Vom industriellen Zentrum zur Spitzenforschung
Das Forschungszentrum MAIN als Bespiel eines gelungenen Strukturwandels in Chemnitz

Chemnitz – im 19. Jahrhundert eine der bedeutendsten Industriestädte Deutschlands, ein Zentrum des deutschen Maschinenbaus, die Wiege des deutschen Patentrechts – ist ein Abbild von strukturellem Wandel. Wo rauchende Schornsteine das Bild des „sächsischen Manchesters“ prägten, stehen heute Reinräume, Technikumsgebäude und StartUp-Zentren, die die Innovationskraft der Stadt weit über deren Grenzen hinweg sichtbar machen. Die Technische Universität Chemnitz baut ihre Kompetenzen im Bereich der Materialforschung stetig aus und schafft dabei die Bedingungen für das Forschen im millionsten Teil eines Millimeters. Das Forschungszentrum MAIN – Materials, Architecture and Integration of Nanomembranes – ist ein solcher Baustein, unweit des Chemnitzer Stadtzentrums, zwischen Wohngebäuden und privater Industrie.

Am Anfang des Entwurfsprozesses stand vor allem die Auseinandersetzung mit der Arbeit der Wissenschaftler, die im Forschungscluster MAIN arbeiten. Etwas verbinden: Elemente, Stoffe und Materialien genauso wie Ideen, Menschen und Fachgruppen – darauf fußt die Arbeit der Wissenschaftler und das inspiriert das Projekt auf allen Ebenen. Das Haus macht die international beachtete Forschung der Technischen Universität Chemnitz im städtischen Kontext sichtbar und verleiht deren Anforderungen gleichzeitig einen räumlichen und architektonischen Ausdruck.

Der Projektstandort ist bestimmt durch die historische Entwicklung der Stadt Chemnitz seit der industriellen Revolution des 19. Jahrhunderts und deren Mischung aus fragmentierter Blockrandbebauung der Gründerzeit, Nachkriegs-Wohnhäusern der 50er Jahre, Plattenbauten der 80er Jahre und den ortstypischen Industrie- und Gewerbegebieten. Dazu kommt ein denkmalgeschütztes Kontorhaus der Jahrhundertwende. In diesem heterogenen Umfeld schließt der Neubau mit seiner langen Front einen verloren gegangenen Straßenraum, schafft neue Blickbeziehungen im Quartier und markiert einen Eingang zum Technologiecampus der Stadt.

Funktionskonzept – Labor, Büro und Kommunikation

Für die funktionale Gliederung des MAIN waren zwei Prinzipien maßgeblich: die Idee der kurzen Wege und das Anliegen, den Wissenschaftlern mit Ausblicken und Freiräumen einen optischen wie inhaltlichen Kontrast zur konzentrierten Arbeit im Labor zu bieten.

Das Forschungsgebäude beherbergt hochinstallierte Labore und Werkstätten, Büroarbeitsräume, eine Vielzahl an Funktionsflächen sowie dezentral verteilte, frei nutzbare Kommunikationsflächen, die Innovation und Kooperation im Gebäude fördern. Die Labor- und Büroräume sind entlang der Fassaden angeordnet, die Büros im Norden und die Labore im Süden. Die Kommunikationsbereiche schieben sich als räumliche Filter dazwischen.

Boden, Schrankwände und Deckenverkleidung der dort eingestellten Besprechungsboxen sind in Eichenholz ausgeführt, das mit seiner warmen Anmutung den kommunikativen Charakter dieser Bereiche unterstreicht. Ansonsten dominiert im Gebäudeinneren die Farbe Weiß. Die Büroflure werden zusätzlich durch Glasflächen rhythmisiert, die Tageslicht ins Gebäudeinnere bringen und dem Entwurfsgedanken folgend Blicke durch alle Nutzungsbereiche eröffnen.

Freiraum durch Wissensgärten

Der Rhythmus der Arbeitsräume wird an zwei Stellen im Gebäude durch zweigeschossige Aufenthaltsräume mit einer Galerie, den sogenannten „Wissensgärten“, unterbrochen. Mit dem weiten Blick in die umgebende Stadtlandschaft bringen sie einen Ausgleich zum konzentrierten Arbeiten an Geräten und Versuchsaufbauten und fördern den informellen Austausch zwischen den Wissenschaftlern. Eine eingestellte Spindeltreppe aus Stahl schafft zudem eine schnelle Verbindung zwischen den Geschossen.

Homogener Auftritt im Außenraum

Die ruhige Ausstrahlung des Baukörpers wird durch die homogene Gliederung der Fassadenelemente mit einem Raster von 1,20 m unterstrichen. An der Südseite des Gebäudes spiegelt das ausgewogene Verhältnis von offenen und geschlossenen Flächen der Fassade die Labornutzung im Gebäudeinneren wieder. Die geschlossenen Flächen machen den Reinraum, für den keine Anforderungen an Tageslicht existierten, in der Fassade ablesbar.

In seiner Anmutung abstrahiert das Haus den modernen Industriebau mit weißen, gekanteten Metallblechen zu einem hochwertigen Stadtbaustein. Die Präzision der Fassade spiegelt die Hochleistungsforschung im Inneren des Hauses wieder.

Interdisziplinäre Forschung im Nanobereich

Die Technische Universität Chemnitz ist eine relativ junge Hochschule, deren Ruf sich unter anderem auf die hervorragende Forschung in den Bereichen Maschinenbau, Elektrotechnik und Informationstechnik stützt. Das neue Forschungsgebäude MAIN bündelt Forschungskapazitäten aus den Fakultäten für Elektrotechnik und Informationstechnik einschließlich des Zentrums für Mikrotechnologien sowie der Fakultät für Naturwissenschaften. Ihr Ziel ist es, eine neue Klasse von Nanomembran-Materialien zu entwickeln, die ein breites Anwendungspotenzial unter anderem in den Bereichen hochleistungsfähiger Elektronik, Magnetelektronik und ultrakompakter Energiespeicher aufweisen.

Für diese Arbeit nutzen die Forscher im MAIN verschiedenste Labore mit sehr hohen Anforderungen an Schwingungsempfindlichkeit, Partikelfreiheit und Klimakonstanz. Mit modernsten technischen Anlagen werden Reinräume und Präzisionsklimalabore im neunen Forschungszentrum betrieben. Um die besonders schwingungsempfindlichen Messgeräte für Nanobereiche, z.B. Raster-Elektronen-Mikroskope und Transmissions-Elektronen-Mikroskope, im gesamten Gebäude störungsfrei nutzen zu können, ruht der Baukörper auf einer extrem steifen, 1,60 m starken Bodenplatte aus Stahlbeton.

Als weitere Funktionen waren eine Fahrzeugeinstellhalle für die Hausmeisterdienste, eine Betriebstankstelle und ein wettergeschützter Fahrradunterstellplatz zu integrieren.

Die verschiedenen Funktionsbereiche erfordern unterschiedliche lichte Höhen und fügen sich unter den zwei horizontalen Stahldachkonstruktionen in den ansteigenden Geländeverlauf ein. Stahlbetonkonstruktionen im unteren Gebäudebereich sind den robusten Alltagsanforderungen des Betriebs gewachsen und ermöglichen die konstruktive Einbindung in das Gelände. Als Wetterschutz und Dach dienen mit Photovoltaikelementen eingedeckte Shedkonstruktionen.

Mit dem Bau einer Straßenbahnanbindung werden zukünftig die Hauptzugänge des Campus direkt an dem Gebäudeensemble entlangführen. Es bildet damit den äußeren Abschluss des universitätseigenen Heizkraftwerks- und Betriebsareals. Spanngewebe aus dem Landwirtschaftsbau bieten als Fassaden den erforderlichen Wetterschutz der Hofflächen.

Konstruktionen und auch Betriebsabläufe bleiben durch die halbtransparenten Eigenschaften des Gewebes gefiltert erkennbar.