Das Verhältnis von Konstruktion und Gestaltung kann exemplarisch an einem Detail erklärt werden: Die rautenförmigen WC-Fenster sind nicht etwa (nur) eine formale Spielerei, sondern ergeben sich aus der Konstruktion. Im Bereich der WC’s ordnen wir die Aussteifungen in den Aussenwänden an. Hier stören sie die zukünftige Nutzungsflexibiltät der Struktur nicht. Die Form der Raute ergibt sich nun als Folge der aussteifenden Kreuze in der Struktur, welche die Bereich der möglichen Öffnung in vier Dreiecke unterteilt. Die Ausführung des Fensters als Schwingflügelermöglicht es, dieses einfach zur Lüftung der WCs zu öffnen und unterstützt zudem die Luftzirkulation.
So gehen Konstruktion, Form und Funktion ineinander auf und bedingen sich gegenseitig. Das gesamte Projekt, seine Materialisierung und seine Motivik sind interdisziplinär entwickelt und als Synthese von Städtebau, Architektur, Konstruktion, Statik, Haustechnik, Bauphysik und Gestaltung zu verstehen.
Der gesamte Bau ist als Skelettbau mit ausschliesslich nichttragenden Innenwänden geplant. So ermöglicht er, in Zukunft flexibelauf sich ändernde Bedürfnisse zu reagieren. Der Bereich der Kinderbetreuung wie auch pädagogische und didaktische Konzept sind dynamisch und entwickeln sich über die Zeit. Unser Bau soll diesem Umstand Rechnung tragen und kann über die Jahre einfach an unterschiedliche Raumbedürfnisse und Nutzungen angepasst werden. Kindergärten anstelle der Betreuungsräume und umgekehrt, Schulzimmer anstelle der Hortnutzung, Werkräume, Räume der Verwaltung – alle diese Nutzungen können mit einfachen Umbauten realisiert werden.
Es wird, wo immer möglich, nicht verleimtes, sondern so genanntes „Schnittvollholz“ verwendet, wie es in historischen Holzkonstruktionen und bis in die 70er Jahre üblich war. Dieses Holz hat - im Vergleich zu verleimtem Holz - einen um ca. Faktor 3 reduzierten Gehalt an Grauwertenergie. Zudem kann es von lokalen Sägereien bezogen werden, während es in der Schweiz nur wenige Leimwerke gibt. (Regionale Wertschöpfung, kurze Transportwege, weniger Grauwertenergie, kein Leime) Mit einem Achsmass von 430cm können die allermeisten Träger für Decken und Dächer in Schnittholz ausgeführt werden.
Dort, wo es sinnfällig oder fast unumgänglich ist – also etwa bei den Hauptträgern mit mehr als 8m Spannweite - werden verleimte Träger verwendet. Hier wird dann aber auch das ganze Potential von Brettschichtholz ausgeschöpft – etwa die Freiheiten bei der Formgebung. Mit T-Trägern wird nicht nur die statische Höhe reduziert, sondern auch die Möglichkeit geschaffen, die nichttragenden Trennwände überlappend anzuordnen (Schallschutz) und sie am Träger zu sichern.
Bei allen konstruktiven und technischen Bedingungen des Bauens darf nie vergessen werden, dass Räume für Kinder besondere Anforderungen an Stimmung, Atmosphäre, Benutzung und Baubiologie haben, die selbstverständlich an erster Stelle stehen müssen. Zentral ist die Wirkung des Gebäudes und seiner Räume auf Kinder. Helle Räume mit räumlich interessanten Situationen wie Nischen, Durchblicke, variierenden Raumhöhen und Dachformen sowie eine Kombination von anschaulichen, natürlichen Materialien und einer gewissen Farbigkeit stellt für Kinder ein inspirierendes Umfeld dar. Dazu zeigen wir viel Holz, hell geschlämmte Lehmwände, farbige Linoleumböden und farbige Akzente bei Türen und Fenstern.
Die natürliche Feuchtigkeitsregulierung durch dampfdurchlässige Materialien wie Holz und Lehm sowie natürliche Dämm-Materialien (Schafwolldämmung) und Konstruktionen (Kaltdach) garantieren ein gutes Raumklima, die reichlich vorhandene Speichermasse (Unterlagsboden, Lehmwände) einen angenehmen Verlauf der Raumtemperatur.
Das Wiederverwenden von Bauteilen ist heute in aller Munde – in der Praxis allerdings nicht so einfach umzusetzen. Wir verwenden deshalb jene Teile weiter, die sich Anbieten - sozusagen die „low hanging fruits“ des zu ersetzenden Feuerwehrmagazins. Und bedenken in unserem Entwurf auch schon die mögliche Weiterverwendung unserer Bauteile in zukünftigen Bauten.
Mit dem Erhalt des Untergeschoss des bestehenden Feuerwehrmagazins bietet sich ein sehr einfacher „Re-Use“ im grossen Massstab an, der in der Umsetzung einfach ist, eine grosse Menge an Material und CO2 spart - und sich auch finanziell lohnen dürfte. Die Fussbodenschüttung, die wir aus Abbruchmaterial herstellen, stellt eine weitere, naheliegende und kostengünstig Methode dar, Material und Energie zu sparen. Mit der Integration von zwei Betonstützen aus dem Feuerwehrmagazin als „Portal“ in der Ostfassade wird „Re-Use“ auch zum zeichenhaften Bild in der Nachfolge historischer Spolien.
Die beste Ausgangslage für eine zukünftige Wiederverwertung bieten Konstruktionen, die sortenrein gebaut sind und aus möglich identischen Bauteilen bestehen. Unser Projekt enthält eine grosse Zahl identischer Balken aus Schnittvollholz, die später eine komplizierte Inventarisierung erübrigen. Die weitgehend gesteckten Holzverbindungen erübrigen das aufwändige entfernen von Verbindungsmitteln. Auch sonst verwenden wir wo immer möglich einfache und sortenreine Bauteile und Bauteilschichten, die einfach rückbaubar sind. Anstelle von Dreischichtplatten werden wo immer möglich nicht verleimte Konstruktionen - wie etwa Diagonalschalungen - verwendet, um auch hier den CO2-Gehalt niedrig und die Wertschöpfung regional zu halten.
Nordausrichtung und architektonische Schattenspender: Südausgerichtete Klassenräume, gerade im Holzbau und mit den heutigen Fensteranteilen, neigen zur Überhitzung. Die Benutzung dieser Räume im wärmeren Halbjahr ist geprägt vom ständigen Abwehren von zuviel Wärmeeintrag. Im Sommer sind darum oft den ganzen Tag Sonnenstoren heruntergefahren, verhindern die Aussicht und ergeben ein zuweilen bedrückendes Raumgefühl. Nordausgerichtete Räume bieten den ganzen Tag Aussicht, Offenheit und Tageslicht. Gegen Süden reagieren wir mit einer vorgelagerten Schicht mit einem grossen, schützenden Dach, das als Sonnen- und Regenschirm gleichermassen dient. Auch hier wirken die Fenster den Sommer über offen, weil die Storen kaum je geschlossen werden müssen.
Speichermasse: Reine Holzbauten verfügen konstruktionsbedingt über wenig Speichermasse. Wie beim Raumklima kommen auch hier die Lehmwände zur Geltung. Durch ihr Gewicht und ihre Zugänglichkeit regulieren sie die Temperatur auf natürliche Weise. Das gleiche gilt für die Unterlagsböden.
So entsteht ein Bau, der schon mit konzeptionellen (nicht technischen) Mitteln garantiert, dass die Räume das ganze Jahr über offen, transparent, lichtdurchflutet und luftig wirken – und dabei nicht überhitzt
Nachtauskühlung: Mit der automatisierten, natürlichen, regen- und vandalensicher konzipierten Nachtauskühlung kann zudem auf einfache Art gewährleistet werden, dass der Bau in Sommernächten komplett ausgekühlt wird. Dank der Speichermassen bleibt er dann auch kühl, der Termperaturverlauf ist träge.
Natürliche Lüftung: Eine Low-Tech Lüftung, die mit natürlicher Zu- und Abluft bzw. dem Druckunterschied in den Räume funktioniert, spart die enormen Kosten einer heutigen Lüftungsanlage, sehr viel Grauwertenergie für die Anschaffung und Installation der Geräte, viel Betriebsstrom und nicht zuletzt teuren Unterhalt (Wartung, Reinigung der Leitungen, Reparaturen). Der geringe Wärmeverlust einer präzisen, raumluftgesteuerten Lüftung natürlicher Art kann damit kompensiert werden. Die extrem einfache Technik (im wesentlichen Motoren zur Steuerung der Lüftungsklappen) ist langlebig, günstig und unterhaltsarm.
Bodenheizung, evt. Geo-Cooling: Die vorgesehene Bodenheizung stellt in einem gewissen Sinne einen Kompromiss dar, da hier das Konzept von sortenreinen Bauteilschichten verletzt wird. Heizkörper mit Aufputz-Leitungen oder eine Deckenheizung wäre konstruktiv konsequenter. Ein warmer Fussboden ist im Winter zum Spielen aber so angenehm und komfortabel, dass wir hier dem Komfort der Kinder den Vorzug vor haustechnischer und konstruktiver Konzeption geben. Zudem ist die Möglichkeit von Geo-Cooling im Sommer attraktiv.
Der ikonische, benachbarte Bau von Antoniol + Huber prägt den Entwurf.
Bestand (hinten) und Neubau
Der zweigeschossige Bereich dient auch als internen «Kamin» der natürlichen Lüftung
Die Horträume können als Enfilade flexibel zusammengeschaltet werden.
Blick auf die Laube
Grundriss EG
Grundriss OG
Das Untergeschoss der Abbruchliegenschaft wird erhalten und weitergenutzt.
Längsschnitt
Querschnitt
Kindergarten
Konstruktionsschnitt
Detail Holzbau, Lehmwände und Tiefgarage