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- Im Bestuhlungsbereich des Zeiss-Planetariums wurde eine Fußbodenheizung mit einem staubfreien Fräsverfahren in den vorhandenen Estrich integriert.
- Das Projekt zeigt, dass auch bei komplexen Abhängigkeiten und kleinen Zeitfenstern Flächenheizungen nachträglich realisiert werden können.
Das Zeiss-Planetarium Abb. 1, eines der Wahrzeichen der Universitätsstadt Jena und Kulturdenkmal, befindet sich am Rande des botanischen Gartens. Es wurde als viertes Planetarium weltweit in Betrieb genommen und ist heute das betriebsälteste Planetarium. Seine weltweite Bekanntheit verdankt es Carl Zeiss, der vor mehr als 150 Jahren die Entwicklungsgeschichte moderner optischer Instrumente und Geräte prägte.
Der Ingenieur und Physiker Dr. Walter Bauersfeld, Erfinder des modernen Projektionsplanetariums und seinerzeit Geschäftsführer der Carl Zeiss Werke, entwickelte das Kuppel-Bauwerk und ließ es von den Architekten Schlag & Schreiter erbauen. 1926 wurde es mit seiner rund 900 m2 großen Kuppelfläche eröffnet und ließ selbst fachkundiges Publikum staunen: Nie zuvor konnten Himmelskörper und Planetenbahnen in solch anschaulicher Weise dargestellt werden.
Eine zweite Karriere
Mehr als 80 Jahre später zeigte das historische Bauwerk Sanierungsbedarf. Umfangreiche Modernisierungsmaßnahmen wurden in Angriff genommen. Auch in technischer Hinsicht gelang ein Schritt nach vorn: Die Umrüstung auf ein hochmodernes Fulldome-Projektionssystem mit Lasertechnik und 3D-Klanganlage bescherte dem Zeiss-Planetarium eine zweite Karriere.
Zug um Zug folgten weitere Optimierungen – auch in gebäudetechnischer Hinsicht. Bei der Heizung und Klimatisierung waren Erneuerungen dringend notwendig, denn die Unterhaltskosten der veralteten Luftheizung waren enorm. Außerdem konnte das System die gestiegenen Ansprüche an den Wärmekomfort längst nicht mehr erfüllen. Die Wärme „verpuffte“ nahezu vollständig im 14,5 m hohen Kuppelbau. Häufig beklagten die Besucher deshalb „kalte Füße“ oder störten sich an der Zugluft durch das Gebläse.
Komfort durch Strahlungswärme
So wurde die seit 1985 bestehende Gas-Zentralheizung im westseitlichen Anbau erweitert und auf Brennwerttechnik umgerüstet. Die Energieeffizienz wurde durch eine moderne Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung und ein wassergeführtes Fußbodenheizungssystem für den Kuppelbau gesteigert. Zudem tragen das Lüftungssystem und die neue Flächenheizung maßgeblich zur Verbesserung des Raumklimas bei.
Die Fußbodenheizung wurde auf einer Fläche von 330 m2 im Bestuhlungsbereich installiert und kommt mit niedrigen Vorlauftemperaturen aus. Die Raumtemperatur wird über drei Sensoren erfasst und zur Minimierung der Heizkosten in Abhängigkeit von Temperatur und Zeit gesteuert. Während der Öffnungszeiten beträgt die Raumtemperatur kontinuierlich 21 °C.
Jürgen Hellwig, Geschäftsführer der Ernst-Abbe-Stiftung: „Früher hatten wir im Sommer nur 17 bis 18 °C und im Winter teilweise unter 15 °C im Innenbereich, sodass die Besucher ihre Jacken während der Vorstellung anbehalten mussten. Mit der Fußbodenheizung hat sich das grundlegend geändert. Sie macht den Aufenthalt für unsere Gäste sehr angenehm und funktioniert seit zwei Heizperioden wartungs- und störungsfrei – wir sind sehr zufrieden.“ Auch in wirtschaftlicher Hinsicht überzeugt ihn die Fußbodenheizung: „Trotz höherem Wärmekomfort ist der Energieverbrauch deutlich zurückgegangen.“
Umbau in kürzester Zeit
Besonders begeistert ist Hellwig aber nach wie vor von der intelligenten Lösung, die den Einsatz einer Fußbodenheizung überhaupt erst ermöglichte: Zur Komfortsteigerung war eine Erneuerung des Bodenbelags und der Bestuhlung ohnehin vorgesehen. Die Installation einer Fußbodenheizung bot sich somit an. Allerdings war der hierfür vorgesehene Zeitrahmen mehr als eng. Innerhalb von nur drei bis vier Tagen musste die komplette Ausführung erfolgen.
Dieser Anforderung konnte Flächenheizungsspezialist Empur mit dem speziell für die Renovierung entwickelten Fräsverfahren CUT-Therm Abb. 2 gerecht werden. Ohne zusätzliche Aufbauhöhe ermöglichte diese Bauzeit sparende Fußbodenheizungslösung überdies den schwellenlosen Übergang in den umlaufenden Planetariums-Gang. Dort gibt es Radiatoren und einen hochwertigen Marmorfußboden – beides wollte man belassen um Kosten, vor allem aber Zeit zu sparen.
Der ausführende SHK-Fachbetrieb Siemers aus Jena hatte der Ernst-Abbe-Stiftung CUT-Therm als „qualitativ sehr hochwertiges Fußbodenheizsystem und zugleich schnellstmögliche Lösung“ empfohlen. Hellwig: „Nach der letzten Vorführung agierten wir im Eiltempo: Über Nacht wurden die Bestuhlung und der vorhandene Teppich entfernt und der Projektor geschützt. Jede Verankerung der Bestuhlung im Estrich wurde markiert, um diese während der Fräsarbeiten aussparen zu können.“
Das CUT-Therm-Montageteam von Empur rückte am nächsten Morgen mit speziellen Estrich-Fräsmaschinen, eigenem Stromaggregat für die unabhängige Spannungsversorgung und einer Hochleistungs-Absauganlage an. Nachdem die Vorarbeiten einige nicht verzeichnete Betonkanäle zutage gebracht hatten, erfolgte kurzerhand eine Neuaufteilung der 31 Heizkreise.
Danach musste ein weitere Hürde gemeistert werden: Der vorhandene Estrich aus dem Erbauungsjahr bestand aus sehr feinem Kies mit verschiedenen Zuschlagstoffen. Diese Materialmischung erschwerte die Fräsarbeiten und forderte „die gesamte verfügbare Leistung von Mensch und Maschine“: Auf der Gesamtfläche von 330 m2 kam das Montageteam nur mit geringer Vorschubleistung voran. Dank der hohen Einsatzbereitschaft der Mannschaft konnte der Zeitplan jedoch eingehalten werden.
Staubfreie Fräsarbeiten
Hellwig: „Unsere anfänglichen Bedenken, dass mit dem Fräsverfahren ein Staubproblem einhergeht, bei dem feinste Partikel in den Projektor gelangen könnten, waren völlig unnötig. Empur hatte uns versichert, dass es diesbezüglich zu keinerlei Komplikationen kommen wird – wir haben darauf vertraut und sind nicht enttäuscht worden.“
Nach Abschluss der Fräsarbeiten wurden 3250 m des 5-Schicht-Kunstoffrohrs Klimapex aus PE-RT der Dimension 15 × 1,8 mm Abb. 3 in die Estrichkanäle eingelegt. Danach folgte der direkte Anschluss an die Verteiler durch den ausführenden SHK-Fachbetrieb Siemers sowie die abschließende Druckprobe durch Empur: Der Hersteller aus Buchholz-Mendt garantiert durch sein umfassendes Leistungspaket, das auch die Planung, Heizlastberechnung und Endabnahme einschließt, den störungsfreien Betrieb der Flächenheizung über viele Jahre hinweg. Dies ist auch möglich, weil Empur durch seine Fertigungsanlagen für Kunststoffheizrohre, Spritzgussteile und die Messingver- und -bearbeitung alle Systemkomponenten im eigenen Werk produziert und präzise aufeinander abstimmen kann.
Bereits am dritten Tag konnte mit der Egalisierung des Bodens und dem Verguss der Rohrleitungen begonnen werden. Bis zur Abendvorstellung am vierten Tag waren ein neuer Teppich verlegt, der Projektor enthüllt und die Bestuhlung fix und fertig montiert. •
Hätten Sie das gewusst?
Das Zeiss-Planetarium Jena öffnete am 18. Juli 1926 die Türen für das Publikum. Seine Entstehung verdankt es einer Idee des Begründers des Deutschen Museums in München, Oskar von Miller. Er sah bereits 1912 die Errichtung eines „Großen Planetariums“ in seiner Institution vor. 1913 wandte er sich zur Realisierung an die Firma Carl Zeiss in Jena. Nachdem Dr. Walter Bauersfeld Anfang 1919 die grundlegende Form für den Planetariumsprojektor entworfen hatte, nahm die Entwicklung des „Ptolemäischen Planetariums“ ihren Lauf. Bei ersten öffentlichen Versuchsvorführungen in einer provisorischen Kuppel auf dem Dach der Zeiss-Werke bestaunten ab Juli 1924 fast 80000 Besucher den künstlichen Sternenhimmel. Diese Resonanz sowie die Nachfrage aus anderen Städten veranlasste die Firma zur Planung eines großen Planetariums in Jena. Bereits Ende 1924 wurde mit dem Bau begonnen. 1926 begann mit WuppertalBarmen, Leipzig und Düsseldorf das Zeitalter der Großplanetarien; Jena folgte als Nummer vier weltweit. Nach den Zerstörungen während des Zweiten Weltkriegs verblieb es als weltweit ältestes. Quelle: https://planetarium-jena.de/
Dipl.-Ing. (FH) Gunther Noll
ist Technischer Leiter der Empur Produktions GmbH, 53567 Buchholz-Mendt, Telefon (0 26 83) 96 06 20, info@empur.com, http://www.empur.com
