60 Jahre nach Eröffnung wird das Nationaltheater Mannheim aufwändig generalsaniert. Speziell dafür entwickelte Kiefer Klimatechnik verschiedene Lüftungslösungen, wie einen neuen Bodenluftauslass für die Zuschauerräume. Im Vorfeld erfolgten komplexe Funktionsprüfungen im hauseigenen Raumströmungslabor.
Im Zuge der Sanierung müssen brandschutztechnische, bauphysikalische, akustische sowie statisch-konstruktive Mängel beseitigt werden. In den Spielstätten Schauspiel- und Opernhaus liegt ein wichtiger Fokus auf der zeitgemäßen und energieeffizienten Erneuerung der Haus- und Bühnentechnik, insbesondere der Luft- und Klimatechnik.
Kiefer war mit der Entwicklung und Optimierung neuer Luftauslässe für verschiedene Einsatzbereiche im Theater beauftragt. So wird die Zuluft im Zuschauerraum über einen Druckboden und in die Bodenstufen einbetonierte Luftauslässe eingebracht. Vorgabe war es, einen möglichst ähnlichen Stufenluftauslass zu konzipieren, der die Anforderungen an Raumluftströmung und Akustik gegenüber dem vorhandenen Luftauslass übertrifft.
Forschung und Entwicklung aus einer Hand
Im hauseigenen Raumströmungslabor führte Kiefer die Bestandsanalyse durch: Der Altauslass wurde vermessen und getestet hinsichtlich Luftvolumenstrom, Druckverlust sowie Akustik bzw. Schallleistung. Es folgten Konzeption und Erprobung eines ersten Prototyps. Entscheidend waren die erzeugte Raumströmung, Akustik, Wartungsfreundlichkeit und die einfache Integration. Daher wurden für die Strömungsoptimierung unterschiedliche Auslassmodelle designt, um sie anhand vielzähliger Strömungsmessungen auf ihr Ausblasverhalten sowie die Luftverteilung im Raum zu testen, zu vergleichen sowie systematisch zu verbessern, zusätzlich wurde die 3-dimensionale Strömungsmessung mittels Nebelfluid visualisiert. Die Prüfreihe ergab eine grundlegende Verbesserung der horizontalen und vertikalen Luftverteilung. Die modifizierte Ausblaskontur erreicht eine optimale Temperaturverteilung und eine deutliche Verbesserung der Geschwindigkeitsverteilung im Fußbereich: Die Temperaturdifferenz wird bei einem Zuluftvolumenstrom von max. 25 m3/h pro Auslass auf kurzem Wege abgebaut. Die 5 cm über dem Boden gemessene maximale lokale Luftgeschwindigkeit reduziert sich von zuvor vmax= 0,52 m/s auf 0,26 m/s. Lagen die lokalen Temperaturdifferenzen im Fußbereich früher bei +/- 0,5 Kelvin, belaufen sie sich mit dem neuen Modell auf nur noch +/- 0,3 Kelvin. Zudem erzielten die Ingenieure eine deutliche Verbesserung in puncto Akustik. Der A-bewertete Gesamtschallleistungspegel des neuen Auslasses ist im akustisch messbaren Bereich im Hallraum um mindestens 12 dB(A) gegenüber dem bestehenden Auslass reduziert.
Insgesamt hat Kiefer ca. 1.660 Luftauslässe verbaut sowie zusätzliche Quell- und Bodenluftdurchlässe für die Foyerbereiche und Emporen von Oper- und Schauspielhaus entwickelt.
