Phase 1
Projektbeitrag
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Zur besseren Ablesbarkeit des „besonderen Ortes“ Brainergy Hub wird das Zentralgebäude auf einer Lichtung inszeniert und die umliegende und unter dem Gebäude hindurchlaufende Parklandschaft stark auf das Gebäude bezogen. Durch die auskragenden Obergeschosse wird das Brainergy Hub bewusst vom umgebenden Brainergy-Village herausgehoben. Durch die Platzierung auf der Freifläche rückt das Zentralgebäude bei der Annährung bereits früh ins Blickfeld. Bezogen auf Proportion, Körnigkeit und Orthogonalität gliedert sich das Gebäude harmonisch in die geplante Umgebung ein, unterstreicht aber gleichzeitig im Zusammenspiel aus Gebäudeform und Außenanlagengestaltung seinen Sonderstatus.

Landschaft – ein Park für Body and Soul. Der schwebende Baukörper des Brainergy Hub erlaubt eine maximale Verzahnung von Gebäude und Landschaft. Die Landschaft verdichtet sich in der grünen Halle im Zentrum des Gebäudes, in der Wasser und Pflanzeninseln sowohl im Erdgeschoss als auch auf der Galerie im 1. OG erlebbar sind. Um das Gebäude herum entsteht ein neuer Park mit den attraktiven Elementen „See, Platzfläche und Streuobstwiese“.
Der Loop führt als Doppelschleife um den See und die Obstwiese herum und bietet durch die artifiziellen Hügel neue Perspektiven über die umgebende Landschaft. Der Loop dient auch der Entspannung und Ertüchtigung für Körper und Geist. Hier liegen Aufenthalts- und Bewegungsstationen für das gesamte Quartier. Der neue Park mit seiner spannenden Topographie, den Wasserflächen, Natur- und Sporterlebnisbereichen soll Besucher aus der gesamten Umgebung anziehen. Einzelne Stationen am Loop sind als Treffpunkte oder Fitnessstationen oder zum Eintauchen in die Natur vorgesehen. Der Loop erschließt und verbindet.
Der Platz im Süden des Hubs soll mit einem robusten, homogenen und bespielbaren Terrazzobelag befestigt werden. Die Platzfläche dient als Treffpunkt und ist multifunktional nutzbar. Im Platzgefälle sind Mulden ausgeformt, in denen das Regenwasser gesammelt wird und langsam versickern bzw. verdunsten kann. Im Sommer können ringförmige Nebelkreise das Klima verbessern. Der See rückt als attraktive Wasserfläche und Spiegel des Gebäudes im Norden an den Kongressbereich heran. Hier entsteht eine klare Uferkante während zur Landschaft ein sanftes natürliches Gefälle die wechselnden Wasserstände abbildet. In die Topographie am Ufer aus Hügeln und Dämmen wird ein Café integriert – mit einem Aussichtspunkt über den See.
In die Topographie werden durch Absenkung des Loops 2 Fahrradräume geschaffen, die im Hügel Stellplatz für je 75 Fahrräder bieten. Neben der prägenden Topographie charakterisiert den Park ein Wechsel von Baumhainen (Hainbuche) und Flächen aus hohen bzw. niedrigen Grasfeldern sowie vielseitig nutzbaren Wiesen als Lichtungen. Die Obstwiese wird eingebettet in naturnahe Erlebnisräume. An den Rändern sind Sukzessionsflächen mit Wildfrucht- und Blütensträuchern geplant, die den Biotopwert steigern, und das Naturerlebnis fördern.

Die Erschließung von Foyer, Empfang / Poststelle Küche etc. erfolgt über den Vorplatz bzw. die der Küche vorgelagerten Ver- und Entsorgungsflächen. Über die vier von außen zu erreichenden Treppenhäuser sind die Arbeitsbereiche unabhängig von den Öffnungszeiten der Serviceeinrichtungen auch barrierefrei erschlossen.

Die vier Treppenhäuser erschließen in den Obergeschossen jeweils die Schnittstelle zwischen Büromodul und Netzwerkflächen, sodass hier vielfältige Kollaborations- und Aufteilungsszenarien möglich sind. Die Projekträume im Zwischengeschoss sind über diese Vertikalerschließungen ebenfalls über kurze Wege angeschlossen. Die technische Versorgung der Obergeschosse erfolgt über Zentralschächte. Aus der Deckenkonstruktion mit sich überlagernden Längs- und Querunterzügen ergibt sich eine Geometrie regelmäßiger Hohlräume, welche sich zur Integration der horizontalen Verteilung nutzen lässt.

Die Arbeitsbereiche sind gut belichtet und so proportioniert, dass sie sich flexibel in funktionsgerechte Einzelflächen untergliedern lassen. Die technische Infrastruktur ist weitgehend modular aufgebaut um spätere Entwicklungsprozesse des Raumlayouts zu unterstützen. Ergänzt werden die Arbeitsbereiche durch vorgelagerte und begrünte Austritte, welche der Entfluchtung, der Erholung und als zusätzlicher Kommunikationsraum dienen können. Gute funktionale Beziehungen garantieren kurze Wege und optimale Arbeitsprozesse.

Das Gebäude ist als gewichtsoptimierte Stahlbeton-Verbundbaukonstruktion mit der Option auf partiellen Halbfertigteileinsatz geplant. Diese Bauweise ermöglicht die geforderten großzügigen und flexible Nutzungsszenarien im Erdgeschoss sowie in den Obergeschossen.
Im Bereich der Fassaden ist ein innerhalb der thermischen Hülle liegendes gebäudehohes Fachwerk ausgebildet, welches die Auskragungen der oberen Geschosse ermöglicht.
Dank der Konzentration der Technikzentrale auf das zentral zwischen den Erschließungskernen angeordnete Untergeschoss sowie aufgrund des ansonsten auskragenden Baukörpers kann auf einen kostenträchtigen Bodenaustausch weitgehend verzichtet werden. Das Untergeschoss wird dabei in wasserundurchlässiger (WU-) Stahlbetonbauweise mit elastisch gebetteter Sohlplatte ausgeführt.
Die horizontale Gebäudeaussteifung, widerstandsfähig auch gegen Erdbeben, wird durch die Scheibenwirkung der Geschossdecken sowie durch die Erschließungskerne gewährleistet.

Die Wirtschaftlichkeit wird durch eine weitgehend rationale, orthogonale Geometrie, sowie die konsequente Vorbereitung der späteren Flexibilität sichergestellt. Einfache brandschutztechnische Lösungen und eine weitgehende Verschattung über Fassadenbegrünung ermöglichen geringe Investitions- und Unterhaltskosten.

In Anlehnung an die Vorgaben der Auslobungsunterlage sieht das Energieversorgungskonzept folgende Systeme vor:

• Nutzung des Anergienetzes mit nachgeschalteten Wärmepumpen in Kombination mit
• Erdwärmesondenfeld mit nachgeschalteten Wärmepumpen und Pufferspeicher
• Dachaufgestellte Solarkollektoren mit nachgeschalteten Pufferspeicher
• Dachaufgestellte PV-Anlagen mit nachgeschalteter Stromspeicheranlage
• Strombezug aus dem Stromnetz des Brainergy-Parks (BHKW) und vorgelagertem Netz
• Hocheffiziente WRG-Systeme für mechanisch belüftete Nutzungsbereiche

Der thermische Komfort wird bevor anlagentechnische Maßnahmen ergriffen werden, möglichst durch die bauliche Konzeption sichergestellt. Auf Maßnahmen zur mechanischen Kühlung wird soweit möglich verzichtet bzw. wenn erforderlich auf einem zur Anlagentechnik passenden Temperaturniveau realisiert. Im Rahmen der Planung sind die daraus resultierenden Überhitzungsstunden mit dem AG noch explizit abzustimmen und zu vereinbaren.

Eine bedienerfreundliche Gebäudeautomation soll eine hohe Transparenz und ein gutes Monitoring zur Optimierung der Anlagentechnik im späteren Betrieb ermöglichen.

Wärmeversorgung / Kälteversorgung

Zur optimalen Nutzung der niedrigen Systemtemperaturen der Energieerzeugung ist es vorgesehen die Grundtemperierung der meisten Nutzungsbereiche mit Flächenheiz- bzw. Kühlsystemen auszustatten. Dies betrifft

Büros – und ähnliche Nutzungen mit Betonkernaktivierung
Foyer, Gastronomie und Halle mit Fußbodenheizung

Die Systemverbraucher, welche eine höhere Systemtemperatur benötigen, wie Warmwasserbereitung und Räume mit statischen Heizflächen bzw. ergänzende Heizflächen in BKT-Bereichen werden über die Solarthermie und eine Hochtemperaturwärmepumpe versorgt.

Die Kälteversorgung erfolgt über die Nutzung des im Sommer mit 14°C zur Verfügung stehenden Anergienetzes und der im Sommerfall reversibel umschaltbaren Wärmepumpe. Damit werden die Kühler in den Teilklimaanlagen und die Betonkernaktivierung versorgt.

Nutzung der Sonnenenergie

Auf den Dachflächen des Gebäudes sind jeweils links und rechts der „grünen Halle“ Flächen für PV-Anlagen und Solarthermie vorgesehen.

Die Solarthermie dient zum einen der Erzeugung von Warmwasser für die Duschen und für die Küche und zum anderen der Heizungsunterstützung der statischen Heizung.

Die PV-Anlagen dienen der Eigennutzung im Gebäude. Um in Schwachlastzeiten die Rückspeisung ins vorgelagerte Netz zu minimieren bzw. zu vermeiden sieht die Konzeption die Aufstellung von Batteriespeichersystemen vor.

Lüftungskonzept Büro / Kombizonen

Für die Büroräume wird prinzipiell eine konventionelle Fensterlüftung vorgeschlagen. Aufgrund der geringen Wärmelast und der geringen Belegung kann hier der technische Aufwand gegenüber den Konferenzräumen reduziert werden. Durch Windantrieb sowie durch den thermischen Auftrieb ist ein ausreichender natürlicher Luftwechsel über die Fensterflügel realisierbar. Die Bauteilmasse sorgt für ein angenehmes Raumklima.

Das natürliche Lüftungsprinzip für die Bürobereiche wird durch eine mechanische Grundlüftung mit effizienter Wärmerückgewinnung (>80%)ergänzt. Bei diesen Lüftungsanlagen erfolgt keine Kühlung der Zuluft. Bezug nehmend auf die Anforderungen aus der Auslobung ist eine Auslegung der Luftmenge entsprechend der DIN 16798 Teil 1 (2021-4) Kategorie II vor.

Ergänzend sieht die Planung die Möglichkeit der händischen Öffnung von Teilen der Bürofenster zur Auskühlung der Speichermasse im Raum vor. Durch die auskragende Rohbaukonstruktion können diese Fenster nachts geöffnet werden, ohne dass es zum Eindringen von Regenwasser kommt. In Verbindung mit der elektromotorischen Öffnung von Teilen der verglasten Dachkonstruktion kann hier eine Querlüftung in den Sommermonaten zu einer Absenkung der Raumtemperaturen in den Nachtstunden beitragen.

Durch die in Gebäudenähe vorgesehene Wasserfläche und die begrünte Außenfassade entsteht ein angenehmes Mikroklima, welches einen positiven Beitrag zum Innenraumklima beitragen wird.

Lüftungskonzept Konferenz / Küche / Gastronomie

Aufgrund der höheren internen Wärmelasten und den Anforderungen an die Raumluftqualität wird hier der Einsatz einer mechanischen Lüftung mit hocheffizienter Wärmerückgewinnung (>75%) und einer zusätzlichen Kühlung der Zuluft vorgeschlagen. Für die Konferenzbereiche wird des Weiteren eine bedarfsgerechte Lüftung über CO2-Sensoren empfohlen.

Lüftungskonzept Halle / Foyer

Für die Bereiche der Halle und des Foyers wird prinzipiell eine natürliche Belüftung vorgeschlagen. Hier sieht das Konzept eine Parallelnutzung der ohnehin für die natürliche Entrauchung erforderlichen Entrauchungsöffnungen in der Dachfläche mit motorisch angesteuerten Oberlichtern in der Foyerfassade vor, so dass darüber eine ausreichende Entwärmung und natürliche Belüftung dieser geschossübergreifenden Nutzungsbereiche möglich ist.

Anordnung der Technikflächen

Die zentralen Technikflächen werden im Untergeschoss komprimiert zwischen den vier Treppenhauskernen positioniert mit kurzen Anbindungswegen zu den an den Treppenhauskernen angeordneten Schächten. Über diese Schächte können die verschiedenen Nutzungsbereiche bedarfsweise versorgt werden.

Für die elektrotechnische Erschließung sind je Gebäudeseite und Ebene jeweils ein EDV-Verteilerraum und ein Elektrounterverteilungsraum (oder Nische) vorgesehen

Sommerlicher Wärmeschutz

Aufgrund der in Deckenebene auskragenden Rohbaukonstruktionen und der im Konzept ausgewiesenen begrünten Außenhaut sieht die Planung keinen zusätzlichen elektromotorisch betriebenen außen liegenden Sonnenschutz für die Bürobereiche vor. In geschossübergreifenden Bereichen wird teilweise von einer hochselektiven Sonnenschutzverglasung ausgegangen. Im Bereiche Dachverglasungen sind elektromotorische Sonnenschutzsysteme zur Vermeidung zu hohen Wärmeeinträgen angedacht.

Regenwasser

Das Regenwasser der extensiv begrünten Dachflächen wird bereichsweise gesammelt und den in der Außenanlage angeordneten Wasserflächen zugeführt. Eine Grauwassernutzung ist aufgrund der Kosten für eine zusätzliches Leitungsnetz und den dazugehörigen Komponenten konzeptionell nicht vorgesehen.