Modulbauweise

Schulen effizient planen und bauen

Neue Schulen braucht das Land – und das möglichst schnell. Mit einem neuen „Baukasten“, den ALHO und das Kölner Büro Hohlfeld Architektur entwickelt haben, lassen sich Schulgebäude individuell entwerfen – in hoher Qualität, zum Festpreis und Fixtermin.

Nach Jahren des Innovations- und Investitionsstaus begegnen immer mehr Städte und Länder der Herausforderung „Schule neu bauen“ programmatisch: München, Köln und Dresden, Hamburg und Berlin – alle haben umfangreiche Schulleitlinien erarbeitet, die auf die wachsenden Schülerzahlen reagieren und zeitgemäße Bildung in geeigneter Architektur ermöglichen sollen. Digitalisierung, individualisiertes, selbstbestimmtes Lernen und Inklusion stehen dabei im Mittelpunkt.

In den nächsten elf Jahren will allein die Elbmetropole 44 neue Schulen gründen, bis 2026 plant die Bundeshauptstadt 60 Schulneubauten – rechnet man umfangreiche Sanierungen und Erweiterungen mit hinzu, erhöht sich die Zahl im Stadtstaat sogar auf mehrere hundert Schulen. „Diese Zahlen machen deutlich, dass wir in Deutschland mit einer Standardschule hier und einer Standardschule da nicht vorankommen“, sagt der Kölner Architekt Jan Hohlfeld. „Städte und Kommunen müssen vielmehr in die Lage versetzt werden, ihre vielfältigen Schulprojekte an mehreren Standorten gleichzeitig zügig umzusetzen. Doch es geht nicht nur um die Menge, sondern vor allem darum, hochwertige und dabei erlebbar gute Schulbauten für individuelle Lernkonzepte zu realisieren“.

Modulbauweise: für Schulbau prädestiniert

Doch genau darin besteht die Schwierigkeit: Entscheiden sich die Verantwortlichen für konventionell errichtete Schulbauten, können von der Planung bis zum Einzug Jahre vergehen. Zwischenzeitlich treten dann Interimsbauten dem Platzmangel entgegen, doch wäre es nicht viel sinnvoller, gleich in ein Bausystem zu investieren, das die Anforderungen an Qualität und Dauerhaftigkeit schon heute erfüllt und bereits von Anfang an flexibel auf Veränderungen in der Zukunft regieren kann?

Mit moderner Modulbauweise wäre dies möglich. Auch Jan Hohlfeld ist überzeugt: „Für moderne Modulbauweise sehe ich in den kommenden Jahren im Schulbau das höchste Potenzial. Der derzeitige Sanierungsstau, die steigenden Schülerzahlen aber auch die hohen Ansprüche an individuelle Bildung, an den Lehr- und Lernkonzepten angepasste Raumkonstellationen – kurzum an qualitätsvolle, individuelle Gebäude, die auch während ihrer Nutzungsdauer flexibel bleiben: für all diese Anforderungen ist die moderne Modulbauweise geradezu prädestiniert.“

ALHO realisiert seit über 50 Jahren erfolgreich modulare Gebäude als nachhaltige und schnelle Alternative zu konventionell errichteten Bauten – darunter auch zahlreiche Schulen und andere Bildungsbauten. Wie große Legosteine werden in der Raumfabrik vom Architekten geplante, im Werk vorgefertigte, dreidimensionale Raummodule individuell zusammengesetzt. Reihung und Stapelung der auf einem orthogonalen Raster beruhenden, in sich tragfähigen Stahlelemente lassen attraktive Baukörper entstehen. Die Geometrie der Gebäude passt sich flexibel den Gegebenheiten an, wobei sich Standardisierung und der Wunsch nach Qualität, Komfort und Individualisierung nicht ausschließen. ALHO entwickelt sein Modulbausystem stetig weiter, architektonisch, bauphysikalisch aber auch in Bezug auf digitale Planung und wirtschaftliche Fertigungsprozesse. Auch der neue Schulbaukasten ist eine solche Weiterentwicklung. 

Was ist neu am Schulbaukasten?

Hohlfeld Architektur und ALHO kannten sich bereits aus ihrer Zusammenarbeit bei der Planung von Kitas und Schulen in NRW, Bremen und Mecklenburg-Vorpommern. „Aufgrund unserer Erfahrungen mit dem Modulbau und der Situation,  dass immer mehr Anfragen für Schulneu- bzw. -erweiterungsbauten kamen, entstand Ende 2019 die Idee zu einem bundesweit anwendbaren, individuellen Schulbaukasten in Modulbauweise, wie wir ihn heute präsentieren können“, erläutert Jan Hohlfeld. „Gemeinsam mit ALHO haben wir verschiedene Typenschulen in unterschiedlichen Größen und mit variierendem Raumprogramm erarbeitet. Wir denken, dass es bestimmt vielerorts den Wunsch geben wird, auf ein solches System zurückgreifen zu können.“

Mit dem Schulbaukasten sollen architektonischer Gestaltungswille und serielle Fertigung in einem neuen und sehr hohen Maß zusammengebracht und für die hochkomplexe und anspruchsvolle Aufgabe „Schulbau“ genutzt werden, betont der Architekt weiter: „Durch die intensive Zusammenarbeit mit ALHO haben wir uns tief in die Materie moderne Stahlmodulbauweise eingearbeitet. Dabei sind zunächst noch sehr freie Entwürfe entstanden, bei denen es primär darum ging, im Sinne eines „Baukastengedankens“ die Aufgabe „Schule bauen“ von allen Seiten zu beleuchten und sie auf ein modulares Bausystem zu übertragen.“

Die konzeptionellen Entwurfs-Grundlagen dazu stammen aus den Ergebnissen, die bei unterschiedlichen Projekten während einer sogenannten „Leistungsphase Null“ entstanden – angelehnt an die einzelnen Schritte der HOAI, noch bevor konkrete Entwürfe entstehen. Ein Team aus Architekten, Pädagogen, engagierten Eltern und Schülern stellte sich dabei die zentrale Frage: Wie soll Schule künftig aussehen? Welche neuen pädagogischen Konzepte gibt es und welche Raumanforderungen ergeben sich daraus? Bei dem Prozess kristallisierten sich ganz neue Zusammenhänge zwischen schulischen Haupt- und Nebenräumen, Gruppenräumen und frei bespielbaren Flächen heraus und es entstand schließlich eine Art Konstellations- und Aufgabenkatalog, auf den der ALHO Baukasten in der Praxis sehr flexible reagieren kann.

ALHO: Erfahrungen nutzen

Mit Architekten zusammen in einem funktionsfähigen Baukastensystem zu denken ist für ALHO nicht neu: Bereits 2018 entstand zusammen mit Koschany Zimmer Architekten im Rahmen des GdW-Wettbewerbs zum modularen Bauen in der Wohnungswirtschaft ein innovativer Modulbau-Baukasten, mit dem individueller Wohnungsbau seriell-modular realisiert werden kann. Die Erfahrungen aus dieser Entwicklung sowie neueste Möglichkeiten bei der ALHO Raummodul-Fertigung brachte das Unternehmen in den neuen Schulbaukasten und für die dafür benötigten Raummodulvarianten ein.

Das Ergebnis: Die Leistungsfähigkeit des ALHO Schulbaukastens reicht nun von der einfachen, klassischen Flurschule über Lern- und Teamhäuser mit sehr individuellen Raumkonzepten bis hin zur hochkomplexen Clusterschule, bei der sich kleinere Einheiten um eine offene Lernlandschaft herum gruppieren. Und das, obwohl gerade die Clusterschule hinsichtlich ihrer Rasterfähigkeit bei der möglichst stützenfreien Konzeption von meist sehr großflächigen Raumkontinuen auch an den Modulbau ganz besondere, hohe Herausforderungen stellt.

Kreatives und leistungsfähiges System

Wann immer Gebäude mit vielen identischen Nutzungseinheiten erstellt werden, macht der Einsatz von Moduleinheiten wegen ihrer seriellen Reproduzierbarkeit besonders viel Sinn. Dabei ist die Modulbauweise in geradezu idealer Weise in der Lage, Vielfalt zu schaffen, denn mit der freitragenden Stahlskelettstruktur und den nichttragenden Wänden sind Gebäudekomplexe in Modulbauweise sehr flexibel an sich wandelnde Anforderungen anpassbar. Wände können – auch später während der Nutzung – versetzt oder geöffnet werden, und auch das Aufstocken und Anbauen ist jederzeit möglich. Die ursprüngliche Gebäude-Investition ist daher unabhängig von der mittel- und langfristigen Entwicklung auch auf dem Schulbausektor mit seinen sich stetig wandelnden pädagogischen Konzepten gesichert.

Individualität, Kreativität, Schnelligkeit und Wirtschaftlichkeit – all das ist mit moderner Modulbauweise möglich. Am effektivsten ist dieser Prozess, wenn Architekten wissen, wie das Bauen mit Modulen funktioniert. Denn: Der gesamte Realisierungsprozess eines Bauwerks in Modulbauweise ist anders als beim „klassischen“ Bauen. Indem die Module im Werk präzise vorgefertigt werden, und damit der Großteil des Bauens in der Industriehalle stattfindet, wird der Entwurf in einzelne Module „zerschnitten“. Auf der Baustelle werden sie zum fertigen Gebäude montiert.

Auch erfahrene Architekten müssen also erst einmal lernen, industriell-modular zu denken um die Vorteile der Bauweise effektiv auszuschöpfen. Jan Hohlfeld: „Ein Vorteil beim Modulbaukasten: Durch unsere Zusammenarbeit mit ALHO haben wir bereits ein breites Vorwissen im modularen Schulbau erworben, dem sich Büros, die neu in Modulbauweise einsteigen, erst einmal stellen müssen. Die komplexe modulare Denkweise wurde in den Schulbaukasten bereits mit eingearbeitet, sodass wir nun, wenn konkrete Projekte durch Städte und Kommunen angefragt werden, nicht mehr komplett in die Tiefe gehen müssen sondern – durch das Beherrschen eben dieser Komplexität – den Fokus vermehrt auf die individuelle Entwurfsarbeit legen können.“

Typologisierung zugunsten von Individualität, Effektivität und Qualität

Eine Beschleunigung des Bauablaufs erfährt die Modulbauweise bereits im Baugenehmigungsprozess durch typengeprüfte Statiken, Detaillösungen und feststehende Brandschutzgutachten. In der Zusammenarbeit mit Architekten, die den kreativen Input bringen und die diese „Bausteine“ gestalterisch und konzeptionell zu nutzen verstehen, entsteht Qualität fernab von Einheitsarchitektur.

Die nach den Plänen der Architekten präzise hergestellten ALHO-Module kommen mit einem sehr hohen Vorfertigungsgrad zwischen 70 und 80 Prozent auf die Baustelle. Sie werden innerhalb weniger Tage montiert und in einer Zeit von ca. 2-3 Monaten ausgebaut. Schnell und ohne lange Belästigung der Schüler, Lehrer und der benachbarten Anwohner durch Lärm, Staub und Schmutz kann das ganze Jahr über gebaut und das Gebäude bis zu 70 Prozent schneller fertiggestellt werden.

Große Vorteile bei der Vorfertigung der Module auf der ALHO-Produktionsstraße bringen die strengen Qualitätskontrollen im Werk. Die Toleranzen beim Modulbau sind deutlich kleiner als im klassischen Massivbau. Bedenkt man, dass „Kostentreiber Nummer eins“ am Bau die Mängel und deren Beseitigung darstellen, bietet modulare Bauweise hohe Sicherheit und wenig Risiko – technisch, zeitlich und finanziell. 

Modulbau-Qualität der Öffentlichkeit sichtbar machen

„Das Bauhaus hat es einst vorgemacht: Schon in den 1920er Jahren entstand die Idee mit seriell vorgefertigten Elementen das Bauen effizienter und schneller zu machen und die hochwertige, nutzerorientierte Gestaltung dennoch in den Vordergrund zu stellen“, so Jan Hohlfeld. „Heute, 100 Jahre später, ist das Bauen mit Elementen und Modulen wieder aktuell. Die Akzeptanz gegenüber moderner Modulbauweise steigt kontinuierlich. Wurden Modulbauten bis vor kurzem meist nur als Interimslösungen wahrgenommen, haben sie sich inzwischen als gleichwertige Alternative zur konventionellen Bauweise etabliert“, stellt der Architekt fest.

Damit diese Entwicklung weiter Fahrt aufnimmt, sei es nun wichtig, weiter vermehrt gute modulare Architekturbeispiele zu realisieren und sie der Öffentlichkeit zu präsentieren. „Modulbau darf nicht nur als schnelle Lösung gelten und Bauherren dürfen sich nicht mit Standardlösungen zufriedengeben“, sagt Jan Hohlfeld. „Die Fassade transportiert als Visitenkarte eines Gebäudes dessen Qualität für den Betrachter am deutlichsten. Wie beim konventionellen Bauen auch müssen Entscheider bereit sein in langanhaltende Qualität zu investieren“,  so sein Apell.

Was im Inneren der Bauten stattfindet, muss sich auch an den Fassaden widerspiegeln – mit nachhaltigen und gestalterisch wertvollen Materialien. Denn auch hier bietet die Modulbauweise alles, was bei massiven Gebäuden möglich ist. Neue Schulen für die Zukunft bauen: Mit dem Schulbaukasten bietet ALHO optimale Voraussetzungen.

ALHO realisiert seit über 50 Jahren erfolgreich modulare Gebäude als nachhaltige und schnelle Alternative zu konventionell errichteten Bauten.

Wie große Legosteine werden in der „ALHO Raumfabrik“ vom Architekten geplante, im Werk vorgefertigte, dreidimensionale Raummodule individuell zusammengesetzt.

Individualität, Kreativität, Schnelligkeit und Wirtschaftlichkeit – all das ist mit moderner Modulbauweise möglich.

„Wurden Modulbauten bis vor kurzem meist nur als Interimslösungen wahrgenommen, haben sie sich inzwischen als gleichwertige Alternative zur konventionellen Bauweise etabliert.“

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