenden querwände (im achsabstand von ca. 8,85 m) zur ausbildung tragender „sprengwerk-strukturen“, mit denen die turnsäle ohne die ausbildung von unterzügen überspannt werden können: die vertikallasten aus den decken werden in die wandscheiben hochgehängt und „über die diagonalen“ zu den seitlichen stützen des turnsaales abgeleitet und die resultierenden horizontalen zugkräfte innerhalb der decken kurzgeschlossen. diese bauweise ermöglicht die überbauung der turnsäle mit kleinster konstruktionshöhe und geringstmöglichem wirtschaftlichen aufwand.

eingriff in die bestandsstruktur
in einem teilbereich des bestands wird – zur herstellung der gewünschten raumhöhen in den werkräumen – das niveau der fußböden e0 um 48 cm abgesenkt. diese maßnahme erfordert auch eine neugründung der tragenden stützen in diesem bereich.
dazu werden unterhalb der bestehenden stützen einzelfundament-säulen im dsv-verfahren hergestellt. nach entlastung (durch den einbau von behelfsunterstellungen) werden die stützen im e0 punktweise entfernt, zur herstellung der neuen, tiefer liegenden stahlbetonfundamente auf den dsv-gründungskörpern und neuer (längerer) stützen analog der bestehenden. nach fertigstellung der tragstruktur wird die bodenkonstruktion (inklusive dämmung und dichtung) errichtet.
das genannte verfahren erlaubt die verwendung der bestandsstruktur für die neue nutzung, und ist wirtschaftlicher als eine vergleichsweise neuerrichtung der raumvolumina.

brandschutz
die brandschutztechnische planung des wettbewerbsprojekts erfolgte unter berücksichtigung der nutzungsspezifischen notwendigkeiten.
aufgrund der nutzung als schulgebäude mit angeschlossenem haus, in welchem die räumlichkeiten des lehrpersonals angeordnet sind, sind gesetzliche bestimmungen in bezug auf den brandschutz erforderlich. es werden die einschlägigen gesetzlichen regelungen (oib-richtlinie 2 2019 - brandschutz, oib-richtlinie 4 2019 - barrierefreiheit und nutzungssicherheit, arbeitsstättenverordnung - astv etc.) für die planung des wettbewerbsprojekts, welches aufgrund seiner gebäudehöhe und geschoßanzahl als schulgebäude der gebäudeklasse 4 bestehend aus einer betriebseinheit entsprechend den begriffsbestimmungen der oib-richtlinien 2019 eingestuft werden kann.

energetisches konzept
die wärmeversorgung wird künftig über fernwärme bereitgestellt.
mittels brunnenwasser kann das gebäude gekühlt werden.
die wärme wird mit niedriger temperatur über fußbodenheizung eingebracht. dasselbe system kann ohne den betrieb der wärmepumpe (change over) zur kühlung verwendet werden.
in der heizperiode wird die zuluft über eine hocheffiziente wärmerückgewinnung vortemperiert.
zur vermeidung sommerlicher überwärmung wird die zuluft direkt über das brunnenwasser gekühlt, zusätzlich kann in teilbereichen bauteilaktivierung angewendet werden.
die luft wird vortemperiert (warm/kalt) in die klassen eingebracht, wodurch zugerscheinungen ausgeschlossen werden können. die luft strömt dann über überströmöffnungen in die gangbereiche und wird in den garderoben und oder sanitärbereiche abgesaugt.
ein optimaler luftwechsel und geringe co2 belastung (konzentration!) kann damit ebenfalls gewährleistet werden.
zur vermeidung kalter oberflächen, zur gewährleistung hoher behaglichkeit und zur möglichst energiearmen betriebsweise, wird das gebäude hocheffizient wärmegedämmt. die verglasungen werden mit 0,6 w/m2k ausgeführt. durch schlanke rahmen profile und große glastafeln werden uw bzw. ucw werte von weniger als 1,0 w/m2k erreicht.
durch eine kompakte bauweise und massiven betondecken ohne abgehängte decken, sowie estriche wird eine ausreichende thermische trägheit erzielt, um ein schnelles aufheizen des gebäudes zu verhindern und nachtkälte für den tag zu speichern. dazu wird die mechanische lüftung in hitzeperioden auch als nachtlüftung eingesetzt. alternativ kann immer auch fensterlüftung in der übergangszeit zum einsatz kommen. in diesem fall kann die lüftung klassenweise abgeschaltet werden.
auskragende balkone, dächer oder gebäudeteile stellen in verbindung mit außenliegendem sonnenschutz ideale abschattungsmöglichkeiten zur vermeidung der sommerlichen überwärmung dar, sorgen für witterungsschutz der fassaden und ermöglichen die sehr einfache reinigung.
zusätzlich schatten die riesigen baumbestände große bereiche der fassaden im schulhof ab.
um den strombedarf zum teil zu kompensieren kann am dach des 81er gebäudes innerhalb der vorhandenen massiven brüstungen eine photovoltaik-anlage angeordnet werden.