D. Hennings: Raumakustik in der Plusenergie-Schule Hohen Neuendorf

Im Neubau der Grundschule in der rasch wach­sen­den und sich wandelnden Stadt Hohen Neuen­dorf wird neben dem energetischen Ziel die Schu­le als Plus-Energie-Gebäude mit sehr nied­ri­gem Energie­bedarf und CO2-neutraler Ver­sorg­ung zu reali­sie­ren auch eine hohe Flexibilität in der Nutzung des Gebäudes angestrebt.

Geometrisch ist die Schule aus drei zweistöckigen Riegeln mit nach Süden ausgerichteten Unter­richts­räumen, einem Verbindungstrakt mit Fach­räumen und Mensa, sowie einer Sporthalle an der Nordseite aufgebaut.
Die Schule wurde Mitte des Jahres 2011 fertig­gestellt und in Betrieb genommen.

Grafik 1.1: Außenansicht der Grundschule Hohen Neuendorf aus Südwest (Foto: IBUS)

Der Konflikt um Flächennutzung

Teil des energetischen Konzepts der Grundschule Hohen Neuendorf ist eine passive Klimatisierung mit Hilfe der massiven Betondecken als thermi­sche Speichermassen. Eine parallele Nutzung der Decken für die raumakustische Bedämpfung hätte zumindestens eine Beeinträchtigung der ther­mi­schen Wirkung zur Folge.

Dieser bereits in früheren Arbeiten untersuchte Flächen-Nutzungs-Konflikt soll an diesem Schul-Projekt in einer Weise aufgelöst werden, die keine gegenseitige Beeinträchtigung der ther­mi­schen Speicherwirkung einerseits und der akus­ti­schen Bedämpfung andererseits erfolgt, oder diese auf ein unvermeidliches Minimum reduziert wird.

Es gibt Versuche Bauteil-Flächen zugleich als thermische Speicher als auch für die akustische Bedämpfung zu nutzen, jedoch führen diese in der Regel auf beiden Seiten, thermisch und akustisch, zu suboptimalen Ergebnissen.

Der ‘puristische’ Lösungsansatz

In diesem Projekt soll die thermische Speicher­wirkung der Decken nicht beeinträchtigt werden und zugleich sollen die raumakustischen Eigen­schaften auf hohem Niveau sein. Deshalb wird hier von einem ‘puristischer’ Lösungsansatz der konse­quenten Trennung thermischer und akusti­scher Flächen-Funktionen ausgegangen. Die Be­ton­decken bleiben, bis auf einen schmalen für In­stal­lationen benötigten Deckenkoffer, aus­schließ­lich der thermischen Funktion vorbehalten und werden von Schallabsorbern freigehalten.

In diesem Ansatz werden Schallabsorber bevor­zugt an den Wänden angeordnet. Die schallharte Decke ist eine gute Voraussetzungen für raum­weite Kommunikation. Im Folgenden wird dieser Ansatz konkretisiert und am fertiggestellten Ob­jekt auf seine akustische Wirksamkeit überprüft. Darüber hinaus werden einige weitere raum­akustisch relevante Räume der Schule behandelt.

Dem ‘thermisch-akustischen Flächenkonflikt’ als primärem Untersuchungsgegenstand entsprech­end lag der Schwerpunkt auf den passiv klima­tisierten Unterrichtsräumen:

Exemplarischer Klassenraum
Die optimiete raumakustische Auslegung erfolgte zunächst an einem für den größten Teil der Unterrichts-Räume repräsentativen Klassenraum. Gemessen wurden die Eigenschaften eines Klas­sen­raums im Obergeschoß.

Ein Gruppenraum repräsentiert kleinere Räume
Anhand eines Gruppenraums, wie er den meisten der Klassenräume zugeordnet ist, wurde die raum­akustische Auslegung an einen Raum von etwa halber Größe des Klassenraums angepaßt. Die Messungen erfolgten in einem Gruppenraum im Obergeschoß.

Zwei weitere Räume, auf die sich wegen ihrer Größe die Auslegung der Klassenräume nicht übertragen läßt, waren ebenfalls einbezogen:

Die Mensa / Aula
Im Alltagsbetrieb dient der Raum als Mensa und die akustische Bedämp­fung reduziert den Lärm. Bei der Nutzung als Aula soll der Raum für Vorträge und Kommunikation geeignet sein und stellt deshalb höhere Anforderungen an die akustische Gestaltung.

Sporthalle
In der Sporthalle wird mit einer stärkeren akustischen Bedämpfung, als dies üblich und nach DIN 18041 empfohlen ist, eine verbesserte Sprachverständlichkeit bei der Kommunikation im Sportunterricht angestrebt.

Grafik 1.2: Lage der untersuchten Räume im Übersichtsplan der Schule (Plan: IBUS)