Städtebau/Architektur/Erschliessung
Liechtenstein verlangt nach einer zeitgemässen Weiterentwicklung des Bildungssektors, um künftigen Nutzungen gerecht zu werden. Mit dem Neubau des Schulzentrums Unterland II in Ruggell wird ein grosser Baustein in der Liechtensteinischen Schullandschaft geschaffen. Die zu bebauende Parzelle liegt an der Verbindungsstrasse (Landstrasse) zwischen Ruggell und Gamprin, südlich des Dorfzentrums von Ruggell.
Der bauliche Kontext besteht aus Einfamilienhausquartieren und Mehrfamilienhausgruppen.
Der Projektvorschlag bringt das geforderte Raumprogramm in drei unterschiedlich hohen Volumina unter, die im Erdgeschoss und 1. Obergeschoss verbunden sind und sich horizontal sowie vertikal gestaffelt voneinander absetzen.
Das Gebäude ist so gesetzt, dass der bestehende Rad- und Fussweg geradläufig erhalten bleibt und im Konzept integriert wird. Auf eine Verlegung des Habrütigrabens wird verzichtet, da dieser maximal spürbar bleiben soll und in die Aussenraumgestaltung integriert wird. Diese Nord-Süd-Achsen kreuzen das Gebäude jeweils in den fugenartigen, zweigeschossigen Gelenkstellen, die die einzelnen Gebäude – teile miteinander verbinden. Weitere Fuss- und Radwegverbindungen zwischen Landstrasse und Schlattstrasse, jeweils am nördlichen und südlichen Rand des Projektperimeters, ergänzen die Durchwegung des Areals und schaffen attraktive Anbindungen der Schule an die angrenzenden Quartiere.
In Proportion und Ausdehnung orientieren sich die einzelnen Gebäudeteile an den Geometrien der landwirtschaftlichen Feldstruktur der vorgefundenen Rietlandschaft. So wird der Projektperimeter durch die Setzung des gestaffelten Volumens in funktionale Teilbereiche auf – geteilt, die unterschiedliche Aufenthalts- und Nutzungsqualitäten für den Schul- und Sportbetrieb gewährleisten. Das westliche Volumen tritt zweieinhalb-geschossig in Erscheinung. Der mittlere Bau ist viergeschossig konzipiert und bildet das Herzstück der Anlage. Das Schulhaus findet seinen östlichen Abschluss in einem dreigeschossigen Gebäudeteil an der Schlattstrasse. Die Anlage wird ergänzt durch drei eingeschossige Gebäudekörper, die als Parkplatzüberdachung und Zweiradunterstand sowie als Materialraum für Sport und Hausabwartsgerätschäften dienen.
Das Areal wird von Westen über den neugeplanten Kreisverkehr erschlossen. Es wird darauf geachtet, dass der motorisierte Verkehr die Fuss- und Radwegverbindung, welche in Nord-Südlicher Richtung verläuft, nicht kreuzt. Parkierung, Drop-Off/Pick-up- und Schulbuszone werden auf einem Vorplatz im Westen organisiert und auf diesen beschränkt.
Durch die Staffelung erhalten die Schulbauten eingeständige Zugänge im Norden, was eine klare Adressierung der einzelnen Schulbereiche und der Sporthalle ermöglicht. Geräumige, gedeckte Vorzonen schaffen jeweils attraktive Zugänge zu unterschiedlichen Schulen und zum Sportbereich.
Umgebungsgestaltung
Wo sich der Rhein vor noch nicht allzu langer Zeit sein Flussbett mäandrierend geschaffen hat, wird die bewegte Landschaftsgeschichte des Schulareals lesbar. Die Identität des Schulzentrums soll künftig an spielerischem, lebhaftem und belebtem Charakter gewinnen und zugleich wilde Züge aus vergangenen Zeiten neu erfahren.
Das neue Schulzentrum wird von einer grünen, baumbestandenen Hülle umgeben, die den härteren Kern umfasst. Der parkähnliche Mischwald aus Birken, Föhre und Erlen kristallisiert hie und da Aufenthaltsnischen heraus, wo sich Studierende im angenehmen Schatten der Bäume austauschen und ausruhen können.
Starke Verbindungsachsen in Nord-Süd- sowie Ost-West-Richtung schaffen Durchlässigkeit im Areal und binden dieses an das bestehende externe Wegnetz an. Die blaue Verbindungsader des Habrütigrabens wird inmitten des Schulzentrums stark spürbar. Für den Schulbusbetrieb sowie den motorisierten Individualverkehr werden westlich klare Ankunftsorte geschaffen. Die deutlich abgegrenzte Erschliessungszone schmiegt sich an die gesicherten Fussgängerbereiche an.
Zwei baumgesäumte Pausenplätze mit farbenfrohen, klimaresistenten Baumarten wie Tulpen- und Tupelobäume definieren die südlichen Eingangsbereiche zu den neuen Schulgebäuden und schaffen schattige Räume für Geselligkeit und Entspannung in den Pausen. Bunte, unter – schiedlich ausgestattete Flächen kennzeichnen Spiel- und Sportbereiche, welche auf die unterschiedlichen Bedürfnisse der verschiedenen Schulstufen abgestimmt sind. Plätschernde Trinkbrunnen bieten kühle Erfrischung an heissen Sommertagen. Entsiegelte und sickerfähige Beläge entschärfen die Hitzebildung im Areal und schaffen Platz für Regenwasserversickerung. Um möglichst viel Wasser vor Ort zu versickern, werden im Aussenraum diverse begrünte Retentionsflächen angelegt. Unter Einbezug der ökologischen Aspekte werden auf wenig genutzten Restflächen artenreiche Blumenwiesen angelegt und heimische Mischstauden sowie klimafreundliche Gehölze gepflanzt.
Das Schulzentrum Unterland II in Ruggell gewinnt unterschiedliche Erlebnis- und Aufenthaltsräume, die ein vielfältiges und freies Bewegungsspiel zulassen.
Organisation, Funktionalität
Das neue Gebäude ist funktional in drei Teile unterteilt; die Sporthalle, die Sekundarschule und die BMS. Auf ein Untergeschoss wird aufgrund der Grundwassersituation und wirtschaftlichen Ueberlegungen komplett verzichtet.
Der Sporthallentrakt bildet den westlichen Auftakt des Projekts. Nahe der Parkierung und mit separatem, grosszügigem Zugang bietet dieser verschiedene Nutzungsmöglichkeiten für unterschiedliche Anlässen. Im Erdgeschoss befinden sich die Räumlichkeiten der Sportlehrer, eine Anlierferungszone und weitere Nebenräume, angegliedert an die ebenerdige Sporthalle sind die grossen Geräteräume, die direkt die Sporthalle bedienen. Die Entfluchtung der Sporthalle, sowie die Erschliessung der Aussensportanlagen erfolgt über weitere Zugänge im Süden und im Osten.
Im Obergeschoss befinden sich die Besuchertribüne, sowie die Garderobenräumlichkeiten, ein Mehrzweckraum und geräumige Technikräume für die Haustechnik der Turnhalle. Der Sporthallentrakt ist erdgeschossig sowie im ersten Obergeschoss an die Schultrakte angebunden. Dies erlaubt eine warme Verbindung der Sekundaschule direkt zu den Garderoben, sowie eine Nähe vom Essbereich (Kiosk) im Erdgeschoss zur Sporthalle.
Im mittleren Trakt ist die Sekundarschule untergebracht, deren Unterrichts-Cluster in den obersten zwei geschossen verortet sind. Im Erdgeschoss ist ein Essbereich mit Kiosk konzipiert, der durch ein grosses Foyer, eine flexibel nutzbare Aula sowie mit einer Bibliothek ergänzt wird. Diese zentralen Einrichtungen werden von beiden Schulen genutzt und dienen auch für öffentliche Anlässe. Die geräumige Zwischenzone kann als Ausstellungs- und Präsentationsfläche dienen und ermöglicht beispielsweise auch eine räumliche Erweiterung der Aula oder der Bibliothek.
Im ersten Obergeschoss befinden sich die Hauswirtschaftstheorieräume und das Musikzimmer, die ebenfalls fremdvermietet werden können, sowie gemeinsam genutzte Unterrichtsräume von Sekundarschule und BMS (Naturwissenschaften). Durch die gewählte Struktur lassen sich die teils auch fremdvermietbaren Unterrichtsbereiche einfach vom restlichen Schulbetrieb abtrennen.
Die Schulcluster in den oberen beiden Geschossen gruppieren jeweils vier Klassenzimmer um einen grosszügigen Marktplatz. Die Unterrichtsräume können zum Marktplatz hin komplett geöffnet werden. Dies erlaubt unterschiedliche Unterrichtsformen in verschiedengrossen Klassengruppen. Die Nebenräume wie Toiletten, Garderobe, Serverräume etc. sind kompakt gehalten und in den Erschliessungskern integriert. Die Lehrerzimmer sind ebenfalls transparent gestaltet und erhalten so eine gute Uebersicht in die Klassenräume. Der Marktplatz wird jeweils durch einen geräumigen Aussenbereich in Form einer Loggia ergänzt. So kann nach Bedarf ein Unterricht im Freien abgehalten werden.
Im östlichen Trakt ist die BMS untergebracht deren beiden Cluster ebenfalls im 2. Obergeschoss organisiert sind. Im Erdgeschoss sind die Räumlichkeiten der Schulleitung und der Lehrer organisiert. Ergänzt werden diese durch die Räume des Hausdienstes. Die Anbindung an das Erdgeschoss der SEK mit Aula und Bibliothek ist so optimiert und durch kurze Wege erschlossen.
Im ersten Obergeschoss befinden sich wiederum gemeinsam genutzte Unterrichtsräumlichkeiten. Das verbindende erste Obergeschoss soll maximal Unterrichts- und Nutzungssynergien der SEK, der BMS und der Sportanlage ermöglichen. Die Gangzone fungiert auch hier als eine Art Marktplatz für Ausstellungen, Darbietungen oder, wo gewünscht, als Erweiterungsflächen der Unterrichtsräume. In den teils zweigeschossigen Gelenkstellen zwischen den Trakten verbinden zwei informelle Treppenanlagen das 1. Obergeschoss mit dem Erdgeschoss, was eine räumliche Spannung erzeugt und eine gute Erreichbarkeit der unterschiedlichen Funktionen in den verschiedenen Geschossen ermöglicht.
Brandschutz
Schulbereiche
Aufgrund der Gebäudegeometrie handelt es sich um ein “Gebäude mittlerer Höhe” (Höhe < 30 m), welches der Nutzung “Schule” zuzuordnen ist. Das Gebäude ist im baulichen Konzept angedacht (ohne Löschanlage).
Die Brandabschnittsbildung erfolgt geschossweise und bezogen auf die Nutzungen innerhalb des Geschosses, die Brandabschnittsflächen in der Schulnutzungen liegt unter 3’600 m2.
Das SEK und BMS Gebäude werden im Erdgeschoss und Obergeschoss untereinander abgetrennt. Ueber eine offene Verbindung wird das Erdgeschoss und Obergeschoss jeweils zu je einer Fläche von ca. 3’200 m2 verbunden. Die Oberlichter im 1. Obergeschoss, welche in der Geschossdecke eingebaut werden, sind mit Feuerwiderstand ausgeführt. Die vertikale Verglasung im 2. und 3. Obergeschoss können ohne Feuerwiderstand ausgeführt werden, sodass die beiden Geschosse als Brandabschnitt mit einer Fläche von ca. 3’000 m2 verbunden werden.
Aufgrund der Geschossflächen (> 900 m2) sind zwei vertikale Fluchtwege in den Schulbauten erforderlich. Die Schulnutzung erlaubt eine räumliche Zusammenlegung zu Nutzungseinheiten und so kann eine reduzierte Brandabschnittsbildung erfolgen. Die Geschossdecken und die Wände zu den Fluchtwegen werden entsprechend mit Feuerwiderstand ausgebildet. Innerhalb der Nutzungseinheit wird gewährleistet, dass die Raumabfolge eingehalten wird, da der Weg maximal über einen angrenzenden Raum zum vertikalen Fluchtweg führt. Mit Bildung von Nutzungseinheiten ist die Nutzungsflexibilität für den modernen Schulbetrieb gegeben.
Dieses Konzept überzeugt durch den geringen Flächenanteil für die vertikalen Fluchtwege aus den Obergeschossen und ermöglicht, die restlichen Erschliessungsflächen (Korridore) nicht als Fluchtwege auszubilden zu müssen. Dadurch können die Korridorbereiche als Aufenthalts- und Schulflächen genutzt werden, was eine grosse Nutzungsflexibilität und Freiheit in der Materialisierung bringt.
Eine Fassadenbekleidung aus Holz ist bewilligungsfähig. Der Systemnachweis zur Verhinderung der Brandausbreitung ist zu führen.
Turnhalle
Die Turnhalle im Erdgeschoss wird mit dem Tribünenbereich im 1. Obergeschoss offen verbunden und es resultiert somit eine Fläche von ca. 2’900 m2. Die restliche Fläche ca. 1’500 m2 im Erdgeschoss wird entsprechend mit einem Brandabschnitt abgetrennt.
Die Turnhallen werden ebenerdig direkt ins Freie entfluchtet. Die Belegung wird auf 600 Personen ausgelegt. Die geforderten Fluchtwegbreiten von 3.6m sind eingehalten.
Die einzelnen Fluchtwege und deren Türen sind mindestens 1.2 m breit. Die Belegung von 600 Personen hat zur Folge, dass die Turnhalle als Raum mit grosser Personenbelegung definiert wird. Eine Entrauchung der Halle wird somit erforderlich. Durch die Lage im Erdgeschoss kann eine natürliche Nachströmung gewährleistet werden, es kann jedoch in der weiteren Planung geprüft werden, ob ein Lüfterkonzept der Feuerwehr sinnvoll wäre. In den drei Hallen werden die Dachflächen mit angesteuerten Abströmöffnungen ausgestattet. Diese sind bedienbar über die Bedienstelle beim Feuerwehrzugang.
Tragwerk, Konstruktion, Materialisierung
Die erdberührte Bodenplatte wird in Stahlbeton erstellt, was eine robuste Fundation und eine gute Grundwasserabdichtung gewährleistet. Die gemäss geologischem Bericht anzunehmenden Baugrundverhältnissen ermöglichen eine wirtschaftliche Flachfundation, die in Bereichen, wo die Gebäudesohle über den tragfähigen Schichten zu liegen kommt, mittels Magerbetonriegel bzw. Magerbetontatzen auf die tragfähigen Schichten verbunden werden.
Die oberirdischen Geschosse werden in einer konsequent nachhaltigen, sichtbaren Holzbauweise errichtet. Im gleichmässigen Skelettbau erfolgt die vertikale Lastabtragung durch sichtbare Holz-Beton-Verbund Rippendecken, welche auf sichtbaren Laubholzunterzügen (Esche) in den Mittelachsen und über einen integrierten Unterzug direkt auf den Fassadenstützen aufliegen. Die Laubholzunterzüge (Esche) übergeben die Lasten auf die regelmässig angeordneten Stützen, durchgängig bis ins Fundament.
Die Innenwände sind ebenfalls in Holzrahmenbauweise angedacht, und aus Schallschutzgründen teilweise zweischalig konzipiert. Sämtliche Innenwände wie auch die Aussenwände sind aber unabhängig vom statischen System und somit flexibel. Dies wird ermöglicht durch die Kernbereiche, welche in Sichtbeton erstellt sind und das Gebäude in beide Richtungen für die Horizontallasten aus Wind und Erdbeben aussteifen. Dieses konsequente Skelettsystem ermöglicht eine hohe Flexibilität in Bezug auf die Raumeinteilung und die Haustechnikinstallationen.
Mit den vorgefertigten Holz-Beton-Verbund Rippendecken mit integrierten Akustik-/Schallschutzmassnahmen entstehen bei jeder zweiten Deckenrippe eine Doppelschaligkeit, welche in Kombination mit den zweischaligen Trennwänden zwischen den Klassenzimmern idealen Schallschutz gewährt. Durch die gewählte Bauweise ist eine hohe Vorfertigung im Werk möglich, was eine kurze und trockene Bauzeit ermöglicht.
Die Dachkonstruktion der Sporthalle wird mit sichtbaren, leicht überhöht produzierten Brettschichtholzbindern und oben aufliegender Brettsperrholzplatte ausgeführt. Zwischen den Bindern findet die raumakustische Bekleidung in schlichter Weisstannenschalung, die Beleuchtung, die Haustechnik, Sportgeräte sowie audiovisuelle Medien ihren Platz. Jeder Brettschichtholzbindern liegt direkt auf einer, die Fassade gliedernden, Stütze. Dies gewährleistet eine einfache, saubere Lastabtragung. Die horizontale Aussteifung der Sporthalle erfolgt über eine Dachscheibe, die mit den Seiten und den Längswänden verbunden ist.
Die Fassade besteht aus lasiertem Nadelholz, das bei den geschlossenen Fassadenteilen als senkrechte Bretterschalung in Erscheinung tritt. Die Fenster sind ebenfalls in lasiertem Holz ausgeführt und in den Brüstungsbereichen der Schulräumlichkeiten geschlossen. Der Sonnenschutz wird über aussenliegende Holzrollläden erzeugt, die automatisch angesteuert werden und mit unterschiedlichen Szenen den verschiedenen Ansprüchen an Sonnenschutz und Verdunkelung gerecht werden.
Nachhaltigkeit, Energie, Haustechnik
Projektqualitäten und Komponenten Passiv
Es resultieren jeweils kompakte Volumen der drei zusammenhängenden Gebäudeteile. Für das Tragwerk wird bei den primären Tragwerkselementen Laubholz (Esche) sowie bei den sekundären Elementen Fichtenschnittholz gewählt, das aus der Region stammt. Als Wärmedämmstoffe werden nur Holzwerkstoffe und Rezyklate verwendet.
Die Raumakustik erfolgt über Deckenelemente aus Holzwerkstoff und Baumwollstoff oder Leinen (Vorhänge etc.). Die hohe Speichermasse im thermisch konditionierten Volumen wird über den Zementestrich ohne Bodenbeläge (geschliffener Terrazzoboden) und die offene Betonverbunddecke in allen Geschossen erreicht. Die natürliche Lüftung zur Nachauskühlung der Raumspeichermassen wird über fensterbreite Lüftungsflügel im oberen Fensterbereich erzeugt, die automatisch gesteuert sind. Die Sporthalle erhält natürliches Tageslicht und das Nachtlüftungskonzept über die Klappen im unteren Fassadenbereich sowie über Oeffnungen im Dach.
Vertikale, verglaste Lichtschächte mit einer horizontalen 3-fach-Verglasung als thermischer Abschluss am Dach versorgen die Cluster und Gangzonen des ersten Obergeschosses mit zusätzlichem Tageslicht. Projektqualitäten und Komponenten Aktiv Eine grosse PV-Anlage auf dem Dach dient der Eigenstromproduktion.
Zur Heizung der Fussbodenheizung im Erdgeschoss und dem Obergeschoss und zur Brauchwasserbereitung der Turnhalle wird das geplante Fernwärmenetz ARA-Bendern genutzt. Die Klassenräume werden über in die Brüstung integrierte Heizkörper mit schnell reagierender Einzelraumregelung beheizt.
Je Cluster wird im Garderobenbereich eine kleine mechanische Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung und CO2-Regelung konzipiert. Die Luftmengendimensionierung erfolgt nicht über den Einzelraum sondern über die maximale Personenbelegung im jeweiligen Cluster, wodurch sich die Luftmenge je Lüftungsgerät reduzieren lässt.