Zentrum für Biotechnologie und Umwelt I, Berlin:

Klarer Platzvorteil durch Sonnenschutz mit KNX

Trotz ausgezeichneter architektonischer Leistungen sind viele Gebäude in Sachen Wärmeschutz und Energiebilanz oft nicht auf einem zeitgemäßen und energieoptimierten Stand. Gerade gewerblich genutzte Räume müssen in besonderem Maße durch Flexibilität und Wirtschaftlichkeit überzeugen. Eine intelligente Steuerung der Beschattungssysteme sorgt hier für ein bedarfsgerechtes Arbeitsklima durch jahreszeitlich angepassten Wärme- und Blendschutz und hilft so Energie- und Heizkosten zu sparen.
Wer das Einspar- und Komfortpotenzial durch eine intelligente Steuerung des Beschattungssytems nutzen möchte, muss oft aufrüsten und kommt dabei inzwischen am KNX-Standard nicht mehr vorbei. Dieser ermöglicht inzwischen auch die einfache Einbindung von elektrischen Sonnenschutzsteuerungen in die Gebäudeautomation. Mit dem Rademacher RolloTube X-line Rohrmotor steht dem Elektrofachmann seit geraumer Zeit ein intelligenter Antrieb mit einer integrierten KNX-Schnittstelle für die bedarfsgerechte Steuerung von Jalousien, Screens und Markisen zur Verfügung. Auch im Fall des Berliner Zentrums für Biotechnologie und Umwelt I stand am Anfang die Herausforderung, ganzjährig für maßgeschneiderten klimatischen Komfort zu sorgen. Für ein angenehm kühles Klima im Gebäude fand man dort eine wartungsarme und clevere Lösung: Rollos mit KNX-Rohrmotoren aus dem Hause Rademacher. Das Besondere dieser Rohrmotoren: Da sie anders als herkömmliche Modelle keine separaten KNX-Aktoren benötigen, war der Verkabelungsaufwand erheblich geringer, als anfänglich befürchtet. „Beim Einsatz von Motoren mit externen Aktoren hätten wir definitiv ein Platzproblem gehabt, die hätten wir gar nicht anbringen können“, kommentiert Holger Schrock, Projektmanager der Adlerhof-Verwaltungsgesellschaft Wista-Management, die das Gebäude verwalten. Daher entschied man sich für die Variante mit klarem Platzvorteil: Bei der Anbringung auf der Innenseite der großen Glasfront im Foyer ließ sich durch die Rollos mit KNX-Rohrmotoren einiges an Platz einsparen. Das Technologiezentrum befindet sich in guter Lage im Berliner Ortsteil Adlershof. Mit rund 900 Unternehmen, dem Science-Campus der Humboldt-Universität und mehreren außeruniversitären Forschungseinrichtungen ist es einer der wichtigsten Standorte für Wissenschaft und Hochtechnologie in Deutschland. Der 1998 fertig gestellte, mit Büros, Werkstätten und Laboratorien vielseitig genutzte Bau wurde sogar mit dem Anerkennungspreis des Bundes Deutscher Architekten in Berlin ausgezeichnet.

Unangenehme Wärme im Gebäude

Der Baukörper in U-Form erstreckt sich über 200m und ist in zwei Gebäudeteile gegliedert. Brücken verbinden die beiden Abschnitte, durch die ein vier Etagen hoher Durchgang führt. Neben vorgelagerten Betonstützen gibt es an anderer Stelle Glasverkleidungen vor allen Etagen. Dazu gehört das vollständig verglaste große Foyer, das sich über die gesamte Höhe des Gebäudes spannt. Die Halle selbst ist 17 Meter hoch, 70 Meter lang und neun Meter tief. Der Nachteil der gläsernen Foyerfront: Auch durch die Hinterlüftung der Decken konnte die Temperatur nicht in ausreichendem Maße gesenkt werden. Gerade in den Sommermonaten wurde es dort ungemütlich, wenn die Sonne ab 13 Uhr durch die Scheiben schien und das Gebäude an heißen Tagen bis auf 50 Grad erhitzte. „Um das Klima den ganzen Tag über auf einem angenehmen Niveau zu halten, entschieden wir uns dafür, das Technologiezentrum mit einem speziellen Beschattungssystem auszustatten“, so Schrock von Wista. Im Frühjahr 2012 führte der Rollladenbau-Experte Robert Kuchenbecker aus Berlin die Installation durch. Aus architektonischen Gründen standen Außenrollos nicht zur Debatte. Die Alternativlösung der Fachplaner von Hyder Consulting: Innen liegende Rollos mit speziellen KNX-Motoren von Rademacher und ein 3-stufiges Innenthermometer, welches das System steuert. Dadurch lässt sich nun ein erheblicher Temperaturvorteil erreichen. „Selbst an sehr heißen Sommertagen hat sich die Temperatur im Gebäude nicht über 25° erwärmt“, erklärt Frau Terytze, Leiterin des Zentrums für Biotechnologie und Umwelt. „Das erleichtert besonders den Mitarbeitern, deren Büro zum Foyer hin ausgerichtet ist, die tägliche Arbeit enorm, die Atmosphäre ist nun sehr angenehm.“

Flexibler Sonnenschutz ohne externe KNX-Aktoren

Insgesamt wurden 178 innen liegende Rollos und 74 Rademacher-KNX-Motoren verbaut, die bis in eine Höhe von 13,6m angebracht wurden. Zwei Drittel der Rollos befinden sich im Bereich des Foyers, das restliche Drittel deckt die Glasfront der angrenzenden Kantine ab. Die Rollos werden teilweise in Einzelsteuerung oder auch in einer Gruppensteuerung betrieben: Beispielsweise laufen 18 Rollos mit sechs Motoren, ein Motor steuert also drei Rollos. „Die gesamte Steuerung ist in vier Gruppen aufgeteilt und erfolgt komfortabel über ein zentrales Bedienpanel“, erklärt Robert Kuchenbecker das System. „Dadurch ist es möglich, je nach Jahreszeit und Sonnenstand nur einen Teil der Glasfront durch das Beschattungssystem abzudecken. So können die Besucher der Cafeteria weiterhin ins Freie schauen, während die oberen Etagen vor den Sonnenstrahlen geschützt sind.“ Der Komfortvorteil der Ausstattung mit den KNX-Motoren ohne externe Aktoren zeigt sich insbesondere bei dieser großen Zahl an Sonnenschutzelementen, die bewegt werden müssen. Alle Motoren können sowohl klassisch direkt als auch über den Bus angesteuert und in ihrer Position überwacht werden. So ist eine einheitliche Fassadenansicht besonders bequem zu realisieren. Eine Referenzfahrt zur Laufzeitmessung wie sie bei Geräten mit externen KNX-Aktoren erforderlich wäre, ist hier überflüssig, denn der Rademacher KNX-Motor visualisiert die ‚echte‘ Position des Rollos ebenso wie eine eventuelle Blockierung. Darüber hinaus findet alle 0 bis 40 Zyklen (via ETS einstellbar) ein automatischer Behanglängenausgleich statt und die Endpunkte des Systems sind somit komplett wartungsfrei.

KNX-‚Intelligenz‘ direkt an Bord

„Der RolloTube X-line hat uns überzeugt, denn er bietet als einziger KNX-Motor am Markt den Vorteil, dass man ihn direkt an den Bus anschließen kann“, erklärt Holger Schrock die klare Entscheidung für Rademacher. Die Steuerung der ins intelligente Beschattungskonzept eingebundenen Rohrmotoren erfolgt klassisch über eine Twisted-Pair-Lösung mittels einer vorinstallierten TP-Busleitung, dem ‚grünen Kabel‘. Die ‚Intelligenz‘ des innovativen Motors sitzt jedoch direkt in der Platine. Daher sind externe Mehrfachaktoren überflüssig und auch eine aufwändige 230-Volt-Versorgung vom Schaltschrank zum Rohrmotor entfällt. Das sparte beim Bau in Berlin in erheblichem Maße Verkabelungs- und Dokumentationsaufwand bei der Montage sowie Materialkosten für Leitungen, Leerrohre, Kabelklemmen und andere Teile. Außerdem blieb deutlich mehr Platz im Schaltschrank. Ein weiteres Plus: Auch die Wärmeentwicklung und damit die Brandlast konnten so erheblich reduziert werden. Der selbstlernende Rohrmotor ließ sich außerdem ganz einfach mit nur einem Befehl per Plug & Play installieren. Ein Vorteil, der den Aufwand für die Aufrüstung des Technologiezentrums erheblich vereinfachte. Für hohe Sicherheit und Komfort im Betrieb sorgt seitdem das zum Patent angemeldete innovative Safe-Drive-Verfahren mit genauer Positionserfassung, Drehmomentüberwachung und Hinderniserkennung. Die Daten werden an eine angeschlossene KNX-Zentrale übertragen und dort visualisiert – eine zentrale Fehlererkennung ist so jederzeit möglich. Dazu kommt, dass der Rohrmotor von Rademacher mit vollautomatischer Endpunkteinstellung und Drehrichtungszuordnung ausgestattet ist.

Deutliche Einsparungen

Im Zentrum für Biotechnologie und Umwelt I wurden die innen liegenden Screens innerhalb von nur zwei Monaten angebaut. Aber nicht nur an Installationszeit konnte gespart werden. Der sommerliche Wärmeschutz sorgt für ein behagliches Klima, ohne dass dabei hohe Energiekosten für die Kühlung anfallen. Damit zahlt sich die Gesamtinvestition von rund 100.000 auch auf lange Sicht aus. „Mit dieser für uns machbaren und bezahlbaren Lösung sind wir sehr zufrieden. Die Bedienung ist einfach und unkompliziert und durch den effektiven Sonnenschutz können wir das Foyer und die angrenzende Cafeteria im Sommer wieder nutzen“, fasst Frau Terytze ihre Erfahrungen zusammen. n