Viel Luft verleiht Flüüüügel
900.000 m3/h sind notwendig, um im Berliner Skydiving-Tower ein besonderes Erlebnis zu genießen
„Windobona Indoor Skydiving“-Anlage in Berlin. (Windobona/Wolfgang Lienbacher)
Bild 1: Aufbau einer „Windobona Indoor Skydiving“-Anlage: 1. Flugkammer, 2. Umlenkelemente, 3. Axialventilatoren, 4. Boden der Flugkammer, 5. Diffusor, 6. Düse. (Windobona)
Bild 2: Maximal vier Personen dürfen gleichzeitig in der Anlage fliegen. Dazu notwendig sind 900.000 m3/h Luft, die auf 280 km/h gebracht wird. (Windobona)
Bild 4: Speziell erstellte Stahlbaukonstruktionen im Bereich der Zu- und Abluftöffnungen dienen zur Aufnahme der Schallschutzmaßnahmen. (Berliner.Luft Technik)
Bild 3: Außen ansicht der „ Windobona Indoor Skydiving“-Anlage. Für die Zu- und Abluftöffnungen wurde jeweils ein freier Mindestquerschnitt von 36 m2 bestimmt, für die Schalldämmmaßnahmen ergriffen werden mussten. (Berliner.Luft Technik)
Die Bundeshauptstadt Berlin hat zahlreiche Attraktionen. Eine hat sogar direkten Bezug zur SHK-Branche: die „Windobona Indoor Skydiving“-Anlage. In der Anlage können – zu Nicht-Corona-Zeiten – Einzelpersonen und Gruppen für einige Minuten frei von jeder Gravitation im Luftstrom schweben. Dazu bedarf es sehr kräftiger und leistungsfähiger Ventilatoren. Um deren Geräuschemissionen und die des Anlagenbetriebs insbesondere am Abend zu verringern, waren aufwändige Schalldämmmaßnahmen notwendig.
Indoor Skydiving ist ein Trendsport und ein Erlebnis für Jung und Alt. Das Schweben in einem vertikalen Tunnel mit Windgeschwindigkeiten bis 280 km/h vermittelt das Gefühl eines freien Falls und ist vergleichbar mit einem Fallschirmsprung aus 4000 m Höhe. Die Flüge (Dauer zwei Minuten) beinhalten eine persönliche Einweisung, die Ausrüstung (wie Anzug, Helm und Brille), eine Nachbesprechung mit Videoaufzeichnung des Flugs sowie ein Flugzertifikat.
900.000 m3/h Luft für 280 km/h
Bild 1 zeigt den Aufbau des insgesamt knapp 20 m breiten und 32 m hohen Gebäudes, in dem sich die 17 m hohe und 4,3 m breite Flugkammer befindet (Punkt 1 in der Abbildung). Die Flugkammer ist mit 4 cm dickem Panzerglas vollverglast. Auf der gegenüberliegenden Seite im Gebäude befinden sich vier stufenlos regelbare Axialventilatoren. Diese haben Durchmesser von je 2,9 m und erreichen eine Gesamtluftleistung von 900.000 m3/h.
Die Luftumwälzung erfolgt im Zirkularsystem: Die Ventilatoren saugen die Luft über einen Diffusor und Umlenkelemente (Punkte 2 in Bild 1; gebogene Aluminiumprofile) oben aus der Flugkammer ab und drücken sie nach unten, wo sie erneut Umlenkelemente durchströmt. Danach erreicht die Luft eine Düse und wird darin auf eine maximale Geschwindigkeit von 280 m3/h beschleunigt. Der Boden der Flugkammer besteht aus federnden Drahtseilen. Aus den Betriebsdaten Luftvolumenstrom (250 m3/s) und der elektrischen Leistungsaufnahme der Ventilatoren (4 x 319 kW) errechnet sich ein mittlerer statischer Druck im Luftkanal von etwa 3000 Pa.
Aufwändige Maßnahmen zum Schallschutz
Ohne besondere Schutzmaßnahmen geht von einer Anlage in dieser Größenordnung eine Lärmbelästigung aus. Doch niemand der Anwohner soll und darf gestört werden, weder tagsüber noch abends. Um aber den Flugbetrieb auch bis 22 Uhr durchführen zu können, waren an der gesamten Anlage aufwändige Maßnahmen zur Schalldämmung erforderlich.
Mit diesen Aufgaben wurden die Spezialisten des Unternehmens Berliner.Luft Technik GmbH betraut. Sie projektierten auf Basis von speziell für dieses Projekt hergestellten Kulissenschalldämpfern geeignete Schalldämpfungsmaßnahmen an den Zu- und Abluftöffnungen des Bauwerks und installierten auch schallabsorbierende Wandverkleidungen. Dazu erklärt Projektleiter Gunnar Beck von Berliner.Luft Technik: „Der Lärm der Freizeitanlage soll keine ‚Spaßbremse‘ darstellen, den Betrieb beeinträchtigen oder Anwohner stören. Oberstes Ziel war es deshalb, mit den eingesetzten Schalldämmsystemen die Lärmausbreitung so zu reduzieren, dass ganzjährig wetterunabhängig geflogen werden kann.“
Planung und Ausführung
Als Grundlage für die schalltechnischen Betrachtungen dienten bereits vorliegende Messwerte einer vergleichbaren „Windobona“-Anlage in Wien. Hier wurden Schalleistungspegel für die ungedämpften Zuluftöffnungen von 99 dB(A) je Gebäudeseite und für die Luftaustrittsöffnung mit 104 dB(A) über Dach gemessen. Um einen 24-h-Betrieb der Anlage zu ermöglichen, bedarf es der Einhaltung bestimmter gesetzlicher Grenzwerte. Hierzu wurde von einem Ingenieurbüro eine schalltechnische Berechnung durchgeführt, nach der die Schallemissionen auf Schalleistungspegel für die Zuluftöffnungen von unter 79,5 dB(A) je Gebäude seite und für die Luftaustrittsöffnungen von unter 91,6 dB(A) zu begrenzen sind.
Über die akustische Optimierung hinaus stand aber auch die Forderung des Anlagenbetreibers, die zu erwartenden strömungstechnischen Verluste (und die damit einhergehenden Betriebskosten) zu minimieren. Dazu wurde bei dem in der Anlage maximal benötigten Volumenstrom von 900 000 m3/h für die Zu- und Abluftöffnungen jeweils ein freier Mindestquerschnitt von 36 m2 bestimmt. Daraus ergibt sich eine mittlere Geschwindigkeit der ein- oder abströmenden Luft von maximal rund 7 m/s.
Um die projektierten Querschnitte zu realisieren, wurden an den seitlichen Zuluftöffnungen des Gebäudes und an den Abluftöffnungen auf dem Dach jeweils außenliegende Stahlbaukonstruktionen angebracht, die zur Aufnahme der Schallschutzmaßnahmen (Schalldämmungen) dienten. Die Stahlbaukonstruktionen wurden nach außen mit einer gedämmten Blech-Außenfassade beplankt. Im Innern sind zusätzlich schallabsorbierende Paneele zum Einsatz gekommen. Darüber hinaus wurden Kulissenschälldämpfer in der Zuluft und in der Abluft eingesetzt. Die Bereiche der Ansaug- und Abluftöffnungen sind außen mit einem Vogelschutzgitter und Wetterschutzlamellen abgedeckt.
