Wie Deckensegel für ein behagliches Raumklima und tolle Akustik sorgen
Lange lag das Grundstück brach und bot mit einer ehemals legendären und später abgebrannten Diskothek keinen schönen Anblick mehr. Seit kurzem steht nun ein futuristischer Neubau an gleicher Stelle. Als architektonischer Blickfang wertet nun das Innovationszentrum das Gelände in Lippstadts Osten auf und vereint Studierende und Unternehmen unter einem Dach. Das Gebäude ist ein optisches Highlight der Stadt, das jedem ins Auge sticht, der sich dem Gebiet von Norden nähert.
Insgesamt 247 Bewerbungen gab es für das europaweit ausgeschriebene Projekt. Nach dem vorgeschriebenen Auswahlprozess blieben noch 14 Entwürfen übrig. Zur Überraschung und Freude aller Beteiligten konnte sich ein lokales Architekturbüro mit seinem Entwurf behaupten.
Seit 2014 ist die Gemeinnützige Wohnungsbaugesellschaft Lippstadt, kurz GWL, Eigentümerin des rund 18.000 Quadratmeter großen Grundstücks, das sich in unmittelbarer Nähe zur Hochschule Hamm-Lippstadt (HSHL) und verschiedenen großen und mittelständischen Unternehmen befindet.
Gemeinsam mit der HSHL wurde das Baukonzept für das Innovation Quarter Lippstadt (IQL) entwickelt, das u.a. Existenzgründer unterstützen soll. Dabei sollte der Name den Sinn des Baus widerspiegeln – die Entwicklung und den Einsatz von Innovationen. Deshalb wurde auf die Nutzung energieeffizienter und innovativer Systeme bei Heizung und Kühlung gesetzt, erzählt Jan Timmermann, als Bauingenieur bei der GWL zuständig für die technische Gebäudeausrüstung.
Begegnen, vernetzen, zusammen arbeiten
Das moderne Gebäude umfasst eine Fläche von insgesamt 4.300 Quadratmeter. Es besteht aus Büroflächen für die GWL, einem Hörsaal für die Hochschule sowie verschieden große Nutzflächen zur Miete, deren Größe variabel dem jeweiligen Bedarf angepasst werden kann. Der sogenannte, allgemein zugängliche Marketplace in der Gebäudemitte dient dabei als ein Ort der Begegnung und der aktiven Zusammenarbeit. Hier können sich Hochschule und die im Gebäude ansässigen als auch externe Unternehmen einfach vernetzen und austauschen. Rund 17 Millionen Euro investierte die GWL in das Innovationszentrum. Nach einer Bauzeit von rund 18 Monaten erfolgten im Frühjahr 2022 der Umzug der GWL und der Hochschule sowie der Einzug der Mieter.
Bis zu fünf Mieteinheiten umfasst das Innovation Quarter. Den Mietern stehen großflächige Außenparkplätze mit Ladestationen für E-Autos sowie zwei Innenhöfe zur Verfügung.
Heizen und Kühlen mit Deckensegeln
Beheizt und gekühlt wird das Innovation Quarter mit Heiz- und Kühlsegel des Typs Smartline. Diese wurden hergestellt und montiert von Frenger Systemen BV mit Sitz in Groß-Umstadt. „Bei den Deckensysteme handelt es sich um höchst innovative Technik, die hervorragend zum modernen Gebäudekonzept passt“, findet Jan Timmermann. „Sie vereinen mehrere Funktionen: Sie heizen, kühlen und verbessern dank Perforation die Akustik. Und auch optisch machen sie was her.“
Rund 200 Deckensegel wurden als Doppelstranglösung, d.h. zwei Segel hintereinander, von den Frenger-eigenen Monteuren installiert. Weitere rund 50 Deckensegel sind einzeln oder als Doppelsegel (parallel nebeneinander) an der Decke montiert. Sie alle sind mit einer sogenannten Akustiklochung versehen. Diese Perforation hat den Vorteil, dass über einen breiten Frequenzbereich von 250 Hz bis 4.000 Hz Schall absorbiert wird. Die Schallenergie dringt in das perforierte Deckensegel, dadurch wird Reibung in Wärme umgewandelt und absorbiert. So wird einfach die Akustik und die Nachhallzeit verbessert - trotz der Baukonstruktion aus dominierendem Stahlbeton und Glas.
Schall absorbierende Deckensegel verbessern die Akustik
Rund 230 der insgesamt 243 Heiz- und Kühlsegel Smartline sind zusätzlich mit Akustik-Volumenabsorber, kurz AVA, versehen. Diese Akustikelemente erhöhen die ohnehin schon gute Schallabsorption der perforierten Deckensegel weiter und wirken dazu in einem deutlich vergrößerten Frequenzbereich. Besonders die Absorption von tiefen und mittleren Frequenzen, in denen sich die menschliche Stimme bewegt, ist normalerweise eine Herausforderung und erfordert anspruchsvolle und aufwändige Maßnahmen. Der AVA aus dem Hause Frenger Systemen bietet hier eine um bis zu 220% verbesserte Absorptionsleistung. Dabei erfolgt die Montage des Absorbers einfach oberhalb der Heiz- und Kühlsegel. Teure Ersatzmaßnahmen wie Wandbespannungen werden so meist überflüssig.
Die Baubreite aller Deckensegel beträgt 0,80 Meter, die Baulänge liegt bei 2,60 Meter. Lediglich zwei Segel sind mit einer Länge von 2,0 Metern etwas kürzer. Basis der Smartline-Segel ist ein stabiles Stahlrohrregister, durch das je nach Jahreszeit warmes oder kaltes Wasser zirkuliert. Hochwertige Aluminium-Strangpress-Profile dienen als Wärmeüberträger. Der Wärme- und Kälteübergang zur sichtbaren Stahlverkleidung erfolgt durch patentierte Magnettechnik. Die Heizleistung wurde mit einer Vorlauftemperatur von 50° C und einer Rücklauftemperatur von 40° C bei einer Raumtemperatur von 22° C ausgelegt.
Beeindruckender Bau und statische Herausforderung
Die Beleuchtung im Innovationszentrum erfolgt über dimmbare LED-Deckenleuchten und zusätzlich über individuelle Arbeitsplatzbeleuchtung. Über KNX-Systeme werden die Beleuchtungsanlagen zentral oder individuell gesteuert. Die Gebäudeleittechnik regelt die Anlagenfunktionen der technischen Gebäudeausrüstung und die Sonnenschutzanlagen. Geplant wurde mittels Revit 3D Integralplanung. Damit konnte ein komplett aktiviertes Revit–Gebäudemodell abgebildet werden.
Nach den statischen Vorgaben war die Decke in elf Bauabschnitte aufgeteilt und entsprechend getaktet herzustellen. Der Grund: Die einzelnen Deckenfelder legen sich auf Konsollager der anderen Deckenflächen auf und sind somit voneinander abhängig. Lediglich in den Anschlussbereichen der Deckenüberstände stellen zusätzliche Querkraftdorne sicher, dass auftretende Querkräfte zwischen den Betonbauteilen über die Fugen übertragen werden.
Über Frenger Systemen BV
Frenger Systemen BV Heiz- und Kühltechnik GmbH mit Sitz in Groß-Umstadt ist spezialisiert auf die Herstellung, Projektierung und Montage von hocheffizienten Strahlungsheizungen, Kühldecken und Kühlkonvektoren. Gegründet 1953 in Holland, erfolgte Mitte der 1980er Jahre die Übernahme durch die Familie Menge und der Umzug der Verwaltung nach Deutschland. Gleichzeitig wurde eine weitere Fertigung am Standort Groß-Umstadt im Rhein-Main-Gebiet eingerichtet. Gemeinsam mit führenden Universitäten entwickelt Frenger Systemen BV technische Innovationen und hocheffiziente Lösungen.
Das Portfolio beinhaltet die Planung, Auslegung, Produktion und Montage der modernen Heiz- und Kühlsysteme. Dabei können sowohl Standardsysteme als auch individuelle, auf jede spezifische Kundenanforderung ausgerichtete Anlagen realisiert werden. Hier punkten neben der integrierbaren LED-Beleuchtung das geringe Betriebsgewicht der Deckenheizung. Mehrere Gewerke wie Heizung, Kühlung, Akustik und Licht können so einfach geplant und ausgeführt werden. Außerdem sind dank des einzigartigen, spannungsfreien Aufbaus Baulängen bis weit über 100 Meter möglich. Das spart dem Kunden erhebliche Kosten für Rohrleitungen und Verbindungen.
Oberhalb der Deckensegel sind rund 80 Frenger-Kühlkonvektoren montiert. Beide Systeme sorgen für angenehme Raumtemperaturen in heißen Sommermonaten. Bauingenieur Timmermann: „Sowohl die Heiz- und Kühlsegel als auch die Kühlkonvektoren arbeiten sehr schnell, völlig geräuschlos und ohne Zugluft. Das sorgt für ein behagliches Raumklima. Dazu sind sie wartungsfrei und bieten eine Lebensdauer von 30 Jahren und mehr“. Für ihn ist klar: „Die Deckensysteme kann ich jedem uneingeschränkt weiterempfehlen.“
Das Gehäuse des Kühlkonvektors besteht aus verzinktem und lackiertem Stahlblech. Kühlwasser durchströmt die Lamellen-Wärmeüberträger und kühlt so angenehm und völlig zugfrei. Für die Kühlleistung beträgt die Vorlauftemperatur 16° C und die Rücklauftemperatur 19°C, die Raumtemperatur liegt dann bei max. 26°C.
