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Pfosten-Riegel-Vollverglasung und Bauteilaktivierung

Eine transparente Hülle, die mit geringem Energieaufwand beheizt und gekühlt werden kann – so stellte sich der Bauherr sein neues Bürogebäude vor. Die Architekten entwickelten daraufhin einen Baukörper auf elliptischem Grundriss mit durchgängiger Sonnenschutzverglasung und einer leicht zu steuernden, natürlichen Temperierung. Durch seine exponierte Lage soll das Bürogebäude städtebaulich als "Merkzeichen" des neu erschlossenen Technologieparks wirken. Die Form ergab sich aus dem schmalen Grundstück an der Ecke Universitätsallee/Lise-Meitner-Straße, da mit einer Ellipse die begrenzte Fläche genutzt werden konnte, ohne auf ein kompaktes Volumen zu verzichten. Der 24 m hohe Baukörper gliedert sich in vier Vollgeschosse, ein rückgestaffeltes Dachgeschoss und eine Technikebene. Das Erdgeschoss dient als Parkdeck. Zehn Stahlbetonstützen bilden das Tragwerk. Der zentral angeordnete Treppenhauskern aus Beton steift die Konstruktion aus.

Fenster und Fassade
Die Fassade aus den Materialien Kunststoff, Alumium und Glas ist eine Pfosten-Riegel-Konstruktion aus stahlarmierten PVC-Profilen mit stranggepressten Aluminiumdruck- und Deckleisten des Systems Rehau-Polytec 50. Einsatzelemente mit speziell angefertigten Alu-Vorsatzschalen sind als Kippflügel ausgeführt und lassen sich von Hand öffnen. Umgesetzt wurde somit eine energiesparende Fassadenhülle mit einem U-Wert von 1,4 W/m²K.
Das Energiekonzept basiert auf natürlicher Klimatisierung. Weiterhin kam das Prinzip der Bauteilaktivierung zum Einsatz: Durch die in Decken und den Betonkern eingelassenen Kunststoff-Rohre fließt je nach Jahreszeit warmes oder kaltes Wasser. Es nimmt thermische Energie aus dem Beton auf oder gibt sie an ihn ab. So sinkt die Temperatur in den Büros im Sommer um vier bis sechs Grad. Im Winter reicht die Wärmeabstrahlung für eine energiesparende Grundwärme.

Im Hochsommer schützen halbautomatisch steuerbare Aluminium-Außenraffstores und starr auskragende Sonnenschutzschwerter vor zu intensiver Einstrahlung. Der umlaufende, fest montierte Sonnenschutz dient zugleich als Fassaden-Gang zur Reinigung und Wartung der Fenster und Raffstores. Herkömmliche Sonnenschutzgläser erreichen einen geringen Sonnenenergie-Durchgang (g-Wert) auf Kosten der Transparenz. Hohe Lichtdurchlässigkeit und optimaler Hitzeschutz sind für moderne High-Tech-Gläser aber kein Widerspruch mehr. Das Sonnenschutzglas ipasol neutral 52/29 kombiniert einen geringen g-Wert (31 % nach DIN EN 410) mit hoher Transparenz (52 %). Eine hauchdünne Beschichtung auf der Innenseite der Außenscheibe selektiert die einfallenden Sonnenstrahlen: Während langwellige Wärmestrahlen zum großen Teil reflektiert werden, passiert der kurzwellige Anteil sichtbaren Lichts die Schicht nahezu ungehindert.

In Verbindung mit einer Edelgasfüllung (Argon) im Scheibenzwischenraum erzielt die Verglasungseinheit (Glasaufbau 6/16/4) einen geringen Wärmedurchgangs-Koeffizienten. Das High-Tech-Glas leistet damit einen doppelten Beitrag zum energiesparenden Klimaschutz der Fassade. Insgesamt wurden rund 1.500 m² dieses Sonnenschutzglases eingebaut. Die Fassadenkonstruktion sollte sich optisch möglichst nicht von der Verglasung unterscheiden, in der Außenansicht entspricht das Glas farblich in etwa den Deckprofilen aus Aluminium. Der Lichtreflexionsgrad nach außen ist mit nur zehn Prozent sehr gering. Dadurch verringert sich der "Spiegeleffekt" deutlich.

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