Der Einsatz von kompakten und akustisch hochwirksamen Überströmelementen in der Lüftungs- und Klimatechnik

In Büroräumen sind die Erwartungen an die Außen- und Zuluftversorgung und die damit verbundene Luftqualität sehr hoch. Weiterhin wichtig ist aber auch, dass die lufttechnischen Komponenten alle Vorgaben beim Schallschutz einhalten, Personen nicht stören und die Innenraumgestaltung nicht beeinträchtigen. Schalldämpfende Luft-Überströmelemente für den Trennwandeinbau erfüllen diese Anforderungen und sind daher sowohl für Standardanwendungen als auch für architektonisch anspruchsvolle Gebäude eine gute Wahl.

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Zuluft in den Raum, Abluft aus dem Flur

Häufig wird bei zentralen Klimakonzepten die Zuluft- und Abluftführung räumlich getrennt über Luftkanäle und Luftdurchlässe realisiert. Eine solche „doppelte“ Kanalführung bedeutet aber nicht nur zusätzliche Kosten: auch der benötigte Platzbedarf für die Luftleitungen führt oft dazu, dass in Büroräumen auf Abluftkanäle und -durchlässe verzichtet wird. Für ein ungestörtes Arbeiten werden zudem häufig Fenster und Türen geschlossen. Dennoch muss der Raum eine ausreichende Luftversorgung aufweisen, und auch die Abluft muss aus dem Raum abgeführt werden. Hier kommt die Idee des Überströmelements in Verbindung mit einer raumlufttechnischen Anlage zum Zuge, und diese funktioniert wie folgt (Abb. 1):
– Die Zuluftführung erfolgt wie bisher über Luftleitungen von der Klimazentrale bis in die zu belüftenden bzw. zu klimatisierenden Räume. Dort gelangt die Zuluft dann über Luftauslässe in der Decke, in der Wand oder im Boden als Misch- oder Quellluft in den Raum.
– Statt direkt in den einzelnen Büroräumen wird die Abluft nun zentral im Flur oder in ähnlichen Bereichen mit untergeordneter Funktion abgesaugt. Der Flur wird dann sozusagen zum zentralen Abluftkanal. Weitere Abluftkanäle vom Büro bis zu dieser Stelle sind nicht mehr nötig.

Zulufteinbringung schematisch
Abbildung 1: Schematische Darstellung der Zulufteinbringung in einen Raum und der Abluftabführung über eine Überströmöffnung in den Flur. (Abb. © Kiefer Klimatechnik)

Dabei ist aber eine sorgfältige Planung der Abluftführung aus den Büroräumen wichtig. Denn Wände und Türen sind inzwischen so dicht, dass Leckagen nicht mehr ausreichen, um die Abluft aus dem Raum in den Flur überströmen zu lassen. In der Vergangenheit wurden für eine solche notwendige Abluftüberströmung die Türen gekürzt oder mit Türgittern versehen, so dass an dieser Stelle ein Überströmen möglich wurde. Insbesondere dort, wo auch Schallschutz und die Vermeidung von Telefonie-Schallübertragung zu berücksichtigen sind, sind diese einfachen Maßnahmen jedoch nicht mehr zeitgemäß. Auch Türen und andere Bauelemente schwächen das Schalldämmmaß. Aus diesem Grund sollten alle Komponenten sorgfältig ausgewählt werden, um den bestmöglichen Schallschutz sicherzustellen.

Hohe Schallabsorption für hohe akustische Dämpfung

Üblicherweise werden zwischen Büros und Nebenräumen oder Fluren Trockenbauwände aus Gipskarton eingesetzt. Um sensible Bereiche vor einer Lärmbelästigung zu schützen, wird hier aus akustischen Gründen eine doppelte Beplankung verwendet. Der zusätzliche Einbau von schalldämpfenden Luft-Überströmelementen ist aus mehreren Gründen die ideale Lösung: Die akustische Dämmwirkung der Wandkonstruktion bleibt weitgehend erhalten und die Luft kann zugleich frei in den Flur oder andere Räume überströmen. Die hochwirksame Innenauskleidung mit integriertem Telefonie-Schalldämpfer sorgt für einen ausreichenden Schallschutz. Kiefer Klimatechnik liefert seine Überströmelemente mit Rw-Maßen, die vom Fraunhofer Institut vermessen wurden und mit entsprechendem Prüfzertifikat versehen sind. Darauf basierend berechnen die Akustiker das gesamte Wandelement.

Ueberstroemelemente
Abbildung 2 und 3: Überströmelemente der Baureihe Indusilent (links) sind vor allem dann die beste Wahl, wenn eine hohe Schallabsorption gefordert ist, eine niedrige Bauhöhe benötigt wird und eine projektspezifische Optik der Luftauslassschlitze gewünscht ist. Rechts dargestellt ist die freie Überströmung der Luft durch ein Überströmelement zum Beispiel vom Raum zum Flur hin. (Abb. © Kiefer Klimatechnik)

Grundsätzlich gilt: Je schlanker der Schlitz, umso weniger Schall stellt sich ein. Allerdings steigt dabei auch der Druckverslust des Überströmelements an. Daher sollten die Fuge und der zugehörige Kasten möglichst optimal gewählt werden. Im Idealfall erreicht man beim Überdruck die richtige Balance, damit die Luft sich ausreichend bewegt und überströmen kann, zugleich aber auch ein angenehmes Öffnungs- und Schließverhalten der Türen sichergestellt ist. Als Anhaltspunkt empfehlen die Kiefer-Ingenieure den sich durch das Einbringen der Zuluft einstellenden Überdruck in den Büros auf maximal 10 Pa zu begrenzen.

Architektonische Gestaltung nicht beeinträchtigt

In modernen Gebäuden mit dichten Gebäudehüllen sind schallabsorbierende Überströmelemente heute eine intelligente, platzsparende Lösung für die Abluftführung. Durch die zentrale Absaugung der Abluft in den Fluren werden weitere Abluftkanäle eingespart. Luft-Überströmelemente von Kiefer Klimatechnik sind vor allem dann die beste Wahl, wenn eine hohe Schallabsorption gefordert ist, eine niedrige Bauhöhe benötigt wird und eine projektspezifische Optik der Luftauslassschlitze gewünscht ist. Je nach Einbausituation gibt es dazu Überströmelemente für verschiedene Wandstärken. Zur Wahl stehen verschiedene Bautypen: Mit formschönen Deko-Rahmen in beliebigen RAL-Farben oder als offene Schattenfuge mit optionalem Abdeckrahmen kann je nach gewünschtem Design gewählt werden. Durch gezielt eingesetzte architektonische Elemente ist auch ein fast unsichtbarer Einbau möglich. Daher erfolgt die Verwendung häufig in architektonisch anspruchsvoll gestalteten Gebäuden, wie beispielsweise dem Neubau der Fachhochschule Nordwestschweiz in Muttenz.

Atrium FHNW
Abbildung 4 (links): Luft-Überströmelemente der Baureihe Indusilent eignen sich sehr gut für architektonisch anspruchsvoll gestaltete Gebäude. An der FHNW Muttenz sind sie optisch unauffällig in die Holzlamellen integriert. (Abb. © Kiefer Klimatechnik) Abbildung 5: Der offene Luftraum im dreigeschossigen Atrium der FHNW Muttenz ist wesentlicher Bestandteil des Überströmkonzepts, da es zum Abführen der Abluft genutzt wird. (Abb. Gataric-Fotografie, ©FHNW Campus Muttenz, Foto Zeljko Gataric)

Auf Wunsch der Architekten wurde hier der vom Raum aus sichtbare Schlitz der Überströmelemente als 2 cm hohe offene Schattenfuge ausgebildet. Diese tritt als durchlaufend schwarzes Band über jeweils drei Elemente optisch in Erscheinung. Die Überströmschlitze sind optisch unauffällig in vertikal verlaufende Holzlamellen aus massiver Eiche auf der Außenseite der Trennwände integriert.

Frühe Planung sorgt für gelungene Montage

Um die besten Dämpfungswerte und zugleich die ideale Luftmenge bei akzeptablem Druckverlust zu erhalten, wird eine Planung konsequent von Beginn an empfohlen – zwischen Architekten, Planer und Klimatechnik-Experten. Denn oft wird zu spät erkannt, dass der vorgesehene Schlitz nicht ausreicht. Ein am Anfang gemeinsam erstelltes Konzept verhindert solche unangenehmen Überraschungen. Auch bei der direkten Montage gilt es wichtige Dinge zu beachten: Der Spalt zwischen der Wandöffnung und dem Hals des Luft-Überströmelements muss mit geeigneten Materialien geschlossen werden, um Schallnebenwege zu verhindern. Die Kiefer Luft-Überströmelemente sind nach Baustoffklasse A2 gemäß DIN 4102 als nicht brennbar klassifiziert. Ein weiterer positiver Effekt ist die Faserfreiheit im Luftstrom. Kiefer achtet darauf, Dämmelemente aus Mineralfaser 6-seitig zu kaschieren, so dass keine Fasern in den Luftstrom gelangen können.

Innenauskleidung schallschutz
Abbildung 6 (links): Die durch den Einbau des Luft-Überströmelements erfolgte akustische Schwächung der Trennwand wird durch die integrierte hochwirksame Innenauskleidung auf ein Minimum reduziert, wie hier bei der Wirtschaftsuniversität Wien. (Abb. © Kiefer Klimatechnik) Abbildung 7 (rechts): Im Swatch-Hauptquartier in Biel, einem modernen Gebäude mit dichten Gebäudehüllen, sind schallabsorbierende Überströmelemente eine intelligente, platzsparende Lösung für die Abluftführung. (Abb. © Swatch)

Der Autor Dipl.-Ing. Jörg Kranich ist Leiter Vertrieb Komponenten bei der Kiefer Klimatechnik GmbH, Stuttgart

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4 Kommentare zu “Der Einsatz von kompakten und akustisch hochwirksamen Überströmelementen in der Lüftungs- und Klimatechnik

  1. Korrekt ist der Ausschluss der Anwendung wie folgt zu formulieren.

    „In Trennwänden mit Anforderungen an den Brandschutz, Wänden notwendiger Flure, in Brandwänden und oberhalb von Rauchschutz-Türen im Flurverlauf ist das betreffende Überströmelement nicht anwendbar.“

    Die Bezeichnung „Anwendung nur innerhalb eines Brandabschnittes“ ist nicht korrekt.

    Es verbleibt z.B. die Anwendung in Wänden innerhalb von Nutzungseinheiten < 400 m² ohne notwendige Flure nach MBO § 36 (1) Satz 2.

  2. Die Überströmelemente übernehmen keine brandschutztechnische Funktion. Dies ist insbesondere aufgrund der möglichen Kaltrauchübertragung konstruktiv nicht so einfach möglich. Sie werden deshalb nur innerhalb eines Brandabschnitts eingesetzt. In einigen Fällen erfolgte die Überströmung nicht in den Flur selbst sondern in den Deckenhohlraum des Flurs. Die Flurdecke wurde dabei so ausgeführt, dass sie die Brandschutzanforderungen übernehmen konnte, so dass der Flur selbst als Fluchtweg konzipiert werden konnte. In den meisten Fällen jedoch liegt der Flurabschnitt innerhalb des jeweiligen Brandabschnitts.

  3. wir haben diese Überströmelemente schon erfolgreich eingebaut. Leider ist das in Wänden mit Brandschutzanforderungen -wie das bei Flurwänden meist erforderlich ist- nicht möglich. oder gibt es da auch welche mit Brandschutzqualität. Zu beachten wäre auch die „Kaltrauchüberströmung“?

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