„One Helix“ – von UNS entworfen und von Breakthrough Properties für das biopharmazeutische Unternehmen AstraZeneca entwickelt – veranschaulicht, wie ehrgeizige Nachhaltigkeitsziele die räumliche Gestaltung aktiv prägen können. Durch die Zusammenführung von Life-Science-Laboren, Büros und Serviceeinrichtungen verbindet das Gebäude anspruchsvolle technische Anforderungen mit einem ganzheitlichen Ansatz zur CO₂-Bilanzierung über den gesamten Lebenszyklus hinweg.
Entwicklung der Umweltstrategie
Das Gebäude „One Helix“ mit einer Fläche von 6.515 Quadratmetern in der Nähe des Amsterdam UMC – dem universitären medizinischen Zentrum der Stadt – wurde als energieplus-Gebäude konzipiert, das die Anforderungen an ein Gebäude mit nahezu Null-Energie-Bilanz (NZEB) übertrifft. Anstatt Nachhaltigkeitsmaßnahmen lediglich als Checkliste zu behandeln, nutzte UNS diese als Rahmen für Entwurf und Entscheidungsfindung – vom ersten Konzept bis zur Fertigstellung. Diese Zielsetzungen prägten die Gebäudekubatur, die Fassaden, die Dachlandschaft, die Materialwahl, die Flexibilität sowie das Innenraumklima.
Das Raumprogramm vereint Labore mit Büros, Besprechungsbereichen, Lagerräumen, Aufenthaltsbereichen und technischer Infrastruktur in einem flexiblen Grundriss, der sowohl aktuellen Forschungsanforderungen als auch künftigen Anpassungen gerecht wird.
Ein wesentliches Ziel war es, die gebundene CO₂-Bilanz auf weniger als die Hälfte des Wertes zu senken, der üblicherweise für Gebäude dieser Art in den Niederlanden anfällt. Eine Ökobilanz (Life Cycle Assessment, LCA) bildete die Grundlage für Maßnahmen zur Minimierung des Materialeinsatzes und zur Verwendung von Materialien aus Kreislaufwirtschaftsprozessen, wo immer dies möglich war. Gleichzeitig wurde der betriebsbedingte CO₂-Ausstoß durch Maßnahmen wie maßgeschneiderte, fest installierte Sonnenschutzsysteme und passive Kühlung reduziert. Das Projekt erhielt die Zertifizierungen „BREEAM Outstanding“ und „NZEB“ (Nearly Zero-Energy Building).
Insgesamt zeigen diese Maßnahmen, wie sich die Umweltbilanz eines Life-Science-Gebäudes optimieren lässt, ohne die Realisierbarkeit, Wirtschaftlichkeit und Attraktivität für Mieter zu beeinträchtigen.
Ben van Berkel, Gründer und leitender Architekt von UNS, erklärt: „Dieser neue Hauptsitz wird die Bestrebungen von AstraZeneca unterstützen, im Bereich der T-Zell-Rezeptor-Therapien Pionierarbeit zu leisten – und zwar in einem gesunden, auf Zusammenarbeit ausgerichteten Arbeitsumfeld, das höchste Nachhaltigkeitsstandards erfüllt und teilweise sogar übertrifft. Zudem haben wir biophile Designelemente und natürliche Materialien in den Entwurf integriert, um die technische Gebäudeausstattung zu ergänzen und gesunde Arbeits- und Aufenthaltsbereiche für alle Mitarbeitenden von AstraZeneca zu schaffen.“
Reduzierung der grauen CO₂-Emissionen durch Tragwerk und Materialien
Das Projekt begann mit strengen Nachhaltigkeitsvorgaben, die an den Standort und die Bauaufgabe geknüpft waren. UNS erkannte, dass eine reine Senkung des Betriebsenergieverbrauchs nicht ausreichen würde, und entwickelte stattdessen eine umfassende Strategie zur CO₂-Bilanzierung über den gesamten Lebenszyklus. Dabei wurden Betriebsleistung, graue CO₂-Emissionen, Materialeffizienz und langfristige Flexibilität ausgewogen berücksichtigt.
Eine sorgfältige Optimierung des Tragwerks spielte dabei eine entscheidende Rolle. Analysen ergaben, dass für dieses spezifische Gebäude eine Hybridkonstruktion aus CO₂-armem Beton und Stahl einer Holzvariante überlegen wäre. Die daraus resultierende Leichtbauweise reduziert den Zementverbrauch durch die Verwendung wiederverwendeter städtischer Materialien; zudem wurde sie so konzipiert, dass sich die einzelnen Bauteile relativ einfach trennen und demontieren lassen.
Eine einfache Grundrissgestaltung senkt den Materialbedarf zusätzlich und ermöglicht es, das Gebäude im Laufe der Zeit bei minimalem Abfallaufkommen anzupassen. Auf diese Weise veranschaulicht „One Helix“, wie sich durch den Einsatz bewährter Konstruktionssysteme signifikante Einsparungen bei Material und CO₂-Emissionen erzielen lassen – ein Ansatz, der damit auch für den breiteren Gewerbeimmobilienmarkt an Bedeutung gewinnt.
Integration von Energie- und Landschaftssystemen
Zu den weiteren Maßnahmen, die die energetischen Ziele des Projekts unterstützen, gehören in die Fassade integrierte Photovoltaikmodule, hocheffiziente Lüftungssysteme mit Wärmerückgewinnung, Wärmetauschersysteme, temperaturregulierende Decken sowie unterirdische thermische Energiespeicher. Diese Systeme wirken mit einer Dachbegrünung und Maßnahmen zur Wasserrückhaltung zusammen, um den Wärmeinsel-Effekt zu verringern, die Artenvielfalt zu fördern und die Klimaresilienz zu stärken. Angebote für geteilte Elektromobilität und eine Ladeinfrastruktur im Untergeschoss leisten einen weiteren Beitrag zur kohlenstoffarmen Strategie des Projekts.
Fassadenleistung und Sonnenschutz
Der Fassadenentwurf resultierte ebenso aus funktionalen Anforderungen wie aus ästhetischen Überlegungen. Frühe Studien konzentrierten sich auf die Reduzierung des solaren Wärmeeintrags, die Optimierung der Tageslichtversorgung und die Förderung des Nutzerkomforts; daraus entwickelte sich ein Ansatz, bei dem der Sonnenschutz zu einem integralen Bestandteil der Architektur wurde.
Die gemeinsam mit i-Mesh entwickelten Sonnenschutzelemente reagieren auf die jeweilige Ausrichtung, den solaren Wärmeeintrag und die Windlast. Zur Überprüfung ihrer Leistungsfähigkeit und zur Gewährleistung optimaler Bedingungen in den Labor- und Büroetagen wurden Tageslicht- und Sonneneinstrahlungsstudien sowie physische Mock-ups herangezogen.
Die mittels Roboterarmen in einem abfallfreien Verfahren gewebten Elemente bestehen aus steifen, harzgetränkten Basaltfasern. Ihr spezifisches Muster wurde so kalibriert, dass es ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Transparenz und Sonnenschutz bietet und gleichzeitig strenge Leistungsvorgaben erfüllt. Zudem wurde das System so konstruiert, dass es auch starkem Wind standhält, wodurch ökologische Leistungsfähigkeit mit einem markanten architektonischen Charakter vereint wird.
Kreislauffähigkeit, Materialgesundheit und biophiles Design
Die Vorgaben von AstraZeneca sahen vor, dass die Nachhaltigkeitsziele des Gebäudes sowohl sichtbar als auch spürbar sein sollten, ohne dabei die strengen Anforderungen an die Laborarbeit zu vernachlässigen. Anstatt eine übermäßig klinische Atmosphäre zu schaffen, setzte UNS auf Räume, die Ruhe, Komfort und Funktionalität bieten und den Arbeitsalltag positiv unterstützen. Kreislauffähigkeit und biophiles Design wurden daher zu Leitprinzipien für die Innenraumgestaltung.
Biophiles Design diente dazu, eine Verbindung zwischen der streng kontrollierten Laborumgebung und der Natur herzustellen. Vollverglaste Wände ermöglichen einen durchgehenden Blick nach draußen, sodass die Forschenden den Wechsel der Jahreszeiten und den Verlauf des Tageslichts miterleben können. An der Fassade erzeugt die i-Mesh-Beschattung ein Spiel aus Licht und Schatten, das an durch Blätter fallendes Sonnenlicht erinnert.
Im Innenbereich wurde bewusst auf das für Laborflure typische „sterile Weiß“ verzichtet; stattdessen sorgen natürliche Erdtöne für visuelle Wärme. Labore und offene Bürobereiche sind auf derselben Ebene integriert, sodass die Forschenden direkt zwischen den Laborbereichen und den durch weichere, natürliche Materialien geprägten Arbeitsplätzen wechseln können.
Die Materialauswahl wurde von Anfang an berücksichtigt. Als zentrales Bewertungsinstrument dienten Umweltproduktdeklarationen (EPDs), die mit den Zielvorgaben des Projekts hinsichtlich Lebenszyklusanalyse (LCA) und „Embedded Carbon“ (im Material gebundenes CO2) abgeglichen wurden; dabei wurden biobasierte Materialien und Recyclingprodukte bevorzugt, sofern dies praktikabel war. Das Team berücksichtigte zudem Aspekte jenseits der CO2-Bilanz, etwa die Innenraumluftqualität, und legte in den Ausschreibungen verbindliche Grenzwerte für VOC-Emissionen fest.
Die Farbpalette basierte auf einer Analyse impressionistischer Landschaftsmalerei sowie auf Farbtönen, die in Darstellungen der Natur immer wiederkehren. Dies schlug sich in Fliesen mit Natursteinoptik, einem hohen Holzanteil, einer begrünten Wand im Eingangsbereich sowie Textilien mit von Naturformen inspirierten Mustern nieder.
Die Innenraumgestaltung wurde als integraler Bestandteil der übergeordneten Architektur- und Umweltstrategie entwickelt. Überstiegen hochinnovative, nachhaltige Produkte den Kostenrahmen, suchte das Team nach marktgängigen Alternativen mit vergleichbaren Eigenschaften, um – soweit es die Vorgaben und das Marktangebot zuließen – Prinzipien der Kreislaufwirtschaft zu wahren und die Umweltbelastung zu minimieren.
„One Helix“ markiert zudem eine Weiterentwicklung des Ansatzes von UNS im Bereich Interior Design. Es war das erste Projekt des Studios, bei dem die Materialauswahl primär auf den Materialeigenschaften und erst in zweiter Linie auf der Optik basierte – eine Vorgehensweise, die nun auch in nachfolgende Projekte für Arbeitswelten einfließt.
UNS-Team
Ben van Berkel, Arjan Dingsté mit René Toet und Ilaria Ronchi, Reinier Kok, Albert Gnodde, Borja Fernández Flórez, Tom Minderhoud, Milou van Min, Regiane Fernandes und Evelina Ilina.
