Raumakustik bei Anwendung offener Kühldeckensysteme im Großraumbüro

Nachhallzeit bei Einsatz von Hochleistungskühldecken

Dr.-Ing. Franc Sodec, Leiter Forschung und Entwicklung a.D

Offene Hochleistungskühldecken können durch geeignete Maßnahmen problemlos ohne Beeinträchtigung der Raumakustik in Großraumbüros eingesetzt werden. Mit ihnen lassen sich Nachhallzeiten von 0,5 bis 0,7 s erreichen. Diese Kühldeckensysteme mit hoher spezifischer Kühlleistung bieten sich sowohl für Neubauten als auch für Sanierungen von bestehenden Gebäuden an. In Hinblick auf die thermische Behaglichkeit und die relativ niedrigen Energiekosten eignen sie sich hervorragend zur Klimatisierung von Verwaltungsgebäuden

1. PROBLEMSTELLUNG

Es gibt verschiedene Kühldeckensysteme, so z.B. Strahlungskühldecken, offene Hochleistungskühldecken und Deckenkühlkonvektoren. Diese Systeme unterscheiden sich nach dem Anteil des Wärmeaustausches durch Strahlung und Konvektion, nach der erreichbaren spezifischen Kühlleistung und nach den Anforderungen an die Gestaltung der Raumdecke. Bei der Strahlungskühldecke beträgt das Verhältnis Strahlung/Konvektion ca. 60:40, bei der offenen Hochleistungskühldecke ca. 40:60 und bei Deckenkühlkonvektoren ca. 10:90. Dementsprechend sind die erreichbaren spezifischen Kühlleistungen unterschiedlich. Während bei den Strahlungskühldecken spezifische Kühlleistungen von höchstens 100 W/m² zu erzielen sind, betragen die Werte bei offenen Hochleistungskühldecken 150 bis 180 W/m² und bei Deckenkühlkonvektoren liegen sie noch höher. Allerdings sind auf Grund der thermischen Behaglichkeit die großflächigen Strahlungs- und Hochleistungskühldecken den kompakten Deckenkühlkonvektoren vorzuziehen.

Bei der Strahlungskühldecke ist die abgehängte Raumdecke mit den eingesetzten Kühlelementen geschlossen. Auf die Deckenpaneele wird akustisch wirksames Vlies eingeklebt, um die akustischen Anforderungen des Büroraumes zu erfüllen. Die offenen Hochleistungskühldecken verlangen jedoch eine mehr oder weniger offene abgehängte Decke, damit die einzelnen Kühllamellen von der erwärmten Raumluft umströmt werden können ; dies bewirkt die höhere Kühlleistung im Vergleich zur Strahlungskühldecke. Je nach Gestaltung können die Hochleistungskühldecken als sichtbares Deckenelement dienen. Eine abgehängte Raumdecke kann dann in diesem Fall entfallen, oder nur im Teilbereich des Raumes eingesetzt werden. Es stellt sich dabei die Frage, wie sich die raumakustischen Anforderungen (geeignete Nachhallzeit) erfüllen lassen, wenn die flach verlegten, aus Aluminium hergestellten Kühllamellen (akustisch harte Flächen) den Großteil der Deckenfläche abdecken. Diese Frage ist vor allem in Großraumbüros wegen eventueller Beeinträchtigung der Sprachverständlichkeit von Bedeutung.

Diese Problematik wird anhand eines konkreten Anwendungsfalls beschrieben, in dem beim Umbau eines bestehenden Verwaltungsgebäudes die Hochleistungskühldecke in den Großraumbüros eingesetzt worden ist. Es wird in diesem Beispiel ersichtlich, dass sich durch geeignete Maßnahmen die akustischen Anforderungen sehr gut erfüllen lassen.

2. GRUNDSÄTZLICHE BETRACHTUNGEN ZUR NACHHALLZEIT IN GROSSRAUMBÜROS

Die Nachhallzeit ist ein Maß für die akustische Verständlichkeit im Raum. Der erzeugte Schall (Gespräche, Telefon, Kopiergeräte u.ä.) wird an den Raumbegrenzungsflächen wie Decke, Wänden, Boden, Mobiliar ein- oder mehrmals zurückgeworfen. An den schallabsorbierenden Flächen wird er reduziert. Je härter ein Raum ist (große Glas- und Betonflächen), desto länger ist die Nachhallzeit und desto schlechter ist die Verständlichkeit. Je mehr schallabsorbierende Flächen im Raum vorhanden sind, desto kürzer ist die Nachhallzeit und desto besser ist die Verständlichkeit.