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Zehnder COMO-Deckensegel schaffen ideales Raumklima

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Zehnder COMO-Deckensegel schaffen ideales Raumklima

Von Uwe Herzog:
Rein äußerlich wirkt das Gebäude frisch, transparent und absolut zeitgemäß: vier runde Türme, die ineinander verwoben sind, durchgehende Glasfassaden, außen herum viel Grün. Der Anfang Dezember 2008 eingeweihte Komplex an der Alfred-Herrhausen-Straße in Witten an der Ruhr kann sich sehen lassen – und das nicht nur architektonisch. Es handelt sich zugleich um eine hochmoderne medizinische Einrichtung: das Zahnmedizinisch-Biowissenschaftliche Forschungs- und Entwicklungszentrum, kurz ZBZ.

24 Monate Gesamtbauzeit, 18 Mio. Euro Nettoinvestitionsvolumen, 3.400 m2 Nutzfläche – das sind die Eckdaten zu diesem außergewöhnlichen und in Europa bislang einmaligen Projekt. Erstmals forschen, entwickeln und produzieren zahnmedizinische Unternehmen unter einem Dach mit Ärzten der örtlichen Universitätsklinik. Mehr Nähe zu Patienten, Diagnosen und Therapien gab es für privatwirtschaftliche Wissenschaftler noch nie.

Doch der hohe medizinische und wissenschaftliche Anspruch des ZBZ spiegelt sich nicht allein in Zahlen und Fassadenstruktur wieder. Auch an das Raumklima werden außergewöhnlich hohe Anforderungen gestellt. Die Vorgaben: helle, freundliche Behandlungsräume mit stets angenehmen Temperaturen, guter Belüftung und einer ausgewogenen Akustik sollen den Aufenthalt für Patienten, Ärzte und Klinikpersonal so optimal wie nur möglich gestalten. Auch die Ausstattung der Konferenzzimmer, Verwaltungsflächen, Verbindungsflure und Labore war mit besonders hohen Ansprü-chen an das Raumklima verbunden. Für Architekten und Planer keine leichte Aufga-be, die jedoch mit Bravour gelöst werden konnte. Dabei spielte der Einsatz von COMO-Deckensegeln für die Kühlung des ZBZ eine besondere Rolle. Doch der Reihe nach …

Die vier Gebäudetürme des ZBZ übernehmen unterschiedliche Aufgaben: In Turm 1 und 2 sind sowohl zahnmedizinische Behandlungsräume als auch Forschungsabteilungen untergebracht. Turm 3 beherbergt Verwaltungsräume und Labore, der vierte Turm („Turm Z“) Seminarräume und Empfang. Zuständig für die gesamte technische Gebäudeausrüstung war das Aachener Planungsbüro Carpus & Partner. Dabei ist die Liste der Spezialausstattungen lang. Einige der Besonderheiten: reines Wasser für Sterilisatoren, medizinische Drucklufterzeugung und –verteilung, Absauganlagen für die Behandlungseinheiten, zentrale Atemluft- und Sauerstoffversorgung, Vermeidung von Zugluft, begehbare Versorgungsschächte – und nicht zuletzt ein ausgeklügeltes Kühlsystem in Form von Zehnder COMO-Kühldecken.

Carpus-Projektleiter Klaus Dederichs: „Wir hatten zu Planungsbeginn mehrere Konzepte für die Kühlung des ZBZ in Betracht gezogen. Dabei war es uns besonders wichtig, bei der Deckenhöhe Raum einzusparen. Es stand lediglich ein Abfangbereich von 40 cm zur Verfügung, in dem die gesamte Kühlungs- und Lüftungstechnik untergebracht werden musste. Ansonsten wären entweder die Decken zu niedrig oder das Gebäude selbst zu hoch ausgefallen.“ Doch nicht nur eine platzsparende Lösung war gefragt. Dederichs: „Die gesamte Gebäudetechnik sollte dem hohen architektonischen Anspruch des Gebäudes in jeder Hinsicht genügen. Dazu gehört zunächst einmal eine gewisse Ästhetik. Außerdem haben wir es in einer Klinik wie dem ZBZ mit besonderen Hygieneverhältnissen zu tun. Da lag eine Lösung mit Deckenstrahlplatten für das Kühlsystem nahe.“

Auch der Anspruch an eine möglichst konstante Temperatur erforderte eine sorgfältige Planung: „Wir haben daher eine sogenannte thermische Gebäudesimulation durchgeführt, bei der das Raumklima en détail vorausberechnet werden kann“ so Klaus Dederichs. Carpus & Partner sind führend auf diesem Gebiet: Noch vor Baubeginn werden bei jedem größeren Projekt Faktoren wie Raumgröße, Deckenhöhe, Einrichtung, mögliche Personenanzahl, Tageslicht und Sonnenstand – zusammen mit den örtlichen Wetterdaten eines gesamten Referenzjahres – ermittelt und mithilfe von Spezialsoftware einem komplexen Analyseverfahren unterzogen. Dederichs: „Die Analyse ergab in diesem Fall, dass die Aufgabe einzig durch den Einsatz einer Kühl-decke zu lösen sein würde.“

Auch die Frage der Energieeffizienz wurde in die Vorausberechnungen einbezogen: „Die von uns durchgeführte dynamische Simulation hatte zum Ziel, besonders bei der oft sehr verbrauchsintensiven Kühlung möglichst wenig Energie aufbringen zu müssen,“ erläutert Klaus Dederichs weiter, „die erforderliche Energiemenge konnte schließlich auf ein Minimum reduziert werden. Wir haben dafür mehrere Deckensysteme parallel getestet und die Zehnder COMO-Kühldecke aufgrund ihrer guten Eigenschaften favorisiert. Als Zehnder schließlich im Ausschreibungsverfahren den Zuschlag durch den Bauherrn, die ZBZ GmbH, erhielt, haben wir uns sehr darüber gefreut. Schließlich war es das erste Mal, dass wir mit Kühldecken von Zehnder gearbeitet haben.“

Doch bevor die COMO-Deckensegel montiert werden konnten, mussten zunächst noch einige spezielle Probleme gelöst werden, die mit der zylindrischen Form der Ge-bäudetürme zusammenhängen:
-Es fanden sich keine entsprechend gerundeten Rohrleitungen am Markt. Um jedoch eine teure Herstellung von Sonderrohren zu vermeiden, entschied sich das Planungsbüro für die Installation sogenannter „orthogonaler Erschließungsringe“, also einer den Rundungen angepassten, vieleckigen Rohrführung.
-Die vorhandene Lochung der Deckenplatten musste exakt mit der Lochung der darüber liegenden Schallschutzebene und der Leuchteninstallation über-einstimmen. Klaus Dederichs: „Keine leichte Aufgabe, denn in runden Gebäuden gibt es nun mal keine richtigen Einmesspunkte. Die größte Schwierigkeit bestand überhaupt darin, in den abgerundeten Räumen eine Symmetrie der Deckenplattenkonstruktion zu schaffen – mit einer sauberen Zentrierung.“

Als die genannten Probleme an die Ingenieure von Zehnder herangetragen wurden, konnte rasch eine Lösung gefunden werden. Nach der Vermessung eines „Proberaums“ entstanden in Zusammenarbeit mit dem Dortmunder Unternehmen Louis Opländer, einem erfahrenen Spezialisten für Heiz- und Kühltechnik, die Vorgaben für die Sonderausführung der COMO-Segel: Je drei Segel wurden für jeden zu bestückenden Raum vorgesehen – zwei kleinere und ein etwas größeres Segel für die Deckenmitte, die wie „Kuchenstücke“ angeordnet wurden. Projektleiter bei Opländer war Franz-Dieter Petri: „Die Zehnder Deckenplatten ließen sich trotz der komplizierten Gebäudekonstruktion bequem montieren. Die insgesamt 200 Zuschnitte erfolgten nach exakter Laserprojektion. Die Zusammenarbeit mit der Firma Zehnder funktionierte dabei reibungslos.“ Und Klaus Dederichs von Carpus & Partner ergänzt: „Die exakt berechneten Deckenplatten führten zu einer symmetrischen Lösung. Insgesamt sind 35 Behandlungsräume und sieben Büros von je 15 m2, sowie drei Seminarsäle von je 60 bis 70 m2 mit den COMO-Segeln ausgestattet worden.“
Summa summarum wurden 400 m2 Deckenplatten des COMO-Systems im ZBZ verbaut, durch die nun – je nach Bedarf – gekühltes Wasser fließt. Ein optimales Raumklima ist somit garantiert. Gespeist werden die COMO-Segel aus der gebäudeeigenen Energiezentrale: Hier sorgen elektrisch angetriebene Kältemaschinen für eine zuverlässige Kühlung des vollverglasten ZBZ.

Fazit des Chefplaners für den Bereich Gebäudetechnik bei Carpus & Partner, Klaus Dederichs: „Mit dem COMO-System konnten wir sämtlichen speziellen Anforderungen an das Projekt gerecht werden: gute Leistungswerte, große Flexibilität, hohe Energieeffizienz, geringer Platzbedarf, perfekte Hygiene, leichte Montage, sowie niedrige Betriebs- und Wartungskosten. Das Deckensystem von Zehnder hat sich aus unserer Sicht schon jetzt bewährt. Die Räumlichkeiten des ZBZ ergeben mit den unter Rigips montierten COMO-Kühldecke ein sehr homogenes Bild. Die Akzeptanz auf Seiten des Bauherrn und der bisherigen Nutzer ist sehr hoch. Außerdem ist im Fall einer Erweiterung des Komplexes jederzeit eine leichte Nachrüstung zusätzlicher Behandlungsräume mit den Zehnder Deckenplatten möglich.“ Schon denken Carpus & Partner über weitere Projekte nach, bei dem das Zehnder Deckenstrahlsystem zum Einsatz kommen könnte – darunter Ärztehäuser und neue Kliniken.

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