Das Lufthansa Aviation Center

Architektur

Das Areal am Frankfurter Flughafen, auf dem das Lufthansa Aviation Center, kurz LAC (www.lac.lufthansa.com), errichtet wurde, ist etwa 100 mal 600 m groß und liegt zwischen der Autobahn A3, dem Airport-Ring und der ICE-Schnellbahnstrecke. Die strengen Abstandsregelungen und eine Höhenbeschränkung aus Gründen der Flugsicherung haben das Haus maßgeblich geprägt.

Dem relativ flachen, fünf- bis sechsgeschossigen Gebäude gaben die Architekten die Form eines Paragliders, die langsam ansteigt und auf der anderen Seite abfällt. Vorrangig für die Büroarbeitsplätze war ein effizienter Lärmschutz. Das gesamte Haus wurde deshalb mit einer gläsernen Hülle umgeben. Durch die kammartige Struktur des Hauses entstanden innerhalb dieser Hülle neun große begrünte Atrien, die als Lärm- und Klimapuffer dienen.

Alle Büros orientieren sich zu einem der Wintergärten. Jeder Mitarbeiter kann seine Fenster individuell öffnen und auf einen kleinen Balkon hinaustreten. Ohne vom Umgebungslärm beeinträchtigt zu werden. Das Gebäude kann man wie ein normales Haus benutzen – ohne Klimaanlage, verspiegelte Fenster oder niedrige Decken. Es wurde eine Steuerungstechnik eingebaut, um energetisch falsche Entscheidungen des Einzelnen korrigieren zu können.

Besprechungsmöglichkeiten werden in fast 50 Konferenzräumen geboten. Darüber hinaus gibt es 18 Meetingpoints als Treffpunkte, 56 Klausurräume und 40 offene Besprechungsplätze in den Bürobereichen sowie 28 Besprechungsplätze bei den Bereichsleitern.

Das nicht gefärbte Glas, die hohe Ausbeute von Tageslicht und der entsprechend geringe Bedarf an elektrischer Beleuchtung tragen dazu bei, dass das Haus nur ein Drittel der Energie eines vergleichbaren Gebäudes verbraucht.

Das technische Gebäudekonzept

Das Gebäudekonzept des Lufthansa Aviation Center (LAC) zielt darauf aus, auch unter technischen Gesichtspunkten optimale Arbeitsbedingungen zu realisieren. Für das Binnenklima im Glasgebäude sorgt neben der Wärmedämmung ein äußerer und innerer (zum Atrium ausgerichteter) Sonnenschutz, der durch automatisch abgesenkte Stoff- bzw. Lamellenstoren sichergestellt wird. Die Zulufteinbringung in den Räumen erfolgt zugfrei; dazu ist der Luftauslass im Doppelboden verschiebbar. Unterstützend kann auch individuell über die Fenster gelüftet werden. Über ein thermoaktives Bauteilsystem wird die Klimaregulierung durchgeführt. Dieses reaktive System steuert automatisch den Luftaustausch – bei durchgängig niedrigem Energieverbrauch und effizienter Kälteerzeugung.

Die Gärten sind dabei eine Art „Lunge“; durch sie kann das Gebäude atmen. Die Gärten sind überwölbt von einer Glas-Gitter-Schale, die als eine sehr große, sehr freitragende, sehr transparente Konstruktion sicherlich eine Besonderheit darstellt. Die Gärten sind aber auch so eine Art Puffer; und zwar sowohl Kältepuffer als auch Wärmepuffer und sogar Lärmpuffer. Alles, was drum herum geschieht wird wesentlich gemindert durch die Existenz der Gärten. Und da man durch die Gärten hindurch sozusagen in die Büros kommt, beziehungsweise die Büros von dort aus belichtet und belüftet sind, gibt es also zwei Filterwirkungen. Und die sorgen dafür, dass ein sehr angenehmes Innenklima und ein sehr angenehmer Innen-Lärmpegel herrschen.

Heizungstechnik

Die Versorgung der Verbraucher ist in zwei Verteilsysteme unterteilt:

Für die Heizwasserversorgung sind zwei Plattenwärmetauscher mit einer Leistung von je 1300 kW eingebaut, die mit Fernwärme versorgt werden. Die Regelung erfolgt über eine Kaskadenschaltung und ist vorlauftemperaturabhängig geregelt. Die Temperaturen am Wärmetauscher betragen primärseitig 130 bis 120/80 bis 50 °C und sekundärseitig 60/45 °C.Für die Erweiterung um die Finger 11 und 12 wird Platz für einen dritten Wärmetauscher vorgehalten. In der Übergabezentrale befindet sich – zur Erfassung des gesamten Wärmemengenverbrauches – der Hauptwärmemengenzähler. Zum Absperren einzelner Stränge und Aggregate sind Absperrarmaturen eingebaut.

Zur Absicherung der Anlage sind Ausdehnungsgefäße, Sicherheitsventile, Sicherheitsdruck- und Sicherheitstemperaturbegrenzer eingebaut. Mit Hilfe dieser Druckerhöhungsanlage wird der Heizungsanlagendruck auf dem gewünschten Betriebsdruck von 4 bar gehalten. Zur Aufbereitung des Heizungswassers befindet sich hier auch eine Dosieranlage. Die tatsächlichen Betriebsdrücke und Anlagentemperaturen kann man an den an verschiedenen Stellen angebrachten Manometern für den Druck bzw. Thermometern für die Temperatur ablesen. Um eine Verschlammung der sekundärseitigen Wärmetauscher zu verhindern, wird der gemeinsame Heizungsrücklauf über ein Entschlammungsgefäß zu den Wärmetauschern geleitet. 

Wärmeverteilung

Um das Heizungswasser vom Wärmetauscher zu den Verbrauchern zu befördern, befinden sich in der Zentrale zwei KSB-Pumpengruppen. Von den Pumpengruppen ausgehend laufen die Hauptversorgungsleitungen in der Ebene -1 zu den einzelnen Fingern. Ein Hauptstrang von der Pumpengruppe 1 versorgt die Finger 1 bis 5. Ein weiterer Hauptstrang von der Pumpengruppe 2 versorgt die Finger 6 bis 10. Die Leitungen für die Finger 6 bis 10 sind so dimensioniert, dass diese bei einer Erweiterung die Finger 11 und 12 mitversorgen können. In die einzelnen Finger wird das Heizungswasser durch Stichleitungen verteilt. An jedem Haupt-, Vor- und Rücklauf eines Fingers befinden sich zur Versorgung des Gebäudes Absperrklappen. Jeder Finger besitzt eine Wärmemengenzähleinrichtung zur Erfassung der verbrauchten Wärmeenergie.

Betonkernaktivierung

Es ist ein TAD-System zur thermischen Aktivierung von Betondecken mittels wasserdurchflossenen Registern (aufbereitete Wassermenge pro Register 100 bis 120 l) eingebaut. Durch die Positionierung der Rohre direkt in der Betondecke wird die Speicherfähigkeit dieses Bauteils zur Kühlung und Beheizung von Gebäuden genutzt. Die Regelung des TAD-Systems erfolgt über die Gebäudeautomation.

Heizflächen und -körper

Im Eingangsbereich des Fingers 9 ist eine Fußbodenheizung eingebaut.

In mehreren Räumen des Gebäudes sind statische Heizflächen installiert. Die Heizkörper bzw. Konvektoren sind – je nach Erfordernis – mit Heizkörperventilen und Thermostatköpfen mit eingebautem Fühler oder Fernfühler versehen.

Zusatzheizungen gibt es in jedem Finger an der Stirnseite der Doppelfassade, im Passagenbereich, die an die Außenluft, angrenzenden Seiten sowie in sämtlichen überhöhten Räumen angrenzend an die Gewölbedecke.

Eingesetzt ist eine Bodenkanalheizung mit Konvektor und Querstromgebläse, mit Sonderfunktionen wie Quellluftauslässen, Umluftkühlauslässen oder beidem. Gehören mehrere Konvektoren zu einem Bereich, z. B. in einem Büro, so sind alle über Zonenventile raumtemperaturabhängig geregelt. Räume mit jeweils einem Konvektor sind über einen thermischen Stellantrieb raumtemperaturabhängig geregelt. Die sich in überhöhten Räumen, Großbüros, dem Restaurant etc.,befindlichen Konvektoren sind über thermische Stellantriebe außentemperaturabhängig geregelt. Die Passagenbereiche sind mit Konvektoren ausgestattet, die durch Thermostatventile mit Fernfühlern geregelt sind.

Fassadenheizung

Um den Kaltluftabfall an den oberen Fassaden der Büros zu verhindern, ist eine Fassadenheizung installiert. Durch die Fassadenheizung (Klimaleiste mit Konvektor- Medium: PWW 55/45 °C) bewegt der Luftstrom höhere Temperaturen – infolge geringer Dichte vor der Scheibe – aufwärts entgegengesetzt zum kalten abfallenden Luftstrom und vermindert somit den Kaltlufteinfall in den Aufenthaltsbereichen.

Die Bodenkonvektoren in den verschiedenen Bereichen (Fingerspitzen, überhöhte Räume) sind erforderlich, da hier die Betonkernheizung den Wärmebedarf nicht vollständig abdeckt.

Die Fassadenheizung in den oberen Stockwerken mit hoher Glasfront gilt als Zusatzheizung, damit auch hier eine ausreichende Versorgung  gegeben ist. Um einen Kaltluftabfall an den Fensterscheiben im Bereich der überhöhten Räume zu verhindern, sind hierfür Kleinkonvektoren an den Fensterleibungen installiert.

Eingesetzt werden Pumpen mit konstantem Massenstrom und Förderhöhe, jedoch mehrere Drehzahlstufen (mindestens drei), mechanisch verstellbar, Pumpen mit integrierter Differenzdruckregelung mit variablem Massenstrom in Abhängigkeit der Förderhöhe, Pumpen mit integriertem Frequenzumrichter für variablen Massenstrom, differenzdruckgeregelt mittels Potentiometer oder IP-Regler und Sen­sor. Die Regelung und Steuerung erfolgt über das Gebäudeleitsystem, in einigen Fällen raumluftabhängig. Werden Brandschutzwände mit Heizungsleitungen durchbrochen, so sind die Durchbrüche mit Brandschutzmanschetten geschützt. Dem Heizungswasser ist ein Korrosionsschutzmittel zugegeben, um die Anforderungen der VDI 2035 zu erfüllen.

Heizkreis: Betonkernaktivierung Passagen

Der Heizkreis Betonkernaktivierung Passagen ist durch einen Wärmetauscher vom Heizungsnetz getrennt. Primärseitig befindet sich:

Vor dem Wärmetauscher eine Heizungspumpe (KSB). Die Temperaturregelung erfolgt über ein motorgesteuertes Regelventil. Durch eingebaute Regelventile ist die erforderliche Wassermenge geregelt. Der Anlagendruck und die Anlagentemperaturen sind an dem montierten Manometer bzw. Thermometer abzulesen. Ein Wärmemengenzähler befindet sich im Rücklauf des Wärmetauschers. Sekundärseitig befindet sich eine KSB-Pumpe.

Eingebaute Schmutzfänger bewirken, dass Schwebstoffe aus dem Hei­zungswasser gefiltert werden, die Rückschlagklappen, dass das Wasser nur in die vorgegebene Richtung fließt. Eine eingebaute Nach­speiseeinrichtung gleicht den im Laufe der Zeit auftretenden Wasserverlust durch Nachfüllen aus.

Eine Dosieranlage sorgt für die geforderte Qualität des Heizungswassers. Ein Umschaltventil ermöglicht die Umschaltung zwischen Kühlen/Heizen. Der Anlagendruck und die Anlagentemperaturen sind an den montierten Manometern bzw. Thermometern abzulesen. Die Regelung der Betonkernaktivierung erfolgt über die Gebäudeautomation des MSR-Systems.

Der Heizkreis Betonkernaktivierung Finger 1 ist durch zwei Wärmetauscher vom Heizungsnetz getrennt.

Primärseitig befindet sich vor jedem Wärmetauscher eine Heizungspumpe (KSB). Die Temperaturregelung erfolgt über ein motorgesteuertes Regelventil. Durch eingebaute Regelventile ist die erforderliche Wassermenge geregelt. Ein Wärmemengenzähler befindet sich im Rücklauf des Wärmetauschers. Eingebaute Schmutzfänger bewirken, dass Schwebstoffe aus dem Heizungswasser gefiltert werden, die Rückschlagklappen, dass das Wasser nur in die vorgegebene Richtung fließt. Der Anlagendruck und die Anlagentemperaturen sind an den montierten Manometern bzw. Thermometern abzulesen. Sekundärseitig befindet sich eine KSB-Pumpe.

Eingebaute Schmutzfänger bewirken, dass Schwebstoffe aus dem Hei­zungs­wasser gefiltert werden, die Rückschlagklappen, dass das Was­ser nur in die vorgegebene Richtung fließt. Eine eingebaute Nach­speise­ein­richtung sorgt für den ausreichenden Anlagendruck. Eine Drosselanlage sorgt für die geforderte Qualität des Heizungswassers. Ein Umschaltventil ermöglicht die Umschaltung zwischen Kühlen/Heizen. Der Anlagendruck und die Anlagentemperaturen sind an den montierten Manometern bzw. Thermometern abzulesen. Die Regelung der Betonkernaktivierung erfolgt über die Gebäudeautomation des MSR-Systems.

Die Zusatzheizung wird mit einer Pumpe „KSB-Riotec 40-40“ (PHZ 1) versorgt. Die Temperaturregelung erfolgt über ein motorgesteuertes Regelventil. Durch eingebaute Regelventile ist die erforderliche Wassermenge geregelt. Eingebaute Schmutzfänger bewirken, dass Schwebstoffe aus dem Heizungswasser gefiltert werden, die Rückschlagklappen, dass das Wasser nur in die vorgegebene Richtung fließt. Der Anlagendruck und die Anlagentemperaturen sind an den montierten Manometern bzw. Thermometern abzulesen. 

Ebene EG

Die Beheizung der Ebene EG erfolgt zu 50 % durch eine Betonkernaktivierung und zu 50 % durch Bodenkanalheizkörper. (Der Anteil, den die Lüftungsanlage zur Beheizung dieses Gebäudeteils leistet, ist hier nicht berücksichtigt). Die Betonkernaktivierung ist in die Gruppen Innenzone und Außenzone aufgeteilt. Die Innenzone kann durch ein Ventil – je nach Bedarf – zu- bzw. abgeschaltet werden. Die erforderlichen Wassermengen in den einzelnen Zonen sind durch Mengenbegrenzer geregelt. Die Regelung der Betonkernaktivierung erfolgt über die Gebäudeautomation des MSR-Systems. Als Zusatzheizung befindet sich an der Stirnseite des Fingers eine Bodenkanalheizung, die auf zwei Regeleinheiten aufgeteilt ist. In den Sanitärräumen und den Fluren befinden sich Heizkörper. Die Regelung erfolgt durch Thermostatventile. Die Wassermengen für die Zusatzheizung sind am Strangdifferenzdruckregler eingestellt.

Ebene 2 bis 6 und Treppenhaus

Im Grunde gibt es die gleiche Funktionsweise wie im EG, jedoch erfolgt die Beheizung der Ebene 2 zu 40 % durch eine Betonkernaktivierung und zu 60 % durch Bodenkanalheizkörper. Als Zusatzheizung befinden sich an den Außenbereichen der Ebene 4 inkl. der Fassade, Bodenkanalheizungen mit fünf Regelkreisen. In den Sanitärräumen und den Fluren befinden sich Heizkörper bzw. Konvektoren.

Zusätzlich befinden sich in Ebene 5 und der Fassade eine Zusatzheizung und an der Stirnseite des Gebäudes eine Bodenkanalheizung mit einem Regelkreis. Von dort werden auch die Bodenkanalheizungen in den Fassaden versorgt. Diese werden durch Zonenventile zu- bzw. abgeschaltet. Zusätzlich erfolgt in Ebene 6 die Beheizung durch eine Betonkernaktivierung. Hier gibt es nur eine Außenzone. Die erforderliche Wassermenge wird durch ein Regelventil eingestellt. Die erforderliche Wassermenge der Betonkernaktivierung ist durch Mengenbegrenzer geregelt. Die Regelung der Betonkernaktivierung erfolgt über die Gebäudeautomation des MSR-Systems.

Kältetechnik

Die Kälteaggregate wurden nicht nach dem erforderlichen Gesamt-Kälte­bedarf, sondern nur nach dem dynamischen Kältebedarf (RLT-Anlagen, Zusatzkühlung und EDV- Kühlung) dimensioniert. Für den Kältebedarf der Verbraucher in den zehn Fingereinheiten wurden zusätzlich zwei Kälteerzeuger mit je 105 mW Leistung installiert. Der Aufstellort ist die Dachzentrale. Die Kälteerzeuger sind mit Schrauben- bzw. Scroll-verdichter ausgestattet, Kältemittel ist R134a. Der Leistungsbereich wird stufenlos von 25 bis 100 % gefahren. Die Kaltwassertemperatur beträgt 14/18 °C. Die Verbraucher der Vorstandsebene werden mit einer primärseitigen Kaltwassertemperatur von 10 bis 15 °C versorgt.

Für das erforderliche Kühlwasser der zwei Kälteaggregate dienen drei Hybridkühler mit je einer Kühlleistung von 590 kW in den Dachzen­tralen. Kältemedium ist Glykol/Wasser 35/65 °C und Kühlwasser 30/36 °C. Der Umschaltpunkt Nass/Trockenbetrieb liegt bei 15 °C. Kälte- und Kühlanlagen sind mit lastabhängiger Folgeschaltung sowohl untereinander als auch im Verbund mit der freien Kühlung geschaltet. Für den Nassbetrieb wurde eine Osmoseanlage vorgesehen. Die Vollentsalzungsanlage wurde in der Zentrale aufgestellt.

Ein weiteres Rückkühlaggregat von 590 kW ist in der Dachzentrale installiert. Ebenfalls wird in der Technikzentrale der Platz für eine weitere Kältemaschine von 500 kW vorgehalten. Die hierfür notwendigen Steigleitungen im Schacht wurden ausgeführt.

Um ein Takten der Kühlaggregate bei geringer Lastabnahme (Übergangszeit, freie Kühlung) der Anlage (5 bis 10 %) zu vermeiden, stehen zwei Pufferspeicher (Schichtenspeicher) mit je 5000 l zur Verfügung. Die wasserseitige Anbindung wurde in der Dimensionierung so bemessen, dass eine Temperaturschichtung zustande kommt, bzw. erhalten bleibt. Weiterhin besteht die Möglichkeit das Kältesystem mit freier Kühlung zu betreiben (Betrieb „ Freie Kühlung“ bei einer Außentemperatur von <15 °C und einer Systemtemperatur von 15/19 °C).

Im Rückkühlsystem wurden die erforderlichen Pumpen, Regelventile (Anfahrschaltung), Umschaltventile (Kühlaggregat/Freie Kühlung), Absperrarmaturen, Glykol-Füll- und -Entleerungsanlage sowie Ausdeh­nungsbehälter, Sicherheitsarmaturen und Geräte auch für die Primärseite der „Freien Kühlung“ vorgesehen. Zusätzlich wurde eine Frostschutzschaltung installiert. Ausgehend von der Lage der Zentrale Heizung/Kälte wurden Hauptversorgungsleitungen, analog der Heizungsinstallation, als Stichleitungen für jeweils fünf Gebäudefinger montiert. Die Hauptpumpen (3 x 50 %) sind druckabhängig drehzahlgeregelt. In den jeweiligen Unterstationen wurden induktive Wärmemengenzähler eingebaut. Differenzdruckregler sorgen für gleiche Druckverhältnisse in den Unterstationen.

Zusatzkälte als direkter Regelkreis 16/19 °C

In den Bereichen, in denen das Thermokernsystem nicht die gesamte erforderliche Kühlleistung abdecken kann, kamen zur Unterstützung Kühlbaffeln zum Einsatz. Die Kühlbaffeln wurden an den Kältestrang Zusatzkälte (16/19 °C) angeschlossen. Die Kühlbaffeln sind für eine max. Leistungsabgabe von 160 W/m ausgelegt.

Im 5. OG (Finger 8 bis 10) ist eine Montage von Kühlbaffeln an den Decken­koffern nicht möglich. Hier wurden Bodenkühlkonvektoren mit Querstromgebläse im kompletten Finger installiert: Bodenkühlkonvektoren mit Querstromgebläse dienen in jedem Finger in der Passage zur Abführung der Kühllasten im Dachbereich. Bodenkühlkonvektoren mit Querstromgebläse kommen in den überhohen Räumen in den Fingern 1 bis 3 und 7 bis 10 zum Einsatz. Weiterhin wurden Umluft-Heiz- und -Kühlgeräte in den Aufzugsvorräumen, Bodenkühlkonvektoren mit Querstromgebläse in den Vorstandsbereichen, Bodenkühlkonvektoren mit Querstromgebläse in den Koppelbüros Nord- und Südseite und Umluftkühlgeräte in den Verkaufsebenen EG Finger 7 installiert. Eine Option für zusätzliche Umluftkühlgeräte in den Büroräumen besteht. Diese können bei Bedarf an den Versorgungsstrang für die Eckbüros angeschlossen werden. Für die DV- Räume in den jeweiligen Fingern, sowie in der Hauptzentrale in der Ebene -1 wurde ein separates Kaltwassernetz mit Haupt- und Reservepumpe (Kaltwasser 14/18 °C) parallel zum Hauptkältenetz erstellt. Das DV-Netz wurde mit einer Leitungsanbindung inkl. Absperr- und Motorventile von der Kältezentrale Vorstandsbereich (Finger 7) als Redundanzschaltung angebunden, um einen Notbetrieb zu ermöglichen.

Notbetrieb für die DV-Räume

Zwischen der Verteilung Kälte DV-Räume und der Kälteanlage Vorstand besteht eine Verbindung mit je einem Dreiwege-Motorventil im Vor- und Rücklauf. Dieses kann bei Bedarf umgeschaltet werden, und die Kältemaschine Vorstand übernimmt die Versorgung der DV-Räume. Die hierfür erforderliche Kälteenergie wird ganzjährig bereitgestellt und kann bei Außentemperaturen < 15 °C durch Freie Kühlung (Hybridkühler) bereitgestellt werden. Die Kühler der RLT-Anlagen werden über das Hauptkältenetz 14/18 °C direkt versorgt und sind mit Regelventilen (Motor-Durchgangsventile) ausgestattet. Die Sonderbereiche Konferenzräume im Finger 7 und Vorstandsräume Finger 8 bis 10 werden vollklimatisiert (Taupunktregelung). Hierfür stehen zwei Kälteerzeuger mit luftgekühlten Kondensatoren (für Innenaufstellung), Kaltwassertemperaturen 10/15 °C im Dachgeschoss Finger 7 zur Verfügung. Die Kondensatorabwärme wird für die Deckung der Nacherwärmerleistung (30/35 °C) im Finger 7 genutzt. Die Steuerung, Regelung und Messdatenerfassung erfolgt mittels Gebäudeleitsystem.

DV-Räume

In jedem Finger sind zwei DV-Räume (je ca. mit 5 kW Kühllast) angeordnet, diese erhielten zwecks Wärmeabführung Umluftkühlgeräte mit Kaltwasserwärmetauscher. Im E-1 wurden DV-Räume mit je ca. 60 m², Kühllast je ca. 30 kW, angeordnet. Die Kühlung erfolgt hier mit Hilfe eines Klimaschrankes. Ventilatorkonvektoren zur Deckenmontage (13 Stück) wurden weiterhin in den Triebwerksräumen der Aufzüge E-1 und E-2 sowie in den NSHV-Räumen installiert.

RLT-Anlagen

Beispielhaft hierzu wird die RLT-Anlage B 05, Büro Finger 6 und 8 – Teilklimaanlage näher erläutet:

Das Gerät für Zu- und Abluft befindet sich in der Zentrale 10 in der Ebene E-1. Beide Anlagen stehen nebeneinander. Aus dem gemeinsamen Außenluftansaugsystem, wird im Gerät die Luft über ein Filter der Klasse F7 gereinigt und über den integrierten Schalldämpfer zum rotierenden Wärmetauscher geführt. In diesen wird sie bei Winterbetrieb angewärmt und bei Sommerbetrieb vorgekühlt. Danach wird im Gerät die Luft über einen Wärmetauscher geführt, bei dem diese mittels Pumpenwarmwasser auf die vorgewählte Temperatur aufgeheizt wird (im Sommerbetrieb ist dies ohne Funktion). Zwischen eingebaut ist ein Leerteil, als Option für eine spätere Erweiterung mit Dampfbefeuchtung. Anschließend wird bei dem nachgeschalteten Kühler mittels Pumpenkaltwasser die Luft abgekühlt (im Winter ohne Funktion). Nachgeschaltet ist ein Tropfenabscheider, um Feuchtigkeit abzuleiten. Mittels Ventilator wird diese Luft über einen im Gerät enthaltenen Schalldämpfer in das Kanalnetz gefördert.

Im Abluftgerät wird die Luft zunächst gefiltert (Filterklasse F7) und anschließend über den integrierten Schalldämpfer zum rotierenden Wärmetauscher geleitet. Dabei wird die enthaltene Enthalpie an das Tauschermedium übertragen. Mittels Ventilator wird diese Luft dann über den nachgeschalteten Schalldämpfer gefördert und im Garagenbereich ausgeblasen.

Vom RLT-Gerät wird die Luft über ein Luftkanalsystem zu den Steigesträngen geleitet. Diese, für Büro und Passage, befinden sich im Schacht Kern 6 und 8.

Für den Bereich Büroräume sind beim Austritt aus dem Schacht entsprechende Brandschutzklappen eingebaut. Die Kanalführung im Bereich der Schleuse, ist brandbeständig ummantelt. Das Verteilsystem für Zuluft Büros befindet sich im Doppelboden. Über Volumenstromregler und nachgeschaltete Schalldämpfer gelangt die Luft über Fußbodenluftdurchlässe in den Raum (Quellluftauslässe). Bei den ZBV- bzw. EDV-Räumen sind zusätzlich Brandschutzklappen und ebenfalls Volumenstromregler mit nachgeschaltetem Schalldämpfer eingebaut. Auch hier gelangt die Luft über Fußbodenluftauslässe in den Raum.

Im Bereich Passage wird der Steigestrang durch eine Brandschutzklappe beim Austritt aus der Zentrale gesichert. Die Luftverteilung erfolgt über ein Kanalsystem im Schacht Kern 6 und 8 zum jeweiligen Geschoss. Der Steigestrang im Schacht ist als Stahlblechkanal ausgeführt und mit brandbeständigem Material (Promat) verkleidet. Die Verteilung im Geschoss erfolgt über ein Kanalsystem im Doppelbodenbereich mit Fussbodenluftauslässen.

Für den WC-Bereich ist in jedem Geschoss ein separater Abgang vom Zuluftkanal im Deckenbereich eingebaut, bei dem über Brandschutzklappe und Deckenluftauslass die Luft in den Raum eingebracht wird. Beim Putzmittelraum wird die Luft über ein Brandschutzventil eingeblasen.

Die Abluft aus dem Büroteil wird über Tellerventile in den Deckenschürzen aus dem Raum abgesaugt und über Schalldämpfern und Volumen­strom­regler zum Kanalsystem geführt. Dies System befindet sich im Decken­hohl­raum und ist am Schacht mittels Brandschutzklappen angeschlos­sen.

Im Passagenbereich befindet sich das Kanalsystem im darüber gelegenen Doppelbodenbereich. Die Ansaugung erfolgt über in der Brüstung enthaltene Ansaugöffnungen zum Innenbereich. Der Abluftstrang ist als selbständiger Kanal aus brandbeständigem Material (Promat) im Schacht geführt und beim Eintritt in die Zentrale über eine Brandschutzklappe gesichert.

Der Bereich WC hat eine separate Abluftanlage. Diese Anlage versorgt beide Fingerbereiche. Die Verbindung der Steigestränge erfolgt in der Zentrale 10 für Zu- und Abluft. Diese Anlage versorgt die Bürobereiche im Finger 6 vom EG bis zum 4. OG, die Passage bis zum 6. OG. Die Bürobereiche im Finger 6 vom EG bis zum 5. OG, die Passage bis zum 7. OG und die im WC-Bereich bis zum 6. OG.

Wassertechnik

Trinkwasserversorgung

Die Trink- und Löschwasserversorgung erfolgt durch die örtlichen Versorgungsleitungen. Im Sanitär-Übergaberaum erfolgt die Wasserzählung für das Gesamtgebäude über einen Wasserzähler. Die Übergabe und Zählung erfolgt im Sanitär-Übergaberaum, dort ist auch ein Schutzfilter eingebaut. Um eine Stagnation von Trinkwasser zu vermeiden, führt die Leitung zunächst zu den Zapfstellen für die Befüllung des Sprinklertanks. Erst danach führt die Leitung in die Sanitärzentrale, wo sich der Hauptverteiler befindet. Die Druckerhöhungsanlage Trinkwasser hat eine Förderhöhe von 5 bar bei 30 m³/h und versorgt einen Verteiler mit folgenden Abgängen:

Die Küchenbereiche im 5. OG der Finger werden mit enthärtetem Wasser versorgt. Dazu befindet sich im Raum Küchentechnik im 1. UG eine Enthärtungsanlage. Das enthärtete Wasser wird im 1. UG zu den Fingern verteilt und ist vor dem jeweiligen Steigestrang über ein Ventil absperrbar.

Ein weiteres Absperrventil befindet sich im 5. OG. Von dort erfolgt eine Verteilung zu den Standorten der Endverbraucher Kombidämpfer und Spülmaschinen. Als Abschluss wurden Kugelhähne installiert.

Brauchwasseranlage

Das in der Regenwasserzisterne gesammelte Regenwasser wird zur Bewässerung der Atrien und der Außenanlage verwandt. In einer Zisterne (Füllstand max. 200 m³) wird Regenwasser zur Regenwassernutzung gesammelt.

Zur Niveauhaltung des Wasserstandes in der Regenwasserzisterne ist eine Doppel-Pumpenanlage eingebaut. Das überschüssige Wasser wird einem Schacht im Außenbereich zugeführt.

Abwasser-Anlagen

Die Installation der Schmutz- und Regenwasserleitungen ist nach DIN und DIN EN im Trennsystem erfolgt. Das anfallende Niederschlagwasser der Dachflächen wird über Rinnen zu HDE-Einläufen an den Tiefpunkten der Dachflächen abgeführt, in den Stützen über Fallleitungen bis in das 1. UG geleitet und von dort den Entwäs­serungskanälen/Regenwasserzisterne zugeführt. In den Fingern sind offene Technikflächen unmittelbar unter dem Dach installiert. Um eine einheitliche Erscheinung der Dachflächen zu realisieren, sind die Dachflächen in allen Fingern an den gleichen Stellen entsprechend tiefer angeordnet. Diese Flächen werden getrennt entwässert.

Das Niederschlagswasser der Rinne Einfahrt wird über Pumpenschächte dem Entwässerungskanal zugeführt. Das Niederschlagswasser der vier Bodenabläufe in der Tiefgarageneinfahrt wird über eine Doppelpumpenanlage dem Entwässerungskanal zugeführt. Die Installation der Schmutzwasseranlagen ist nach dem System mit Hauptlüftung erfolgt. Das anfallende Schmutzwasser unterhalb Ebene 0 wird in jedem Finger über eine, jeweils am Treppenhaus befindlichen Hebeanlage entsorgt.

Dies betrifft die Entwässerung der Artrien, Bodeneinläufe, Ausgussbecken, sowie die Sanitärobjekte der WC- und Duschanlagen, das Kondensatwasser der Kühlanlagen, das Tropfwasser der Kühlräume und die Entleerung der Wandhydranten. Die Fallstränge der Entwässerungsleitungen, Hebeanlagen und Fettabscheider werden über Dach entlüftet. Dieses erfolgt teilweise über Sonderanschlüsse in Fortluftkanälen, um das äußere Erscheinungsbild des Gebäudes nicht zu beeinträchtigen.

Die Entwässerung der Untergeschosse erfolgt durch Hebeanlagen, jeweils angeordnet an den Treppenhäusern der einzelnen Kerne im 3. UG. An diese Hebeanlagen sind die Entwässerungsgegenstände des UG (Bodenabläufe und Ausgüsse), die Entwässerungen der Atrien und teilweise die Stränge Sprinklerentwässerung angeschlossen.

So erfolgt z. B. die Entleerung der Sprinklertanks über zwei Tauch­pum­pen und zur Niveauhaltung des Wasserstandes in der Regenwasserzisterne ist eine Doppelpumpenanlage eingebaut. Das überschüssige Wasser wird dem Schacht im Außenbereich zugeführt. An die Fettabscheider ist je eine Doppelhebeanlage angeschlossen.

Elektrotechnik

Der Fraport ist der örtliche Versorger auf dem Flughafengelände. Die öffentliche Erschließung des Gebäudes erfolgt über Ringleitungen. Generell wird die Elektroenergie von der Südseite in das Gebäude geführt. Durch die relativ großen Entfernungen sind für die Niederspannung räumlich aufgeteilte Niederspannungshauptverteilungen, Mittelspannungsstationen (MS) sowie Transformatoren­räume ausgeführt. Die Transformatoren wurden durch das zuständigen EVU (Fraport) geliefert und errichtet. Jede Trafobox wird mit einem thermostat-gesteuerten Ventilator zur Abdeckung von Wärmelastspitzen ausgestattet. Die Traforäume haben einen Doppelboden in Form eines Gitterrostes. Die Trafoboxen werden mit einem Rauchansaugsystem (RAS) an der Decke und im Boden überwacht.

NEA-Anlage

Als Eigenstromversorgungsanlage ist ein Netzersatzaggregat (NEA) nach VDE 0108 mit einer Leistung von 1400 kVA eingesetzt. Dies entspricht der Auslegung für die ersten zehn Gebäudeteile. Die Abgasführung erfolgt außerhalb des Gebäudes über einen Betonschacht in den westlichen Außenbereich. Die Be- und Entlüftung zum Außenbereich mit Schalldämmkulissen sind entsprechend den gültigen Vorschriften der TA-Luft und TA-Lärm ausgeführt.

Der Tagestank im Netzersatzraum ist für einen Dieselvorrat von 8 h ausgelegt. Mit einem zusätzlichen Vorratstank wird die NE-Betriebsdauer auf 24 h erhöht. Die Befüllung erfolgt über ein leckage-überwachtes Tankrohr (Flexwell). Die Überwachung der Befüllleitung wird als Störmeldung auf der GLT angezeigt. Für die Löschung des innenliegenden Tankraums ist eine Befüllmöglichkeit für Schaum, der von der Feuerwehr eingebracht wird, vorgesehen. Das Notstrom-Aggregat ist für die geforderte Dauerleistung und Stoßlast ausgelegt. Die Ansteuerung bzw. die Startbefehle erhält das Aggregat über Spannungsabgriffe in den NSHV. Diese dienen gleichzeitig zur Synchronisierung bei Netzwiederkehr. Bei Sprinkleranforderung wird das Aggregat in Bereitschaft gestartet, so dass eine schnelle Lastübernahme ermöglicht wird. Die erforderlichen Kühl- und Abgassystemen mit der notwendigen Kraftstoffversorgung sind vorgesehen.

Niederspannungsschaltanlagen

Es sind zwei Niederspannungshauptverteilungen eingebaut. Jede NSHV teilt sich in zwei Normal-Netz-Einheiten (NN) und einer, in eigenem Raum, aufgestellten Netzersatz-Einheit (NE) auf. Jede NN-Einheit pro NSHV wird von einem separaten Trafo eingespeist. Eine NN-Einheit pro NSHV wird mit einen 2000 A-Kuppelschalter mit der NE-Einheit verbunden. Es ist für die Trafos lediglich ein Inselbetrieb vom EVU vorgesehen. Das bedeutet das auf bei einer ungleichmäßigen Belastung der NN-Sammelschienenabschnitte keine Kupplung zwischen den Abschnitten erfolgen darf. Die Kupplung zwischen den beiden NN-Einheiten ist nur für den Wartungsfall eines Trafo einzulegen. Die Schalthoheit für die Trafo-Einspeiseschalter und die Trafo-Kuppelschalter liegt bei der Fraport.

Die eingesetzten Zuleitungskabel sind halogenfrei ausgelegt. Sie wurden in gemischter Verlegeart installiert. Die Starkstromkabel (Drehstrom) sind im 5-Leitersystem TN-S-Netz ausgeführt.

Auf jeder Büroetage befinden sich pro Bauteil ein Normalnetz- (NN) und ein Netzersatzverteiler (NE) im DV-Raum. Die NE-Verteiler versorgen die sicherheitsrelevanten Verbraucher (Sicherheitsbeleuchtung, RD-Türen etc.), und die NN-Verteiler versorgen die allgemeinen Verbraucher (Steckdosen, Teeküchen etc.) eines Verteilerabschnittes.

 Beleuchtungssteuerung Büro

Die Schaltung der Beleuchtung für die einzelnen Büros erfolgt örtlich pro Raum über eigene Raumbedientableaus von den jeweiligen Ein- bzw. Ausgängen sowie in Großraumbüros über in Stelen eingebaute Raumbedientableaus. Bei fehlenden Bürowänden erfolgte eine Verkabelung im Hohlraum- bzw. Doppelboden zu den später möglichen Ein- und Ausgängen der Büroräume, so dass eine Nachinstallation von zusätzlichen Schaltmöglichkeiten problemlos ausgeführt werden kann. Die Schaltung der Beleuchtung des Verkehrsbereichs (Fingermitte) wird zusätzlich von einem Raumbedientableau an der Kernwand (Eingangsbereich) jedes Etagenfingers vorgenommen. Eine zentrale Lichtsteuerung über das Bussystem ist über eine Softwareanpassung möglich.

Feuerlöschanlagen

Das gesamte Gebäude ist mit einer selbsttätigen Sprinkleranlage ausgerüstet. Die ausgeführte Sprinkleranlage ist eine aktive Komponente des Gesamtbrandschutzkonzeptes und ist diesem entsprechend ausgelegt.

In Abstimmung mit dem VdS, bzw. in Übereinstimmung mit der VdS-Richtlinie 2092 sind nachfolgend aufgeführte Bereiche vom Sprinkler-Schutz ausgenommen:

Atrien,

Treppenräume und Treppenvorräume,

Aufzugschächte,

TK-Providerraum und Serverräume im U1,

Technikräume im U1 mit einer Grundfläche < 150 m² und einer max. Brandlast bis 50 kWh/m²,

Kühlräume < 20 m²,

WC-Räume,

Doppelböden und Zwischendecken, wenn die Grenzwerte nach VdS-Richtlinie 2092 nicht überschritten werden,

Ebene U4, brandlastfreier Betonkanal zur Außenluftansaugung.

Bei geschossübergreifenden Verbindungen wie Treppenaugen ist ein verdichteter Sprinklerschutz nach VdS-Richtlinie 2092 installiert. Die Kanten der Galeriegeschosse Finger 1 bis 3 und Finger 7 bis 10 sind eben­falls mit einem verdichteten Sprinklerschutz versehen.

Zur Versorgung der Sprinkleranlage mit Löschwasser befinden sich in den Untergeschossen zwei Betonvorratsbehälter mit je 110 m³ Nutz­inhalt und ein Druckluftwasserbehälter mit 30 m³ (15 m³ Wasserinhalt). Dies entspricht einer Wasserversorgung der vierten Art.

Die Nachspeisung der Vorratsbehälter erfolgt manuell über das Hauswassernetz. Die Sprinklerzentrale befindet sich im UG des Gebäudekomplexes. Der Zugang zur Sprinklerzentrale ist für Feuerwehr und Bedienungspersonal besonders gekennzeichnet.

Das Löschwasser gelangt im Bedarfsfall über die zwei Sprinklerpumpen aus den beiden Vorratsbehältern und dem Druckluftwasserbehälter über die Druckleitungen zu dem Alarmventilverteiler in der Sprinklerzentrale. Von hier wird das Löschwasser über die entsprechende Alarmventilstation und Rohrleitungen zu dem jeweiligen Löschbereich geleitet.

Löschbereiche

Das Gebäude ist in verschiedene Löschbereiche unterteilt. Jeder Bereich wird über eine Alarmventilstation mit Löschwasser versorgt. In frostsicheren Bereichen sind Nassanlagen installiert, in frostgefährdeten Bereichen Trockenanlagen oder es sind diese gefährdeten Rohrleitungen mit Rohrbegleitheizungen ausgerüstet.

Die Garagen U1, U2 und U3 werden aufgrund der fehlenden Frostsicherheit mit einer Trockenanlage ausgestattet. Die Garagen U2 und U3 sind in jeweils vier Brandabschnitte eingeteilt. Die Garage U1 ist in drei Brandabschnitte eingeteilt.

Für jeden Brandabschnitt ist eine eigene Alarmstation installiert. Der Bereich der LKW-Andienung in der Ebene U1 wird entsprechend dem höheren Risiko besonders geschützt. Hier beträgt die Schutzfläche je Sprinkler maximal 9 m².

Im innenliegenden Bereich der Ebene U1 befinden sich frostfreie Technik-, Lager- und sonstige Räume, die an einer Nassstation angeschlossen sind und einen eigenen Brandabschnitt darstellen.

Die Zuleitungen zu den Finger und Passagen sind redundant ausgeführt. In jedem Kern der Finger sind in den DV-Räumen zwei getrennte Steigleitungen in zwei getrennten Schächten. Jede Steigleitung ist an einer eigenen Ventilstation angeschlossen, die in der Sprinklerzentrale mit einem Bypass verbunden sind.

Über diesen Bypass kann im Bedarfsfall die Wasserversorgung eines Bereiches über die jeweils andere Alarmventilstation erfolgen.

Zur Verhinderung des Brandüberschlages im Bereich der Fassaden ist ein verdichteter Sprinklerschutz vorgesehen. Aufgrund der sehr hohen Brandlasten, Überschreitung von 90 kW/16 m², der Elektroleitungen im Doppelboden, ist eine partielle Besprinklerung der Kabeltrassen vorgesehen worden.

MSR- und Sicherheitstechnik

Alarmunterteilung durch Strömungsmelder

Zur Alarmunterteilung ist in jeder Etage, für jeden Finger und jeden Passagenabschnitt ein Strömungsmelder eingebaut, der über eine elektrische Meldung zur Brandmeldezentrale mit optischer Anzeige die schnelle Lokalisierung einer Sprinklerauslösung ermöglicht. Vor jedem Strömungsmelder ist eine Rückschlagklappe und ein Absperrventil mit Stellungsüberwachung eingebaut Die Überwachungsmeldung wird an die BMZ weitergeleitet.

Die Prüfeinheit der Strömungsmelder ist direkt an eine parallel zur Steigleitung verlaufende Ablaufleitung angeschlossen. Das bei einer Prüfung anfallende Wasser wird so direkt abgeführt. In den Etagen 2. OG und 4. OG, Finger 01 bis 10, wird in den Ablauf der Prüfeinheit der Kondensatablauf des Deckenkühlgerätes eingeleitet. Bei der Prüfung der Strömungsmelder ist der Kondensatablauf zu schließen und nach erfolgter Prüfung wieder zu öffnen.

Wärmezähler

Für Gebäudeteile die von Dritten betrieben werden (z. B. Küche, Casino etc.), wurden Wärmemengenzähler in den Hauptversorgungen eingebaut (z. B. Zusatzkühlung, dynamisches Netz (RLT-Anlagen)).

Fazit

Das Lufthansa Aviation Center (LAC) ist als Bürogebäude konzipiert, das die kommunikativen Anforderungen heutiger Büroarbeit optimal umsetzt. Offenheit und Transparenz sind die entscheidenden Prinzipien einer modernen Arbeitswelt. Die Kommunikation zwischen den Menschen steht im Zentrum des Geschehens – deshalb müssen die Mitarbeiter überall einen Platz zur Kommunikation finden.

Im LAC wird dies ganz konkret durch zahlreiche Konferenzräume, Klausurräume und offene Besprechungsplätze verwirklicht. Dazu kommen drei Meeting Points in jeder Etage. Sie bieten nicht nur alternative Arbeitsumfelder mit anderer Atmosphäre als sie im klassischen Bürobereich gegeben ist, sie sind auch als flexible Plätze für spontane und informelle Kommunikation und Kooperation bzw. als nicht-territoriale Laptop-Arbeit zu nutzen. Im gesamten Gebäude ist daher die Verbindung zum Netz über WLAN jederzeit gegeben.

Zahlreiche Besprechungsräume, Klausurräume und offene Besprechungsplätze, 18 Meeting Points als alternative Arbeits- und Besprechungsplätze für Gespräche, Laptoparbeit und Pausen sowie Frei­räume (u. a. die Gärten) regen zu einer regen Kommunikation im LAC an.