Symposium - Sustainability in Science, 23.4.2013 - Nachhaltigkeit aus Sicht der Bauabteilung der MPG
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Symposium – Sustainability in Science, 23.4.2013
Nachhaltigkeit aus Sicht der Bauabteilung der MPG
Dieter Grömling
Vorbemerkung
persönlich:
Dieter Grömling, Architekt, seit 1991 bei der MPG
Motivation/Interesse: mit Blick aufs Ganze (Budget/Typologie/Technik), Beitrag leisten für
komplexe Bauten, für anspruchsvolle „Kunden“, als Dienstleistung, in Teamarbeit…, Vielfalt
zulassen, Individualität fördern, Spielregeln erst beherrschen, dann „das Klavier spielen“…
Sonderschwerpunkte seither:
2004-2007: BRH, neuer Leitfaden mit Geldgebern erarbeitet (+HIS)
2009-2012: Diskussion Baubudget, Strategie/Bedarfe/Wertschätzung
Seit 2011: internes Projekt, „Change/Zukunftsaufstellung Bauen in der MPG“
Spezifische Herausforderung bei der MPG:
Es geht um Ambiguität + Konflikte und um „stetiges Lernen“
konkret um 1.Kosten/Wirtschaftlichkeit, 2.Standards, 3.Termine
…selbstverständlich (schon immer) um „Nachhaltigkeit“,
…um Schaffung zukunftsorientierter Orte für Forschung
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling | SEITE 2
MPG Baubestand, Flächenentwicklung
Peak
90er
NBL
82 Institute/Forsch.einr. Peak
ca. 50 Standorte 70er
ca. 400 Gebäude
Düsseldorf 1928 Berlin 1912 70er Jahre 90er bis heute
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling, Abt. III, 30.03.2010 | SEITE 3
Infrastruktur
Legende:
PLÖN
Tierhaltung Evolutionsbiologie GREIFSWALD
IPP
ROSTOCK
Pflanzenzucht
HAMBURG Demogr. Forschung
Reinräume
Privatrecht
Meteorologie
ASMB am DESY
Bibliotheken mit techn. Anforderungen BREMEN
marine Mikrobiologi e
Sonderflächen:Präzisionslabore Kolloid- u. Grenzflächenforschung
HANNOVER Mol. Pflanzenphysiologie BERLIN
Mol.Genetik
Infektionsbiologie DRFZ
Sonderflächen, sonst.: VR NMR … Grav.-Physik
Gravitationsphysik
Archiv z. Geschichte
GOLM
Wiss.-Geschichte
Serverräume > 100kW KATLENBURG-LINDAU Bildungsforschung
Sonnensystemforschung
MAGDEBURG Fritz-Haber-Institut
NIJMEGEN MÜNSTER (Altstandort)
Werkstätten > 300qm Psycholinguistik molekulare Biomedizin
Dyn. komplexer techn. Systeme
GRZ/ FHI
GÖTTINGEN
Keine Sonderflächen MÜLHEIM DORTMUND biophysik. Chemie LEIPZIG
bioanorg. Chemie / Energiekonvers. Molekulare experiment. Medizin Evol. Anthropologie
HALLE
Sequenzierzentrum Kohlenforschung
Physiologie Sonnensystem-
forschung (Neubau) Mikrostrukturphysik
Zoo/ Primatenhaus
Kognitions- u. Neurowiss.
Dynamik u.
DÜSSELDORF KÖLN Selbstorganisation
Ethnol. Forschung
Mathem. i.d. Naturwissensch.
Biologie des Alterns Enzymologie d.
Große Rechenzentren Eisenforschung
Neurolog. Forschung
GWDG Proteinfaltung DRESDEN
Chem. Physik fester Stoffe
Pflanzenzüchtungsforschung JENA
Sektionen: BMS MARBURG molek. Zellbiologie u. Genetik
Ökonomik (Wirtschaftssyst.)
BONN terrestr. Mikrobiologi e Physik komplexer Systeme
EFFELSBERG Chemische Ökologie
CPTS
Radioastronomie
Radioastronomie Biogeochemie
Erforschung von Gemeinschaftsgütern
GSHS Mathematik
BAD NAUHEIM
Herz- u. Lungenforschung
Sonstige MAINZ
Chemie
FRANKFURT
Biophysik ERLANGEN
Polymerforschung Hirnforschung Physik des Lichtes
europ. Rechtsgeschichte
Kernphysik
SAARBRÜCKEN KAISERSLAUTERN
HEIDELBERG Astronomie
ROM Informatik
Softwaresysteme
Völkerrecht Quantenoptik
Bibliotheka Hertziana
Softwaresysteme Medizinische Forschung Plasmaphysik
FLORENZ STUTTGART Plasmaphysik
TÜBINGEN GARCHING 1 Rechenzentr. ohne Inst.-Zuord.
Festkörperforschung
Kunsthist. Institut Friedrich-Miescher Labor Extraterr. Physik
Met.-Forschung,
Entwicklungsbiologi e Intellig. Sys.
LUXEMBURG Astrophysik
Kybernetik MÜNCHEN Geistig. Eigentum Wettbewerbs- u. Steuerrecht
Verfahrensrecht
Intellig. Sys.
Sozialrecht
Grand Sasso FREIBURG SEEWIESEN Psychiatrie
Außenstelle MPI für Physik Strafrecht Ornithologie Physik
RADOLFZELL
FLORIDA Immunbiologie
Ornithologie (Außenstelle )
MARTINSRIED
Neurobiologie
Bioimaging
Biochemie
NAMIBIA
Hess-Teleskopfeld
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling, Abt. III, 30.03.2010 | SEITE 4
Interaktionsgefüge der Bauabteilung
Bedarfsplanung Internes
Wissenschaftliches und Antragsverfahren
strukturelles Zukunftskonzept Aufnahme in den
Personal und GebäudetypologieWissen- Leitung der Haushalt
Flächenbedarfsermittlung schaft MPG (Präsident )
Raumbedarfsplanung Beschluss zur
Köstenschätzung nach KFA- Durchführung der
Methode Maßnahme
(Verwaltungsrat)
Haushaltssteuerung Baumaßnah Externes
BAUABTEILU
men
Bauhaushalt Antragsverfahr
(jährlicher General- NG
Flächen, Zuwendungs en
Mittelabfluss) verwaltung Kosten, - Vorlage Nr. 9 (2)
Mittelfristige Termine BewGr-MPG
Finanzplanung
geber
(Genehmigung
(Umsetzung der wissenschafts-
Planungsbeginn)
politischen Zielsetzung der
Vorlage Nr. 9 (3)
Max-Planck-Gesellschaft) Bau-
(Genehmigung
wirtschaft Baubeginn)
Baudurchführung
Baupreisindex, Konjunktur
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling, Abt. III, 30.03.2010 | SEITE 5
PAAR Modul „Bauen in der MPG“
Mission Statement
2010 Leitsatz:
Bauen am Puls der Wissenschaft:
Bedarfsgerechte Arbeits- und Lebenswelten für die
Forschung regel-, termingerecht und zu
angemessenen Kosten schaffen.
2012 um Anforderungen ergänzt:
Hierbei Handeln im Interesse der Wissenschaft,
… so dezentral und individuell wie möglich,
… so zentral, standardisiert und geregelt wie nötig.
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | PAAR "Bauen in der MPG" , Abteilung III, Projektauftrag | SEITE 6
PAAR Modul „Bauen in der MPG“
Vernetzung der Arbeitsgruppen
IKT-
Struktur
PAAR Modul PAAR Modul
„Finanz- A1 B2 „Risiko-
Controlling“ Bedarfs- Zentrale Management“
festlegung Themen
C A3
EDV-Support B1
Infrastruktur
& Organisation
Integration
A2 B3
Budgetmanage- Besondere
ment Fachkunde
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | PAAR "Bauen in der MPG" , Abteilung III, Projektauftrag | SEITE 7
Persönliche Gedanken zu NACHHALTIGKEIT
Dauerhaft umweltgerecht, ökologisch, ökonomisch, soziokulturell …
Bedarfe technisch + typologisch optimiert umsetzen !!!
Suffizienz (Martin Düchs, DAB 03/12)
…die Frage nach dem Ausreichenden, die Frage, ob wir etwas
wirklich unbedingt und genau so brauchen!
„ein schweres, PS-starkes Auto hat einen
effizienten/nachhaltigen Motor“, aber brauchen wir es ?
Eine nach EneV effizient beheizte Wohnung für 2 Personen mit
180 qm WF ist…nachhaltig?
„Verzicht, Bedarfsbeschränkung, Bescheidenheit“ ?
Ist weniger und gemeinsam, mehr?
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling, Abt. III, 30.03.2010 | SEITE 8
Wie werden wir künftig bauen?
Schlagworte „Wirtschaftlichkeit, Nachhaltigkeit,
Energieeffizienz“
Höchstes Potential:
„The most sustainable square metre is that one, which
isn´t build!“
Professionelle kritische Bedarfsplanung, Synergiepotential
nutzend, mit einer gewissen „Bescheidenheit“, just
enough?!?
Betrachtung des gesamten Lebenszyklus, Invest + Betrieb
Tendenz zu Kompaktheit, Speichermasse
Baubranche beachten … technische und handwerkliche
Fähigkeit…
„Einfacher/klarer Bauen“, bzgl. Typus, Baugefüge,
Materialwahl, Technik, Raumqualität nicht vergessen
Werkstattähnliche kommunikative Denkfabriken…!?
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling, Abt. III, 30.03.2010 | SEITE 9
Typus + Entwurf
Forschungsbauten der MPG,
sowie einer Auswahl von
ca. 70 internationalen Projekten
(Entwurfsatlas Forschungsbau 2005).
Gliederung Bautypus:
Lineare Systeme
Kamm-Systeme
Kern-Systeme
Gliederung Entwurfskonzepte:
Kontext
Zonierung
Kommunikation
Form
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling, Abt. III, 30.03.2010 | SEITE 10MPI`s für Astrophysik, für Bildungsforschung Garching/Berlin, 1972/79
... die kommunikative Mitte!
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling, Abt. III, 30.03.2010 | SEITE 11MPI für Quantenoptik, Garching, 1986
... Zonierung, Stapelung, Entflechtung der Technik! Laser-bayf the
technology! Laser-bay
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling, Abt. III, 30.03.2010 | SEITE 12Analyse der MPG Projekte
Bautypus (Anteil MPG Projekte in %):
Lineare Systeme 30 %
Kamm-Systeme 25 % Tendenz sinkend
Kern-Systeme 45 % Tendenz steigend
Entwurfskonzepte (Anteil MPG Projekte in %):
Kontext 15 %
Zonierung 60 %
Kommunikation 21 %
Form 4%
Der hohe Anteil des Konzeptes „Zonierung“ belegt unser Ziel
als Bauherr, durch Optimierung von Technik und Typologie,
wirtschaftliche + nachhaltige Gebäudekonzepte in Bau
und Betrieb zu erreichen.
Kontext und Kommunikation haben eine hohe Bedeutung
Form ohne Bezug zur Funktion hat keine Bedeutung.
Die steigende Tendenz zu Kern-Systemen belegt die
Bedeutung von Kompaktheit und Energieeffizienz.
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling, Abt. III, 30.03.2010 | SEITE 13Bedarfsplanung
Flächenbedarf auslösende Faktoren
Wissenschaftliches und strukturelles Zukunftskonzept
PERSONAL GEBÄUDETYPOLOGIE
Quantitativer Bedarf Qualitativer Bedarf
Flächenbedarf
Raumprogramm
Kostenschätzung
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling Einführung neu Ma/innen 3/2013 | SEITE 14Wettbewerbsgrundstück
Lage
innerhalb des Universitätsgeländes
Hervorragendes wissenschaftliches
Umfeld
in unmittelbarer Nähe
Flächen
Grundstücksgröße 6.700 qm
Wettbewerbsumgriff 8.000 qm
…an sich zu klein…
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling | SEITE 15MPI für die Biologie des Alterns, Köln
Feedback eines Gastredners:
"Dieses Gebäude wird euch einen enormen und unschätzbaren Vorteil
bei der Anwerbung der besten Wissenschaftler bringen".
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling | SEITE 16Brandschutzkonzept
• Frühe Klärung
Brandschutzkonzept
Zwingend
• Keine Trennung von
Brandabschnitten innerhalb
einer Barriere
• Keine notwendigen Flure vor
Autoklaven
• Durchführung sind entweder
gasdicht oder
Brandschutztauglich
• Fluchtwegsführung durch
Barrieregrenze vermeiden
• Vorgesteuerte Sprinklerung
Begasungskonzept
• Begasung zur Desinfektion und
Dekontamination von
Reinbereichen
• Begasungsbeständigkeit definiert
Materialqualitäten und
Detailausführung
• Begasungsbereich entspricht
dem Bereich innerhalb der
Barriere
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling | SEITE 17Technikkonzept 3.OG
• Kanalführung auch oberhalb des
eingestellten, niedrigeren
Zwischengeschosses
• Installation Tierhaltung nach
oben, Installation
Forschungsbereich nach
Unten
• Dadurch keine Querung eines
der Bereiche, jedoch hoch
verdichtete Installation im
Technikgeschoss in
mehreren Lagen
• Komplexe Planung und
Ausführung, detaillierte
Bauablaufplanung
erforderlich
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling | SEITE 18Flussdiagramme: Personal, Tiere, Einstreu, Abfall
…kreuzungsfrei wo notwendig, Hygiene…
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling | SEITE 19Funkionskonzept
DG Technikaufbauten
4. OG Tierräume, Nager
3. OG zentrale Technik
2. OG Wissenschaft
Labor/Büro
1. OG Wissenschaft
Labor/Büro
EG Eingang, Seminar,
Cafeteria, core facilities
Verwaltung
UG Versorgung/Lager/TG
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling | SEITE 20M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling | SEITE 21
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling | SEITE 22
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling | SEITE 23
Auch wenn`s schwer zu vermitteln
ist:
Der Bau ist
• kompakt,
• funktional optimiert,
• typologisch sehr gut zoniert,
gestapelt,
• technische Trassierung ist
entflochten und betrieblich gut
entwickelbar,
• dicht und kommunikativ
• nachhaltig
Die Planungsdaten belegen die
Wirtschaftlichkeit !!!
Mag sein, dass er etwas zu schön
geworden ist…. sorry, war nicht zu
vermeiden!
Eigentlich hat er nur ein
technisch-typologisch optimales
Gesamtkonzept auf einem zu
kleinen Grundstück…
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling | SEITE 24Bsp: Auswirkung Zähler-Messkonzept
Fritz-Haber-Institut, Berlin
Effiziente Energienutzung - Campus FHI
18 Häuser, die während 100 Jahren nach Bei Umbauten stand, wo es der Bestand
und nach gebaut wurden, sind bis heute in ermöglichte, die energetische Ertüchtigung
Betrieb. der Gebäude im Vordergrund.
Die Gebäude des FHIs wurden mit Weitblick Das FHI war das erste Max-Planck-Institut,
errichtet und im Lauf der Zeit immer wieder an dem ein aussagefähiges Messkonzept
für unterschiedliche Zwecke – Labor, umgesetzt wurde.
Theorie, Experiment, Kommunikation –
Auf Basis der gewonnenen Daten
erweitert und umgestaltet.
konnte durch Modifizierung des
Betriebes der angenommene
Kältebedarf deutlich reduziert und auf
eine Investition für eine zusätzliche
Kältezentrale verzichtet werden
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling, Abt. III, 30.03.2010 | SEITE 25Untersuchung von drei neuen Instituten MPI 3 M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling, Abt. III, 30.03.2010 | SEITE 26
Ökologische und ökonomische Betrachtungen
in der Planung – Beispiel
Neubau MPI … Physik,
Präzisionslaboratorien, Bauteilvergleich
Fußbodenbeläge Büros
1. Hochkantlamellenparkett Eiche 23 mm,
versiegelt
2. Textilbelag Nadelvlies vollsynthetisch
3. Kautschukbelag synthetischer, ohne
Gewebeeinlage, 4,5 mm
4. Langstabparkett Eiche geölt, 22 mm,
Naturharzhartöl
Grundriss OG
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling, Abt. III, 30.03.2010 | SEITE 27Ökologische und ökonomische Betrachtungen
in der Planung – Beispiel
Bauteilvergleich Fußbodenbeläge
Ökobilanzierung
(Erstellt durch das Programm LEGEP)
Variante 1: Instandsetzung, bei allen 4 Varianten
Hier: Variante 4 hat eine durchschnittlich
Variante 2: bessere Ökobilanzierung als die anderen
Variante 3:
Variante 4: Varianten
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling, Abt. III, 30.03.2010 | SEITE 28Ökologische und ökonomische Betrachtungen
in der Planung – Beispiel
Bauteilvergleich Fußbodenbeläge
Lebenszykluskosten
Ab ca. 16. Lebensjahr hat(Variante 4)
eine günstige ökonomische Bedingung
Varianten Herstellungs Lebenszyklus-
-kosten kosten
[€/m²] [€/m².a]
16. Lebensjahr
Variante 1 56,29 6,89
Variante 2 24,04 10,08
Variante 3 57,58 8,80
Variante 4 83,29 6,42
(Erstellt durch das Programm LEGEP)
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling, Abt. III, 30.03.2010 | SEITE 29Aktuelles
Projektentwicklung weiterhin mit Schwerpunkten
Bedarfsplanung, Typologie und Technik
Zählermesskonzept, Mitte 2013: Zwischenbilanz
Modellprojekt Zertifizierung Köln (+ MP Florida)
Ende 2013: Studie Energiekosten im Labor
Mitarbeit bei EGNATON und BNB/DGNB
Umsetzung VgV bei Gerätebeschaffung + Bau (Lebenszyklus)
IT Konzept
Bewusstsein fördern der Bedeutung BTAI (baulich-technisch-
apparative Infrastruktur): Finanzen/Komplexität/Menschen
...
M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | NAME, ABTEILUNG, KURZTITEL TT.MM.JJJJ | SEITE ‹Nr.›Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit M A X - P L A N C K - G E S E L L S C H A F T | Dieter Grömling, Abt. III, 30.03.2010 | SEITE 31
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