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Umbau und Erweiterung Schulanlage Hellwies, Volketswil

Projektstand: Realisiert, mit BIM

  • Bauherrschaft:  Schulgemeinde Volketswil
  • Anzahl Klassenräume:  18
  • Wettbewerb:  2015, 1. Rang
  • Planung:  2015 – 2017
  • Realisierung + Bauleitung:  2018 – 2020
  • Status:  Realisiert
  • Funktion:  Architekt
  • Leistungsphasen:  100 % inkl. Bauleitung
  • Konstruktion Aufstockungen:  Holzbau

Der Auftrag

Nachhaltige Schulraumplanung ist in meinen Augen eine wichtige Aufgabe der Schulbehörde. Aus diesem Grund haben wir bereits 2011 eine Langfristplanung mit dem Namen «Schulraumstrategie 2020» entwickelt. Dies, damit über Behördenwahlen hinweg eine Planungsgrundlage besteht und in Volketswil Schulhausbauten nicht isoliert, sondern gesamtheitlich betrachtet werden. Nachhaltig heisst auch, dass man bewusst Instandhaltungsarbeiten macht, saniert oder einen Neubau realisiert. Und immer muss klar sein: Architektur hat einen grossen Einfluss auf das Wohlbefinden von Schüler:innen und Lehrpersonen und damit auf die Unterrichtsqualität im weitesten Sinne. Wir verstehen die Schule als Lebensraum. Das heisst auch, dass vom Schuleintritt bis zum Schulende Schülerinnen und Schüler in der gleichen Schulanlage ein- und ausgehen. Kinder unterschiedlicher Altersstufen begegnen sich und lernen voneinander. Lehrpersonen können Schüler:innen über die ganze Schulzeit hinweg begleiten. Auf diese Weise werden aus Stufenübertritten nicht Schnitt-, sondern Nahtstellen. Nachhaltig heisst aber auch, sorgsam mit Raum umzugehen, ihn optimal und möglichst mehrfach zu nutzen. Selbstverständlich soll auch das Tagesstrukturangebot funktionieren. In der Schulanlage Hellwies war es uns ausserdem wichtig, aus pädagogischen Überlegungen eine grosse Lernlandschaft zu realisieren – nicht zusätzlich zu traditionellen Klassenzimmern, sondern teilweise anstelle derselben.
In der Schulhausanlage Hellwies waren Sanierungen, Instandhaltungsarbeiten und eine Erweiterung geplant. Wir haben zuerst eine Machbarkeitsstudie gemacht, danach ein zweistufiges Verfahren gewählt: eine Präqualifikation und dann ein Studienauftrag. Nach der Präqualifikation wurden acht Teams (Architekt:innen / Landschaftsarchitekt:innen) zum Studienauftrag eingeladen und schliesslich das beste Team dann auch zur Weiterbearbeitung respektive zur Realisierung des Projekts ausgewählt. Das Verfahren mit sorgfältiger Vorbereitung hat sich bewährt, und wir haben das erhalten, was auch der Auftrag war: eine zeitgemässe, attraktive, funktionale und wirtschaftlich wie auch ökologisch tolle Schulanlage. Rund 450 Schülerinnen und Schüler haben zusammen mit ihren Lehrpersonen und anderen Mitarbeitenden «ihren Lebensraum Schule» erhalten, der diesen Namen wirklich verdient.
Ich danke allen, die dies auf solch wunderbare Art ermöglicht haben.

Rosmarie Quadranti, Schulpräsidentin Volketswil

Strategien

Als Architekt:innen sind wir Teil der Bauwirtschaft, die eine der Hauptverursacher:innen des globalen CO2 -Ausstosses ist und zudem noch eine der grössten Abfallerzeuger:innen. Entsprechend stehen wir in der direkten Verantwortung. Es ist unsere Aufgabe, zukunftsfähige Lösungen zu finden und sie innerhalb der Baubranche, unter Kolleg:innen sowie gegenüber unseren Auftraggeber:innen zu vertreten.
Bis 2050 will die Schweiz klimaneutral sein. Einen Ansatz, um den CO2 -Ausstoss im Sinne dieses Netto-Null-Ziels zu reduzieren, liefert das Bauen in der Kreislaufwirtschaft. Für uns ist die Auseinandersetzung damit auch herausfordernd, vor allem aber ist sie sehr inspirierend und gibt unserer Tätigkeit als Architekt:innen einen gewissen «Esprit Nouveau».
Diesen neuen Geist wollten wir auch bei der Sanierung und Erweiterung der Schulanlage Hellwies erwecken. Auf verschiedenen Ebenen folgten wir dem Pfad des rücksichtsvollen und nachhaltigen Bauens im Bestand.
Zum einen wollten wir einen möglichst grossen Teil der bestehenden Gebäudestrukturen erhalten und damit auch die Geschichte des Ensembles fortschreiben. Zum anderen war es unser Ziel, die baulichen Massnahmen der Erweiterungen so ressourcenschonend wie möglich zu gestalten. Dazu entwickelten wir mit der massgeschneiderten «Strategie der vertikalen Verdichtung» ein Konzept zum haushälterischen Umgang mit den Landressourcen und zum minimalen Verbrauch von grauer Energie. Konnten wir doch die bestehenden Fundamente für die Aufstockungen weiterverwenden und auf energieintensive Tiefbauarbeiten weitestgehend verzichten.
Die Philosophie der Schule Hellwies als Lebensraum leitete uns durch das Raumprogramm. Wir versuchten, Räume zu schaffen, die weit mehr sind als nur Orte der Vermittlung von Unterrichtsinhalten: Die Schulzimmer stehen selbstbewusst für sich und nicht für eine bestimmte Nutzung, sie sind flexibel und erzählen Geschichten über ihre Herkunft. Ihr Zentrum bildet die offene Lernlandschaft als Projektionsraum für den schulischen Alltag. Dieser Freiraum ist das Resultat eines konsequenten Room-Sharing-Konzepts.

Bestandsbauten vor Sanierung und Erweiterung

Wiederverwendung

Die Rückbesinnung auf bewährte baugeschichtliche Praktiken liefert zukunftsweisende und nachhaltige Lösungsansätze wie die Wiederverwendung (Re-Use). Bei der Schule Hellwies haben wir mit Blick auf möglichst geschlossene Stoffkreisläufe insbesondere zwei Ansätze weiterverfolgt: den Umgang mit dem Bestand im Kontext des gegebenen Raumprogramms sowie die Möblierung.
Einen Grossteil der bestehenden Räume konnten wir sanieren und mit gleicher Nutzung im neuen Raumprogramm wiederverwenden. Andere Räume im Altbau, die sich nicht sinnvoll in das neue Konzept integrieren liessen, führten wir einer neuen Nutzung zu. So dient die alte Turnhalle beispielsweise im neuen Schulensemble als Aula, Mittagstisch-Saal oder Gymnastikraum – Wiederverwendung im Sinne von neuer Nutzung in alten Räumen.
Der Re-Use-Gedanke führte uns auch bei der Ausstattung der Lernlandschaft zu einem alternativen Konzept. Wir lösten uns vom klassischen Katalog, der uns zu fest mit den tradierten Lehrprogrammen verknüpft erschien, und suchten Möbel ausserhalb der klassischen Schulraum-Möblierung. Wir wurden bei einem Secondhand-Möbelladen fündig und statteten den Raum mit Vintage-Möbeln aus dem Bereich des Wohnens und der Gastronomie aus.

Ausgebaute und wiederverwendete Kunststeinplatten

Ehemalige Turnhalle mit neuer Nutzung als Ess- und Bewegungsraum

Bemusterung und Auswahlprozess der Re-Use-Möblierung

Lernlandschaft mit mobilen Inseln und fest installierter Theke

Vertikale Verdichtung

Das Konzept der vertikalen Verdichtung im Bestand ermöglichte eine Erweiterung der Schulanlage ohne zusätzlichen Landverbrauch. Voraussetzung für das Gelingen war die sorgfältige Analyse und teilweise Ertüchtigung der rund 50 Jahre alten Bestandsgebäude. Die neuen Räume der Aufstockung brauchten keine eigene Fundation, sie nutzen die bestehende mit. Wo nötig, ergänzten und verstärkten wir sie durch Mikropfähle. Mit minimalem Einsatz an grauer Energie und einem geringen CO2 -Ausstoss erhielt die Anlage so ein zweites Leben. Die beiden Aufstockungen wurden in Holzbauweise erstellt. Dank dem sehr guten Verhältnis zwischen geringem Gewicht und hoher Festigkeit können mit einem Holztragwerk grosse und damit flexibel nutzbare Räume stützenfrei überspannt werden. Die Zusatzlasten auf den Bestand bleiben dabei verhältnismässig gering. Leistungsfähige Stahl-Beton-Verbund-Trägerroste leiten diese Lasten punktuell in den Bestand – dort, wo dieser am meisten Tragreserven aufwies und entsprechend am wenigsten verstärkt werden musste. Die Punktlagerung ermöglichte auch eine saubere und kontrollierte Schall- und Schwingungsentkopplung, damit sich die vertikal gestapelten Nutzungen gegenseitig nicht stören.

Michael Büeler, WaltGalmarini AG

Schemaskizze zur vertikalen Verdichtung, Stand Wettbewerb

Turnhalle mit Lernboulevard und Sportplatz

Bestehender Klassentrakt mit vertikaler Verdichtung

Räumliche Fassung des Schulhofs durch Klassentrakt und Turnhalle

Rost zur Lastverteilung der Aufstockung in Holzbauweise

Holzbauweise

Holz ist nicht nur ein hervorragender Baustoff, sondern als nachwachsender Rohstoff und CO2 – Speicher auch ein äusserst effektives Material auf dem Weg zu Netto-Null. Werden die positiven Materialeigenschaften wie die hohe Zugfestigkeit längs zur Faser durch technologische Verfahren in industrieller Bearbeitung weiter gestärkt, kann der Holzbau enorme Lasten aufnehmen, grosse Felder überspannen und auch preislich mit wesentlich energieintensiveren Baumaterialien wie Beton mithalten. Durchschnittlich entfallen etwa 60 Prozent der Herstellungsenergie eines Gebäudes – seine graue Energie – auf das Tragwerk. Es in Holz zu realisieren, ist daher der massgebliche Hebel zur Reduktion der grauen Energie.
Bei der Aufstockung der Bestandsgebäude der Schule Hellwies verringert der hölzerne Rohbau nicht nur den CO2 -Ausstoss, sondern auch die Auflasten auf die bestehenden Fundamente, was die vertikale Verdichtung erst möglich machte. Sichtbar ist das Holz als Konstruktionsmaterial des Tragwerks erst auf den zweiten Blick. Mit seinem deckenden Farbanstrich soll sich die Aufstockung ins integrale Farbkonzept der Schulanlage einordnen und durch die Materialisierung keine Alleinstellung bekommen.

Aufrichten des Pausendachs

Pausendach mt Sitzstufen als Bindeglied zwischen Schulhof und Lernboulevard

Lernlandschaft und Turnhalle als stützenfreie Holzkonstruktionen

Garderobentrakt in der Turnhalle mit sichtbar bleibender OSB-Verschalung und Deckenkonstuktion

Raumkonzept

Der Blick auf den Stundenplan zeigte uns, dass die Schüler:innen nur rund zwei Drittel ihrer Unterrichtsstunden im Klassenzimmer verbringen. Der Rest findet in Spezialräumen wie der Sporthalle, der Bibliothek oder den Werk- und Handarbeitsräumen statt. Die in dieser Zeit leer stehenden Klassenräume interpretierten wir als grosses Potenzial zur Steigerung der Nutzungseffizienz und entwickelten ein Konzept zur konsequenten Mehrfachbelegung der Klassenräume. Dadurch stellten wir fest, dass es so möglich ist, die Fläche von rund einem Drittel der im Raumprogramm geforderten Klassenzimmer freizuspielen für eine alternative, flexiblere Nutzung, die neuen Lehrkonzepten gerecht wird.
Die «gewonnenen» rund 1000 Quadratmeter – die Fläche von sechs Klassenräumen – fassten wir zu einer durchgehenden, offenen Lernlandschaft zusammen. Entstanden ist ein Raum, der dem neuen Lehrkonzept der Schule entsprechend keine spezifische, zugewiesene Nutzung hat. Diese attraktive Multicodierung von Flächen verleiht der gesamten Schulanlage jedoch einen unverwechselbaren Charakter und bietet zudem eine wertvolle Reserve für künftige Entwicklungen.

Ehemalige Pausenhalle mit neuer Nutzung als Unterrichtsraum

Denkfabrik mit Einblick in die ehemalige Turnhalle

Mäandrierende Garderoben, die für alle Schüler:innen ein eigenes Fach für Schulmaterial bieten

Lernlandschaft

Die Grossen lernen von den Kleinen und umgekehrt: alters-, niveau-, klassendurchmischt und im Miteinander, in gegenseitigem Sorgetragen und Wertschätzen. In einem Raum, der allen gehört.
Klassenzimmer und Gruppenräume können nur teilweise dem Anspruch wirksamer Lernarrangements genügen. Eine Lernlandschaft wie die der Schule Hellwies – im Zusammenspiel und ergänzend zum übrigen Raumangebot gedacht – hebt die Möglichkeiten auf ein nächstes Level. Das Lernen kann sich situativ entwickeln, auch in variablen Lerngruppen. Vom stillen Studium an Hochtischen über das Lesen auf Sofas und das Kollaborieren an langen Arbeitstischen bis zu Feedbackgesprächen an der «Bartheke» ist alles erlebbar.
Raum und Architektur haben auf den Menschen und somit auf sein Lernen einen wesentlichen Einfluss. Auf einer lustvollen Reise, in kongenialer Entwicklungsarbeit mit den Architekt:innen, sind ein multifunktionales Raumangebot für die unterschiedlichsten Zwecke und die Lernlandschaft entstanden – das Herzstück und Symbol einer übergeordneten Vision, bei der die Schule als Lern- und Lebensort auftritt; als ein «guter Ort» für Kinder, Jugendliche und Erwachsene.

Stephan Rütti, Schulleiter Quartierschule Hellwies

Unterricht am Thekenmöbel

Lernlandschaft als multifunkionaler Unterrichts- und Lernraum

Farben

Wollte man einen Klang finden, der die Stimmung im alten Schulhaus Hellwies beschreiben könnte, wäre dieser tief und vibrierend – ein archaisch anmutender, raumfüllender Klang, generiert durch eine Vielzahl von Dunkeltönen und die spröde Ausstrahlungskraft verschiedener Materialien, die zu den wesentlichen Merkmalen einer 1960er-Jahre-Architektur gehören. Ein nuancenreiches, fein konturiertes Schattengebilde also, direkt und authentisch in der Sprache, das einen guten Hintergrund für markant-bunte Akzente bildet.
Dieses ursprünglich Wesenhafte, das nach zahlreichen Metamorphosen verunklart war, wieder fühlbar und verständlich zu machen und so einen soliden, einprägsamen Sockel aus alten und neuen Räumen zu formen, war das Kernanliegen dieser integralen Farbgestaltung. Denn oben auf dem Dach, wie aufgepfropft, findet man im Neubau – gleichsam als Gegenstück zu diesen tiefklingenden, differenzierten Farb- und Material-kompositionen im Bestandsbau des Sockels – mit Turnhalle und Lernlandschaft neue, abstrakt erscheinende Farbräume mit grosser Ausstrahlungskraft. Diese «Einräume» sind in jeweils einem vorherrschenden Farbton gehalten, der sich über alle Materialien legt: ein starkes, tiefsattes Orangerot für die Turnhalle. Und dann ein zurückhaltendes, Raum schaffendes Blau für die Lernlandschaft.

Nadja Hutter Cerrato, Farbgestaltung

Bemusterung des Farbkonzepts

Farbgebung verschiedener Bereiche in Bestand, Übergang und neuer, vertikaler Erschliessung

Entmaterialisierender Farbanstrich der Einräume Lernlandschaft und Turnhalle

Landschaft

Die Umgebung des Schulhauses ist ein Patchwork aus unterschiedlichen Zeiten und Themen. Sie widerspiegelt eine Haltung, die Brüche zulässt. Bei der Gestaltung war es uns wichtig, die neuen Anforderungen so in den Bestand zu ergänzen, dass alte Spuren erhalten bleiben. Dadurch wird der Raum als Ganzes spannender und behält dennoch seine Lesbarkeit bei.
Neuinterpretation: Der Parkplatz wurde als Lernboulevard zum Aufenthalts-, Spiel- und Unterrichtsort. Es entstand eine kleine «Baumschule» mit Exponenten, die schon länger das lokale Vegetationsbild prägten, und Arten, die das Spektrum heute erweitern.
Umnutzungen: Der Velounterstand wurde zur überdachten Sitzstufenanlage im Übergang vom bestehenden Pausenplatz zum neuen Lernboulevard – als Aufenthaltsort und Tribüne für Schulveranstaltungen und Freizeitevents.
Wiederherstellung: Der Pausenplatz lehnt sich an die historische Vorlage an, übernahm das Thema des Rasters und berücksichtigt die neuen Anforderungen an die Zugänglichkeit.
Bewahrung: Das bestehende «Wäldchen» wurde von Eingriffen und Installationen entschlackt und mit baumpflegerischen Massnahmen auf die neue, grössere Schulanlage vorbereitet.

Stephan Kuhn, Kuhn Landschaftsarchitekten GmbH

Erhaltener Altbaumbestand zwischen Turnhalle und Familiengartensiedlung

Lernboulevard auf der ehemaligen Hellwisstrasse als Erweiterung des Schulhofs

Pausendach mit Sitzstufen aus Eichenbalken als Aufenthaltsort und Bereich für Unterricht im Freien

Mit kleinem Fussabdruck zu neuer Grösse

Schulhäuser sind nicht irgendwelche Gebäude. Schulhäuser sind öffentliche und stolze Bauten, die mitten im Dorf oder Quartier stehen. Sie verbinden Generationen. Hier holen sich die Erwachsenen von morgen ihren Bildungsrucksack und nehmen nebenbei gute und böse Erinnerungen, Freundschaften und Werthaltungen mit, die sie ein Leben lang begleiten werden. Kein Wunder, sind Schulhäuser meist stattliche und hochwertige Gebäude, die man im Quartier sofort erkennt. Für manche Gemeinde ist das Schulhaus eine Visitenkarte. Der Umgang damit hat immer eine weit über das Bauliche hinausgehende Bedeutung.
Wenn Städte und Gemeinden wachsen, wird früher oder später der Schulraum knapp. Was dann? Dank der wertigen und gut gewarteten Bausubstanz von Schulhäusern zeigt sich oft: Einen Ersatzneubau zu erstellen braucht mehr Zeit und Geld, als einen Altbau zu erweitern – letzteres verlangt dafür nach mehr Kreativität und Offenheit. Auch ökologisch sind Neubauten im Vergleich zur Weiternutzung des Bestands meist keine gute Option: Für die Baustoffproduktion und die Errichtung eines mittelgrossen Schulhauses fallen rund 3000 Tonnen graue Treibhausgasemissionen an. Das entspricht den Emissionen aus dem Betrieb eines modernen Schulhauses über rund 180 Jahre! Damit wird das Weiterbauen am Bestand – sei es durch Aufbauen, Anbauen oder Ergänzen – fast immer der nachhaltigere Weg. Die durch den Erhalt der Bausubstanz eingesparten Ressourcen und Emissionen lassen sich durch tiefere Betriebsaufwendungen eines Neubaus nicht kompensieren.
Bei der eifrigen Bestellung von Schulraum zahlt sich ein kurzes Innehalten aus. Ist wirklich der vorhandene Raum knapp, oder könnte man ihn auch einfach neu denken und bespielen? Kreativität in der Aneignung von Räumen muss man Kindern ja nicht beibringen, das können die spielend. Eher sind es die Erwachsenen, die sich damit schwertun. Doch Um-, Mehrfach- und Andersnutzungen sind keine schnöde Sparübung: Es ist faszinierend zu sehen, was passiert, wenn man vorgefertigte Muster aufzubrechen wagt. Was wäre, wenn es gar keine fix zugeordneten Klassenzimmer mehr gäbe? Wenn ich als Schülerin nicht nur in einem, sondern in vielen Räumen des Schulhauses zuhause sein dürfte? Je enger und restriktiver die Nutzung eines Raumes festgelegt wird, desto mehr solche spezialisierten Schulräume braucht es und desto seltener sind sie belegt. Wenn Räume offen sind für Unterschiedliches und sich flexibel nutzen lassen, kann der Flächenbedarf bei der Schulraum-Bestellung reduziert werden, ohne dass dabei etwas verloren geht. Gewonnen jedoch wird viel, denn jeder nicht gebaute Quadratmeter ist ein Beitrag an eine nachhaltigere Zukunft.
In Volketswil haben die Behörden und das Architekt:innenteam den Idealfall angetroffen und die Chance gepackt: Die gute Bausubstanz, das Fundament und die Tragkonstruktion des Schulhauses Hellwies erlaubten eine Aufstockung. Die Aufbauten in ressourcenschonender Holzbauweise – gestalterisch klar erkennbar an ihren ausdrucksstarken Fassaden – werten auch den Bestand auf. Mit ihrer nun kompakteren Volumetrie verfügen die Schulbauten über ein besseres Oberflächen-Volumen-Verhältnis und werden in Zukunft energieeffizienter zu bewirtschaften sein. Zudem ist der Schulhauserweiterung dank schlauer Mehrfachnutzungen kein einziger Quadratmeter zusätzliches Land zum Opfer gefallen. In Zeiten der Klimaerwärmung und der sich häufenden Extremereignisse ist das nicht nur ein schöner Nebeneffekt. Die suffiziente Bodennutzung dämpft die Auswirkungen des veränderten Klimas spürbar. Die unversiegelten Umgebungsflächen und die neuen Baumpflanzungen spenden Schatten und kühlen angenehm. Bei Regenfällen findet das Wasser sickerfähigen Grund. Und nicht zuletzt leisten die Grünflächen einen Beitrag zur Biodiversität. Der Aussenraum wird so als grünes Klassenzimmer auch zum pädagogischen Mehrwert.
Im neuen Schulhaus Hellwies, einem ursprünglich soliden Bauwerk aus den späten 1960er- Jahren, hat selbst das Schulhausmobiliar ein zweites Leben gefunden. Die Schulanlage ist mit dem Umbau und der Erweiterung nicht nur grösser geworden. Sie setzt auch ein Zeichen für einen sorgsamen Umgang mit den knappen Ressourcen. Die respektvolle Umdeutung der bestehenden Bausubstanz trifft in den neu aufgesetzten vieldeutigen Räumen auf eine selbstbewusste Offenheit, die den Unterricht prägen und tragen wird, egal in welche Richtung sich die Lernformen in Zukunft entwickeln. Die bei kleinem ökologischem Fussabdruck zu neuer Grösse gewachsene Schulanlage Hellwies wird viele Kinder und Jugendliche gross werden sehen. Wenn es stimmt, dass Häuser auch Werthaltungen vermitteln können und Menschen prägen, dann ist diese wertschätzende, sorgfältige und irgendwie auch kühne Schulhauserweiterung ein exemplarischer Glücksfall.

Katrin Pfäffi, Expertin Nachhaltigkeit

Schnitt

Ansicht

Situationsplan

Grundriss Erdgeschoss

Grundriss Untergeschoss

Grundriss 1. Obergeschoss

Grundriss Dachgeschoss

Landschaftsarchitekt: KuhnLandschaftsarchitekten GmbH
Bauingenieur: waltgalmarini AG
HLSKK-Ingenieur: energiehoch4 AG
Elektro-Ingenieur: Walter Salm, Meier & Partner AG
Akustik und Bauphysik: zehnder & kälin ag
Farbkonzept: Nadja Hutter
Fotografie: Beat Bühler Fotografie / Nadja Hutter / Volker Schopp

Wohnüberbauung Hagmannareal, Winterthur

Projektstand: Realisiert

Sportzentrum Eselriet, Effretikon

Projektstand: Realisiert

Neubau Kindergarten Gudrunstraße, Berlin

Projektstand: Realisierungswettbewerb