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Betonkernaktivierung im Audi Zentrum Berlin-Adlershof

: Uponor


„Effizienz serienmäßig“. Dieses Produktversprechen gilt auch für das neue Audi Zentrum in Berlin-Adlershof. Das integrierte Gebrauchtwagenzentrum wird äußerst effizient mit einer Uponor Industrieflächenheizung und einer Betonkernaktivierung mit Uponor Contec in beiden Geschossdecken erwärmt und gekühlt.

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Der neue Audi Flagshipstore in Berlin-Adlershof ist mit effizienten Gebäudetemperierungen von Uponor ausgestattet worden.

Der neue Audi Flagshipstore in Berlin-Adlershof ist mit effizienten Gebäudetemperierungen...

Die Gebäudetemperierung mit den Uponor Produkten ermöglicht Energieeinsparungen von bis zu 50 %* im Vergleich zu einer herkömmlichen Luft/Luft-Klimatisie-rungsanlage. Aber nicht nur die geringeren Betriebskosten waren entscheidend für den Bauherrn, sondern auch die ästhetisch ansprechende Temperierungs- und Kühllösung. Zudem haben die werkseitig mit Uponor Contec-Modulen ausgestatteten Klimadecken der Elbe Spannbetonwerke die Bauzeit erheblich verkürzt.

Audi investiert als Teil der Markenbildung in den Bau von weltweit 350 exklusiven Handelsbetrieben mit moderner Terminal-Architektur. Am Standort Berlin-Adlershof entsteht bis Anfang 2012 der Flagshipstore von insgesamt 18 Audi Zentren in deutschen Metropolen. „Wir bieten auf insgesamt 22.000 m2 Grundfläche unseren Kunden und jenen, die es gerne werden wollen, ein einzigartiges Markenerlebnis“, erklärt Jörg Hofmann, Geschäftsführer der Audi Retail GmbH, Ingolstadt.

Auf einer Grundfläche von etwa 1.600 m2 entsteht das Gebrauchtwagenzentrum als großzügig verglaster Baukörper, der auf zwei Ebenen sehr gepflegte Gebrauchte – überwiegend Jahres- und Werksdienstwagen – attraktiv in Szene setzt. Das Lastenheft für die Bauplanung des neuen Gebrauchtwagenzentrums forderte neben einer rationellen Bauweise mit niedrigen Betriebskosten für die Temperierung auch eine ästhetisch ansprechende Innenraumgestaltung. Zudem soll die Regelung des Gebäudes mit energieeffizienten Kühl- und Wärmequellen erfolgen.

Die vom Bauherrn, der Volkswagen Group Real
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Positionierung der 12 m langen Spannbetonelemente (Elbe Klimadecken) auf den Deckenauflagern und Querträgern des Erdgeschosses.

Positionierung der 12 m langen Spannbetonelemente (Elbe Klimadecken) auf den...

Estate, angestellten Untersuchungen des Nutzungsprofils des Gebäudes dokumentierten, dass es zeitlich und räumlich betrachtet um die Grundlast – Heizfall 15 °C und Kühlfall 26 °C – nur wenige Energiebedarfsspitzen geben würde.

Vorgabe für das mit der Entwurfsplanung beauftragte Ingenieurbüro war, dass der großzügige Gesamteindruck der Ausstellungsbereiche so wenig wie möglich durch Stützen unterbrochen wird und die Temperierung nahezu unsichtbar ist. Die Präsentationsflächen sollten zudem durch Heizkörper nicht unnötig reduziert werden.

Aus dem Nutzungsprofil des Gebäudes haben sich diese Temperaturen und Anforderungen an die Kombination aus Fußbodenheizung und den jeweils 1.000 m2 großen Geschossdecken errechnet: Kühlen VL/RL 16/20 °C, Heizen VL 40 °C. Dies erfordert eine Leistung von 25-30 W/m² zum Kühlen und 25-35 W/m² zum Heizen, die beide Flächenheizungen und -kühlungen mit Sicherheitsreserven zur Verfügung stellen können.

Aufgrund der großen Glasflächen und des Verzichtes auf eine Außenbeschattung waren die solaren Gewinne zu berücksichtigen. Die Betonkernaktivierung deckt aber nicht nur die Grundlast zum Heizen, sondern auch zum Kühlen des Gebäudes ab und reduziert dadurch die Betriebskosten für die zusätzlichen Systeme spürbar. Außerdem entfallen die bei herkömmlichen
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Die Contec-Module sorgen für die gewünschte Erwärmung oder Kühlung der thermischen Masse.

Die Contec-Module sorgen für die gewünschte Erwärmung oder Kühlung der thermischen...

Kälteanlagen erforderlichen Wartungsarbeiten.

Betonkernaktivierung in „spannender Form“

Das Elbe Spannbetonwerk aus Vockerode bei Dessau lieferte insgesamt 133 Spannbeton-Decken-elemente für zwei zu aktivierende Betondecken mit je 1.000 m2 Fläche. In die 35cm starken, 120cm breiten und 12m langen Hohlbetonelemente werden zur Bauteilaktivierung vorkonfektionierte Uponor Contec-Module integriert. Die Contec-Rohre aus dem widerstandsfähigen Werkstoff PE-Xa sind unempfindlich gegen Spannungsrisse und bleiben auch bei tiefen Temperaturen flexibel. Sie werden im Spannbetonwerk auf einer Spezialträgermatte im unteren Plattenspiegel auf etwa 8cm Höhe, oberhalb der Spannlitzen, aufgelegt und einbetoniert. Je näher die Kunststoffrohre an der Oberfläche positioniert sind, desto größer ist die Heizleistung.

Die Bauteilaktivierung funktioniert nach dem Strahlungswärme- und Strahlungskühlprinzip, das heißt durch Strahlungsaustausch zwischen einer warmen und einer kalten Fläche. Uponor Contec nutzt dabei das träge thermische Speichervermögen des Betons optimal. Durch das Be- und Entladen der Betonmasse wird die Wärme tagsüber von den Bauteiloberflächen aufgenommen und über Nacht wieder heruntergekühlt, was zu einem angenehmeren Gesamttemperaturverlauf führt – und dies ganz ohne Zuglufterscheinungen.

Die
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Innerhalb eines Tages können ca. 400 bis 500 m2 Deckenelemente verlegt werden.

Innerhalb eines Tages können ca. 400 bis 500 m2 Deckenelemente verlegt werden.

Bauteilaktivierung im Gebrauchtwagenzentrum erzielt in der Decke über dem Erdgeschoss nach unten eine Heizleistung von etwa 37W/m2 und durch Abstrahlung nach oben von etwa 30W/m2. Dies reicht aus, um die Solltemperatur von 15 °C zu halten. Um Spitzen, vor allem in den abgetrennten Büros abdecken zu können, sind zusätzliche Split-Klimageräte sowie flache Konvektoren installiert worden.

Vorfertigung beschleunigt Baufortschritt

Die Ausführung mit vorgefertigten Spannbetonelementen ist gut planbar, zeitaufwendige Verlegearbeiten in Ortbetonausführung entfallen. Nach Erstellen des Bauplanes (Zeichnungsfreigabe) wer-den die Deckenelemente für die Geschossdecken im Werk vorgefertigt. Während des Projektablaufs benötigt dies in aller Regel vier Wochen. Alle Durchbrüche sowie Öffnungen für Versorgungsleitungen sind bereits berücksichtigt. Über die maschinelle Vorfertigung wird eine definiert hohe Qualität erzeugt, die weder durch schlechtes Wetter, Frost oder mögliche Toleranzen und Ausführungsfehler auf der Baustelle beeinflusst wird.
Die Module werden schon bei der Herstellung unter Druck gesetzt und ermöglichen durch vormontierte Druckwächter eine permanente Kontrolle ihrer Unversehrtheit – was den Ablauf vereinfacht und die Qualitätskontrolle am Bau begünstigt. Die Spannbetondecken werden auf Lastwagen verladen, zur Baustelle transportiert und mit speziellen Hebevorrichtungen mit einem Kran auf den Auflagern der Geschoßwände aufgesetzt. Die Montagefachkräfte verlegen am Tag etwa 400 bis 500 m2 Fläche. Durch die
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Ansicht der Spannbetondecken von unten, nach der Verlegung der Betonbauteile.

Ansicht der Spannbetondecken von unten, nach der Verlegung der Betonbauteile....

schnelle Verlegung wird die Rohbauzeit verkürzt und geringere Lohnkosten im Vergleich zur konventionellen Ortbetonbauweise erzielt.

Nach der Verlegung der Spannbetondecken schließt der Fachhandwerker die Elemente lediglich über eine Verteil- und Sammelleitung (nach Tichelmann-Prinzip) unterhalb der Decke an den Heiz-Kühl-Kreislauf an. Hierdurch entfällt weiterer Koordinationsaufwand zwischen mehreren Gewerken auf der Baustelle, was zu einer weiteren Verkürzung der Bauzeit führt.

Im Sommer kühl – im Winter warm


Der zweite wichtige Bestandteil des Gesamtkonzepts ist die Uponor Industrieflächenheizung. Das Ingenieurbüro projektierte diese Fußbodenheizung für eine Fläche von 1.240 m2. Mit einem Verlegeabstand von 15cm wurden insgesamt 8.270m Wasser führendes Kunststoffrohr verarbeitet. Das 25 x 2,3 mm Uponor PE-Xa-Rohr ist sauerstoffdicht gemäß DIN 4726 und wie auch die zugehörigen Press- oder Schraubfittings mit einem Prüfdruck von 10bar DIN CERTCO zertifiziert.

Alternativ zur Befestigung direkt an der vorhandenen statischen Bewehrung können die verschleißfesten Rohre auch mit der patentierten Uponor Aufzugsträgerelemente-Methode an der oberen Bewehrung aufgehängt werden. Die Flächenheizung wurde über einen
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Die Deckenelemente werden über eine Tichelmann-Verteilung unterhalb der Geschossdecken angeschlossen.

Die Deckenelemente werden über eine Tichelmann-Verteilung unterhalb der Geschossdecken...

Provario-Verteiler GFK angeschlossen.

Im sommerlichen Kühlfall ist die Uponor Industrieflächenheizung auf eine Außentemperatur von 30 °C ausgelegt – dann arbeitet es mit VL/RL 16/19 °C. Im Heizfall mit VL/RL 40/35 °C, um eine Innentemperatur von 15 °C zu gewährleisten. Durch die Verwendung von Fernwärme kann der Kostenaufwand des Audi Zentrum Berlin in Berlin-Adlershof zusätzlich gesenkt werden.

Die Flächenheizung wird über eine Fernwärmeübergabestation im Audi Terminal gespeist. Zur Temperierung im Sommerbetrieb wird ein in der Dachzentrale aufgestellter Kaltwassersatz mit einer Nennleistung von 90kW eingesetzt. Die Kühlung der von den Präsentationsflächen getrennten Büroräume wird, wie im Obergeschoss, bei Überschreitung der Raumsolltemperatur von separaten Klimageräten in Splitbauweise geregelt.

„Effizienz serienmäßig“


Angelehnt an die Aussage von Audi „Effizienz serienmäßig“ weist die Kombination aus Industrieflächenheizung und Contec-Betonkernaktivierung in der Spannbetondecke von Elbe zahlreiche Vorteile auf. Fußboden und Decken werden zum Kühlen und zur Abdeckung der Grundheizlast des Gebäudes genutzt. Durch die Kombination von Industrieflächenheizung und Flächenkühlung
(Betonkernaktivierung) kann der Energieverbrauch gegenüber einem herkömmlichen Kälteerzeuger um etwa 80 bis 90 %verringert werden (Studie „Klimaschutz durch Reduzierung des Energiebedarf für Gebäudekühlung“, Umweltbundesamt).

Somit können die Klimageräte kleiner gewählt werden, was sich positiv auf die Investitions- und Betriebskosten auswirkt. Es sind aber nicht nur die Energieeffizienz und die nutzungstechnischen Vorteile, die für diesen Einsatz im Audi Zentrum in Berlin-Adlershof überzeugen konnten. Ebenso kostenmindernd war die werkseitige Vorfertigung
Der neue Audi Flagshipstore in Berlin-Adlershof ist mit effizienten Gebäudetemperierungen von Uponor ausgestattet worden.
Positionierung der 12 m langen Spannbetonelemente (Elbe Klimadecken) auf den Deckenauflagern und Querträgern des Erdgeschosses.
Die Contec-Module sorgen für die gewünschte Erwärmung oder Kühlung der thermischen Masse.
Innerhalb eines Tages können ca. 400 bis 500 m2 Deckenelemente verlegt werden.
Ansicht der Spannbetondecken von unten, nach der Verlegung der Betonbauteile.
Die Deckenelemente werden über eine Tichelmann-Verteilung unterhalb der Geschossdecken angeschlossen.
Die Flächenheizung wurde über einen Provario-Verteiler GFK angeschlossen.
Insgesamt 8.270 m Uponor PE-Xa-Rohr wurden als Industrieflächenheizung in die Bodenplatte eingebracht.


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Industrieheizanlagen, Flächenheizung/-kühlung

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