Lüftungskanäle für Passivhausstandard

Mit besonderem Augenmerk auf Energie- und Ressourceneffizienz ergänzt die iba AG ihren bisherigen Standort um einen modernen Neubau. Der Spezialist für Messtechnik- und Automatisierungssysteme schafft damit nicht nur zusätzliche Büro-, Lager- und Fertigungsflächen in Fürth, sondern präsentiert sich auch als zukunftsorientiertes und modernes Unternehmen. So entspricht das vierteilige Gebäude dem anspruchsvollen Passivhausstandard. Die Gebäudehülle wurde hochwärmegedämmt und luftdicht in Holzrahmenbauweise errichtet.

Bei der Anlagentechnik setzt man auf eine effiziente Energieerzeugung mittels Wärmepumpe in Verbindung mit Erdwärmesonden. Die Beheizung und Kühlung der Räume erfolgt über eine Heiz-Kühldecke. Um auch bei der Verteilung der vorgewärmten Luft hoch effizient zu bleiben, entschied man sich für gedämmte Lüftungskanäle aus Ursa Air Mineralwolle-Platten. Neben der integrierten Wärmedämmung bietet das Produkt ausgezeichneten Schallschutz, hohe Druckdichtheit und Flexibilität und erfüllt die Hygieneanforderungen der VDI 6022.

Auf einem rund 80 m langem und 15 m breitem Baukörper wurden vier würfelartige Gebäuderiegel mit großer Glasfassade errichtet. Auf einer Grundstücksfläche von 4 000 m² gibt es so im unteren Gebäudebereich neuen Raum für die Fertigung sowie ein modernes Lager für Hardwarekomponenten und Verpackungsmaterial. Aufgesetzt auf diesen Grundbau befinden sich die Büro-, Schulungs- und Veranstaltungsräume in den Gebäuderiegeln, jeweils ca. 800 m² groß.

Dank hoch wärmgedämmter Gebäudehülle erreicht das Gebäude Passivhausstandard. Mittels Wärmepumpentechnik kann im Winter umwelt- und ressourcenschonend geheizt und im Sommer gekühlt werden. Das komplette Energiemanagement des Gebäudes wird mit Hard- und Softwareprodukten der iba AG realisiert.

Die Lüftungstechnik spielt in Gebäuden, die nach Passivhausstandard geplant werden, eine wesentliche Rolle: Sie stellt eine gute Raumluftqualität sicher und minimiert den Lüftungswärmeverlust. Um auch die Verteilung der Energie im Gebäude so effizient wie möglich zu gestalten, sollten gedämmte Lüftungskanäle eingebaut werden. Bei der Planung der Lüftungskanäle müssen zudem die Aspekte Schall- und Brandschutz berücksichtigt werden. Auch beim Bau des Bürokomplexes in Fürth galt es diese Punkte zu beachten. Zudem standen durch die Holzrahmenkonstruktion nur vorgefertigte Öffnungen für die Lüftungsführung zur Verfügung.

Als Alternative zum aufwendigen, zusätzlichen Dämmen der Lüftungskanäle entschieden sich Bauherr, Planer und die ausführende Fachfirma Dörsch + Leibl aus Erlangen für Ursa Air. Aus den speziellen Mineralwolle-Dämmplatten lassen sich bereits gedämmte Lüftungskanäle erstellen, die nicht nur eine energieeffiziente Bauweise sondern auch erhöhten Schallschutz bieten und nicht brennbar sind.

Die Dämmplatte besteht aus einer antibakteriellen High-Tech-Oberfläche für die Kanalinnenseite und einem Kern aus Mineralwolle. Der Kern reduziert zugleich die Energieverluste des Lüftungskanals sowie die Schallausbreitung. Auf der Außenseite sind die Platten mit einer faserverstärkten Aluminiumschicht kaschiert. Diese stellt die hohe Dichtheit des Kanals her und sorgt gleichzeitig für Dampfdichtheit. Ein weiterer, entscheidender Materialvorteil: Die Platten sind leichter als klassische Kanäle aus Blech einfach zu verarbeiten und ermöglichen flexible Leitungsgeometrien. Letzteres war insbesondere durch die Holzrahmenbauweise des Bürogebäudes in Fürth und den nur begrenzt zur Verfügung stehenden Durchbrüchen entscheidend.

Die Dämmplatten Ursa Air Zero A2 kamen im 1. und 2. OG des Gebäudes zum Einsatz. Sie weisen eine niedrige Wärmeleitfähigkeit von 0,033 W/(mK) bei 10 °C auf und vermeiden damit ungewollte Verluste bei Heizung und Kühlung. Gerade bei geringem Temperaturniveau sollten jegliche Verluste bei der Verteilung verhindert werden. Dadurch erhöht sich die Energieeffizienz der Lüftungskanäle und damit die Effizienz der gesamten Anlagentechnik.

Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Akustik des Gebäudes. Schließlich beeinflusst insbesondere in Bürogebäuden der Schallschutz die Konzentrationsfähigkeit der Mitarbeiter. Die Schallübertragung über das Lüftungssystem muss daher auf ein Minimum reduziert werden, so dass etwa Gespräche oder Veranstaltungen nicht über das System im gesamten Gebäude zu hören sind. Mit einer Materialstärke von 25 mm bietet Ursa Air Zero einen Schallabsorptionswert von αw=0,80. Das heißt, dass 80 % des Schalls vom Material absorbiert bzw. aufgenommen werden. Der Kanal wirkt daher wie ein langer Schalldämpfer und verbessert damit die Akustik im Gebäude und steigert so die Leistungsfähigkeit der Menschen.

Das geringe Gewicht der einzelnen Platten mit 3 m Länge und 1,2 m Breite erleichtert nicht nur das Handling auf der Baustelle: Im Vergleich zu klassischen Kanalmaterialien stellt Ursa Air eine wesentlich geringere Belastung für die Gebäudestatik dar. Die Montage in Fürth erfolgte mit Installationsschienen direkt an der Decke; eine nachträgliche Dämmung war nicht mehr notwendig.

Der wichtigste Vorteil bei diesem Objekt war jedoch die Herstellung der Kanalteile in Abhängigkeit von vorhandenen Gebäudegeometrien. Aufgrund der Holzständerbauweise des Gebäudes konnten die Kanäle nur durch dafür vorgesehene Öffnungen geführt werden, danach richteten sich die Leitungsführung und -geometrien. Auch bei eingeschränkten oder unterschiedlichen Raumhöhen lassen sich so Lüftungskanäle erstellen, die Konstruktionssicherheit und flexible Raumnutzung bieten. Über speziell angefertigte Flanschprofile konnten die Lüftungskanäle auch an andere Standard-Lüftungskomponenten wie Brandschutzklappen angeschlossen werden. Nach Fertigstellung der Kanäle wurde die Decke abgehangen.

TGA-Planung: woydera&trommen Beratende Ingenieure TGA GmbH, Fürth