Nachhaltiges Verwaltungs- und Produktionsgebäude der Electronic Wood Systems GmbH

Holz trifft High-Tech

Nachhaltigkeit beim Bauen beginnt mit der Auswahl der Baustoffe. Als Spezialist für Messanlagen der Holzwerkstoffindustrie setzte die Electronic Wood Systems GmbH für das neue Unternehmensgebäude deshalb auf den heimischen und nachwachsenden Baustoff Holz. Zusammen mit intelligenter KNX/EIB Gebäudetechnik von Gira erreicht der Neubau in Sachen Energieeffizienz annähernd Passivhaus-Standard.

Die Electronic Wood Systems GmbH (EWS) aus Hameln blickt positiv in die Zukunft. Der Hersteller modernster Mess-, Qualitäts- und Überwachungstechnik für die Holzwerkstoffindustrie wurde vor 16 Jahren im Technologie- und Gründerzentrum Hameln-Pyrmont gegründet. Seitdem wuchs das Unternehmen kontinuierlich und drohte am einstigen Standort bald aus allen Nähten zu platzen. So fiel 2011 der Entschluss für den Neubau eines größeren Büro- und Produktionsgebäudes im Hamelner Gewerbegebiet Hottenbergsfeld. Das zukünftige Gebäude sollte sowohl in architektonischer als auch technischer Hinsicht Maßstäbe in Sachen Nachhaltigkeit setzen. Intelligente KNX/EIB Gebäudetechnik, programmiert von System-Integrator Matthias Gennerich, ermöglicht fortan eine flexible und energieeffiziente Steuerung von Licht, Kühlung und Lüftung. In puncto Energieeffizienz ist der Neubau dadurch sogar über 50 Prozent besser, als der Gesetzgeber es vorschreibt.

Auf einer Grundfläche von 7250 m² realisierte die Firma Meisterstück-Haus, ebenfalls aus Hameln, in knapp sieben Monaten das 562 m² große Büro- sowie ein angrenzendes Fertigungsgebäude mit einer Hallenfläche von 426 m2. Bei künftigem Bedarf lässt sich diese sogar auf eine Größe von 620 m2 erweitern. Eine begrünte Terrassen- und Teichlandschaft ist als Erholungsfläche für die 30 Mitarbeiter bereits in Planung. „Am neuen Standort sollte kein Prestigebau entstehen, sondern ein zukunftsfähiges, hocheffizientes und nachhaltiges Gebäude“, erläutert der Projektentwickler und Ingenieur Peter Brendel von Meisterstück-Haus.

Nachhaltiges Bauen beginnt mit den Baustoffen
Natürlich spielte Holz bei der Planung eine zentrale Rolle: Es ist Hauptbaustoff, Fassadengestaltungselement und steht im Fokus des Heizkonzepts. „Den Wunsch seitens EWS nach klaren Formen haben wir kubisch umgesetzt. Dabei ist schon von außen eindeutig zu erkennen, worum es drinnen geht: Holz“, erläutert Architekt André Spiegel. Nicht nur die Fassade wurde großflächig in natürlicher Lärche verschalt – Büro- und Hallengebäude wurden zudem in Holztafelbauweise errichtet. Die Dachkonstruktion der Halle wurde an die Fachwerkbinder angehängt, die sich in den erhöhten Dachaufbauten befinden. Durch die besondere Holz-Fachwerk-Konstruktion war hier die Ausführung von durchgängigen Oberlichtbändern möglich, um die gesamte Halle mit viel natürlichem Licht zu versorgen. Die gewählte Holz-Aluminium-Konstruktion des gesamten Gebäudes kombiniert Wartungsfreiheit mit Design in höchster Funktionalität. Denn Holz, als nachwachsender Rohstoff, ist CO2-neutral und sorgt im gesamten Gebäude für ein gesundes Raumklima. Darüber hinaus verfügt es über ausgezeichnete Wärmedämmeigenschaften, weshalb der Neubau weniger gekühlt und geheizt werden muss.

Die Beleuchtung und Beschattung sowie die Lüftung und Klimatisierung des Gebäudes sind gewerkeübergreifend via KNX/EIB System miteinander vernetzt und funktionieren automatisch. Als intelligente Steuerzentrale hinter dem System fungiert der Gira FacilityServer. Hier laufen alle wichtigen Informationen zusammen, werden ausgewertet und entsprechende Steuerungsbefehle losgeschickt. Über die individuelle PC-Visualisierung lassen sich die einzelnen Verbrauchswerte ablesen, Parameter anpassen und damit Automatismen optimieren. System-Integrator Matthias Gennerich übernahm die Programmierung und Vernetzung aller relevanten elektronischen Komponenten.

Optimales Licht für ideale Arbeitsbedingungen

Eine Gira Wetterstation misst die aktuellen Tageslicht- und Dämmerungsverhältnisse sowie Windstärke, Außentemperatur und Niederschlag. Je nach Sonnenstand und Temperatur fahren beispielsweise die Jalousien automatisch in eine gewünschte Position herunter, bei starkem Wind und dichten Wolken entsprechend wieder rauf. Die Beleuchtung im Gebäude erfolgt über Trilux LEDs, die im Foyer, im Konferenzraum sowie auf den Bürofluren in der Unternehmensfarbe Grün leuchten und für einen zusätzlichen Hingucker sorgen. KNX-Präsenzmelder in den Büroräumen gewährleisten, dass der Strom nur dann fließt, wenn es auch wirklich nötig ist: Wird ein bestimmter Helligkeitswert unterschritten, schalten sich die Leuchten bei Bewegung automatisch ein und bei ausreichend Tageslicht oder ausbleibender Bewegung wieder aus. Obendrein kann jeder Mitarbeiter die individuelle Lichtsteuerung und Jalousiepositionierung an seinem Arbeitsplatz über Gira Tastsensoren mit LED-Windalarmanzeige oder über den persönlichen Visualisierungs-Client an seinem PC vornehmen.
In der Produktionshalle sind optimale Lichtverhältnisse für millimetergenaues Arbeiten besonders wichtig: Hier steuern KNX-Präsenzmelder die zentrale Lichtschaltung Ein/Aus. Da reflektierende oder absorbierende Oberflächen die Helligkeitsmesswerte beeinflussen könnten, erfolgt eine außenlichtgeführte Lichtsteuerung abhängig vom Lichteinfall auf die Fassadenflächen. Zudem entschied sich EWS im Hallenkomplex für DALI-fähige Leuchten. Durch das Gira DALI-Gateway ist ein intelligentes und energieeffizientes Beleuchtungskonzept entstanden. Denn trotz Parallelschaltung können alle Leuchten einzeln angesteuert werden. Dadurch ist es möglich, jeden Bereich der Werkshalle entsprechend seiner Nutzung individuell auszuleuchten. Die nach Süden ausgerichteten Oberlichter der Halle sollen künftig mit Photovoltaik-Modulen beschattet werden, die einen unerwünschten Wärmeeintrag im Sommer zusätzlich verhindern.

Kühlen, Lüften und Heizen auf Passivhausniveau

Durch die effiziente Gebäudehülle und dank der automatischen Beschattung der Fensterflächen ist der Dämmstandard des Neubaus so hoch, dass auf eine aufwändige Klimatisierung von Büro- und Hallenflächen verzichtet werden konnte. Nur im repräsentativ
verglasten Foyer steuert der Gira FacilityServer die Raumkühlung in Abhängigkeit von der gemessenen Innentemperatur. Gerade in hochgedämmten Gebäuden ist ein regelmäßiger Austausch der mit Feuchtigkeit angereicherten Luft notwendig: Eine passivhauszertifizierte Danfoss-Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung ist ebenfalls auf das KNX/EIB System aufgeschaltet und sorgt im Bürotrakt für einen hygienischen Luftaustausch – in der Halle erfolgt die regelmäßige Frischluftzufuhr über die Hallentore, Fenster und Oberlichter.

Die Einbindung der Lüftung war für System-Integrator Gennerich ein Highlight: „Die Kopplung von Gira und Danfoss war ein herausforderndes Pilotprojekt, da die Lüftungsanlage sehr groß dimensioniert ist. Dadurch verbraucht sie aber nur wenig Energie.“ Jeden Morgen erfolgt zunächst eine automatisierte Stoßlüftung, den restlichen Tag über wird der Luftaustausch abhängig von der Co2-Konzentration sowie der relativen Luftfeuchte in den Räumen gesteuert. Dafür übermitteln Gira CO2-Sensoren den CO2-Gehalt der Raumluft an den Gira FacilityServer. Beim Überschreiten definierter Grenzwerte wird der Luftwechsel kontinuierlich erhöht. Die Nutzungsanforderungen des Bürogebäudes, die verwendeten Baustoffe und die Steuerung der Gebäudetechnik via KNX/EIB erlaubte eine dynamische und bedarfsgerechte Anpassung der Luftwechselrate von bis zu 0,5/h . „Darüber hinaus verfügt die Anlage über ein Bypassystem für die Nachtauskühlung“, erläutert Gennerich. „In Sommernächten schaltet die Anlage automatisiert um und speist die kühlere Luft ins Gebäude.“ Eine Pelletsanlage wiederum heizt das Gebäude und muss jährlich aufgrund der guten Gebäudedämmung nur kurze Zeit in Betrieb sein.

Sicherheit, Kontrolle und Steuerung

Gira Rauchwarnmelder Dual VdS sorgen im gesamten Gebäude gleich für doppelte Sicherheit: Optisch erkennen sie bereits kleinste Rauchpartikel und messen außerdem die Temperaturänderungen im Raum. Damit können verschiedene Brandarten schneller registriert und sicher erkannt werden. Im Ernstfall wird ein Signal an alle vernetzten Gira Rauchwarnmelder weiter gegeben und im ganzen Gebäude gleichzeitig Alarm ausgelöst. Über den Gira FacilityServer werden parallel dazu die Dachfenster für den Rauchabzug geöffnet, die Jalousien hochgefahren, die Beleuchtung eingeschaltet und Notrufe an die verantwortlichen Mitarbeiter abgesetzt.

Die Kontrolle und Steuerung der gesamten KNX/EIB Gebäudetechnik erfolgt entweder über PC-Clients der Mitarbeiter oder mobil, über iPhone und iPad. „Zusammen mit EWS haben wir uns bewusst gegen eine grafische und stattdessen für eine tabellarische Visualisierung entschieden“, berichtet Matthias Gennerich, „denn die Funktionalität stand für das Unternehmen im Fokus.“ Alle relevanten Werte wie zum Beispiel die Außen- und Innentemperaturen oder die CO2-Konzentrationen lassen sich über die Visualisierungen schnell und einfach ablesen. Gleichzeitig können individuelle Einstellungen von jedem Mitarbeiter selbst gesetzt und modifiziert werden. Die Kontrolle der Energieverbrauchsdaten stimmt das Unternehmen zufrieden: Das Gebäude erreicht annähernd Passivhausstandard und die Betriebskosten konnten auf ein Minimum reduziert werden. Mit dem KNX/EIB System sind überdies die Voraussetzungen geschaffen, auf künftige Anforderungen schnell zu reagieren und die Effizienz des Gebäudes stetig zu optimieren.