Gebäudetechnik 08.02.2002, 17:32 Uhr

Alles prima mit dem Klima

Auf dem Gelände der Messe Frankfurt am Main entstand für 140  Mio. ) die neue Halle 3, deren eigenwillige Geometrie nicht nur Baukonstrukteure und Baustatiker, sondern auch die Planer der Klimatechnik ins Schwitzen gebracht hatte. Mit mathematisch numerischen Verfahren kamen die Lüftungsspezialisten zum Ziel.

Rund 220 m ist sie lang, die Messehalle 3 mit imposant gewellter Dachkonstruktion. Durch die wechselnden Radien wirken die fünf Dachgewölbe leicht und elegant sie schwingen sich auf einer Spannweite von 165 m stützenfrei über das Obergeschoss. Das mag dem Betrachter imponieren, doch den beauftragten Planern der Klimatechnik trieb diese architektonische Idee Schweißperlen auf die Stirn. Denn die eindrucksvolle Geometrie des Gebäudes verlangte von der Klimatechnik eine nicht minder achtungsvolle Lösung. Flexibel einsetzbare Decken-Induktionsgeräte sorgen jetzt bei jedem Lastfall für ausreichende Kühlung.

„Alles prima mit dem Klima,“ freut sich Iris Jeglitza-Moshage von der Messe Frankfurt. Sie blickt andächtig in den Hallenhimmel und verweist auf lange „Technikbrücken“, von denen aus sich mehr oder weniger kühle Luft auf den vom Messestress erhitzten Besucher senkt. Im Gegensatz zu den Planern der Halle kommt der Nutzer also nicht ins Schwitzen, wobei die „Light + Building“ (L+B) ersten Anschauungsunterricht erteilen wird: Aufgrund des Themenbereichs „Aircontec“ dürften zwischen dem 14. und 19. April viele Klima-Ingenieuren die neue Halle  3 mit Argusaugen ins Visier nehmen.

Günther Mertz, Geschäftsführer des Fachinstituts Gebäude-Klima: „Die Halle zwang die Planer der lufttechnischen Anlage zu ungewöhnlichen Verfahrensweisen.“ Schließlich hätten sie auf keine vergleichbaren Lösungen bei solchen Randbedingungen zurückgreifen können. „Wir mussten mit mathematisch numerischen Verfahren (CFD) an die Lösung der klimatechnischen Aufgabenstellung herangehen,“ erläutert Dr.-Ing. Peter Vogel, Prokurist der Gebäude-Technik-Dresden GmbH (GTD). Man habe keine andere Wahl gehabt, als die Konzeptstudie für die Luft- und Klimatechnik der Halle per Computer zu erarbeiten.

„Komplexe Simulationsrechnungen ergaben das optimale Ergebnis mit speziellen Decken-Induktionsgeräten, die im Kühlfall in einem Winkelbereich von waagrecht bis 45 Grad nach unten ausblasen,“ erläutert Anton Heisler, Fachleiter technische Gebäudeausrüstung der Messe Frankfurt, und zwar je nach dem aktuellen Lastzustand. Die Induktionsgeräte sind in der oberen Ausstellungsebene in 11 m bis 15 m Höhe in die „Technikbrücken“ integriert, die man in einem flachen Bogen unter den fünf Gewölben abgehängt hat. Die Brückenkonstruktion nimmt gleichzeitig die Beleuchtung, die Sprinkleranlage, die Lautsprecheranlage, die Primärluftleitungen und weitere Versorgungseinrichtungen auf.

Insgesamt wurden in Erd- und Obergeschoss der neuen Halle 340 Induktionsgeräte installiert und zu Gruppen mit je 40 oder 37 Einheiten zusammengefasst. Es handele sich um wasserführende Sonderanfertigungen, die anhand von Computersimulationen und Modellversuchen im Labor entworfen und bemessen wurden, so Anbieter Trox. Jedes Gerät blase stündlich bis zu 2000 m3 aufbereitete Primärluft in die Halle. „Auf diese Art werden rund 2  Mio.  m3 Luft pro Stunde zugfrei und leise umgewälzt,“ rechnet Trox-Geschäftsführer Dr. Konrad Duschl vor. In Spitzenzeiten führe man damit aus jeder Etage rund 3 MW Wärme ab. Die Kühlleistung pro Gerät beträgt demnach bis zu 15 kW.

Auf Grund der Simulationsrechnungen der Dresdner Ingenieure wurden die Geräte entsprechend voreingestellt und die Anlage schon in der Endphase der Installation soweit einreguliert, dass die eigentliche Inbetriebnahme nur noch drei Stunden beanspruchte. Vogel: „Die Einregulierung einer solch komplexen Klimaanlage dauert normalerweise Tage, mitunter sogar Wochen.“ Erst unmittelbar vor der ersten Veranstaltung habe man den Hauptschalter umgelegt und alles „hat auf Anhieb geklappt.“ E. WALLERANG

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