cuprotherm.plus von Wieland im Erweiterungsbau der DKV in Köln

Eine besondere Lösung für besondere Anforderungen:

Neuer Bürokomplex der Deutschen Krankenversicherung AG

In der Scheidtweiler Straße in Köln – in unmittelbarer Nähe zur DKV-Hauptverwaltung – entstand ein neuer Bürokomplex der Deutschen Krankenversicherung AG (DKV). Das Gebäude-Ensemble nach einem Entwurf des Hamburger Architekten Jan Störmer besteht aus zwei geknickten Gebäuderiegeln mit gegenläufiger Höhenentwicklung, die einen ovalen 16-stöckigen Büroturm flankieren. In einem der zwei- bis dreigeschossigen Verbindungsbauten, zwischen denen großzügige Innenhöfe entstanden sind, befindet sich das "Casino" für die Mitarbeiter. Da dessen über elf Meter hohes Glasdach nur mittels eines Hubsteigers gereinigt werden kann, musste für den Steinfußboden mit integrierter Fußbodenheizung eine besondere statische Lösung gefunden werden. Damit dieser den hohen Druck schadlos aushält, wurde hier erstmals das Flächenheizungsrohr cuprotherm.plus von Wieland aufgeständert in Verbindung mit einer Baustahlmatte verlegt.

Beim Bodenbelag im Erdgeschoss und dem Außenbereich fiel die Wahl auf Serpentino Verde Vittoria, einen sehr hochwertigen Naturstein. Für das Gelände zwischen Ost- und Westriegel wurde ein optisch sehr ansprechendes Außenkonzept entwickelt, bei dem durch unterschiedliches Schleifen der Steinoberfläche jeweils 1 m breite Streifen entstanden. Dieses Konzept wurde auch in den Verbindungsbauten, wo sich die Eingangshalle, das Casino sowie Besprechungsräume befinden, fortgeführt. Das über 11 m hohe Glasdach im Casino war dabei der Auslöser für eine intensive und komplexe Planung des Bodenaufbaus, denn um das Dach reinigen zu können, ist der Einsatz eines Hubsteigers zwingend erforderlich. Um überhaupt dorthin zu gelangen, muss dieser zunächst durch die Eingangshalle und anschließend über den Flurbereich im Westflügel fahren. Das war der Grund, weshalb für diesen speziellen Bereich beim Fußbodenaufbau eine extrem hohe Gewichtsbelastung berücksichtigt werden musste, denn das Eigengewicht des Hubsteigers beträgt immerhin 2.300 kg. Bei einem "normalen" Aufbau hätte ansonsten die Gefahr bestanden, dass die Dämmung zu stark komprimiert wird, der Estrich bricht oder die Fugen zwischen den Steinen brechen. Eine besondere Herausforderung an die Statik, denn nach Vorgabe des Architekten sollten 15 cm Aufbauhöhe nicht überschritten werden.

Intensiv mit einbezogen in die statische Planung war deshalb auch die Lauster Steinbau GmbH, die im Innenbereich für die Ausführung des gesamten Bodenaufbaus verantwortlich ist und bei der in diesem speziellen Fall auch die Gewährleistung liegt.

Maximale Belastung trotz niedriger Aufbauhöhe

"Bei diesem Projekt ging die Zusammenarbeit aller Beteiligten wirklich weit über das Übliche hinaus", berichtet Björn Alfter, Projektleiter der Wolfferts GmbH, die beim Erweiterungsbau der DKV für den Bereich Heizung/Kälte verantwortlich zeichnet. "Da wir auf einer relativ großen Fläche von einer Maximalbelastung ausgehen mussten, war eine ganz spezielle Lösung gefragt". Die Dämmung des cuprotherm-Flächenheizsystems von Wieland hält üblicherweise einem Druck von bis zu 5 kN/m² stand. Das entspricht dem normalen Wert der Belastung, der für öffentliche Gebäude gefordert ist. Auf dem Fahrweg des kettengetriebenen Hubsteigers und der Abstützung bei der Reinigung selbst entsteht jedoch eine Flächenbelastung von bis zu 19,8 kN/cm². Die ansonsten übliche Konstruktion der Fußbodenheizung, bei der das Heizrohr direkt auf der Dämmung verlegt wird, war deshalb hier nicht zu realisieren. Als Alternative bot sich eine Lösung mit aufgeständerten Heizungsrohren an. "Um die statische Höhe des Estrichs nicht zu schwächen, war es uns wichtig, dass das cuprotherm.plus-Rohr im Aufbau mittig platziert wird, sodass unterhalb des Rohres ein statischer Verbund erhalten bleibt", so Boris Kursenotto, stellvertretender Projektleiter von Störmer Architekten zu den Vorgaben. Aus diesem Grund trat er mit der Bitte an die Ulmer Wieland-Werke heran, für diese spezielle Anwendung eine realisierbare Lösung zu entwickeln.

Die Lösung: cuprotherm.plus mit Stahlbaumatten und Abstandshaltern

Eine Verlegung mit Schienen kam nicht in Betracht, da eine mögliche Rissbildung im Estrich vermieden werden sollte und die Anhebung der Rohre damit nicht gewährleistet werden konnte. Bei Wieland fanden deshalb in Anlehnung an den Betonbau alternativ Tests mit Baustahlmatten statt. Zur Anhebung der Rohre griff man auf Halteclipse zurück. Dabei ging es zunächst um die Frage, wie diese mit den cuprotherm-Rohren zusammenpassen. In verschiedenen Versuchsaufbauten wurden Verlegbarkeit der Rohre, Fixierung der Clipse auf den Matten und Haltekraft der Clipse getestet. Nach dem Legen enger Umkehrschleifen musste im Speziellen nochmals die Aufständerung des Verbunds aus Rohr, Matten und Clipsen betrachtet werden. Es stellte sich heraus, dass sich kleine Abstandsklötzchen aus Faserbeton besonders gut dafür eigneten, das cuprotherm.plus-Rohr wie gewünscht mittig zu halten.

Aufgrund der Versuchsergebnisse bei Wieland und in Zusammenarbeit mit Lauster Steinbau entschieden sich Bauleitung und Architekt daher für folgende Fußbodenkonstruktion:

  • Wärmegedämmter Leichtbeton in 28 mm Höhe (anstelle einer klassischen Dämmschicht) ohne zusätzliche Trittschalldämmung.
  • Eine dünne PE-Folie als Trennschicht.
  • 15 mm hohe Abstandshalter aus Faserbeton zum Aufständern der Baustahlmatten.
  • Baustahlmatte, auf der die cuprotherm.plus-Rohre in der Abmessung 14 x 0,8 mm im Abstand 15 befestigt sind.
  • 87 mm Anhydritestrich AE 40
  • 5 mm Kleber
  • 30 mm hoher Naturstein Serpentino Verde Vittoria

Insgesamt kamen im Neubau der DKV auf 3.200 m² im Erdgeschoss rund 15.800 m cuprotherm.plus zum Einsatz, davon auf 1.450 m² in der beschriebenen Variante mit Baustahlmatten. Auf geraden Strecken wurde das Kupferrohr dabei mit Clipsen an der Baustahlmatte befestigt. An Stellen, an denen die durch die Innenhöfe verlaufenden Gebäudedehnfugen im Inneren fortgeführt werden, wurde das Rohr geklammert und mit schwarzen Fugenschutzrohren von Wieland ummantelt. So auch um die beiden Schwingtüren im Eingangsbereich herum. Am Übergang der einzelnen Gebäudeteile wurde an den Gebäudedehnfugen ein Dehnungsprofil eingesetzt, aufgemessen und an das cuprotherm.plus-Rohr angepasst. Vor den einzelnen Verteilerkästen erfolgte eine zusätzliche Dämmung der Rohre mit Isolierschläuchen aus Kautschuk, um die unkontrollierte Wärmeabweichung nach oben in den Griff zu bekommen und zu hohe Temperaturkonzentrationen im Estrich zu vermeiden. Ein zweimaliges Aufheizen gewährleistete abschließend ein gutes Abtrocknen des Estrichs nach oben und unten. Im Bereich Quer 3 des Neubaus befinden sich mehrere Besprechungs- und Aufenthaltsräume, die umfassend mit neuester Technik ausgestattet sind. Um die hierfür benötigten Kabel mit Steckern weitestgehend im Boden zu verstecken, wurden die Rohre im Hohlraumboden verlegt und die Kabel ebenfalls hier durchgeführt.

Die DKV Deutsche Krankenversicherung AG

Die DKV wurde 1927 gegründet und ist Spezialist für Krankenversicherung in der ERGO-Versicheungsgruppe. ERGO ist eine der großen Versicherungsgruppen in Deutschland und Europa. Rund 43.000 Menschen arbeiten als angestellte Mitarbeiter oder als hauptberufliche selbstständige Vermittler für die Gruppe. Mit dem architektonisch ungewöhnlichen Entwurf des neuen Gebäudekomplexes signalisiert die DKV die Modernität und Innovationskraft des Unternehmens und bekennt sich klar zum Standort Köln. Insgesamt sind hier 3.084 Mitarbeiter für "Das Unternehmen Gesundheit" tätig. Das Versicherungsunternehmen versteht sich nicht allein als Kostenerstatter, sondern möchte sich in dem wachstumsstarken Geschäftsfeldern des Gesundheitsmarktes etablieren. Das Versicherungsangebot wurde deshalb um hochwertige und effiziente Service- und Versorgungskomponenten erweitert.

Objekt: DKV Versicherungen – Flächenheizung mit Stahlbaumatten
Bauherr: DKV Deutsche Krankenversicherung AG
Heizungsbau: Wolfferts GmbH, Köln
Architektur: Jan Störmer Architekten, Hamburg