Flexibler Sonnenschutz aus Aluminium für das neue Atriumgebäude der FH Niederrhein in Krefeld

Komplexe Sonnenschutzanlage mit integrierter Tageslichtökonomie

Die Hochschule Niederrhein erweiterte ihren Campus in westlicher Richtung um mehr Raum für den Fachbereich Wirtschaftsingenieurwesen und das neue SWK-Energieeffizienzzentrum E² zu schaffen. Das Erweiterungsgebäude umfasst einen begrünten Innenhof und ergänzt damit die städtebauliche Grünachse des Hochschulstandortes. Für den Neubau konzipierte und realisierte Colt International eine komplexe Sonnenschutzanlage mit integrierter Tageslichtökonomie. Das teils bewegliche Sonnenschutzsystem verbindet zuverlässige Funktionalität mit moderner Gebäudeästhetik.

Sonnenschutz in architektonischer Einheit mit dem Gebäude

Der Erweiterungsbau beherbergt den Fachbereich Wirtschaftsingenieurwesen und das SWK-Energiezentrum E². Bei beiden stehen die Kommunikation und Vernetzung der Nutzer im Vordergrund. Daher ist die Architektur des Neubaus an einen, in der Computerbranche geläufigen, E-Chip angelehnt. Innerhalb des neuen Hochschulgebäudes befinden sich alle hochfrequentierten Raumeinheiten in einem transparent gehaltenen Erdgeschoss. Die vorgehängte Fassade aus starren und beweglichen grobmaschigen Metalllamellen symbolisiert einen dynamischen Schleier, der an die Tradition Krefelds als Web- und Seidenstadt erinnert. Das Haus fungiert als besonderes Zeichen der Hochschule Niederrhein entlang der Obergath. Colt International erarbeitete gemeinsam mit dem Kölner Architektenbüro karzelwillkarzel ein umfassendes Konzept, das alle Ansprüche an höchste Funktionalität und eine ansprechende Gebäudeoptik gleichermaßen erfüllt. Zudem wurden als Kennung auf der Streckmetallfassade, gut sichtbar in 17 m Höhe, das Logo der Hochschule Niederrhein in das Sonnenschutzsystem integriert.

Dynamisches Fassadensystem für optimalen Sonnschutz zu jeder Tageszeit

Für den Erweiterungsbau der Hochschule wurde eine teils bewegliche Sonnenschutzanlage vom Typ Shadometal realisiert, die das Gebäudeinnere vor solarer Wärme und blendendem Sonnenlicht schützt. Das Thema Energieeffizienz wurde auch in der Gebäudehülle aufgegriffen. Ein wichtiger Baustein ist die Sonnenschutzfassade aus grobmaschigen, starren und beweglichen Aluminiumlamellen. Diese Gebäudehülle sorgt durch Reflektion der Sonnenstrahlen für einen optimalen Lichteinfall bei gleichzeitiger Reduzierung der Kühllast. Da die Sonne im Tagesverlauf ihren Einfallswinkel verändert, folgen die Lamellen dem Sonnenverlauf und richten sich, in Grad-Schritten, dementsprechend immer wieder neu aus. Kontinuierlich erhält das Gebäude auf diese Weise eine neue Optik. Folglich wird die Fassade effektiv vor Sonneneinstrahlung geschützt und stellt somit die Arbeitsbedingungen für Professoren und Studenten sicher. Insgesamt wurden 1330 qm starre Lamellen (504 Stück) sowie 840 qm bewegliche Lamellen (336 Stück) verbaut.

Bei dem Sonnenschutzsystem Shadometal von Colt handelt es sich um eine automatische, sonnenstandsabhängige Lamellennachführung. Grundlage für die Nachführalgorithmik, wie im Falle des Hochschulgebäudes, ist der ortstypische Sonnenverlauf. Entsprechend folgt die Lamellensteuerung der Himmelsmechanik. Ein dynamisches Fassadensystem, wie es an dem Erweiterungsbau der Hochschule umgesetzt wurde, bedarf einer ausgereiften Lamellensteuerung. Hierfür wurde die jeweilige Sonnenposition präzise ausgewertet und mit der Fassade zu einem individuell kalkulierten Lamellenwinkel verknüpft. Die Colt Steuerung Soltronic III bewegt auf dieser rechnerischen Basis jede einzelne Lamelle. Natürlich erhielten die Nutzer bei Inbetriebnahme des Sonnenschutzsystems eine kompetente Einweisung durch Colt International. Dieser Service war selbstverständlich Bestandteil der Leistungen.

Damit erhielt das Atriumgebäude der Hochschule Niederrhein in Krefeld ein multifunktionales Beschattungssystem. Das Fassadensystem verhindert eine unangenehme Blendung durch direkte Sonnenlichteinstrahlung ebenso wie eine Überhitzung der Innenräume. Nur so kann eine maximale Ausbeute von Tageslicht einerseits bei optimalem Sonnenschutz andererseits erzielt werden. Dazu erfolgt die rotierende Lagerung der Streckmetall-Elemente auf Höhe der Fensterbänder. Diese können problemlos bis zu einem Winkel von 90° gedreht werden. Bei der automatischen Nachführung der Sonnenschutzanlage kommen unterschiedliche „Strategien“ zum Tragen: Der Beschattungswinkel (die Lamellen richten sich stets senkrecht zur Sonnenstrahlprojektion aus) spielt ebenso eine Rolle wie eine vordefinierte „Bewölktstellung“ für Zeiten mit schlechter Witterung. Diese Einstellung greift immer dann, wenn die Sonne dauerhaft von Wolken verdeckt ist oder sich aus der betrachteten Fassade wegdreht. In den Wintermonaten gewährleistet die Funktion außerdem die Sicherung passiver Sonnenenergie. Zudem hat das System eine spezielle Nachtstellung, bei der die Lamellen komplett geschlossen sind. Diese schützt das Gebäude vor nächtlicher Auskühlung. Weitere Vorzüge liegen in der Korrosionsbeständigkeit und Robustheit der Anlage.

Automatische oder manuelle Bedienung der Lamellen jederzeit möglich

Neben der automatischen Steuerung ist eine manuelle Bedienung der Lamellen durch den Nutzer der Räumlichkeiten jederzeit möglich. Die Sonnenschutzwirkung des Systems kann durch den Einsatz von gebogenen oder eben geformten Metalllamellen zusätzlich erhöht werden. Mittels Lochmuster in den unterschiedlichsten Größen und Formgebungen lassen sich maßgebliche Sonnenschutzparameter wie Lichttransmission und Energiedurchlass präzise auf die jeweiligen Gegebenheiten abstimmen. Das System trägt somit zur Verbesserung der Raumkonditionen bei, gewährleistet die Möglichkeit der gezielten Lichtlenkung und vermeidet Sekundärreflektionen in den Raum. Zudem eröffnet die Rotation unterschiedliche Perspektiven ins grüne Umfeld des Campus und sorgt so für mehr visuellen Komfort zur Außenwelt.

Fotos: Guido Erbring