Sonnenschutz und Lichtlenkung am Äquator
Beim Bau des Terminals 3 für den Changi-Airport in Singapur standen Architekten und Konstrukteure vor einer anspruchsvollen Aufgabe: Das 52.000 Quadratmeter große Gebäude sollte mit natürlichem Licht versorgt werden - so die Auflage des Flughafenbetreibers CAAS. Um diese Vorgabe bei Durchschnittstemperaturen von 27 Grad Celsius und starker, zeitweise vertikaler Sonneneinstrahlung zu erfüllen, entwarfen sie eine aufwändige Dachkonstruktion. Ein innovatives System zur Lichtlenkung lässt Helligkeit ins Innere, sperrt die Wärmeenergie der Sonnenstrahlen jedoch aus. Nach der Eröffnung 2008 können dann Mitarbeiter und Reisende von natürlichem, blendfreiem Licht an den Check-In-Schaltern und den 28 Gates profitieren.
Schmetterlinge für den Sonnenschutz
Jedes der insgesamt 919 Oberlichter der Dachkonstruktion verfügt über ein eigenes Beschattungssystem aus zwei Aluminium-Paneelen. Diese sind wie Schmetterlingsflügel angeordnet und werden daher auch als "Butterfly Panels" bezeichnet. In Kombination mit der Ost-West-Ausrichtung des Gebäudes ergibt sich daraus eine intelligente Sonnenschutzlösung: Wenn die Sonne im Osten aufgeht, wird der östliche Flügel des Oberlichts geschlossen, während durch den geöffneten Westflügel weiterhin Helligkeit in das Gebäudeinnere gelangt. Steht mittags die Sonne senkrecht über dem Lichtschacht, klappen beide Flügel halb herunter. So fällt von der Seite her Licht ein, aber keine direkten Sonnenstrahlen. Nachmittags wird das nach Westen gerichtete Paneel geschlossen und das östliche geöffnet. Isolierglas reduziert den Energiedurchlass zusätzlich auf nur noch 15 Prozent.
Getestet und für gut befunden: Linearantriebe aus Deutschland
Die Aluminiumflügel der "Butterfly Panels" werden von fast 2.000 elektrischen Schubspindelantrieben der deutschen Firma elero Linearantriebstechnik bewegt. Ausschlaggebend für die Auswahl der Linearantriebe waren ihre Präzision beim Anfahren von Zwischenpositionen, die geforderte Wartungsfreiheit sowie ihre Zuverlässigkeit. Diese Eigenschaften mussten sie bereits im Vorfeld unter Beweis stellen: 2003 wurde ein Modell der Dachkonstruktion erstellt, mit dem Funktion und Zusammenspiel der einzelnen Sonnenschutz- und Lichtlenkungselemente getestet wurden. Dabei trotzten sie Monsun und tropischer Hitze und qualifizierten sich somit erfolgreich für das Großprojekt.
Leuchten ergänzen Tageslicht
Die zentrale Steuerung der gesamten Anlage übernimmt ein Bussystem, das rund 3.000 Adressen im Dachstuhl des Terminals ansteuert. Neben der Beschattung durch die "Butterfly-Panels" wird damit auch die künstliche Beleuchtung reguliert. Sie wird abhängig von Wetterverhältnissen und Tageszeiten zugeschaltet. Beispielsweise sind die Paneele bei schnellen Wechseln von Sonne und Wolken geschlossen, so dass nur 10 Prozent Tageslicht einfällt. Für eine gleichmäßige Helligkeit sorgen dann Leuchten, die in den Oberlichtern angebracht sind. In der Dämmerung wird das abnehmende Tageslicht sukzessive durch künstliches Licht ergänzt. So gewährleistet das System eine natürliche Helligkeit und verhindert gleichzeitig das Aufheizen des Terminals durch die Äquatorsonne. |
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Wie die gefalteten Flügel eines Schmetterlings sehen die perforierten Aluminiumpaneele auf dem Dach von Terminal 3 am Changi-Airport aus - daher der Name "Butterfly Panels".
Foto: elero/durlum
Sonnenschutz und Leuchtensystem sind über das Dach zugänglich und können somit ohne größeren Aufwand von oben gewartet werden.
Foto: elero/durlum
Tageslicht trägt zu einem positiven Raumklima bei, führt bei den Gebäudenutzern zu einer höheren Leistungsfähigkeit, geringerer Fehlerquote und mehr Wohlbefinden.
Foto: elero/Bartenbach LichtLabor |