EPA Verwaltungscampus Pschorrhöfe 1-6

EPA Verwaltungscampus PH1-6 LED Beleuchtungs-Sanierung

Das Europäische Patentamt EPA ist Eigentümerin und Betreiberin des Büro- und Verwaltungscampus Pschorr Höfe, erbaut in den 1980er Jahren. Das EPA, dessen Auftrag es ist, Innovation, Wettbewerbsfähigkeit und Wirtschaftswachstum mittels qualifizierter Patenterteilung zu fördern, hat sich zum Ziel gesetzt, die Gebäude seiner Standorte in München, Den Haag, Berlin, Wien und Brüssel bis 2030 CO²-neutral zu machen.

Mit dieser Zielsetzung beauftragte das EPA die energetische Sanierung der Beleuchtungsanlagen in den Pschorr Höfen, Bauteile 1 – 6: die Bürobeleuchtung, die Beleuchtung der Verkehrszonen (Flure), sowie die Beleuchtung der Tiefgaragen sollte modernisiert werden. Die Beleuchtungssanierung war nach 40 Jahren Betrieb schon lange fällig, auch vor dem Hintergrund des Leuchtstofflampenverbots in 2023.

Die ca. 2.000 EPA-Mitarbeiter in den Pschorr Höfen sind Wissenschaftler aller Disziplinen, ihre wichtige Aufgabe ist es, Patentanträge fachlich auf Patentwürdigkeit zu prüfen. Diese anspruchsvolle Arbeit erfordert eine optimale Raumatmosphäre in den Büros und damit ein Maximum an Lichtkomfort, um die Konzentration und Leistungsfähigkeit der Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter zu unterstützen. Aus Sicht der Lichtplanung war es daher wichtig, die neue Beleuchtungslösung nicht nur anhand der Kriterien der DIN EN 12464-1 und der Arbeitsstättenrichtlinie zu ermitteln.
Um die optimale Lichtlösung für die Büros so praxisnah wie möglich zu ermitteln, wurden umfangreiche Testreihen mit Lichtsystemen verschiedener Hersteller (z.B. Glamox, Hatec, Zumtobel) in eigens eingerichteten Mockup Räumen durchgeführt. Die Testpersonen aus den Reihen der EPA-Mitarbeiter bewerteten verschiedene Lichtszenen mit unterschiedlichen Dimmlevels, bei Nacht und bei Tageslicht, so daß auch Aspekte wie psychologische Blendung, Direktblendung, Reflexblendung etc. untersucht werden konnten.

Die besten Ergebnisse wurden im Mockup Raum mit den Sanierungsleuchten Mirel Evolution aus dem Hause Zumtobel erzielt: die Testpersonen aus den Reihen der EPA-Mitarbeiter bewerteten die horizontale Beleuchtungsstärke von über 900 Lux im Mittel als ideal, also ein deutlich höheres Beleuchtungsniveau, als der von der DIN EN 12464-1 geforderte Schwellenwert Emed = 500 Lux.

In der Bestandsbeleuchtung wurden die 500 Lux nur mit neuen Leuchtmitteln überschritten – aber bereits nach 1,5 Jahren sank E med unter das Soll (siehe Grafik unten). Das Wartungsintervall im Bestand durfte daher nicht mehr als 1,5 Jahren betragen. Die neue Lösung hingegen läßt ein Wartungsintervall von 10 Jahren zu.

Auszug aus der ecoCalc Analyse:

Die Beleuchtungsstärke einer Beleuchtungslösung fällt über die Zeit ab, kann aber über Wartung wieder angehoben werden. Die Rote Linie zeigt den geforderten Wartungswert für die Beleuchtungslösung. eCoCALC verwendet für die Analyse die Methode nach CIE97, nach der die Wartungsfaktoren für Beleuchtungslösungen definiert werden.
Es werden vier Faktoren berücksichtigt:

• LUF (Lampenüberlebensfaktor)
• LLWF (Lampenlichtstromwartungsfaktor)
• LWF (Leuchtenwartungsfaktor)
• RWF (Raumwartungsfaktor)
  
  

Die Linsencluster der Leuchtenserie Mirel bieten verlustfreie Lichtlenkung bei einer Entblendung nach dem Unified Glare Rating UGR < 19, auch dieser Grad der Blendungsbegrenzung wurde für ideal befunden.

In den Büroeinheiten und Fluren erfolgte die Sanierung nach dem einfachen Konzept 1:1 Austausch der Bestandsleuchten (Kühldeckensystem-Einlegeleuchten 2 x 36 Watt T26 EVG) gegen hocheffiziente, langlebige LED Leuchten.
3.244 Stück Langfeldleuchten mußten insgesamt ausgetauscht werden. Die eigens für die Panel-Systemdecken von Zumtobel entwickelten Sanierungsleuchten sind mit den hocheffizienten, mehrfach patentierten LED Modulen Mirel Evolution bestückt. Diese innovativen LED Zellen zeichnen sich durch verlustfreie Lichtlenkung bei optimaler Entblendung aus. Es liegen insgesamt fünf Patente für dieses LED System vor, drei davon wurden vom Europäischen Patentamt selbst erteilt.

Jedes Büro erhielt Funktaster zur individuellen Bedienung von Sonnenschutz und Beleuchtung, dadurch können die neuen Leuchten raumweise in zwei Gruppen stufenlos gedimmt werden. Damit ist die neue Beleuchtungsanlage auch in der Funktionalität gegenüber dem Bestand weit überlegen, denn die alten Leuchten konnten nur ein- und ausgeschaltet werden.
Die Raumautomation via Funk (System EnOcean) erlaubte uns, das Leitungsnetz, welches immerhin 40 Jahre alt ist, im Bestand zu belassen. Eine nicht nur sehr kostengünstige, sondern auch ausgesprochen nachhaltige Lösung.
Das individuelle, raumweise Dimmen der Beleuchtung bringt zudem eine zusätzliche Ersparnis an Strom – die oben genannten Zahlen beziehen sich auf die Annahme, daß die neue Beleuchtung mit Volllast betrieben wird. In der Praxis zeigt sich jedoch inzwischen, daß die EPA-Mitarbeiter regen Gebrauch von der Möglichkeit des Dimmens machen (es liegen allerdings noch keine empirisch ermittelten Verbrauchswerte vor).
Berechnet anhand der vom EMAS-Auditor geschätzten Betriebszeit von 1.500 Stunden im Jahr werden sich die Sanierungskosten der Bürobeleuchtung nach nur 7,5 Jahren amortisieren.

Auszug aus der EMAS-Analyse:

Auszug aus der ecoCalc-Analyse:

Die Amortisationszeit ist eine finanztechnische Kenngröße und gibt an, in welchem Zeitraum die zusätzlichen Investitionen durch Einsparungen ausgeglichen werden. Die Amortisationszeit berücksichtigt nicht den Zeitwert des Kapitals und wird anhand von durchschnittlichen jährlichen Einsparungen errechnet. Der tatsächliche Kostenverlauf wird nicht berücksichtigt.

In den Fluren des Europäischen Patentamts wurden die Bestands-Deckeneinbauleuchten mit Kompaktleuchtstofflampen 2 x 18Watt und 2 x 13Watt durch die Downlights Cetus aus dem Portfolio der Zumtobel Schwestermarke Thorn ersetzt. Wie in den Büroeinheiten war auch hier das Deckensystem und damit die Passform eine Herausforderung: bedingt durch unterschiedliche Bestückungen der Bestandsleuchten waren die Deckenausschnitte in den Fluren unterschiedlich groß. Dieses Problem konnte dennoch mit ein- und demselben Downlight gelöst werden, da sich das Einbau-Kit der Cetus an die bestehenden Öffnungen anpassen ließ. Um zusätzlich Energie einzusparen, hat Zumtobel die Einbauleuchten ab Werk auf den gewünschten Lichtstrom-Sollwert vorprogrammiert (alle Zumtobel Leuchten sind serienmäßig mit DALI-Vorschaltgeräten ausgestattet). Der Sollwert liegt im Schnitt 10 Prozent unter der Vollleistung, sodaß die Beleuchtung durch die Präsenzsensoren immer im Softstart aktiviert wird, was die Lebensdauer der LEDs erhöht.

Der Campus Pschorr Höfe verfügt über Tiefgaragen auf mehr als 10.000m² Fläche, auch hier durften wir die Beleuchtungsanlage sanieren. Ein wesentliches Planungsziel war es, aus Nachhaltigkeitsgründen die bestehende Infrastruktur, d.h. das bestehende Leitungsnetz in den Tiefgaragen zu belassen. Des weiteren wünschte der Bauherrn, die Beleuchtungsanlage (wie bisher) in Gruppen per Präsenzmelder schalten, aber zur Energieeinsparung auch dimmen zu können. Was ein außerordentlich flexibles Lichtsystem erforderlich machte. Wir entschieden uns daher für ein Lichtsystem mit einzeln adressierbaren Leuchten und einer Steuerung mit „Schwarmfunktion“. Nach den obligatorischen Lichttests war schnell klar, daß gerade in Tiefgaragen Lichtkomfort unerläßlich ist, um das nicht sehr einladende Raumklima der nur drei Meter hohen und mit Gebäudetechnik vollgestopften Zweckräume zu verbessern. Eine Beleuchtung mit Indirektanteil wurde daher gefordert.
Die Bauherrnschaft wählte schließlich das 11-polige Stromschienensystem TECTON in Kombination mit den Leuchten aus der innovativen Produktfamilie Amphibia. Deren Leuchtengehäuse besteht komplett aus PMMA plus, einem speziellen, lichtdurchlässigen und brillanten Acrylglas, wodurch über die Leuchtenrückseite Streulicht an der Decke verteilt wird. Der typische Höhlencharakter herkömmlicher Tiefgaragen (heller Boden, dunkle Decke) konnte dadurch erheblich verbessert werden.
Jede einzelne Leuchte in den Tiefgaragen ist mit Bewegungsmeldern des Systems corridorFUNCTION ausgestattet.

Das System corridorFUNCTION ermöglicht, daß Licht nur dann erzeugt wird, wenn es tatsächlich benötigt wird, und trägt dadurch wesentlich zur Energieeffizienz der Beleuchtungsanlage bei. Im Bereitschaftsmodus wird die Beleuchtungsanlage mit maximal 10% Lichtleistung betrieben. Fährt ein PKW in die Tiefgarage oder betritt eine Person den Raum, wird die Lichtstärke erhöht, indem die Sensorik die Lichtleistung auf den vorher definierten Betriebswert heraufregelt.
Sobald die Person oder das Fahrzeug den jeweiligen Bereich verläßt, schaltet ein Bewegungsmelder nach einer gewissen Zeitspanne ab und die Lichtstärke wird automatisch zurückgeregelt, dadurch erfolgt die Bewegung in einem "Train of Light". Die Größe des so entstehenden mobilen Lichtfelds, d.h. der „Schwarm“ sowie die Lichtintensität aller Teilnehmer läßt sich per Programmierung festlegen. Im konkreten Fall wurde jedoch nicht vor Ort online programmiert, da solche onsite Programmierleistungen sehr aufwändig und kostspielig sind. Stattdessen arbeiteten wir vorab gemeinsam mit der Nutzerin eine Lichtregie aus. Alle Leuchten wurden dann im Zumtobel Werk anhand dieser Lichtregie adressiert und vorprogrammiert, sodaß vor Ort nur noch der betriebsfertige Anschluß erforderlich war.

Die Ausführung der Baumaßnahme begann in 2022, und war im Mai 2023 nach der Montage der letzten Lieferung von Leuchten und Eltako-Bausteinen abgeschlossen. Die Sanierungsmaßnahme fand bauabschnittsweise und teilbereichsbezogen während des laufenden Büro- und Geschäftsbetriebs statt. Die wichtige Arbeit der Patentprüfer wurde durch den präzise ausgearbeiteten Bauzeitenplan und die mannstarken Montageteams der Fa. Kappenberger + Braun nicht beeinträchtigt.

Die außerordentliche Energieeffizienz und Durchschlagskraft der abgeschlossenen Maßnahme hat die Direktoren des Europäischen Patentamts dazu bewogen, ihr bewährtes Planungsteam, bestehend aus dem Münchner Ingenieurbüro Knab und dem Lichtplanungsbüro Headlight, mit Machbarkeitsstudien zu den übrigen Dienstgebäuden am Münchner Standort zu beauftragen. Namentlich im ältesten Dienstgebäude „ISAR“ am Bob-van-Benthem-Platz 1, erbaut 1978 von den renommierten Architekten von Gerkan, Marg und Partner (gmp International GmbH, www.gmp.de), direkt gegenüber des Deutschen Museums, finden bereits Teilsanierungen statt. So wird derzeit die Handlaufbeleuchtung der Rolltreppen im Zentralbereich des Gebäudes von Neonröhren auf wirtschaftliche LED Technik umgestellt, der Energiebedarf kann dadurch von 77.74 kWh/a auf mindestens 20.8 kWh/a reduziert werden, das entspricht einer Verringerung der CO²-Belastung um 73%.
Das Planungsteam IB Knab / Headlight ist stolz darauf, das Europäische Patentamt auf seinem Weg in die nachhaltigere Bewirtschaftung seiner Liegenschaften führen zu dürfen.