Technologiezentrum „aspern IQ“

Lage

Die Seestadt Aspern, eine halbe Stunde mit öffentlichen Verkehrsmitteln von der Innenstadt Wiens und Bratislavas entfernt, wird an das Autobahn- und öffentliche Verkehrsnetz in der Region Centrope (Central European Region) der neben Wien zwei weitere Bundesländer Österreichs sowie angrenzende Gebiete in Tschechien, der Slowakei und Ungarn angehören, angebunden. Ziel der Centrope ist die Entwicklung des Gebietes mit rund 7,2 Mio. Einwohnern zu einem bedeutenden Wirtschaftsraum in der Mitte Europas.

Zentral ist die U2-Verlängerung um zwei Stationen in die Seestadt bis 2013, die Anbindung an zwei Straßenbahnen, Park&Ride-Anlagen, ein Bahnhof mit Schnellbahn- und Regionalbahnanschluss sowie eine Intercityanbindung von Bratislava. 2017 soll es über eine leistungsfähige Stadtstraße eine Verbindung zur Autobahn A 23 geben.

Einbindung in das Stadtentwicklungsprojekt

Die Entwurfsidee basiert auf der Sprengung der herkömmlichen Blockrandbebauung. Durch das Aufbrechen entstehen „Risse“, die das Bauvolumen in kleinteilige Baukörper – mit  Berücksichtigung der Bauphasen – zerlegen. Das erste nun realisierte Gebäude befindet sich an der Südostseite des Baublockes, im Blickfeld der Haupterschließungsstraße. Der Gesamtkomplex ist in drei weitere Bauphasen unterteilt. In der Folge sollen einzelne Objekte entstehen, die radial zur Geometrie des Bauplatzes angeordnet sind. Die Achse der Bauteile fokussiert auf den davorliegenden Platz und zur Wasserfläche als Zentrum des übergeordneten radialen Städtebaus. Das Konzept berücksichtigt somit die vorliegenden städtebaulichen und baufeldbezogenen Entwicklungsvorstellungen und Vorgaben. Durch die Sprengung des Blocks entstehen Verbindungen des großen zentralen Freiraums mit der Umgebung und viele Möglichkeiten der Durchwegung für Fußgänger und Fahrradfahrer. Entlang der Ringstraße und der Südost-Spange liegen die höchsten Gebäudeteile, die somit eine Raumkante zum Straßenraum ausbilden. Diese ist aber teilweise durchbrochen, um sich mit dem umliegenden Kontext zu vernetzen und viele Durchquerungsmöglichkeiten für Fußgänger und Fahrräder anzubieten.

Der in der Mitte liegende Freiraum, die Plaza, von dem aus auch alle Gebäude erschlossen werden, bildet Kommunikationsflächen. Durch die Anordnung der Eingänge der Baukörper und das Anbieten von Allgemeinflächen (Restaurant, Kantine, Seminarräume und Fahrradabstellplätzeinklusive Duschen) rund um und im Freiraum entsteht ein belebter urbaner Campus. Die Baukörper strukturieren sich unter Berücksichtigung von optimalen Trakttiefen und zulässigen Gebäudehöhen zu differenzierten kleinteiligen Volumen in einer H-Form und formen so die städtebauliche Situation des Bauplatzes. Dadurch entsteht der flexible Campus des Technologiezentrums. Das Ensemble wird an den Straßenfronten mit einer vorgesetzten „Add-On“-Fassadenkonstruktion als Träger diverser Zusatzfunktionen akzentuiert. Der Freiraum ist von allen Seiten einsehbar und lädt als halböffentlicher Raum zum Betreten ein.

Planung im Plus-Energie-Standard

ATP Architekten und Ingenieure, Wien, gewann 2010 den EU-weiten, offenen Realisierungswettbewerb für das in drei Bauetappen zu errichtende Technologiezentrum „aspern IQ“ (IQ steht für Innovationsquartier). Dieses Bürogebäude wurde von ATP Architekten und Ingenieure im Plus-Energie-Standard geplant. Es bietet Unternehmen und Einrichtungen aus dem Bereich der nachhaltigen Technologieentwicklung multifunktionale Flächen im Erdgeschoss und Büroflächen in den Obergeschossen.

Das Projekt „aspern IQ“ definiert in zweierlei Hinsicht wichtige Entwicklungsschritte für die Seestadt Aspern:

Erschließung

Südwestseitig befindet sich die interne Zufahrt für Anlieferung, Feuerwehr, Müllfahrzeuge mit Ausfahrt über die Straße 16 und die überdachte Ein- und Ausfahrt in die Tiefgarage. Die Anlieferung für die Lokale an der S/O-Seite erfolgt über zwei Parkbuchten an der Straße 15.

Integrale Planung

Bereits im Wettbewerb waren eine energieeffiziente und schadstoffarme Bauweise sowie funktionale und gestalterische Aspekte wichtige Kriterien. In einem integralen Planungsprozess von Architekten und Ingenieuren sowie der Einbindung von Bauphysik, thermischer Gebäudesimulation, Tageslichtsimulation und Bauökologie gelang es ATP, den Primärenergiebedarf des Gebäudes so zu optimieren, dass die Anforderungen an das TQB-Gebäudezertifikat erreicht wurden. Zum Teil wurden diese sogar übertroffen. Dies gelang dadurch, dass Architektur, Tragwerkplanung und TGA von Projektstart an gemeinsam geplant haben.

Im Einzelnen konnten Opti­mie­rungen in den Bereichen Warm­wasser durch den Einsatz von Spararmaturen und der Abwärmenutzung aus den Serverräumen durch eine Ener­gieschiene, in der Lüftung durch eine zentrale DEC-Anlage mit hohem Wirkungsgrad, niederem Strombedarf und dem Einsatz einer Fensterlüftung in Übergangszeiten sowie einer bedarfsgerechten Zuluftsteuerung, in der Kühlung mit „FreeCooling“ und eine Reduzierung der Laufzeiten und in der Heizung durch eine reduzierte Warmwasserbereitstellung, eine effiziente Wärmeabgabe und durch eine Optimierung der Pumpenlaufzeiten erreicht werden. In der Be­leuchtung wurde zudem darauf geachtet, dass die natürliche Be­lichtung des Gebäudes im Vordergrund steht. Außerdem wurden LED-Stehleuchten mit Anwesenheits- und Lichtsensor eingesetzt. Auch in den Be­rei­chen der Sicherheitsbeleuch­tung und der MSR-Technik wurden Optimierungspotentiale umgesetzt.

Das „Innovationsquartier“

Das erste Hochbauprojekt in der Seestadt Aspern bietet Unternehmen und Einrichtungen aus dem Bereich der nachhaltigen Technologieentwicklung multi­funktionale Flächen im Erdgeschoss und Büroflächen in den Obergeschossen. Die Orientierung der beiden Büroriegel ver­läuft in Richtung N/W-S/O. Der Haupteingang liegt entsprechend dem städtebaulichen Konzept an der attraktiven, begrünten Innenhofseite. Das Technologiezentrum ist als H-Typ konzipiert und beinhaltet folgende Funktionen:

Das durchgehende Erd-/Untergeschoss wurde von den beiden Bürotrakten mit vier bzw. zwei Obergeschossen und dem zentralem Hauptstiegenhaus überbaut. Die Gebäudehöhe beträgt 19 m (ohne Technikzentrale als DG) bzw. 12 m. Die Bürotrakte haben einen Regelgrundriss mit einer Kernzone (Nebenstiegenhaus, Hauptschächte, Sanitär-, EDV-Serverräume) und einer beliebig ausbaubaren Bürofläche mit umlaufendem Fensterband.

Das natürlich belichtete Hauptstiegenhaus verbindet die beiden Büroriegel. Es ermöglicht einen Überblick über den Ge­bäude­komplex und den Campus. Mit dem Nebengang und den auskragenden Balkonen bildet es großzügige Flächen für Begegnungen. Das Gebäude wurde in Skelettbauweise in Ortbeton (Ökobeton) errichtet. Zur horizontalen Aussteifung dienen die Stahlbetonkerne, Schachtwände und Wandscheiben. Die Stahlbetondecken sind größtenteils mit einer Bauteilaktivierung versehen, die Brüstungen wurden tragend in Ortbeton ausgeführt. Die Dachzentrale auf dem Bauteil A wurde in Holzbauweise mit Holzrahmenwänden und Holzmassivdecke errichtet.

Die Fassade

Eine hochwärmegedämmte, wärmebrückenoptimierte Gebäudehülle brachte die Optimierung auf Passivhausniveau. Der U-Wert der Außenwert beträgt einschließlich der Wärmebrücken 0,15 W/m²K. Der kompakte, energetisch optimierte Baukörper mit niedrigem Mittelteil und den zweiunterschiedlich hohen Randbaukörpern wird durch eine einheitliche Metallfassade zusammengefasst. Die Haut besteht aus einem vertikal ausgerichteten Alu-Profilblech in Bronze. Durch die zusätzliche Perforierung einer Profilseite verändert sich die Erscheinung der Fassade je nach Lichteinfall. Die umlaufenden, 2 m hohen und sturzfreien Fensterbänder (mit öffenbaren Lüftungsflügeln und außen liegendem Sonnenschutz in Form von Raffstores) bieten ein Optimum an Tageslicht, Wärme- und Sonnenschutz. Dazwischen werden sie durch davorgesetzte Metallblenden überlagert.

Im Bereich der Straßen bekommt die Fassade zusätzliche Add-On-Funktionen. Durchgängige Blumentröge auf einer auskragenden Stahlkonstruktion bilden einen städtebaulichen Akzent und tragen durch die Fassadenbegrünung mit Schilf zu einer Verbesserung des Mikroklimas bei. Als robuste, pflegeleichte Bepflanzung macht das Schilf den Straßenraum attraktiver. Im Innenraum schafft es einen psychologischen Mehrwert und verbessert das Mikroklima durch Staubbindung und Feuchtespeicherung. Zudem bietet die Bepflanzung einen harmonischen Übergang zur ursprünglichen Auenlandschaft, in die die Seestadt eingebunden ist.

An der Südostseite ergänzen auskragende Glas-Photo­vol­taikelemente die Add-On-Kon­struktion. Zusätzliche Flächen für Photovoltaik mit einer Gesamtleistung von 145 kW_p  sind auf dem Flachdach als aufgeständerte Konstruktion, an der Fassade und am Dach der Technikzentrale als integrierte Anlage aufgebaut worden. Auf die Technikzentrale, die als Blackbox mit fassadenintegrierten Photovoltaikelementen ausgeführt wurde, entfallen 44,6 kW_p, auf die Dachanlage 55,7 kW_p und auf die Sonnenschutzfassade der Südostseite 39,1 kW_p. Auf dem Haupttreppenhaus ist zudem eine Kleinwindkraftanlage mit einer Leistung von 10 kW vorgesehen, die zugleich als Symbol des Gebäudes und seiner Plus-Energie-Funktion dient.

Technische Gebäude­ausrüstung (TGA)

Um die Passivhaus- und Plusenergiestandards zu erreichen, wurden die haustechnischen Anlagen optimiert. Dadurch konnte der Primärenergiebedarf ohne Nutzerstrom auf 51,80 kWh/m²a reduziert werden. Die bereitgestellte Wärme und Kälte wird mittels Betonkernaktivierung der Decken, aus dem Fernwärmenetz bzw. aus dem Grundwasser in die Räume eingebracht. Der Fernwärmeanschluss wurde auf eine Leistung von 205 kW im Sommer und 495 kW im Winter ausgelegt. Drei Pufferspeicher à 2000 l können Wärme im Gebäude speichern.

Mit dem Brunnenwasser wird über einen Wärmetauscher eine Kühlleistung von rund 500 kW zur Verfügung gestellt. Das Rückkühlwerk hat eine Leistung von 160 kW. Durch das installierte Niedertemperatursystem können eine hohe Behaglichkeit und Energieeffizienz erzielt werden. Des Weiteren wurde ein hocheffizientes Lüftungssystem realisiert.

Die DEC-Anlage mit Doppel­ro­tationswärmetauscher und Feuchterückgewinnung erreicht einen Wärmerückgewinnungsgrad von 90 % bei einem Ener­gie­verbrauch von 0,51 Wh/m³ ge­förderter Luft. Die Einbringung der Luft in die Büros erfolgt über Bodenkanäle durch Quellluftauslässe im Boden, wodurch der hygienische Luftwechsel reduziert werden kann. Von dort aus wird die Luft über Überstromelemente mit Schalldämmung in die Flure geführt. Die zentrale Absaugung erfolgt im Kernbereich.

Die Luftmenge wird bedarfsgerecht über variable Volumenstromregler in Zu- und Abluft sowie eine CO₂-Messung gere­gelt. Je Mieteinheit sind entsprechende Volumenstromregler installiert.

In den EDV-Räumen sind Kleinwärmepumpen installiert, die die Serverabwärme abführen und auf einem Niedertemperaturniveau für die Flächenheizung bereitstellen. Der Energiebedarf der sonstigen Haustechnik wurde in Abstimmung mit den geltenden Normen so weit als möglich reduziert.

Neben der optimierten Tages­lichtplanung werden hocheffiziente Stehleuchten mit Anwesenheits- und Tageslichtsteuerung eingesetzt.

Die Fassadenbegrünung dient entsprechend des Sonnenstands im Jahreszeitenverlauf auch der teilweisen Verschattung vor den Fenstern. Die Stehleuchten versorgen die Arbeitsplätze ohne große Lichtverluste mit 500 lx Beleuchtungsstärke.

Materialwahl und -kontrolle

Da das Projekt nicht nur energetisch die höchstmögliche Qualität erreichen sollte, sondern auch an die Bauökologie hohe Ansprüche gestellt sind, wurde planungsbegleitend ein Produktmanagement durchgeführt. Somit wurde während der gesamten Planungs- und Ausführungsphase auch die ökologische Sichtweise berücksichtigt. Ziel war es, Umweltbelastungen durch Baustoffe zu reduzieren und vor allem Emissionen aus Baustoffen während der Nutzung zu vermeiden. Das ist die Grundlage für ein gesundes Innenraumklima. Ziel war in erster Linie folgende Kriterien (klima:aktiv und ÖGNB) einzuhalten:

Zudem sollten u.a. Emissionen aus Dämmstoffen in die Raumluft vermieden werden. Um diese Kriterien einhalten zu können, wurden während der Ausschreibungsphase die Ausschreibungstexte (mit Hilfe von „baubook“), um Spezifikationen für die klima:aktiv- und ÖGNB-Bewertung erweitert. Vor Baubeginn wurden die Bauprodukte geprüft und freigegeben bzw. nach Alternativen gesucht. Während der Errichtung werden die tatsächlich verwendeten Produkte, parallel zu den verpflichtenden Kontrollen der Bauleitung, mit unangekündigten Baustellenkontrollen überprüft. Nach Fertigstellung wird eine Innenraummessung (TVOC, Formaldehyd und Schimmelmessung) durchgeführt.

Zertifizierung

Zur Qualitätssicherung wurde während der gesamten Planungsphase eine Bewertung gemäß klima:aktiv und dem TQB-Tool der ÖGNB durchgeführt. Die planungsbegleitende Bewertung war für die Erreichung der hohen Qualität des Gebäudes hilfreich. Das Technologiezentrum erhielt die höchste Punkteanzahl bei der klima:aktiv-Deklaration und wurde mit dem ÖGNB-Gebäudequalitätszeichen prämiert: klima:aktiv ist ein Qualitätsnachweis für Gebäude, die Kriterien zur Energieeffizienz, Ökologie und Behaglichkeit auf höchstem Niveau einhalten. Es zeichnet Wohn- und Dienstleistungsgebäude in Österreich aus, die höchste Standards in Planungs- und Ausführungsqualität, Qualität der Baustoffe und Konstruktion sowie Komfort und Raumluft aufweisen.

Das Projekt „aspern IQ“ erhielt zusätzlich das Zertifikat TQB (Total Quality Building) der ÖGNB. „Das Technologiezentrum der Wirtschaftsagentur Wien ist als das Leuchtturmprojekt des Stadtentwicklungsgebiets Seestadt Aspern konzipiert. Das Plusenergiegebäude, das sich an das lokale Ressourcenangebot anpasst und besten Nutzerkomfort bietet, wird allen Anforderungen an Nachhaltigkeit gerecht“, heißt es in der Begründung zur Zertifikatsvergabe.