Plusenergie-Pilotprojekt: Schmuttertal-Gymnasium in Diedorf

Nach nur zweijähriger Bauzeit wurde in Diedorf westlich von Augsburg der Neubau des Schmuttertal-Gymnasiums fertiggestellt. Der vierteilige Gebäudekomplex am Ortsrand dürfte mit seinen 1000 Schülern die bislang größte aus Holz errichtete Plusenergieschule in Deutschland sein.

Bauherr: Landkreis Augsburg, vertreten durch Landrat Martin Sailer

Projektsteuerung: Hochbauverwaltung Landratsamt Augsburg

Architektur: ARGE „Diedorf“, Hermann Kaufmann Architekten ZT GmbH, Dornbirn, Florian Nagler Architekten GmbH, München

Landschaftsarchitektur: ver.de landschaftsarchitektur GbR, Freising

Tragwerksplanung: merz kley partner ZT GmbH, Dornbirn

Wärmeschutz und Energiekonzept: ip5 Ingenieurpartnerschaft, Karlsruhe

Bau- und Raumakustik, Thermische Bauphysik: Müller-BBM GmbH, Planegg

Haustechnik: Wimmer-Ingenieure GmbH, Neusäß

Elektrotechnik: Ingenieurbüro Herbert Mayr, Rommelsried

Lichtplanung: Lumen3 GbR, München

Internetbasierte Projektmanagement-Plattform: www.flumen.de, München

Text: Jakob Schoof
Datum: 29.10.2015

Etwas höher als sonst im Schulbau seien die Anforderungen für den Gymnasiumsneubau gewesen, sagte Florian Nagler anlässlich der Eröffnung des Schmuttertal-Gymnasiums in Diedorf Mitte Oktober. Das war ein leichtes Understatement: Der Neubau sollte im Rahmen einer integralen Planungsprozesses entstehen, binnen zwei Jahren in Holzbauweise errichtet werden und obendrein den Plusenergiestandard erreichen. Mehrkosten waren nur „erlaubt“, sofern sie sich im Lebenszyklus des Gebäudes durch eingesparte Energiekosten amortisieren.

„Unser Landkreis ist reich an Holz“, fasst Landrat Martin Sailer den Grund zusammen, weshalb der Bauherr von Anfang an auf den nachwachsenden Baustoff setzte. Der Gymnasiumsneubau steht am Ortsrand von Diedorf , wo das Siedlungsgebiet in den breiten Talgrund des Schmuttertals übergeht. Eine Wohnsiedlung begrenzt das Schulareal im Südwesten; gegenüber öffnet sich das freie Feld entlang der Bahnstrecke nach Augsburg.

Auf den ersten Blick fallen zunächst die ungewöhnlich großen, kompakten Volumina der vier Baukörper auf, die mit einer grau lasierten Holzschalung verkleidet sind. Ursprünglich wollten die Architekten das Raumprogramm auf sechs Gebäude verteilen, doch Überlegungen der Wirtschaftlichkeit und Energieeffizienz führten sie schließlich zu der jetzigen, kreuzförmigen Anlage. Ein Gebäudeflügel enthält die Dreifelder-Sporthalle, ein zweiter die Aula sowie – verteilt auf zwei Geschosse – die Mensa, die Bibliothek sowie Lehrerzimmer und Sekretariat. Die beiden restlichen Baukörper sind den Klassenzimmern und Fachunterrichtsräumen vorbehalten.

Auf den flach geneigten Südseiten der Satteldächer sind auf vorbildliche Weise 1650 Photovoltaikmodule integriert. Sie sollen im Jahr 510 MWh Strom liefern – damit wird der Primärenergiebedarf der Schule um den Faktor 1,5 überkompensiert. Um die Photovoltaikfläche zu maximieren, sind die Satteldächer asymmetrisch geformt und die Südseiten überdies durch Dachreiter nach Norden verlängert. Lediglich schmale Oberlichtbänder unterbrechen die einheitliche Photovoltaikfläche. Die Fassaden erhielten ebenfalls lange Fensterbänder mit Ausnahme der Treppenhäuser, die über mehrere Etagen geschosshoch verglast wurden. Die Fassadenverkleidung kragt über jeder Etage etwas nach vorn vor - das ist praktizierter Wetterschutz im Holzbau.

Lernen in der „Landschaft“

Dem äußeren Eindruck, der eher an Scheunen oder Gewerbehallen denken lässt als an einen klassischen Schulbau, entspricht auch die innere Raumstruktur. Sie hat mit der traditionellen „Korridorschule“ nichts mehr gemeinsam. Stattdessen wollte die Schulleitung in dem Neubau ein zukunftsweisendes Konzept mit offenen „Lernlandschaften“ zum gemeinschaftlichen, selbstorganisierten Lernen verwirklichen.

Je fünf Klassen sind zu einem Cluster zusammengefasst. Ihnen stehen jedoch nur vier Klassenzimmer und zusätzlich ein offener „Marktplatz“ in der Gebäudemitte zur Verfügung. Dabei handelt es sich um einen offenen, mit PCs ausgestatteten und mit Tischen, Stühlen und Sofas eher informell möblierten Bereich, der von oben durch das Dach belichtet wird. Pro Obergeschoss jedes „Klassenhauses“ gibt es zwei dieser Cluster, die von einem ringförmigen Flur und zwei Treppenhäusern an den Gebäudeenden erschlossen werden. In den Erdgeschossen sind die Fachklassenräume sowie – in den lichtlosen Kernzonen – Lagerräume und WCs untergebracht.

Mit Ausnahme der unterkellerten Bereiche und der Bodenplatte wurde das Gymnasium komplett als elementierter Holzbau mit Holz-Beton-Verbunddecken realisiert. Dabei kamen unterschiedlichste Holzwerkstoffe wie Konstruktionsvollholz, Brettschichtholz und Brettsperrholz jeweils dort zum Einsatz wo sie sich am besten eigneten. Die Holzoberflächen sind praktisch durchgehend weiß lasiert. Vor allem die eng gestaffelten Dach- und Deckenträger prägen die Räume. Sie sind, wo immer dies erforderlich war, mit Holzwolle-Leichtbauplatten ausgefacht, um die Nachhallzeiten zu senken.

Holz auch für die Beheizung

Die Gebäudehülle des Schmuttertal-Gymnasiums entspricht den Kriterien des Passivhausstandards. Mit 32 Zentimetern Mineralwolldämmung erreichen die Außenwände einen U-Wert von 0,14 W/m2K; das Dach kommt mit einer Dämmstärke von 36 Zentimetern sogar auf 0,10 W/m2K. Die Fenster sind dreifach verglast. Heizenergie bezieht das Gymnasium aus zwei 100 kW-Pelletkesseln – Holz ist in der Gegend, wie gesagt, reichlich vorhanden. Frischluft liefern zwei große Lüftungsanlagen mit einem Wärmerückgewinnungsgrad von bis zu 73%.

Während viele kommunale Bauherren Holz noch immer nicht als „richtigen“ Baustoff wahrnehmen, wird man im Augsburger Landratsamt vor allem einen Vorteil der vorgefertigten Holzbauweise zu schätzen wissen: Sie bringt Kalkulationssicherheit. 41 Millionen Euro kostete der Neubau – das sind nur geringfügig mehr als die 38 Millionen, mit denen man in die Planung gestartet war. Und: Pünktlich zum Schuljahresbeginn im September konnte der Neubau seinen Betrieb aufnehmen. Ob die Kalkulation des Bauherrn und der Planer auch in puncto Energieeffizienz aufgeht, muss sich nunmehr in einem dreijährigen Monitoring samt Betriebsoptimierung herausstellen. Dieses wird – ebenso wie die Entwicklung des Plusenergiekonzepts – von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) gefördert. Sie steuerte insgesamt 1,1 Millionen Euro zur Gesamtsumme bei.