Gymnasium in Diedorf


Hermann Kaufmann und Florian Nagler, die Architekten des Schmuttertal-Gymnasiums in Diedorf, über Entwerfen wie in der Schule, den Vorteil engstehender Holzstützen und den Geruch von Umweltschutz


Text: Aicher, Florian, Leutkirch


    Innen bestimmen helles Brettschichtholz und OSB-Platten die Atmosphäre – außen vorvergraute sägeraue Fichtenbretter
    Foto: Stefan Müller-Naumann

    Innen bestimmen helles Brettschichtholz und OSB-Platten die Atmosphäre – außen vorvergraute sägeraue Fichtenbretter

    Foto: Stefan Müller-Naumann

    Der offene Hof als Mitte der vier Häuser von Osten (links) und Westen (oben). Ganz oben: der Vorplatz
    der Aula, die auch von der Gemeinde Diedorf als Veranstaltungsaal genutzt wird.
    Foto: Stefan Müller-Naumann

    Der offene Hof als Mitte der vier Häuser von Osten (links) und Westen (oben). Ganz oben: der Vorplatz
    der Aula, die auch von der Gemeinde Diedorf als Veranstaltungsaal genutzt wird.

    Foto: Stefan Müller-Naumann

    Die Holztrennwände sind überwiegend raumhaltig aus­geführt, also als Schränke, Regale und dergleichen. Das Fenster gewährleistet Sichtkontakt zwischen Klassenraum und „Marktplatz“, auch bei geschlossener Klassentür.
    Foto: Stefan Müller-Naumann

    Die Holztrennwände sind überwiegend raumhaltig aus­geführt, also als Schränke, Regale und dergleichen. Das Fenster gewährleistet Sichtkontakt zwischen Klassenraum und „Marktplatz“, auch bei geschlossener Klassentür.

    Foto: Stefan Müller-Naumann

    Egal ob Klassenraum, ...
    Foto: Stefan Müller-Naumann

    Egal ob Klassenraum, ...

    Foto: Stefan Müller-Naumann

    ... Sporthalle, ...
    Foto: Stefan Müller-Naumann

    ... Sporthalle, ...

    Foto: Stefan Müller-Naumann

    ... Marktplatz oder Aula – dasselbe Konstruktionsprinzip aus Stütze, Balken und „Kästen“ für die Wände findet sich in allen vier Häusern, nur die Dimensionen variieren.
    Foto: Stefan Müller-Naumann

    ... Marktplatz oder Aula – dasselbe Konstruktionsprinzip aus Stütze, Balken und „Kästen“ für die Wände findet sich in allen vier Häusern, nur die Dimensionen variieren.

    Foto: Stefan Müller-Naumann

    Hermann Kaufmann (links) und Florian Nagler
    Foto: Mathias Kestel

    Hermann Kaufmann (links) und Florian Nagler

    Foto: Mathias Kestel

Diedorf liegt rund acht Kilometer westlich von Augsburg. Mit dem Schmuttertal-Gymnasium, das auf 16.000 Quadratmetern BGF Platz für 1000 Schüler bietet, entstand in der 10.000-Einwohner-Gemeinde einer der größten Holzbauten Deutschlands. Die Schule ist das erste Gemeinschaftswerk von Hermann Kaufmann und Florian Nagler, beide ausgewiesene Holzbauer und Professorenkollegen an der TU München.
Die neue Schule ist ein Pilotprojekt in mehrerlei Hinsicht. Beteiligt sind unterschiedliche Partner: Lehrer, Schüler und Eltern, der – in Bildungsfragen besonders engagierte – Landkreis Augsburg, die Deutsche Bundesstiftung Umweltschutz, Sie als Architekten sowie zahlreiche Fachplaner. Wie kam das?
Hermann Kaufmann Es gab eindeutige Zielvorgaben beim Träger der Schule, dem Landkreis: neue Lernformen und ökologisches Bauen! Nach Recherchen im Vorfeld hat der Landkreis sich an die Deutsche Bundesstiftung Umweltschutz gewandt, dann an uns.
Florian Nagler Die Ansprüche waren ambitioniert: ein großes Gymnasium mit 1000 Schülern und 70 Lehrern, ein neues pädagogisches Konzept – eine „Lernlandschaft“ –, Holzbauweise, Plusenergiestandard ... Und das zum Preis eines konventionellen Schulgebäudes.
Die Partner bildeten von Beginn an ein Planungsteam?
Florian Nagler Ja. Das war integrale Planung von Anfang an. Es ist ein Forschungsprojekt, deshalb gab es keinen Wettbewerb. Wir wurden aufgrund unserer Holzbaupraxis direkt beauftragt. Neuland für uns war das pädagogische Konzept mit seinen räumlichen Konsequenzen. Die Nutzer waren von Beginn an dabei, haben sehr klare Vorstellungen entwickelt. Dann geht so etwas.
Hermann Kaufmann Es gab keine Vorbilder, wir haben das gemeinsam erarbeitet. Da ist es vorteilhaft, wenn Energieplaner dabei sind. Es gab immer wieder Umplanungen. Ein bisschen war es wie in der Schule: zeichnen, abgeben, korrigiert zurück, umzeichnen – das ging bis zu den Möbeln. So eine Vorgehensweise ist durchaus produktiv.
Und die Sache ist ja noch nicht zu Ende: Es läuft ein Monitoring, die komplexe Klima-Maschine wird justiert, dokumentiert, korrigiert, auf die Ziele hin geprüft; ebenso die Passung von Pädagogik und Räumlichkeit sowie die Behaglichkeit für die Nutzer. Es bleibt eine lernende Schule.
Vier Hauptziele haben Sie genannt: zukunftsfähiges Lernen, aktiver Umweltschutz, nachhaltiger Holzbau, Plusenergiestandard. An erster Stelle steht neue Pädagogik. Was heißt das?
Florian Nagler Eigenverantwortlich Lernen. Es gibt Lernen im Klassenverband, Gruppenarbeit, Einzelbeschäftigung, in fließendem Wechsel. „Lernorte in Bewegung“ ist das Stichwort – und dafür braucht es neuartige Räume. Neben dem Klassenzimmer gibt es viele Gemeinschaftsflächen, allgemeine Bereiche – wir haben sie Marktplätze genannt. Die Räume sind offen gehalten, sogar die Türen der Klassenzimmer stehen üblicherweise offen, und gleichzeitig ist Konzentration gefordert. Das klassische Zimmer öffnet sich, ohne zum open space zu werden. Es geht um die Beziehung der Bereiche zueinander, um sich wiederholende Konstellationen: Cluster.
Das ist die Struktur, die man bei den Jahrgangsstufen findet, aber auch bei der gesamten Anlage.
Hermann Kaufmann In diesem Sinn ist der zentrale Hof die Mitte, der Marktplatz der Marktplätze sozusagen. Er ist als Mitte identifizierbar – mit der Aula daneben, die nicht nur wie ein Gemeindesaal ausschaut, sondern auch vom Dorf mitfinanziert und genutzt wird. Auf diese Weise wird die große Schulgemeinde ins Dorf integriert.
Eines der Lernziele war aktiver Umweltschutz. Wie wurde der verstanden?
Florian Nagler Zuerst: Holzbau! Das war nicht einfach bei dem Programm, aber aus unserer Sicht richtig und zu bewältigen. Dann: schadstoffarm. Das wurde akribisch verfolgt, circa 500 Baustoffe hat ein externer Fachmann geprüft und freigegeben. Man kann das riechen, wenn man durchs Haus geht.
Hermann Kaufmann Neben der reinen Energieeinsparung geht es heute um Ressourceneffizienz: Verfügbarkeit, Aufwand für die Bereitstellung, CO2-Einsparung bzw. -Bindung rücken in den Fokus – und da ist der Holzbau kaum zu schlagen.
Eine oft kritisierte Schwäche des Holzbaus sind die komplexen Wandkonstruktionen, denn Energiesparen erfordert hocheffiziente Hüllen. Doch konstruktive Innovationen und strenge Baustoffüberwachung erlauben inzwischen hochgedämmte, dampfdiffusionsoffene Konstruktionen mit schadstoffarmen Komponenten. Plastikfolien gibt es keine mehr.
Florian Nagler Das Gebäude ist als CO2-neutral nachgewiesen – sowohl beim Bau als auch beim Verbrauch. Und soweit das überprüfbar ist, kommen die Baustoffe aus einem Umkreis von hundert Kilometern.
Stichwort Plusenergiestandard.
Florian Nagler Der Begriff ist unserem Verständnis nach gar nicht so eindeutig. Das Gebäude selbst benötigt für den Betrieb 40 KWh/m2a, mit nutzerinduziertem Verbrauch 60 KWh/m2a. Diesen Energiebedarf für Betrieb und Nutzung auf eigenem Grund bereitzustellen – das nennen wir Plusenergie. In unserem Fall leistet das eine 2600 Quadratmeter große Photovoltaik-Anlage auf den Dächern, fast nicht zu sehen.
Berechnungen haben ergeben, dass selbst im Winter ein belegtes Klassenzimmer nicht beheizt werden muss.
Florian Nagler Soweit die Theorie. Es gibt aber Raumwechsel, Pausen, Urlaub. Dafür gibt es eine Fußbodenheizung, die auch kühlt. Der Lüftungsbedarf wird nutzerbezogen mit CO2-Fühlern gesteuert. Um die Strömungsgeschwindigkeit gering zu halten, haben wir große Querschnitte, was aber den konstruktiven Aufwand erhöht.
Hermann Kaufmann Die nächste Forschungsstufe wäre: So ein Haus ohne mechanische Lüftung! Als wir die fertige Lüftungsanlage gesehen haben, haben wir uns schon gefragt, ob das nur noch mit solchen Maschinen geht.
Dennoch: Die Fenster dürfen geöffnet werden?
Florian Nagler Ja! Und das wird in Anspruch genommen, und es verträgt sich mit dem Lüftungssystem.
Da zeigt sich Konfliktpotenzial: selbststeuernde Nutzer oder automatische Regelung.
Hermann Kaufmann Eine Schule dieser Art und Dimension bringt jedenfalls Probleme. Die Schüler sind immer unterwegs, die Lehrer auf anderes konzentriert. Schon die Beschattungsanlage überfordert.
Florian Nagler Daher war unsere Prämisse: Das Gebäude muss bei geschlossenen Fenstern funktionieren. Die Initiative des Nutzers muss möglich bleiben, aber sie ist nicht zu regeln. Weniger Technik wäre möglich – aber da gibt es viele Forderungen und Vorschriften: CO2-Grenzwerte, immer frische Luft, nicht zu warm, nicht zu kalt, kein Zug. Wenn wir mit Fensteröffnen und einem Schwall kühler Luft leben können, wird vieles einfacher!
Ein weiteres Thema im Holzbau ist der Schall – wie sind Sie damit umgegangen?
Hermann Kaufmann Die Decken sind als Holz-Beton-Verbund ausgeführt. Das leichte, zugbeanspruchte Holz ist mit dem schweren, druckbeanspruchten Beton kraftschlüssig kombiniert, aus Gründen der Bauabwicklung als Ortbeton. Die Vorteile: Verbessertes Schwingungsverhalten, größere Spannweiten bzw. geringere Konstruktionshöhen, Gebäudeaussteifung. Die für den Schallschutz relevante Masse trägt mit und liegt nicht faul auf der Decke.
Florian Nagler Die geringere Konstruktionshöhe verhalf zu reduzierter Gebäudehöhe und so zu einer günstigeren Klasse beim Brandschutz. Schwierig im Bezug auf den Brandschutz war die offene Lernlandschaft. Ein schlüssiges Fluchtwegsystem war die Lösung, in erfreulicher Kooperation mit der Behörde entwickelt.
Hermann Kaufmann Wir konnten auf die üblichen Fluchtbalkone verzichten, die die Belichtung beeinträchtigt hätten. Die Belichtung ist ein schwieriges Thema bei fast 30 Metern Gebäudetiefe, drei Geschossen und unseren „Marktplätzen“ in der Gebäudemitte, dem Kernstück der neuen Pädagogik. Im Erdgeschoss sind an dieser Stelle Lager für Lehrmittel, darüber liegt ein zweigeschossiger, über das Dach belichteter Raum mit versetzten Nutzebenen.
Licht über das Dach bringt erhöhte Ansprüche an den Sonnenschutz mit sich, Stichwort Sommerklima. Verspiegelte Gitter filtern die direkte Einstrahlung – es gibt nur gleichmäßiges Zenitlicht. Solche Konstruktionen beeinflussen wiederum die Dachform.
Sommerlicher Klimaschutz als Energiefresser – wie kriegt man das in den Griff?
Florian Nagler Durch Speichern und Puffern – in unserem Fall durch zehn Zentimeter Heizestrich ohne Belag, mit dem auch gekühlt wird; die Wirkung der unterseitig offenen Betondecke wird durch Installationen und Schalldämmung relativiert. Günstig wirken sich auch die Nord-Süd-Orientierung und die maßvolle Befensterung aus.
Konstruktiv folgt das Holzgefüge der Logik des Skelettbaus, mit einer auffälligen Abweichung: Es gibt eine enge Stützenstellung mit betonter Richtung.
Florian Nagler Eine weitere Stützenstellung ist wohl möglich, ergibt aber höhere Querschnitte. Für unseren Weg gibt es konstruktive Gründe, aber auch räumliche: Durch die enge Stützenstellung entstehen verschiedene Nutzungszonen und dienende Bereiche für Lüftung, Stauraum, Garderoben usw. Die enge Stützenstellung ergibt Dichte. Das ist eine Raumbildung von ganz anderer Qualität als die Wand.
Die Logik des Holzbaus wurde hier verdichtet: einerseits der Stab, andererseits der Kasten, wie ihn der Holzbau vom Möbelbau kennt. Dieses Gefüge setzt sich bei Decken und Dach fort und erzeugt eine eigene Atmosphäre.
Florian Nagler Es gibt Gestaltungsmerkmale, die alle vier Häuser verbinden – Stütze, Unterzug, Balken, Sparren – in je eigener Dimension: Das ist der Grundton der Anlage. Es gibt Variationen, aber keine Sonderlösung für Spezialfälle.
Hermann Kaufmann Ein Skelett, mehr noch: ein Gerippe, das durch seine Feinheit umso prägnanter wird. Man könnte von Rhythmus sprechen. Ordnung, Rhythmus, Körper – das ist Holzbau.
Die Raumbildung, die auf diese Weise möglich wird, ist heute ungewöhnlich.
Florian Nagler Manche sagen: Das ist ein Stützenwald. Wir sagen: Das ist ein Peristyl. Wie am Anfang europäischen Bauens schaffen Stabwerke Räume – dort waren es Säulen, hier sind es Stützen. Die Räume haben auch etwas Basilikales. Hier wie dort gibt es einen Wechsel von zentral und peripher – das passt zum Lehrkonzept und verleiht der Schule Würde.
Die Logik des Baustoffes Holz heißt erst einmal: Es ist gerichteter Stoff. Damit hängen Elastizität und Spannung zusammen. Das feine Gerippe scheint zu atmen, unterstützt durch die Atmosphäre von Holz; Rhythmen ergeben Interferenzen, wenn ich mich im Raum bewege.
Hermann Kaufmann Was in diesen Räumen geschieht, hat ja ganz unterschiedlichen Charakter – es gibt einen Wechsel von Dynamik und Ruhe, von einzeln und gemeinsam. Das sind Übergänge, gleitend, mehrdeutig: Das müssen die Räume leisten. Holz eignet sich gut dafür.
Florian Nagler Mit unserer Interpretation von Holzbau wollten wir über das Nebeneinander abgeschlossener Räume hinaus.
Das zeigt sich auch außen. Häuser, die analoge und doch unverwechselbare Räume entstehen lassen. Gilt das ebenso für das Verhältnis zur umgebenden Landschaft?
Hermann Kaufmann Auch da soll ganz selbstverständlich das Eine das Andere geben: Haus und Hof, das Ganze und die Landschaft – das Schmuttertal, die Landwirtschaft, die Auen, der mäandernde Fluss, das Naturschutzgebiet. Wir haben versucht, diesem Maßstab gerecht zu werden. Wir haben uns auf die Scheunen der Bauern bezogen – einfache, prägnante Bauten der Arbeit. Das ist die Schule: vier Häuser, Satteldach, graue Schalung.
Florian Nagler Und doch gibt es Nuancen: Der Holzbau hat sein Maß, die Brettlänge etwa. Wie mache ich den Stoß? Wir haben einen geringen Vorsprung eingeführt, bringen dort Sonnenschutz und Dachentwässerung unter. Zur vertikalen Schalung kommen kräftige horizontale Akzente – Gliederung entsteht. Holzbau ist nichts für die platonische Geometrie. Er hat Spannung, Leben, Sentiment.



Fakten
Architekten Hermann Kaufmann ZT, Schwarzach (Österreich); Florian Nagler Architekten, München
Adresse Schmetterlingsplatz 1, 86420 Diedorf


aus Bauwelt 7.2016
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