Energie- und kosteneffiziente Wärme
Deckenstrahlplatten für ein sporttaugliches Hallenklima
Für das Oberstufen-Schulzentrum sowie die Sportvereine in der Region benötigte die Gemeinde Subingen im Schweizer Kanton Solothurn dringend eine neue, finanzierbare Sporthalle. Auch hinsichtlich der Wärmeverteilung galt es, eine möglichst wirtschaftliche und benutzerfreundliche Technologie zu installieren. Modulare Deckenstrahlplatten sollen besonders energie- und kosteneffizient heizen. Durch das Strahlungsprinzip sorgen sie für ein angenehmes Hallenklima für die Sportlerinnen und Sportler.
Seit Jahren schon hatte die Oberstufe des Schulzentrums Wasseramt Ost in Subingen Platzprobleme: Den rund 500 Schülerinnen und Schülern fehlte eine zweite Halle für den Sportunterricht. Doch auch die Gemeinde Subingen benötigte dringend eine weitere Sporthalle für die Vereine der Region. Der Neubau sollte vor allem finanzierbar sein. Nachdem kostengünstigere Varianten wie zum Beispiel ein Anbau an das bestehende Schulgebäude geprüft wurden, entschieden sich Gemeinde und Schulzentrum für den Bau einer Dreifachsporthalle auf der angrenzenden Wiese. Dabei arbeiteten alle Beteiligten kreativ zusammen und nutzten gemeinsame Synergien, sodass die neue Sporthalle schliesslich für insgesamt 8,3 Mio. Schweizer Franken realisiert werden konnte. Die Einwohnergemeinde Subingen trat als Bauherrin auf und finanzierte die Halle, die nach 33 Jahren zu zwei Dritteln an die Schule übergehen wird. Im Oktober 2021 konnte die Sporthalle dann eröffnet werden.
Die Deckenstrahlplatten wurden mit Drahtseilen an einer Stahlkonstruktion befestigt. Die hohe Stabilität der Zehnder Deckenstrahlplatten-Module ermöglicht wenige Aufhängepunkte – so wird viel Zeit bei der Montage eingespart.
Quelle: Zehnder Group
Die neue Sporthalle misst 45 x 42 m und 8 m hoch – diese Maße wurden so gewählt, dass jede Hallensportart darin ausgeübt werden kann. Die Halle lässt sich dabei mit Trennwänden in zwei oder drei Abschnitte unterteilen und ist so von mehreren Gruppen gleichzeitig nutzbar. Im Obergeschoss befinden sich zudem eine Cafeteria und ein Besprechungsraum. Mit einem Fassungsvermögen von knapp 2.000 Personen kann die Schule die barrierefreie Halle auch für größere Sportanlässe, Konzerte oder Gewerbeausstellungen verwenden.
Die Wahl des Wärmeerzeugers
Bei der Wärmeerzeugung setzt die Dreifachsporthalle auf nachhaltige Technik: Die Halle wurde mittels einer Fernwärmeleitung an den bestehenden Holzschnitzelkessel des Oberstufenzentrums angeschlossen. Auch hinsichtlich der Wärmeverteilung war man auf der Suche nach einer wirtschaftlichen und energieeffizienten Hallenheizung. „Die Anwendung sollte außerdem einfach und benutzerfreundlich realisierbar sein“, fügt Fachplaner Manuel Studer von der Solothurn Gebäudetechnik AG hinzu. Aufgrund der guten Erfahrungen bei bestehenden Turnhallen, entschied sich der Fachplaner von Beginn an für Deckenstrahlplatten. Diese arbeiten nach dem Strahlungsprinzip – das verleiht ihnen gute Eigenschaften hinsichtlich Energieeffizienz und Behaglichkeit. „Da Zehnder eines der führenden Unternehmen im Bereich Deckenstrahlplatten ist, wurde die Zusammenarbeit mit dem Raumklimaspezialisten gesucht“, begründet Studer seine Wahl. Er setzte dabei auf die neuste Generation „Zehnder ZFP“ mit modularer Bauweise.
Die 8 m hohe Halle lässt sich mit Trennwänden in zwei oder drei Abschnitte unterteilen, welche individuell beheizt werden können. Durch das Strahlungsprinzip der Deckenstrahlplatten wird die Wärme gleichmässig und zugluftfrei verteilt.
Quelle: Zehnder Group
In der Dreifachsporthalle Subingen wurden insgesamt 30 Deckenstrahlplatten installiert. Diese wurden zu fünf Bändern à sechs Modulen mit je einer Gesamtlänge von 31 m zusammengeschlossen. Die Anforderungen lagen besonders in der Anordnung der einzelnen Komponenten, sodass ein möglichst harmonisches Deckenbild erhalten blieb. „Dank dem Einsatz von zwei Hebebühnen verlief die Installation auf 8 m mühelos. Die Montage war nach zehn Tagen vollständig abgeschlossen und die Deckenstrahlplatten betriebsbereit“, berichtet Michel Schwaller von der Wirz GmbH für Gebäudehülle & Gebäudetechnik. Das geringe Gewicht von nur 14 kg/m2 des neuen Zehnder Deckenstrahlplattensystems verringert nicht nur die Deckenlast, sondern erleichterte auch die Montage erheblich. Die hohe Stabilität der Module ermöglicht wenige Aufhängepunkte – so wird viel Zeit eingespart. „Bei der Befestigung haben wir uns für eine bauseits gelieferte Variante mit Drahtseilen, die an die Stahlkonstruktion gespannt wurden, entschieden. So mussten keine Halterungen in das Trapezblechdach gebohrt werden“, erzählt Schwaller. Auch die Zusammenarbeit mit Zehnder als Hersteller verlief reibungslos vom Angebot über die Anpassungen bis zur Lieferung: „Die Ansprechpartner waren stets kompetent, schnell und unkompliziert“, resümiert Schwaller zufrieden.
Funktionsweise der Deckenstrahlplatten
Die Zehnder Deckenstrahlplatten „ZFP“ sorgen für eine energieeffiziente Wärmeverteilung in der Sporthalle. Die Platten werden von warmem Wasser durchströmt und geben dessen Energie als Infrarotstrahlung an die Umgebung ab. Diese wird jedoch erst bei Kontakt mit dem menschlichen Körper oder Gegenständen im Raum als angenehme Wärme spürbar. Die Platten können mit niedrigen Betriebstemperaturen ohne Verlust des hohen Strahlungsanteils von über 80 % betrieben werden. Der kleine Rohrdurchmesser und die geringen Rohrabstände verbessern zudem die Systemleistung bei Niedertemperatursystemen. In der Dreifachsporthalle werden die Deckenstrahlplatten mit einer Auslegungstemperatur von 50 °C (Vorlauf) und 40 °C (Rücklauf) betrieben. Die Raumtemperatur kann durch die effiziente Technik auf nur 18 °C gehalten werden – die gefühlte Strahlungswärme in der Halle beträgt jedoch rund 21 °C. Dabei verteilt sich die Wärme gleichmässig und zugluftfrei. Die Temperaturregulierung übernehmen Strahlungssensoren, welche die Deckenstrahlplatten an der Hallendecke steuern. Die drei Hallenabschnitte können dabei separat reguliert und den individuellen Anforderungen angepasst werden.
Dank einer effizienten und zugleich wirtschaftlichen Bauweise kombiniert mit energiesparender Haustechnik konnte in Subingen überraschend kostengünstig eine moderne und attraktive Sporthalle geschaffen werden. „Ich habe selten eine so konstruktive Zusammenarbeit erlebt“, lobt Architekt Daniel John die Baubeteiligten. Die Dreifachsporthalle in Subingen beweist, dass Not oft erfinderisch macht und sich finanzielle Hürden gemeinsam durchaus meistern lassen.