Bauen

Blick ins neue DLR - Robotik und Mechatronik Zentrum. (Foto: Henning Koepke, München)

29.05.2015

Mehr Platz für Forschung auf Weltklasse-Niveau

Das neue DLR - Robotik und Mechatronik Zentrum in Oberpfaffenhofen

Nach etwas mehr als zwei Jahren Bauzeit sind die Arbeiten am Neubau für das DLR – Robotik und Mechatronik Zentrum auf dem Campus des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Oberpfaffenhofen abgeschlossen. Der Neubau bietet mit einer Fläche von rund 8000 Quadratmetern Wissenschaftlern von zwei Instituten ausreichend Platz für interdisziplinäre Forschung auf Weltklasseniveau.
Das DLR ist das Forschungszentrum der Bundesrepublik Deutschland für Luft- und Raumfahrt. Oberpfaffenhofen gehört neben dem Standort Köln zu den größten Forschungszentren in Deutschland. Das hier ansässige Robotik und Mechatronik Zentrum (RMC) ist eines der größten seiner Art weltweit. Die entwickelten Technologien und Systeme finden Anwendung in den Bereichen der Raumfahrt, Luftfahrt und Verkehr sowie in anderen gesellschaftlich relevanten Bereichen wie der Medizintechnik, zukünftigen Produktionsstätten bis hin zur persönlichen, robotischen Assistenz.
Dem großen Erfolg der Arbeit der Institute im RMC geschuldet, mussten jahrelang immer wieder Arbeitsgruppen wegen akuter Raumnot ausgegliedert und in verschiedenen Gebäuden auf und neben dem Campus untergebracht werden. Dies hat zu Reibungsverlusten geführt, der auch den wissenschaftlichen, technischen Austausch der Mitarbeiter untereinander behindert hat. Der nun fertiggestellte Neubau des DLR Robotik und Mechatronik Zentrums bringt alle Forschungsaktivitäten unter einem Dach zusammen.
Das Raumangebot umfasst eine Vielzahl von Laboren und Versuchsräume für die unterschiedlichsten Aktivitäten des RMC, so zum Beispiel die Mobile Robotik, Mobile Systeme, Medizintechnik, Humanoide Robotik, Telepräsenz, mechatronische Teststände und Dauertesträume. Hinzu kommen Werkstattbereiche für die mechanische sowie elektronische Entwicklung und Fertigung, die in räumlicher Nähe zu den Laboren ebenfalls im neuen Gebäude untergebracht sind.
Birk Heilmeyer und Frenzel Architekten aus Stuttgart konnten 2010 im Architekturwettbewerb um den Neubau mit ihrem Entwurfskonzept überzeugen und sind mit einem Team von Fachleuten für die Planung des RMC verantwortlich.
Das neue Robotik und Mechatronik Zentrum bildet einen eigenständigen und identitätsstiftenden Baustein auf dem DLR Forschungscampus in Oberpfaffenhofen. Der Eingangsbereich formuliert mit einem überdachten Vorbereich für Gäste und Mitarbeiter gleichermaßen eine einladende Geste. In einer kompakten Großform – gegliedert durch vier Höfe – werden die verschiedenen Bereiche in drei Hauptgeschosse sowie einem Untergeschoss organisiert.
Großzügige Raumhöhe
Das Erdgeschoss nimmt im Wesentlichen die Labor- und Entwicklungsflächen auf. Dem Eingang zugeordnet bildet die Fläche der Labore den Auftakt des Robotik und Mechatronik Zentrums. Auf einem Rundgang können den Besuchern aktuelle Forschungsergebnisse, Testaufbauten und Entwicklungen vorgestellt werden. Den Mittelpunkt bildet das Hauptlabor, das dreiseitig durch Nebenlabore gefasst wird und mit diesen über großzügige Öffnungselemente verbunden ist. Das Hauptlabor ist hochinstalliert, stützenfrei und verfügt über eine großzügige Raumhöhe. Es steht damit den Wissenschaftlern als flexible Forschungs- und Experimentierfläche für Aufbauten und Installationen zur Verfügung.
Die klare Architektursprache des Hauptlabors sowie des gesamten Gebäudes kommt mit wenigen, aufeinander abgestimmten Materialien aus. Stützen und Träger aus Sichtbeton, eine offene Abhangdecke aus verzinktem Stahl sowie transluzente Schiebetore aus Polycarbonatplatten bilden einen angenehmen Rahmen für zukünftige Spitzenforschung. Der Seminar- und Konferenzbereich liegt ebenfalls im Erdgeschoss und grenzt an den Eingangshof. Man kann sich gut vorstellen, wie dieser Außenraum in Veranstaltungspausen zukünftig für Gespräche unter freiem Himmel genutzt werden.
Auf dem Erdgeschoss, dem „Laborsockel“, baut in den beiden Obergeschossen die „Forschungslandschaft“ mit den Büros für die Wissenschaftler auf. Die Verbindung zwischen diesen beiden Bereichen erfolgt über einen mehrgeschossigen Luftraum im Foyer. Über die dort angeordnete einläufige Treppe werden die Obergeschosse zentral erschlossen.
Einzel-, Doppel- und Viererbüros sind ringförmig um die vier Innenhöfe angeordnet; großzügige Kommunikationszonen bieten auf jedem Geschoss außerhalb der Arbeitsräume, Platz für informelle Begegnungen. Diese Flächen sind den Mitarbeitern des RMC besonders wichtig, um den Austausch zwischen den einzelnen Arbeitsgruppen zu fördern. Für die Gestaltung der vier begehbaren Innenhöfe standen die terrestrischen Planeten Erde, Mars, Venus und Merkur Pate. Unterschiedliche Pflanzungen, Oberflächen und Sitzgelegenheiten in den Höfen bieten Aufenthaltsqualität und helfen bei der Orientierung im Gebäudeinneren.
Gestaltprägendes Element des Neubaus ist die äußere Hülle aus drehbaren Vertikallamellen, die in den Obergeschossen als Sonnenschutz fungieren. Die Gliederung der Fassade in Sockel und Aufbau entspricht der inneren Gebäudeorganisation. Die Lamellen aus gelochtem Aluminiumblech werden der Sonne nachgeführt und gewährleisten blendfrei Arbeitsplätze im Innenraum. Von außen generieren sie ein differenziertes Erscheinungsbild, das sich je nach Tages- und Jahreszeit stetig wandelt.
Die Aufgabe, ein nachhaltiges Gebäude mit minimalen Betriebskosten bei maximalem Nutzen für hochkomplexe und anspruchsvolle Forschungsaufgaben zu entwickeln, wurde mit innovativer Technik unter anderem für die Beleuchtung sowie für die Wärme- und Kälteversorgung gelöst.
Die Außenluft-Vorheizung erfolgt bei den lufttechnischen Anlagen über einen großen, begehbaren Luft-Erdwärmetauscher. Die Rohrlänge des Wärmetauschers beträgt 62 Meter, verbaut wurden 26 Rohrbündel. Die Lüftungsanlagen wurden für die Labore und Werksstätten errichtet, die Büros in den Obergeschossen werden konsequenterweise natürlich belüftet. Die Wärme- und Kälteversorgung erfolgt, dem Bedarf entsprechend, durch mehrere zentrale Komponenten.
In einem eigenen 500 Kubikmeter großen Latentwärmespeicher wird Abwärme aus Prozessen, EDV und mechanischer Kälteerzeugung gespeichert und schließlich über Wärmepumpen zur Beheizung nutzbar gemacht. Durch die Möglichkeit der kompletten Vereisung des Pufferinhalts und die damit verbundene Speicherung der Wärmemenge des Phasenübergangs lässt sich auch Kühlenergie speichern.
Die gesamte Beleuchtung im RMC wurde in LED Technik ausgeführt, diese wird den hohen Anforderungen in den Laboren voll umfänglich gerecht, gleichzeitig leistet sie im Gesamtgebäude einen erheblichen Beitrag zur Senkung der Betriebskosten.
In enger Zusammenarbeit zwischen dem Planungsteam, dem Baumanagement der DLR sowie den Nutzervertretern des RMC wurden die funktionalen und technischen Zusammenhänge entwickelt und räumlich umgesetzt. Im DLR-Robotik und Mechatronik Zentrum werden zukünftig rund 300 Personen arbeiten, gefördert wurde der Neubau mit Mitteln des Freistaats Bayern. (BSZ)

(Einer der vier begehbaren Innenhöfe; das Treppenhaus und der Blick in einen Raum - Fotos: Henning Koepke, München)

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