HELMHOLTZ INSTITUT JENA

Präambel Helmholtz-Institut
Die Helmholtz Gemeinschaft bearbeitet große und bedeutende Fragen von Gesellschaft, Wissenschaft und Wirtschaft durch strategisch-programmatisch ausgerichtete Spitzenforschung und betreibt u.a. auch die großen Teilchenbeschleuniger in Deutschland. Die zentrale Aufgabe des im Juli 2009 neu gegründeten Helmholtz-Instituts Jena ist die Maximierung der Synergien zwischen den neuesten Entwicklungen auf dem Gebiet der Teilchenbeschleuniger für Ionen und Elektronen und den revolutionären Fortschritten im Bereich ultraintensiver Laserquellen und neuartiger Diagnostikinstrumente im optischen (sichtbaren) und im Röntgenbereich. Dabei steht die Untersuchung der Wechselwirkung zwischen Licht und Materie unter extremen Bedingungen im Fokus.
Das Helmholtz-Institut Jena ist eine Außenstelle des GSI-Helmholtz-Zentrums für Schwerionenforschung Darmstadt GmbH und auf dem Campus der Friedrich-Schiller- Universität Jena angesiedelt.
Die Helmholtz-Zentren und die Friedrich-Schiller-Universität Jena genießen international hohe Reputation aufgrund ihrer Spitzenforschung auf den Gebieten der Laser- und Beschleunigerphysik. Die Vernetzung dieser Expertise eröffnet bislang noch nicht erschlossene Möglichkeiten sowohl für die Grundlagenforschung als auch für Anwendungen. An der Schnittstelle der bisher weitgehend getrennten Forschungsfelder ist das Institut in Jena darauf ausgerichtet, die wissenschaftlichen und technologischen Grundlagen zur Erschließung dieses enormen Potenzials zu entwickeln.

Als Folge der erfolgreichen Etablierung des HI-Jena am Forschungsstandort Jena und dem damit verbundenen Zuwachs an Mitarbeitern und Forschungsapparaturen hat sich ein stetig wachsender Platzbedarf eingestellt. Diesem Bedarf wurde nun mit der Errichtung eines Erweiterungsbaus für das gegenwärtige Institutsgebäude mit Räumen für Experimentier-, Labor-, Seminar- und Bürorarbeiten im Ergebnis eines 2018 europaweit ausgeschriebenen Architekturwettbewerbes Rechnung getragen.

Für die Außenstelle des Helmholtzzentrums für Schwerionen-Forschung Darmstadt in Jena ist mit dem Neubau dringender Platzbedarf geschaffen worden, um in Räumen für Experimentier-, Labor-, Seminar- und Bürorarbeiten Grundlagen- und angewandte Forschung zu betreiben - auch unter Einsatz von Hochleistungslasern und Teilchenbeschleunigern.
Zur Architektur
An der stadträumlichen Nahtstelle zwischen villenartiger Wohnbebauung und großmaßstäblichen Instituten galt es den Erweiterungsbau einzufügen.
Das neue Gebäude für das Helmholtzinstitut erscheint als eigenständiger ungerichteter gleichförmiger Bau am Südhang des Jenaer Landgrafen. Zwischen den vorhandenen Forschungsgebäuden wurde der Neubau mit dem Grundvolumen eines Würfels (Kantenlänge 15m) so platziert, dass das Grundstück effizient genutzt wird, Anbindungen auf verschiedenen Geschossebenen funktionsorientiert erfolgen können und eine vermittelnde Maßstäblichkeit in der städtebaulichen Körnung zwischen den vorhandenen Villen und großen Solitärbauten erreicht wird.
Gleichzeitig eröffnet das Ideal des Würfels neben seinem optimalen Flächen-Volumen-Verhältnis eine effektive zentrale Raumorganisation. Nach der essentiellen funktional-technischen Beamline-Anbindung des Targetraumes mittels unterirdischem Verbinder zum vorhandenen Institutsgebäude baut sich über dem Kellergeschoß mit den Technikflächen eine Stahlbetonskelettkonstruktion im Raster auf. Das Erdgeschoss auf Hangebene nimmt die Laborräume auf, die hierdurch transporttechnisch gesondert erschlossen werden können. Das 1. Obergeschoss entspricht dem Niveau der Fraunhoferstraße, so dass die Haupterschließung hier durch eine Brücke nach Norden eingerichtet wird. Dementsprechend nimmt das Geschoss im Wesentlichen erste Büros und den Seminarraum auf, der teilbar und in Raummaximierung zum Foyer angeboten wird. Im 2. Obergeschoss werden für die weiteren Büronutzungen organisiert. Die gewählte Konstruktion erlaubt langfristig räumliche Flexibilität, Anpassungen oder auch Umbauten. Die Fassade erlaubt gleiches. Zunächst gibt sie der Grundstruktur Ausdruck. Plastische Einschnitte bilden die Raumstruktur und letztlich das Raster ab und legen ein Spiel von Licht und Schatten auf der Oberfläche an. Als nächstes wurden „Durchstoßpunkte“ im Relief der Außenhülle so angelegt, dass sie eine Entsprechung zur Funktionsbelegung haben: Fenster, Zugänge und freie Öffnungen, die auch Loggien aufnehmen und so im Grundsatz Korrespondenzen zwischen Innen und Außen erzeugt wurden, die in der allumfassenden Behandlung des Würfels als symbolischer Themenbezug zum Helmholtzinstitut hinsichtlich Wechselwirkung zwischen Licht und Materie gelesen werden können. Die Erscheinung der Fassaden ist wandelbar durch die Lichtverhältnisse, Schattenbildung in den Wandnischen, auch durch die Baumschatten; nicht zuletzt durch die Verschattungselemente, die die Fenster zur
geschlossenen Fläche verwandeln und ggf. künftig auch durch potentiell weitere Fenster im Erdgeschoss.
Im Freiraum bettet sich das neue Institutsgebäude durch ergänzte Stützmauern sowie durch rahmenden Bestandsgehölze und ergänzte standorttypische Bäume und Sträucher sowie bodendeckende Pflanzungen in das stark durch Topografie geprägte Grundstück ein.
Während die Anlieferung zur Laborebene über die bestehende Grundstückseinfahrt des Helmholtz-Instituts erfolgt, die Zufahrt mit geringst möglicher Versiegelung die seitliche Stützmauer begleitet und in den Freianlagen in starker Hanglage Wegeverbindungen zwischen Bestands- und Neubau sowie zur unabhängigen mehrseitige Erreichbarkeit und technischen Andienung generiert werden, erschließt die nördliche Zugangsbrücke das neue Forschungsgebäude.
Sie ist repräsentativer Haupteingang und informeller Treffpunkt für Mitarbeiter*innen und Gäste des Instituts.