Im neuen Institut für Physik und Astronomie der Uni Potsdam finden Professoren und Studenten eine stabile Klimatisierung der Gebäude vor, damit die Forscher- köpfe kühl und die Labors funktionsfähig bleiben. An der Fassade öffnen und schließen sich spezielle Hebe-Klappläden je nach Tageslichtsituation und sorgen für optimalen Sonnenschutz.
Mit dem Neubau des Institutes für Physik und Astronomie der Universität Potsdam, das im vergangenen November eröffnet wurde, werden die verschiedenen Bereiche der Physik, die zuvor über mehrere Häuser verteilt waren, unter einem Dach zusammengeführt und in unmittelbarer Nähe zu außeruniversitären Forschungseinrichtungen angesiedelt. In dem neuen Gebäude erfolgt seither das gesamte Studium der Physikstudierenden einschließlich Praktika.
Die Planer vom Hamburger Architekturbüro Böge Lindner setzten die städtebauliche Zielplanung des Universitätscampus fort und entwarfen ein langgestrecktes dreigeschossiges Gebäude, welches die eher unruhige kammartige Struktur des benachbarten Institutkomplexes für Biochemie, Biologie, Chemie und Geowissenschaften wohltuend ergänzt.
Einen wesentlichen Beitrag sowohl zur ästhetischen Wirkung des neuen Institutsgebäudes also auch zu Tageslichtökonomie und Sonnenschutz leistet die attraktive Fassade. Colt International entwickelte hierfür ein System aus teils fest stehenden, teils beweglichen Hebeklappläden. Wie eine Schutzhaut liegen diese Läden vor der Fassade des gesamten Gebäudes. Je nach Sonneneinstrahlung und Lichteinfall schieben sich diese Läden zusammen und öffnen sich wieder.
Wie eine überdimensionale Ziehharmonika bewegt sich die Gebäudehülle auf diese Weise über die gesamte Länge der Gebäudefront.
Sonnenschutz
Auf einer Fläche von rund 1 225 m² wurden insgesamt 535 Fassadenelemente unterschiedlicher Größe montiert, und zwar an allen vier Gebäudeseiten im Erdgeschoss und in den beiden Obergeschossen. 250 dieser Elemente sind bewegliche Hebe-Klappläden. Die Fensterfelder, vor denen die Hebe-Klappläden angebracht wurden, sind in der Regel 1,25 m breit und 1,80 m hoch. Jeweils zwei Paneele sind auf einer Klappkonstruktion befestigt. An zwei Gebäudeseiten wurde eine modifizierte Variante vor den Treppenhausverglasungen (2,66 m x 7,25 m) montiert. An der Westfassade gibt es zudem einige in der Breite abweichende Elemente.
Die Klappläden selbst bestehen standardmäßig aus einer Klapprahmenkonstruktion, je zwei beschichteten Paneelblechen (Eloxal E6EV2) und einem Linearantrieb (Zahnriemen) in einem Strangpressprofil. Der Linearantrieb ist oben und unten mittels Konsolen am Rohbau befestigt. Maximal drei Ladenfelder sind durch elastische Klauenkupplungen und Koppelwellen miteinander verbunden. Der Antrieb erfolgt jeweils über einen 230V-Kompakt-Getriebemotor. Die Endlagen werden mit Endschaltern erfasst. Im Unterschied zu den Standardfeldern sind im Bereich der Treppenhäuser jeweils vier Felder übereinander angeordnet. Die Klappläden bestehen hier aus einem Linearantrieb in einem doppelten Strangpressprofil (Doppelpfosten), den vier Klapprahmenkonstruktionen mit je zwei Paneelblechen. Der Linearantrieb (je vier Kompakt-Getriebemotoren) ist im Treppenhausbereich oben, unten und in der Mitte mit Konsolen am Rohbau befestigt.
Speziell gesteuert
Insgesamt sind im Gebäude 276 Getriebemotoren im Einsatz. Alle beweglichen Teile sind in einem Gehäuse aus stranggepresstem Aluminium und in wartungsfreien Gleitlagern untergebracht. Die Gehäuse sind jeweils über zwei Stahlkonsolen am Rohbau angebunden. Die Auf- und Abbewegung der Klappläden erfolgt über Synchronscheiben, die auf Antriebswellen aus Edelstahl gelagert sind, in Verbindung mit einem Zahnriemen und einer Linearführung.
Drei Spezialsteuerungen vom Typ Colt CCS 2000 sorgen für die vertikale Bewegung der Hebe-Klappläden. Insgesamt werden damit über die drei Etagen verteilt 250 Sonnenschutz-Hebe-Klappläden angesteuert. Im Erdgeschoss befinden sich 35 Räume, im ersten und zweiten Obergeschoss jeweils 50 Räume, für deren Beschattung mehrere Klappläden je nach Größe des Raumes zur Verfügung stehen. Die Ansteuerung erfolgt über insgesamt 135 Gruppen zu je zwei Motoren. Aufgrund der Entfernungen in den einzelnen Etagen werden zur Minimierung des Verkabelungsaufwandes dezentrale I/O-Module eingesetzt, die über CAN-Bussystem miteinander vernetzt sind.
Die Steuerung verfügt über eine Tag- und eine Nachtfunktion. Mit Hilfe eines im System vorhandenen und frei programmierbaren Uhrenschaltprogramms werden beide Funktionen aufgerufen. Zentrale richtungsabhängige Helligkeitssensoren erfassen die Außenhelligkeit. Sobald ein zuvor definierter Helligkeitswert erreicht ist, werden die Sonnenschutz-Hebe-Klappläden automatisch in die Beschattungsposition gefahren. Zusätzlich berücksichtigt das Steuerungssystem den aktuellen Sonnenstand. Die Sonnenschutzanlagen an den Fassaden ohne direkte Sonneneinstrahlung bleiben geöffnet. Im Nachtbetrieb werden alle Klappläden in eine definierte Nachtstellung gefahren.
Um den Wünschen der Menschen möglichst entgegen zu kommen, die das Gebäude nutzen, wurden in jedem Raum zusätzliche Handtaster installiert, mit denen die Position der einzelnen Klappläden individuell angepasst werden kann. Bestimmte einprogrammierte Sicherheitsfunktionen können diese individuellen Positionen allerdings wieder aufheben. So werden die Hebe-Klappläden bei extremen Wetterverhältnissen in eine bestimmte Schnee-, eine Wind- oder eine Regenstellung oder bei Eisgefahr in eine Froststellung gefahren. Sensoren und Außenfühler geben hierzu die ausschlaggebenden Impulse. Auch für den Fall eines Brandes können die Läden in eine einstellbare Feuerstellung gefahren werden.
Architekten: Böge Lindner Architekten, Hamburg
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