Raumklima- und Strömungssimulationen

 

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Messehalle 11 und Portalhaus, Frankfurt


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Auftraggeber

Messe Frankfurt Venue GmbH & Co.KG


Bauherr / Projektentwickler

Messe Frankfurt Venue GmbH & Co.KG


Architekt

Hascher Jehle Architektur


Gebäudefunktion

Messegebäude


Status

Fertiggestellt 08/2009


Fassadenfläche

ca. 73.000 m²


Höhe

ca. 30 m


Technische Daten
  • Pfosten-Riegel-Fassade
  • Hinterlüftete Fassade
  • Aluminiumverkleidung
  • Siebdruck
  • Lamellenfassade
  • Stahlbetonfertigteilelemente

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Leistungen Priedemann

Consultancy

Gute Fassadenentscheidungen beginnen mit einem klaren Verständnis der Ausgangslage.

  • Priedemann ordnet vorhandene Projektinformationen, Gestaltungsabsicht, Nutzung sowie fassadenbezogene technische und externe Anforderungen.
  • Gemeinsam mit den Projektbeteiligten werden Ziele, Prioritäten, Randbedingungen und offene Fragen sichtbar gemacht.
  • So entsteht eine belastbare Grundlage für die nächsten Planungsschritte und für Entscheidungen, bevor Entwurf oder technische Vertiefung beginnen.
  • Priedemann erfasst und strukturiert die für die Fassadenplanung relevanten Projektinformationen, Anforderungen, Ziele und Randbedingungen.
  • Dazu können Gestaltungsabsicht, Nutzung, technische und energetische Anforderungen, lokale Vorgaben sowie Qualitäts-, Kosten- und Terminziele gehören.
  • Offene Fragen, Abhängigkeiten und Zielkonflikte werden sichtbar gemacht und in nachvollziehbare Entscheidungskriterien überführt.
  • So entsteht eine belastbare Grundlage für den Fassadenentwurf und weitere Planungsschritte.
  • Welche Themen geprüft und dokumentiert werden, richtet sich nach Projektstand und Beauftragung.

Entscheidungskriterien und Prioritäten

  • Nicht alle Anforderungen an eine Fassade haben im Projekt die gleiche Priorität.
  • Gestaltung, Nutzung, technische Anforderungen, lokale Vorgaben sowie Qualitäts-, Kosten- und Terminziele können sich gegenseitig beeinflussen.
  • Deshalb gehört zur Grundlagenermittlung auch, diese Anforderungen zu ordnen und mögliche Zielkonflikte sichtbar zu machen.
  • Die daraus entwickelten Kriterien schaffen eine gemeinsame Grundlage, an der spätere Varianten und Entscheidungen nachvollziehbar bewertet werden können.

Genehmigungsplanung entwickelt ein vorhandenes Fassadenkonzept für die projektspezifische Genehmigungs- und Abstimmungssituation weiter. Priedemann führt vorhandene Planungsgrundlagen, technische Anforderungen, Materialien, Fassadentypen und Schnittstellen zusammen. Je nach Projekt werden auch Brand-, Sicherheits-, Bauphysik- und Akustikanforderungen berücksichtigt. So entsteht eine klare Fassadengrundlage für die Abstimmung mit den beteiligten Fachplanern und für die weitere Planung.

  • Die Genehmigungsplanung entwickelt die Fassadeninformationen so weiter, dass die für das Genehmigungsverfahren relevanten Anforderungen nachvollziehbar dargestellt werden können.
  • Priedemann bearbeitet je nach Auftrag technische Fassadenthemen, Schnittstellen, Brand- und Sicherheitsanforderungen sowie erforderliche Planungsunterlagen.
  • Offene Punkte werden mit den beteiligten Fachplanern abgestimmt und fachliche Beiträge dokumentiert.
  • Umfang, Einreichung und Verantwortung für den vollständigen Genehmigungsantrag werden projektspezifisch vereinbart.

Ausführungsplanung entwickelt eine abgestimmte Fassadenlösung zu koordinierten technischen Informationen für die Umsetzung weiter.

  • Details, Komponenten, Anschlüsse und Schnittstellen werden mit den Anforderungen an Konstruktion, Materialien, Bauphysik, Akustik, Brand- und Sicherheitsthemen zusammengeführt.
  • Die erforderliche Planungstiefe richtet sich nach Projekt, Vergabemodell und Beauftragung.
  • So entsteht eine konsistente Grundlage für die anschließende Werkstatt-, Fertigungs- und Montageplanung.
  • Die Ausführungsplanung konkretisiert eine abgestimmte Fassadenlösung für die spätere Umsetzung.
  • Priedemann entwickelt je nach Auftrag Leitdetails, Anschlüsse, Schichten, Komponenten, Materialien und Dimensionen und stimmt Schnittstellen zu angrenzenden Bauteilen ab.
  • Technische, statische, bauphysikalische, akustische, Brand- und Sicherheitsanforderungen werden in der vereinbarten Planungstiefe berücksichtigt.
  • Das Ergebnis sind koordinierte Planungsinformationen, die als Grundlage für Werkstatt-, Fertigungs- und Montageplanung dienen können.
  • Der genaue Leistungsumfang wird projektspezifisch festgelegt.

Nach der Vergabe an einen Fassadenhersteller prüft Priedemann dessen Werkpläne, Systemplanung und technische Unterlagen auf Übereinstimmung mit den vereinbarten Planungsgrundlagen.

  • Dazu gehören der Abgleich mit Projektänderungen, die Bewertung statischer Annahmen sowie energetischer und akustischer Kennwerte und die Prüfung technischer Datenblätter zu Materialien und Bauteilen.
  • Priedemann kommentiert Abweichungen und koordiniert das Änderungsmanagement als Ansprechpartner für alle fassadenbezogenen Fragen des Planungsteams.
  • Priedemann prüft Werkplanungsunterlagen des ausführenden Unternehmens anhand der vereinbarten Anforderungen und freigegebenen Planungsgrundlagen.
  • Betrachtet werden je nach Auftrag Systembestandteile, Details, Schnittstellen, technische Annahmen, Materialien und relevante Leistungsdaten.
  • Abweichungen und offene Fragen werden dokumentiert und mit dem Planungsteam abgestimmt.
  • So unterstützt die Werkplanprüfung die technische Qualitätssicherung und macht notwendige Entscheidungen früh sichtbar.

Die Überwachung von Fertigung und Montage ist uns besonders wichtig, um die vereinbarte Qualität auch wirklich abzusichern. Es gilt, Abweichungen von der vereinbarten Planung frühzeitig zu erkennen, zu dokumentieren und die Ausführung zu korrigieren. Dieses Controlling bezieht sich sowohl auf die Herstellung und Fertigung sowie auf die Montage auf der Baustelle:

Regelmäßige Überprüfung von Fertigung und Montage im Werk

  • Überprüfung auf Einhaltung des genehmigten Entwurfs, Sicherstellung der Einhaltung der vereinbarten Qualitäten, Standards und Testreihen
  • Regelmäßige Berichterstattung zum Produktionsfortschritt; die Berichte enthalten Empfehlungen zu möglichem Verbesserungspotential sowie eine Liste der nicht erfüllten Leistungen, der Leistungsrückstände, der festgestellten Mängel

Regelmäßige Inspektion auf der Baustelle

  • Sicherstellung der Einhaltung des genehmigten Entwurfs sowie der Einhaltung der vereinbarten Qualitäten, Standards und Testreihen
  • Inspektion von beispielhaften Fassadenabschnitten als Bezugsgrößen zur Bestimmung der Ausführungsqualität – Benchmark Inspections
  • Teilnahme an Leistungstests der Fassade auf der Baustelle (Wasserundurchlässigkeit, Schallschutz, Blower-Door-Test, etc.)
  • Stichprobenartige Inspektion der Einbauarbeiten auf der Baustelle
  • Regelmäßige Berichterstattung zu den Installationsarbeiten inklusive der Benennung von Diskrepanzen zur ursprünglichen Planung

Specials

Thermische Bauphysik verbindet den Aufbau der Fassade mit den energetischen und bauphysikalischen Anforderungen des Gebäudes.

  • Priedemann untersucht unter anderem Wärmeschutz, Verglasung, Sonnenschutz, Dämmung, Wärmebrücken und Kondensationsrisiken.
  • Auf Basis lokaler und projektspezifischer Anforderungen werden relevante Kennwerte und Materialaufbauten ermittelt.
  • Wo beauftragt, fließen Werte aus Fassade und Haustechnik auch in die Gesamtenergiebilanz des Gebäudes ein.
  • Priedemann untersucht die thermische Leistungsfähigkeit von Fassaden und entwickelt geeignete Bauteil- und Schichtenaufbauten.
  • Dazu können U- und g-Werte, Dämmstärken, Isothermen, zwei- oder dreidimensionale Wärmebrücken, Oberflächentemperaturen und Kondensationsrisiken berechnet werden.
  • Je nach Auftrag werden Bauteilkataloge erstellt und Werte aus Fassade und Haustechnik für die Gesamtenergiebilanz des Gebäudes zusammengeführt.
  • Die Ergebnisse unterstützen Entscheidungen zu Wärmeschutz, Materialwahl, Verglasung, Sonnenschutz und technischen Details.

Fassade und Gesamtenergiebilanz

  • Die thermische Betrachtung endet nicht immer am einzelnen Fassadenbauteil.
  • Je nach Beauftragung werden Werte aus Fassade und Haustechnik zusammengeführt, um die Gesamtenergiebilanz des Gebäudes zu betrachten.
  • Gleichzeitig können Isothermen, Wärmebrücken und Oberflächentemperaturen zeigen, wo konstruktive Details kritisch werden und ein Kondensationsrisiko entstehen kann.
  • Damit verbindet die thermische Bauphysik einzelne Material- und Detailentscheidungen mit der energetischen Betrachtung des Gebäudes.

Priedemann setzt rechnerbasierte Simulationen dort ein, wo standardisierte Rechenverfahren nicht mehr ausreichen. Das umfasst Simulationen zu Raumklima und Behaglichkeit auf Basis von ISO 7730 sowie Heiz- und Kühllasten, und bei komplexen Systemen dreidimensionale Strömungssimulationen (CFD), unter anderem zur Auslegung von Entrauchungsöffnungen. Ziel ist eine belastbare Grundlage für konkrete Planungsentscheidungen zu kritischen Räumen und Systemen.

Priedemann nutzt thermische und strömungstechnische Simulationen, um das Verhalten von Fassade, Raum und Haustechnik unter definierten Bedingungen zu untersuchen. Eingabedaten zu Gebäude, Nutzung, Klima und technischen Systemen werden in abgestimmte Modelle überführt.

Je nach Aufgabe werden Raumtemperaturen, Behaglichkeit, Heiz- und Kühllasten, Luftströmungen oder Temperaturverteilungen ausgewertet. Kritische Bereiche und Auswirkungen möglicher Varianten werden sichtbar. Die Ergebnisse unterstützen Planungsentscheidungen, ersetzen aber keine Messung des späteren Gebäudebetriebs.

Welche Ergebnisse Simulationen liefern

Simulationen machen nicht nur einen einzelnen Kennwert sichtbar. Je nach Modell können Raumlufttemperaturen, thermische Behaglichkeit, Heiz- und Kühllasten, Strömungsgeschwindigkeiten sowie Temperaturverteilungen in der Raumluft oder an Oberflächen untersucht werden. CFD-Simulationen können außerdem für definierte Entrauchungsszenarien und die Betrachtung von Entrauchungs- oder Nachströmöffnungen eingesetzt werden. Entscheidend ist, dass jedes Ergebnis für die festgelegten Randbedingungen des jeweiligen Modells gilt.

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