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1. Aufgabenbeschreibung

Beabsichtigt ist die Beauftragung von Fachplanungsleistungen für Tragwerksplanung nach Teil 4, Abschnitt 1 der HOAI.

1.1. Aufgabe

Das Laborgebäude Chemie (L) wurde in den Jahren 1969 - 1972 als Typenlaborbau nach Landeslaborbaunormen errichtet (NUF 1 - 7 ca. 8.870 m²). Der kreuzförmige Grundriss, der an den Kreuzarmenden die Möglichkeit zur Verflechtung mit weiteren Gebäuden gleichen Typs ermöglicht, ist gezont. Dabei sind neben dem zentral angeordneten Treppenhaus und den direkt in der Kernzone anschließenden CommonCenter überwiegend Labor- und Unterrichtsbereiche der Chemie sowie Büroräume untergebracht. Im Außenbereich ergänzen Installationsschächte für Lüftungs- und Sanitärtechnik sowie eine umlaufende Fluchtbalkonanlage mit außenliegenden Fluchttreppenhäusern die horizontal gegliederte Bandfassade.

Nach LBO ist das Gebäude als Sonderbau einzuordnen, es handelt sich um ein Hochschulgebäude und Hochhaus mit ca. 28,00 m Höhe.

Veranlassung zur Sanierung

Anfang 2022 führte ein Konsolenbruch der Fluchtbalkonanlage am Westflügel (Ebene L10) zum Abkippen eines Brüstungsfertigteils, mit dem unmittelbar Gefahr für Leben und Gesundheit einherging. Anschließende baufachliche Untersuchungen offenbarten den akuten baulichen Zustand der Fluchtbalkonkonstruktion, der eine sofort eingeleitete, zeitlich befristete Sicherungsmaßnahme bedingte. Eine ggfs. behördlich angeordnete Betriebsuntersagung konnte damit zunächst verhindert werden.

Seit Abschluss der temporären Sicherungsmaßnahmen an der Fluchtbalkonanlage erfolgt im Abstand von 3 Monaten eine statische Überprüfung der ausgeführten Sicherungsmaßnahme inkl. Prüfstatik. Für die Bereiche der außenliegenden Fluchttreppenhäuser und der Installationsschächte wurde im Juli 2022 separat eine erweitere Überprüfung der Standsicherheit durchgeführt.

Zur zukünftigen Sicherstellung des notwendigen Gebäudebetriebes und zur Aufrechterhaltung von Lehre und Forschung ist eine nun anschließende Sanierungsmaßnahme zwingend erforderlich.

Grundsätzlich handelt es sich bei der Umsetzung der Sanierungsmaßnahme in Gebäude L um folgende Themen:

• Instandsetzung und Verbesserung der baulichen Anlagen zum Erhalt der Gebäudesubstanz.
• Gewährleistung der Betriebs- und Verkehrssicherheit zur Sicherung der bestimmungsgemäßen Nutzung.
• Ertüchtigung des Brandschutzes aufgrund der sanierungsbedingten Überarbeitung des Brandschutzkonzepts.

Dafür sind in folgenden Bereichen Sanierungsmaßnahmen mit entsprechenden Aufgabenschwerpunkten durchzuführen:

• Maßnahmen zum Abbruch Bestand und zur Vorbereitung der Sanierung Fluchtbalkonanlage.
• Sanierung der Fluchtbalkonanlage (Komplettersatz) sowie sämtlicher Betonelemente der Bandfassade und Versorgungsschächte, Sanierung der außenliegenden Fluchttreppenhäuser.
• Sanierung der CommonCenter im Zuge der Überarbeitung Brandschutzkonzept.
• Die Möglichkeiten einer energetischen Sanierung der Gebäudeaußenhülle unabhängig der nun durchzuführenden Sanierungsmaßnahme der Fluchtbalkonanlage sind auf ihre Umsetzbarkeit hin zu prüfen und darzustellen. Im Hinblick auf eine Generalsanierung bzw. eine energetische Sanierung der Gebäudeaußenhülle, die erst mittelfristig angedacht ist, soll diese Vorgehensweise in einer unabhängigen Sanierungsmaßnahme möglich sein.

Auf Grundlage diverser Voruntersuchungen wird als Sanierungskonzept der vollständige Ersatz der Fluchtbalkonanlage mitsamt Konsolauflager weiterverfolgt. Dabei erfordern die limitierten statischen Verhältnisse im Bestand eine Konstruktion mit gleichen oder geringeren Lasten, was eine im Vorfeld geführte Überprüfung der Statik bestätigt. Daher wird der Ersatz der bestehenden Fluchtbalkonanlage (Betonfertigteilkonstruktion) mittels neuer Fluchtbalkone (Stahlkonstruktion mit Stahlbetonbrüstung) als maßgebend betrachtet. Ein hohes Maß an gestalterischer Kompetenz im Umgang mit Planungsaufgaben des Stahlbaus sind unabdingbar.

Die Sanierungsmaßnahme muss in enger Abstimmung mit der Hochschulverwaltung und den Nutzern sowie mit Rücksicht auf den Hochschulbetrieb durchgeführt werden, die Arbeiten werden in mehreren Bauabschnitten bei laufendem Hochschulbetrieb ausgeführt. Hier ist ein hohes Maß an Koordinationsvermögen in Bezug auf Nutzer und ausführende Gewerke sowie logistisches Geschick in der Durchführung des Baustellenbetriebs gefragt.

Sonstiges:

• Die Universität Konstanz steht unter Denkmalschutz. Bei Gebäude L ist diesbezüglich besonders auf das äußere Erscheinungsbild, die inneren Raumfolgen (CommonCenter), die sichtbare Baukonstruktion, die originale (wandfeste) Ausstattung sowie Kunst am Bau zu achten. Entsprechende Verfahren zur Abstimmung in den Bereichen Denkmalschutz und Kunst am Bau sind zu berücksichtigen.
• Durch die Sanierungsmaßnahme werden die aktuellen Gebäudeflächen in ihrer Nutzung nicht verändert.
• Aspekte des nachhaltigen Bauens sind zu berücksichtigen, die Verwendung von Baustoffen aus nachwachsenden Rohstoffen, Recyclingfähigkeit und Recyclingmaterialien (wie beispielsweise Recyclingbeton), ist gemäß Landeskreislaufwirtschaftsgesetz verpflichtend. Dies gilt es insbesondere im Hinblick auf den Abbruch der Fluchtbalkonanlage und der Konsolträger zu berücksichtigen. Diesbezüglich ist die Herstellung von RC-Beton zu prüfen.

Konstruktion der Fluchtbalkone

Die umlaufende Fluchtbalkonanlage wurde als Betonfertigteilkonstruktion gebaut. Ein Fluchtbalkonfeld besteht aus zwei vorgefertigten Stahlbetonelementen:

1. dem Konsolträger
2. dem Platten- und Brüstungselement

Die Konsolbalken tragen die darauf liegenden Platten- und Brüstungselemente, die Konsolbalkenkonstruktion ist in die anschließenden Ortbetondecken eingespannt. Die Konsolen wurden aus bewehrtem Leichtbeton (Leca - Zuschläge) hergestellt. Hier war die Betongüte LB 225 vorgesehen. Aus einem Prüfbericht vom 02.11.1970 sowie aus dem zugehörigen Gutachten über die Tragfähigkeit der Fluchtbalkonkonsolen geht folgender Sachverhalt hervor: nach der Montage und nach dem Betonieren der anschließenden Deckenplatten wurde festgestellt, dass die erzielte Betonfestigkeit der Konsolträger sehr unterschiedlich ist und deutlich unter der Grenze des in der ursprünglichen statischen Berechnung geforderten Wertes liegt (Minimalwert: 117 kp/cm²).

Im Laufe der vergangenen Jahre haben sich bei einer Vielzahl der Konsolbalken an der Oberseite Risse und Betonabplatzungen gebildet, darüber hinaus ist Bewehrungskorrosion festzustellen. Die Abdichtungen zwischen Konsolbalken und Fassadenplatte sind spröde und undicht. Im Hinblick auf die mangelhafte Betonfestigkeit (gm. Gutachten aus dem Jahr 1970) sowie das Anfang 2022 entstandene Schadensbild ist davon auszugehen, dass die notwendige Standsicherheit der gesamten Fluchtbalkonkonstruktion nicht mehr gegeben ist. Dies erfordert nun eine umfassende Sanierung der Fluchtbalkonanlage, eine fachgerechte Betoninstandsetzung an den Konsolbalken ist unter Belastung durch die Fluchtbalkon- und Brüstungselemente nicht möglich.

Konstruktion der außenliegenden Fluchttreppenhäuser

Die Wände, Treppenläufe und Treppenpodeste wurde in Ortbetonbauweise (B300) hergestellt. Ebenso wurden die Treppenbrüstungselemente als Betonfertigteile (B300) gefertigt, diese sind im Bereich der Treppenpodeste über Bewehrungsstäbe mit den Treppenpodesten verbunden. Die horizontale Halterung der Treppenhauswandscheibe erfolgt über je 4 Dollen Ø20 in V4A in den Konsolen. Die Laufplattendicke der Ortbetontreppen beträgt 14 cm. Die Treppenpodeste wurden als dreiseitig gelagerte Platten mit Auflagerung auf der Konsole und den Brüstungsträgern bemessen. Die Treppenbrüstungselemente wurden als Träger konstruiert, deren Auflagerung erfolgt indirekt über die Anschlussbewehrung in die Treppenpodeste. Die Betondeckung der Treppenbrüstungsträger beträgt 1,0 – 1,5 cm. Ein Nachweis für den Lastfall Erdbeben wurde bei den Fluchttreppenhäusern nicht geführt.

Bereits im Jahr 1976 wurden Risse an den Unterseiten der Treppenläufe festgestellt, daraus resultierte eine Untersuchung der Fluchttreppenhäuser durch das Otto-Graf-Institut der Universität Stuttgart. Zusätzlich wurde eine Nachrechnung der Treppenläufe mit der tatsächlich vorhandenen Treppenlaufplattendicke und Höhenlage der erkundeten unteren Bewehrung erstellt. Die Nachrechnung erfolgte teils unter Ansatz von idealisierten statischen Systemen. Nur so konnte die ausreichende Standsicherheit für die Mehrzahl der Treppenläufe nachgewiesen werden. Bei zwei Treppenläufen konnte die Standsicherheit nicht nachgewiesen werden, diese wurden im Jahr 1977 erneuert.

Es ist davon auszugehen, dass an der Bewehrung der gerissenen Treppenläufe, insbesondere an der Bewehrung der Zwischentreppenläufe mit einer Zugbewehrung von 5Ø8 bereits deutlich Korrosion vorhanden ist. Daher wurde im Juni 2023 untersucht, ob eine Betonsanierung der außenliegenden Fluchttreppenhäuser mit Teilerneuerung der Treppenläufe und Ausführung der notwendigen Unterstützungsmaßnahmen für die Standsicherheit im Bauzustand zielführend ist. Im Zuge dessen konnte eine Sanierungsplanung bzw. eine wirtschaftliche Abwägung zum Erhalt der Fluchttreppenhäuser mittels betontechnologischer Untersuchung, IST-Zustandserhebung und Kostenschätzung näher Aufschluss gegeben - Ergebnis: eine Betoninstandsetzung der außenliegenden Fluchttreppenhäuser ist möglich und wird in der weiteren Planung berücksichtigt.

1.2. Leistungen

Zur Umsetzung der Aufgabe ist beabsichtigt, die in der Anlage 1 zum Vertrag gekennzeichneten Leistungen stufenweise zu übertragen.

Weitere Besonderheiten zu den Leistungen der Maßnahme

• Mitte 2026 erlischt die baurechtliche Genehmigung der temporären Sicherungsmaßnahmen, gleichzeitig soll weiterhin der Forschungs- und Lehrbetrieb als auch die Verkehrssicherung des Gebäudes aufrechterhalten bleiben, daher ist zwingend der Beginn der Abbrucharbeiten Anfang September 2026 angezeigt.
• Die bis dahin fortgeschriebene Planung macht eine direkte Fortführung der Entwurfsplanung für den Komplettersatz der Fluchtbalkonanlage erforderlich, weshalb der Beginn der zu beauftragenden Ingenieurleistung Tragwerk im Oktober 2026 unerlässlich ist. Eine Konzeption für den Komplettersatz der Fluchtbalkonanlage liegt vor, auf dieser Grundlage muss die weitere Entwurfsplanung aufgebaut werden.
• Es besteht nach wie vor unmittelbar Gefahr für Leben und Gesundheit, eine sofortige Verfügbarkeit der Tragwerksplanung ist daher ausschlaggebend.
• Komplexe Bestandsgegebenheiten machen eine sehr bedachte und qualifizierte Herangehensweise in der Planung sowie in der Abstimmung mit den weiteren Objekt- und Fachplanern erforderlich. Besondere Qualifikationen in Bezug auf den Umgang mit der Gebäudesubstanz hinsichtlich Betoninstandsetzung, Brand- und Denkmalschutz, Erdbebensicherheit neuer Bauteile sowie Prüfstatik sind unabdingbar.

1.3 Kosten

Bauwerkskosten[1] gemäß vorliegender Kostenberechnung Bauunterlage: 34.243.375,- € brutto.

Kosten der Kostengruppe 200 - 600 gemäß vorliegender Kostenberechnung Bauunterlage: 34.563.375,- € brutto.

Aufschlüsselung der relevanten Kostengruppen entsprechend DIN 276-1: 2008-12:

Dieser Betrag wird der Bemessung der vertraglich zu vereinbarenden Kostenobergrenze zugrunde gelegt.

2. Termine

• Entwurfsplanung Oktober 2026 - Dezember 2026
• Genehmigungsstatik Januar 2027 - April 2027
• Ausführungsplanung März 2027- Juni 2027
• Ausschreibung LV Juni 2027 - Juli 2027
• Baubeginn Fluchtbalkonanlage November 2027
• Fertigstellung Gesamtmaßnahme Dezember 2030
• Abrechnung März 2031

3. Zuschlagskriterien

Die Entscheidung über die Auftragserteilung basiert projektbezogen auf den im beigefügten Muster M130 bzw. M130_2 genannten Zuschlagskriterien.

1. Kostengruppe 300 - 400 nach DIN 276-1: 2008-12 ↑