Überströmelemente für eine hochwertige Raumgestaltung
Im schweizerischen Muttenz, einem Nachbarort von Basel, wurde im Oktober 2018 die neue Fachhochschule Nordwestschweiz nach Plänen von pool Architekten aus Zürich eröffnet. Fünf Hochschulen arbeiten seitdem fächerübergreifend in einem vertikal strukturierten Campus-Hochhaus zusammen. Beeindruckend sind die Abmessungen des fast quadratischen Gebäudes: 72 m breit und 64,5 m lang ragt es 64,5 m in den Himmel.
Bild 1: Als weithin sichtbarer Kubus ragt der neue FHNW-Campus 14 Stockwerke in die Höhe. Der vorgelagerte Park ist öffentlich zugänglich
Rund 4 000 Studierende der Fachrichtungen Architektur, Life Science, Pädagogik, soziale Arbeit und Mechatronik sowie 840 Angestellte haben im neuen FHNW-Campus Muttenz eine neue Wirkungsstätte gefunden.
Trotz seines Bauvolumens von 32 000 m³ entwarfen pool Architekten aus Zürich eine architektonisch äußerst reizvolle Umgebung, in dem sie einen vertikalen Campus schufen, und nicht wie sonst üblich ein horizontales Hochschulgelände.
Für Frischluft im Inneren des imposanten Kubus (Bild 1) sorgt ein Lüftungskonzept, in dem das schallabsorbierende Überströmelement Indusilent von Kiefer Luft- und Klimatechnik eine maßgebliche Aufgabe übernimmt. Denn damit ließ sich die durchgehend hochwertige Architektur auch bei den technischen Details exakt nach Architektenvorgaben umsetzen.
Fünf Hochschulen unter einem Dach – das Raumkonzept
Die Eingangsebene besteht aus einem als Marktplatz konzipiertem Atrium, um das sich Empfang und Aula, Mensa und Cafeteria sowie ein großer Vortragssaal mit einer mobilen Bühne gruppieren. Im ersten und zweiten Obergeschoss befinden sich 16 Hörsäle und zahlreiche Unterrichtsräume aller fünf Hochschulen, die dritte Etage wurde als sogenannte Beletage entworfen: hier ist zum einen die offen gestaltete Bibliothek untergebracht zum anderen stehen flexibel nutzbare Flächen für Seminare, Präsentationen etc. zur Verfügung.
Bild 2: Das Atrium erstreckt sich über drei Geschosse bis in die Beletage. Der offene Luftraum ist wesentlicher Bestandteil des Überströmkonzepts, da es zum Wegführen der Abluft genutzt wird
Nicht öffentlich zugänglich sind alle Räumlichkeiten in den acht Geschossen darüber: Hier finden sich die fünf Institutsbereiche mit Büros sowie Arbeitsbereiche für die Studenten.
Den Abschluss bildet die zwölfte Etage mit weiteren Seminarräumen, eine Lounge und einem versteckten, nur nach oben offenem Dachgarten.
Ein Hochhaus als Hofhaus
Mit Tageslicht versorgt wird das Innere des vertikalen Campus durch das Atrium und zwei Lichthöfe. Das Atrium erstreckt sich vom Erdgeschoss bis in die dritte Etage (Bild 2), ab dem vierten Obergeschoss unterteilt ein zusätzlich eingeschobener Mittelreiter das Atrium in zwei Lichthöfe bis unter das Dach.
Architektonisch inszeniert wird der große Luftraum des Atriums durch sechs sich kreuzende Treppenläufe, die Lichthöfe erhalten durch jeweils ein skulpturales Treppenhaus eine besondere Note.
Blickfang ist ferner die elf Meter hohe und tausend Tonnen schwere Beton-Stele Dreamer im Erdgeschoss, die von der Künstlerin Katja Schenker aus Zürich gestaltet wurde.
Architektur und Haustechnik intelligent miteinander verknüpft
Um einen nur geringen Lüftungswärmebedarf bei Neubauten zu erreichen, müssen die Gebäudehüllen so dicht wie möglich sein. Dies fordern auch die Energiesparverordnungen ein.
Bild 3: Detailzeichnung der großen Seminarräume mit eingebautem Überströmelement Indusilent Typ TG mit verlängertem Hals (zum Vergrößern anklicken)
Um die Nutzer dennoch mit den nötigen Außenluftraten zu versorgen und Bauschäden zum Beispiel durch Schimmelbildung zur verhindern, kommen in der Regel raumlufttechnische Anlagen zum Einsatz.
So auch im FHNW-Campus Muttenz, für die pool Architekten und das Ingenieurbüro Kalt + Halbeisen aus Zürich ein pragmatisches und trotzdem intelligentes Überströmkonzept entwickelten (Bild 3).
„Aufgrund der hohen Komplexität des Projekts, welche durch die Nutzungsdurchmischung bedingt ist, war von Anbeginn eine integrale Planung mit allen Projektbeteiligten nötig“, erläutert der Projektleiter von pool Architekten aus Zürich.
Überströmkonzept als Grundlage der Be- und Entlüftung
In den oberen Geschossen liegen alle Zuluft-Leitungen sichtbar in den Rippen der Betonrippendecken und versorgen die Räume mit den nötigen Außenluftraten. In den öffentlichen, von allen Hochschulen genutzten Hörsaal-Geschossen (Bild 4) hingegen wurde die Gebäudetechnik aufgrund der hohen Anforderungen bei der Raumakustik verdeckt ausgeführt.
Bild 4: Die Leichtbauwände der 16 Hörsäle sind durch Akustikpaneele mit vertikalen Leisten verkleidet. Die Überströmelemente Indusilent als Sonderanfertigung gewährleisten die freie Überströmung der Luft vom Inneren des Hörsaals in den Flur Bilder 1-2 u. 4: FHNW Campus Muttenz/Zeljko Gataric
Steigt der Luftdruck durch die Zuluft in den Räumen, entweicht sie über die Überströmöffnungen in den Trockenbauwänden in die Flure und von dort aus ins Atrium. Der Projektleiter von pool Architekten sagt über das Lüftungskonzept: “Die Hofhaus-Typologie mit den beiden Lichthöfen wird zum Wegführen der Abluft genutzt“.
Das bedeutet, die Abluft steigt über das Atrium und die beiden Lichthöfe auf zum Dach, wo sie mit Wärmerückgewinnung entweicht.
Abluftrohre sind nur in den Laboren und in den Gastronomiebereichen notwendig. Auf diese Weise ließen sich Installationskosten reduzieren und die Energiekosten für Antriebsenergie minimieren.
Im Falle eines Brandes saugen Turbinen unter dem Dach den Rauch aus dem Atrium. Damit greifen auch beim Brandschutz Architektur und Technik intelligent ineinander.
Hohe Anforderungen an den Schallschutz
Ein wichtiges Augenmerk der Architekten lag auf dem Schallschutz – bringen große Räume, harte Materialien und die Nutzung als Hochschule mit Hörsälen und Arbeitsräumen doch große schallschutztechnische Herausforderungen mit sich.
Bild 5: Die Flurwände der Hörsäle im 1. und 2. OG sind mit edlen Lamellen aus Eichenholz ausgeführt. In die vertikale Struktur sind auch die Öffnungen der Überströmelemente eingebunden
Gemeistert wurden sie in der FHNW Muttenz durch ganz unterschiedliche Maßnahmen:
Im Atrium sorgen unter anderem Holzlamellen vor den Hörsälen (Bild 5) für mehr Ruhe, in den Lichthöfen sind es Betonelemente, die Schallwellen brechen.
Akustikvorhänge waren im dritten Obergeschoss die optimale Lösung gegen Lärm.
Explizit von den Architekten gewünscht waren auch die Überströmelemente Indusilent von Kiefer Luft- und Klimatechnik, da sie eine hervorragende Schallabsorption aufweisen.
Denn durch eine freie Überströmung der Luft von Raum zu Raum verlieren Trennwände einen Großteil ihrer Schalldämpfung – dieser Problematik wirkt eine in die Luft-Überströmelemente Indusilent integrierte, nicht brennbare und hochwirksame Innenauskleidung entgegen.
Weitere Pluspunkte der Überströmelemente sind ihre niedrige Bauhöhe von nur 230 mm sowie die Möglichkeit einer projektspezifischen Gestaltung der Luftauslässe durch die Architekten.
Überströmelement als Standardelement und Sonderanfertigung
Im FHNW-Campus wurde das Überströmelement in zwei Varianten eingesetzt: Zum einen als Standardausführung Indusilent Typ TS (Bild 6) für schmale Systemtrennwände, zum anderen als Sonderausführung Indusilent Typ TG (Bild 7) für den Einbau in doppelt beplankten Ständerwänden.
Bild 6: Luft-Überströmelement Indusilent Typ TS in schmaler Bauform für den Einbau in Systemtrennwände und andere WandkonstruktionenBild 7: Luft-Überströmelement Indusilent Typ TG für den Einbau in doppelt beplankte Ständerwände zum flächenbündigen Einbau Bilder 3, 5-7: Kiefer Luft- und Klimatechnik
Das Standardelement Typ TS hat einen 1200 x 230 mm großen Luftkasten und eignet sich für den flächenbündigen Einbau in schmalen Trennwänden.
Sie weisen einen geringen Druckverlust auf bei einem gleichzeitig hohen Schalldämm-Maß Rw.
Im FHNW-Campus Muttenz waren es auf alle Geschosse verteilt 500 Stück, die die freie Überströmung der Luft aus den kleineren Räumen in das Atrium gewährleisten.
Der vom Raum aus sichtbare Schlitz der Überströmelemente wurde auf Wunsch der Architekten als 2 cm hohe offene Schattenfuge ausgebildet, die heute als durchlaufend schwarzes Band über jeweils drei Elemente optisch in Erscheinung tritt.
Als Sonderanfertigungen wurden rund 500 Stück der Überströmelemente Indusilent Typ TG benötigt. Sie befinden sich in den besonders hochwertig gestalteten, 20,5 cm dicken Leichtbauwänden der Seminarräume im ersten und zweiten Obergeschoss. Die Besonderheit dieser Trennwände sind vertikal verlaufende Holzlamellen aus massiver Eiche auf der Außenseite, in die Überströmschlitze optisch unauffällig integriert wurden. Hierfür fertigte Kiefer Überströmelemente mit extra langem „Hals“, um die Wanddicke zur Flurseite hin zu überbrücken.
Fazit
In modernen Gebäuden mit dichten Gebäudehüllen sind schallabsorbierende Überströmelemente heute eine intelligente Lösung für die Abluftführung. Die Überströmelemente Indusilent von Kiefer sind vor allem immer dann die beste Wahl wenn
• eine hohe Schallabsorption gefordert ist,
• eine niedrige Bauhöhe benötigt wird und
• eine projektspezifische Optik der Luftauslassschlitze gewünscht ist.
So sind sie besonders häufig in architektonisch anspruchsvoll gestalteten Gebäuden zu finden wie zum Beispiel im 2019 eröffneten Swatch-Hauptsitz im schweizerischen Biel, der vom japanischen Stararchitekten Shigeru Ban entworfen wurde.
Blick vom Atrium in die Bibliothek auf der „Beletage“ im dritten Obergeschoss. Auch hier sind die Überströmelemente Indusilent in die Trennwände integriert Bild: FHNW Campus Muttenz/Zeljko Gataric
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