Phase 1
Projektbeitrag
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Der Hub selbst erscheint als schwebender Ring, welcher den Park unter sich hindurchfließen lässt. Wegeverbindungen und Landschaftselemente kreuzen sich im Zentrumsbereiche des Ringes und machen diesen damit zum Herzstück des Brainergy Park Jülich. Dabei berühren nur die öffentlichen Funktionen des Hubs (Eingänge, Lobby, Gastronomie, Konferenz, Beratung, etc.) den gewachsenen Boden. So wird die gesamte Erdgeschosszone zu einer offenen und allseitig zugänglichen Parkebene welche mit zahlreichen Außenterrassen und Verweilmöglichkeiten durchzogen ist. Im ersten Obergeschoß des Holzhybridbauwerkes finden sich individuell schaltbare Büromodule. Die Flexibilität ergibt sich aus Konstruktion und Erschließungskonzept des Gebäudes. Der experimentale Charakter des Hubs wird somit auch in die Bürogeschosse mit ihren Arbeitswelten fortgetragen. Im Plan finden sich einige Nutzungsbeispiele der einzelnen Bürozonen, welche unterschiedliche Teilflächen mit variierenden Außenraumbezügen abbilden. Neben den eigentlichen Funktionszonen (wie Büromodul, studentisches Arbeiten, Eventfläche) ist das zweite Obergeschoß durch seinen großzügigen Dachgarten geprägt. Dieser dient sowohl der Begegnung und des Austausches als auch des Experimentes; denn hier findet sich Raum für temporäre Laboreinheiten oder Versuchsanordnungen sowie Ausstellungsmöglichkeiten. Diese Dachterrasse könnte zukünftig auch der Gebäudeerweiterung und Nachverdichtung dienen. Die leichte Holzkonstruktion mit hohem Vorfertigungsgrad lässt dies ohne weiteres zu. Das äußere Erscheinungsbild des Hubs kann in drei Schichten beschrieben werden, welche den experimentellen Charakter des Bauwerkes wiederspiegeln:
• Die durchlässig-transparent gestaltete Erdgeschosszone mit zahlreichen Sitz- und Begegnungsmöglichkeiten welche sich eindeutig als Bestandteil des Parks deklariert.
• Die darüber schwebende horizontale Lammellenstruktur der Bürogeschosse, welche die Endlosigkeit des Rings unterstreicht. Die beweglichen Lamellen werden partiell von großdimensionierten Holzrahmen durchbrochen, welche die dahinterliegenden Freibereiche der Arbeitswelten markieren und der Fassade räumliche Tiefe verleihen. Die einzelnen Lamellen sind dabei sichtbar zweckdefiniert: Manche dienen rein dem Sonnenschutz, andere sind mit PV- oder Solarpaneelen bestückt, andere wiederum werden (semi-)transparent gestaltet. So führt eine in sich homogene Gestaltungsstrategie rund um das Bauwerk. Die Lammellenverteilung wird aber örtlich angepasst und reagiert auf Himmelsrichtung, Sonneneinstrahlung, Aussicht, etc.
• Den intensiv bespielten Dächern und Dachterrassen, welche den oberen Abschluss des Bauwerks definieren. Diese sind neben ihrem hohen Grünanteil von zahlreichen sichtbaren (temporären) Labor- und Forschungseinrichtungen oder Forschungsergebnissen geprägt. Auch Techniken der alternativen Energiegewinnung (Solar, PV) werden zum Teil der Gestaltungsstrategie um den Zweck des Bauwerkes nach außen hin darzustellen.

Der Freiraum des Brainergy Village wird als fließende Landschaft gestaltet, die sich unter dem Gebäude des Brainergy Hubs entfaltet. Ein Netz aus Wegen durchzieht das Gebiet und verbindet es mit der Umgebung, eine klare Wegehierarchie schafft Orientierung. Thematisch wird der Freiraum in drei Zonen unterteilt: die historische Streuobstwiese, der Brainergy Hub Innenhof und der Brainergy Garten mit See.
• Innenhof und Eingangsplatz: Von der Zufahrt kommend wird man von einem großzügigen Vorplatz begrüßt, der in den Eingangsbereich des Gebäudes leitet. Als offener und befahrbarer Platz mit Sitzmöglichkeiten unter schattigen Bäumen bietet er ausreichend Raum zum Ankommen und für Events. In der Mitte dieser Verbindungsachse liegt die Radroute, zahlreiche überdachte Fahrradabstellplätze und Zugang zu den Nebenräumen schaffen eine fahrradfreundliche Mobilität. Im kreisrunden Innenhof werden Grünflächen gebildet, die flexilble Holzsitzmöbel aufnehmen. Diese bieten eine hohe Nutzungsvielfalt für Meetings, zur Erholung oder zum Chillen. Eine Ausstattung mit Wlan und Solarstrom wird vorgesehen. Der Gastronomieplatz mit Holzterrassen und Blick zum See lädt zum Verweilen ein.
Der Innenhof bildet einen Treffpunkt mit einem breiten Spektrum an Aufenthaltsmöglichkeiten und ist Ausgangspunkt für Kommunikation und Orte für kreativ-chaotisches Arbeiten, die in der gesamten Freifläche verstreut und vernetzt sind.
• Streuobstwiese und Klimawald: Die bestehende Streuobstwiese wird erhalten und mit wenigen Wegen und Bänken durchzogen. Sie ist eingerahmt in einen Klimawald, der die ökologische Funktion der Obstwiese ergänzt. Der Wald mit artenreichen Gehölzrandstrukturen bildet einen einen Übergang zur Landschaft. Hier entsteht ein Ort der Ruhe und Kontemplation. Zwei kleine Plätze am Rand der Obstwiese schaffen Platz für Kunst und Information.
• Brainergy Garten: Der Brainergy Garten beinhaltet den See und den Energiepfad, entlang dessen sich verschiedenen gestaltete Räume zum Thema Energie bilden. Der Evolutionsgarten zeigt die Entwicklung vom Braunkohlerevier zum nachhaltigen Grünraum. In weiterer Folge werden die Themen der nachhaltigen Energienutzung aufgezeigt. Die erfahrbare Wirkung von Sonne, Wind, Wasser und Biomasse dienen als Information und Inspiration zum Themenfeld neue Energie. Entlang des Ufers entstehen intensivere und extensivere Bereiche, so dass sowohl Nutzung als auch Ökologie sich an der Wasserfläche bereichern können. Im Klimawald Richtung Norden kann man sich sportlich auspowern.
• Dachterrasse: Die Dachfläche wird intensiv gestaltet und bietet Platz für Food Labs und einer Terrasse für Events mit Blick über den Energy Garten mit See.
• Klima und Wasserhaushalt: Der Durchgrünungsgrad des gesamten Gebiets liegt bei 75% und ist damit sehr hoch. Die befestigten Flächen können seitlich in die Vegetationsfläche entwässern. Der Brainergy Garten kann in den See entwässert werden. Der natürliche Wasserkreislauf wird so erhalten und trägt durch die Verdunstungskühlung an heißen Tagen zu einer angenehmen gefühlten Temperatur bei.

Durch den ringförmigen Aufbau des Gebäudes ist die äußere Erschließung recht einfach bzw. sind alle Bereiche des Gebäudes leicht zugänglich. Durch die vier Kerne haben alle Einheiten einen eigenen Zugang von außen. Die Anlieferungen bzw. Ver- und Entsorgung erfolgt über Zufahrtsmöglichkeiten im Erdgeschoß. Alle Einheiten sind barrierefrei erreichbar.

Das Gebäude ist als einfacher Ring in drei Schichten aufgebaut. Im Erdgeschoß befinden sich alle gemeinschaftlichen Flächen wie Konferenz, Restaurant, Café, Foyer und Serviceflächen. Im ersten Obergeschoß sind die Büromodule, im obersten Geschoß die flexibel nutzbaren Räume und die Eventfläche mit großzügigem Außenbereich verortet. Die Trakt Tiefe ist 18 m um verschiedenste Organisationsformen (Zellenbüros, über Kombibüro mit Mittelzone bis hin zu offenen „Workinglandscapes“) der Nutzungseinheiten einfach und effizient zu ermöglichen. Vier Kerne mit Aufzug, Treppen und Haustechnikschächten verbinden diese Ebenen vertikal miteinander. Dadurch hat jede der geforderten Nutzungseinheit ihren eigenen Zugang von außen. Über eine Laubenganglösung wären die Nutzungseinheiten noch weiter teilbar. Die Kerne sind unterirdisch durch die Technik und Nebenflächen miteinander verbunden. Durch diesen sehr einfachen kreisförmigen Aufbau sind die Flächen sehr flexibel nutzbar und mit relativ kurzen Wegen miteinander verbunden. Es gibt kein „vorne“ oder „hinten“ alle Flächen sind gleichwertig und zueinander orientiert.

Der „Brainergy Hub“ wird in Holzhybridbauweise errichtet. Die Kerne und Stützen sind in Stahlbeton gedacht und dienen der Aussteifung der Konstruktion. Die Träger sind Holzleimbinderelemente, die Decken sind Massivholzdecken in Kreuzlagenholz-Bauweise. Die Fassaden sind vorgefertigte Paneele mit öffenbaren Holz- bzw. Holzalufenstern mit Dreifachverglasung und Sonnenschutzbedampfung. Der Sonnenschutz funktioniert als außenliegender Sonnenschutz über eine vorgehängte Konstruktion mit großen verstellbaren opaken und transluzenten Lamellen. Die Lamellen sind auch für Photovoltaik nutzbar. Der Zwischenraum zwischen Fassade und Sonnenschutz ist für die Nutzer nutzbar. Im Innenraum werden möglichst natürliche Materialien mit hoher haptischer Qualität verwendet.

Die Holzhybridbauweise ist zum einen den Aspekten der Nachhaltigkeit geschuldet, stellt aber auch eine sehr wirtschaftliche und schnelle Bauweise, speziell bei nur drei Geschoßen, dar. Ein hoher Vorfertigungsgrad der Konstruktion aber auch der Ausbauelemente wie Fassaden etc. ist so einfach möglich. Eine Erweiterbarkeit würde über die Vervollständigung des zweiten Obergeschoßes bzw. über den Aufbau eines weiteren Geschoßes erfolgen und ist in dieser Bauweise sehr einfach realisierbar.
Die technische Ausstattung wird möglichst einfach und ressourcenschonend gehalten. Die Lüftung der Büroräume erfolgt über einfache Fensterlüftung. Innenliegende Räume (bzw. nach Erfordernis) werden mechanisch belüftet. Es werden weitgehend recyclebare bzw. wieder leicht trennbare Materialien verwendet. (Verzicht auf geklebte Sandwichkonstruktionen, lösunsmittelintensive Materialien etc.)

Die Wärme- und Kälteversorgung des Gebäudes erfolgt durch einen Anergie-Netzanschluss aus dem Kerngebiet des Brainergy Village. Im Winter stellt das Netz Wärme mit 10°C und im Sommer Kälte mit höchstens 14°C bereit. Die Trinkwasserver- und Entsorgung erfolgt über das öffentliche Netz.

1. Heizung
Die benötigte Heizleistung von ca. 200 kW wird mittels einer Wärmepumpe bereitgestellt. Dabei wird das Temperaturniveau aus dem Anergie Netz von 10°C auf 65°C erhöht. Zusätzlich zur Wärmepumpe werden auf dem Dach Solarthermie Paneele aufgestellt, welche jahreszeitenabhängig sowohl einen Teil des Heizenergiebedarf als auch einen Teil des Warmwasserbedarfs abdecken können.
Durch den Einsatz von latenten Speichersystemen mit biobasierten Phasenwechselmaterialien können die Schalttaktungen der Wärmepumpen reduziert und mehr Energie gespeichert werden.
Die Abgabe der Wärmeleistung erfolgt durch Flächensysteme wie Fußbodenheizung oder Deckensegel.

2. Kälte
Die Kältetemperatur aus dem Anergie Netz eignet sich sehr gut, um damit direkt Deckenkühlsysteme anzuschließen.
Allerdings werden für die Lüftungsgeräte tiefere Vorlauftemperaturen von ca. 6°C benötigt. Dieses Niveau wird über ein eigenes Kälteaggregat erzeugt. Somit wird die Kühllast über Flächenkühlung und über die Luftmenge abgedeckt.

3. Lüftung
Büroräumlichkeiten werden über eine Fensterlüftung belüftet. Konferenzräume, Gastronomieräume, WC-Räume und die Räume rund um die Kerne werden mit einer Be- und Entlüftungsanlage ausgestattet. In Summe fällt hier eine Luftmenge von ca. 40.000 m³/h an. Um diese Menge bewältigen zu können, werden 2 Lüftungsgeräte mit einmal 25.000 m³/h und einmal 15.000 m³/h benötigt.
Um die Effizienz der Wärmerückgewinnungsanlage steigern zu können, wird eine adiabate Abluftluftbefeuchtung eingebaut.
Die Verteilung kann sowohl über den Boden als auch der Decke erfolgen

4. Sanitär
4.1 Trinkwasserversorgung
Die Trinkwasserversorgung erfolgt über das öffentliche Netz. Das Warmwasser wird mittels Wärmepumpe und Solarthermie erzeugt.

4.2 Schmutzwasser
Die Schmutzwasserentsorgung erfolgt über das öffentliche Kanalnetz