Gesteuertes Sonnenlicht

Der Changi Airport im asiatischen Stadtstaat Singapur ist einer der größten und vor allem einer der frequentiertesten Flughäfen der Welt. Wer von Europa nach Australien will, legt in der Regel hier einen Zwischenstopp ein. Wegen des starken Passagierandrangs wurde der Flughafen kürzlich um ein Terminal erweitert, sodass sich die Kapazität mit einem Schlag von 20 Millionen auf rund 60 Millionen Passagiere erhöhte, die hier abgefertigt werden können. Das neue Terminal 3 besticht nicht nur durch seine gläserne Fassade und offene Architektur, sondern vor allem durch seine ausgeklügelte Dachkonstruktion, die eine fast vollständige Tageslichtbeleuchtung zulässt. Ermöglicht wird dies durch spezielle Oberlichter, entwickelt vom Bartenbach Lichtlabor, sowie durch Beleuchtungslösungen und Steuerungseinheiten des Schopfheimer Herstellers durlum, die zusammen eine perfekte Einheit bilden.

Gebaut wurde das neue Terminal 3 des Changi Airports in erster Linie, um die Kapazitäten für große Maschinen, wie beispielweise den Airbus 380, zu erweitern. Das rund 60 000 Quadratmeter große Gebäude mit der großflächigen Verglasung wurde von der in Singapur ansässigen CPG Corporation und den US-amerikanischen Architekten Skidmore, Owings & Merrill entworfen. Offenheit, Klarheit und Freundlichkeit sollte das neue Gebäude vermitteln, ausgewählte Materialien, Einrichtung und nicht zuletzt die Beleuchtung durch natürliches Licht sollten der Anforderung Rechnung tragen, dass sich die Reisenden hier wohlfühlen. Das Warten kann sich der Besucher nun durch einen Blick in den „Butterfly Garden“ mit tropischen Schmetterlingen oder auf die imposante „Grüne Wand“ versüßen, welche, vollständig bepflanzt, von riesigen Palmen flankiert wird. Zusammen mit dem einfallenden Tageslicht kann sich der Besucher fast wie im Freien fühlen.

Tageslicht – aber ohne Aufheizung

Den Tageslichteinfall bei einem fast vollständig verglasten Gebäude zu nutzen, liegt zunächst nahe. Doch angesichts des tropischen Klimas in Singapur bei Durchschnittstemperaturen von rund 27 Grad Celsius wird aus dem modernen Glasbau schnell ein unerträgliches Treibhaus. So kalkulierten die Planer, dass sich der Innenraum durch die direkte Sonnenseinstrahlung und die tropischen Temperaturen innerhalb von kürzester Zeit auf über 50 Grad Celsius aufheizen würde. Für die Lichtplaner ergab sich folglich die Aufgabe, eine Lösung zu finden, die bei minimaler Aufheizung eine optimale Tageslichtsituation im Innenraum zulässt und obendrein energieeffizient ist. Erschwerend kam hinzu, dass die Tageslichtemengen in Singapur naturgemäß stark variieren. In Zeiten des Monsuns ist der Himmel tagelang verhangen, in sonnigen Zeiten dagegen ist der natürliche Lichteinfall extrem stark. Gewünscht war jedoch eine Lichtlösung, die zu jeder Zeit eine optimale Lichtmenge bietet.

Flexible Oberlichter und lichtlenkende „Schmetterlingsflügel“

Die Planer konstruierten schließlich eine Lösung, die sich an die verschiedenen Außensituationen anpassen lässt. Kernstück dessen sind spezielle Oberlichter mit verstellbaren Abdeckungen, die vom Tiroler Bartenbach Lichtlabor entwickelt wurden. Diese ermöglichen es, die Menge des eintretenden Tageslicht je nach Sonnenstand und Helligkeit des Himmels zu steuern. Bestehend aus perforierten Aluminiumpaneelen, sind diese unterhalb der vier Meter starken und von Stahlnetzen und -seilen gehaltenen Dachkonstruktion abgehängt und dienen bei einer Durchlässigkeit von 20 Prozent zugleich als Sonnenschutz – so fällt selbst bei vollständig geschlossenen Paneelen noch genügend Tageslicht ins Innere. Das eintretende Licht wird schließlich durch Reflektoren gleichmäßig im Innenraum verteilt.
Von außen, über dem Dach angebracht sind die von durlum entwickelten und technisch umgesetzten „Schmetterlingsflügel“, Elemente, die horizontal und vertikal, je nach Sonnenstand, verstellt werden können. Dies geschieht über verschiedene, ebenfalls auf dem Dach installierte Sensoren, welche die notwendigen Informationen für die Tageslichtkontrolle in den Zentralcomputer speisen, über den Lichtmengen und Temperatur für das gesamte Terminal gesteuert werden.
Aus der Berechnung des Sonnenverlaufs und einem exakt abgestimmten Zusammenspiel aus „Schmetterlingsflügeln“, Oberlichtern und Reflektoren, kann schließlich ein optimierter Tageslichteinfall in den Innenräumen geschaffen werden. Das Ergebnis dieser komplexen Lichtlösung: Der „Wohlfühlfaktor“ wird durch Tageslicht erhöht und der Energieverbrauch erheblich gesenkt, da tagsüber kaum Kunstlicht zugeschaltet werden muss.

Beleuchtung von außen nach innen

Doch spätestens wenn die Sonne untergeht, benötigt auch Terminal 3 elektrische Beleuchtung. Auch diese stammt von dem Schopfheimer Hersteller durlum und ergänzt die Tageslichtlösung optimal. Zu diesem Zweck wurden pro Oberlicht 20 Leuchtstofflampen direkt unter den Sonnenschutzpaneelen auf dem Dach installiert. Für die Raumbeleuchtung sorgen zudem die ebenfalls auf dem Dach positionierten Werfer mit je 1000 Watt, welche durch die Oberlichter strahlen und den Innenraum erhellen. Diese werden nach und nach zugeschaltet, sobald die Dämmerung einsetzt, sodass sich der Übergang zwischen Tages- und Kunstlicht für den Besucher fast unmerklich vollzieht.
Da sich alle Leuchten, die zur Allgemeinbeleuchtung benötigt werden, außerhalb des Gebäudes befinden, wird eine zusätzliche Wärmeentwicklung im Innenraum vermieden. Auch eventuelle Wartungsarbeiten werden deutlich vereinfacht. Über die auf dem Dach positionierten Werfer wird zudem die üppig bepflanzte „Grüne Wand“ eindrucksvoll illuminiert. Zusätzliche Wandstrahler heben das Highlight, den großen Wasserfall, angenehm hervor. Da sich jede im Changi Airport eingesetzte Leuchte über ein Bus-System und die dazugehörige, eigens entwickelte Hard- und Software individuell ansteuern lässt, können problemlos bestimmte Zonen lichttechnisch akzentuiert werden.

Selbst die Beleuchtung des Vordachs über der Anfahrtszone im Außenbereich wurde mit Werfern realisiert, die auf der gegenüberliegenden Straßenseite installiert wurden. Ergänzt wird die Beleuchtung hier durch abgehängte Reflektoren am Vordach selbst, was den für die Betreiber angenehmen Effekt zur Folge hat, dass eine zusätzliche Straßenbeleuchtung nicht mehr erforderlich ist.
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