The Mera Klimastuhl was put through its paces by Prof. Hoffmann and her team.

Living Lab smart office space

Bei uns dreht sich momentan alles um den neuen Klimastuhl. Aber wusstet ihr eigentlich, dass wir bereits lange vor seiner Serienreife daran gearbeitet haben, den innovativen Stuhl mit den Funktionen „Heizen“ und „Lüften“ ständig zu verbessern? So ist der Klimastuhl beispielsweise seit mehreren Monaten fester Bestandteil einer wissenschaftlichen Studie an der Technischen Universität Kaiserslautern, wo er von Frau Prof. Hoffmann und ihrem Team auf Herz und Nieren geprüft wird. In unserem heutigen Interview dürfen wir Frau Prof. Dr.-Ing. Hoffmann Fragen zu ihrem Projekt, dem sogenannten „Living Lab smart office space“ stellen.

 

Frau Prof. Dr.-Ing. Hoffmann, Sie leiten das Living Lab smart office space an der Technischen Universität Kaiserslautern. Was können sich unsere Leser darunter vorstellen?

Während meiner Zeit als Wissenschaftlerin und Forscherin habe ich sowohl Laboruntersuchungen unter kontrollierten Bedingungen als auch Feldstudien in realen Gebäuden durchgeführt. Bei der Forschung im „Feld“, d.h. in realen Bürogebäuden kämpfen wir Wissenschaftler/-innen damit, dass die Randbedingungen oft schwer kontrollierbar sind und dass unsere Untersuchungen den Bürobetrieb möglichst wenig stören dürfen. Auf der anderen Seite repräsentiert die Situation im Labor, z.B. in einem voll klimatisierten und hermetisch abgeschlossenen Testraum, nicht den Arbeitsalltag und dadurch können Ergebnisse nur bedingt auf reale Gebäude übertragen werden. Das Living Lab verbindet nun beide Ansätze: Es stellt gleichzeitig einen realen Arbeitsbereich als „open space“ wie auch einen Experimentierraum für verschiedenste Forschungsansätze und Technologieentwicklungen dar. Wer das Living Lab als Arbeitsplatz nutzt, nimmt gleichzeitig an unseren Studien teil. Da keine festen Schreibtische eingerichtet werden, sondern flexible work stations im „clean desk“ Konzept von immer neuen Nutzer/-innen belegt werden, erhalten wir ein großes Spektrum an individuellem Feedback.

Die Living Lab-Nutzer arbeiten unter realen Bedingungen.

Die Living Lab-Nutzer arbeiten unter realen Bedingungen.

 

Das klingt interessant. Wie ist die Idee zu dieser Herangehensweise entstanden?

Die Idee eines Living Lab zum Thema innovative Büros und neue Technologien habe ich aus den USA mitgebracht, wo ich vier Jahre lang gearbeitet und geforscht habe. In meinem damaligen Arbeitsumfeld wurde großer Wert auf das Denken „outside the box“, also außerhalb des Üblichen und Gewohnten gelegt. Mit meinem Ruf an die TU Kaiserslautern ist dann die Idee des „Living Lab smart office space“ entstanden. Einen Partner zur Umsetzung dieser Idee habe ich am Deutschen Forschungszentrum für künstliche Intelligenz, DFKI, gefunden, das bereits über Living Labs zu „smart city“ und „smart factory“ verfügt.
Prof. Andreas Dengel, wissenschaftlicher Leiter des DFKI in Kaiserslautern und ich teilen uns die Leitung des „Living Lab smart office space“, wobei meine Arbeitsgruppe sich mit der physikalischen Umgebung, also Licht, Luft und Lärm beschäftigt, während Prof. Dengels Kompetenzzentrum „Virtuelles Büro der Zukunft“ sich den informationstechnischen Fragestellungen annimmt.

 

Trotz der inhaltlichen Abgrenzung arbeiten Sie eng mit Herrn Prof. Dengel vom DFKI und seinem Team zusammen. Wie genau können wir uns diese Arbeit vorstellen?

Mit den Kolleginnen und Kollegen aus dem DFKI findet an vielen Stellen eine sehr enge Zusammenarbeit statt. Insbesondere arbeiten wir im Bereich der Sensorik und der software-technischen Unterstützung von Wissensarbeit zusammen. Zum Beispiel nutzen wir in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe „Embedded Intelligence“ Sensormatten, die in Büromöbel integriert sind, um Informationen darüber zu gewinnen, wie die Büroumgebung aktiv oder passiv angepasst werden sollte. So können Veränderungen in der Sitzhaltung detektiert und ggf. Hinweise zur Verbesserung der Ergonomie gegeben werden. Auch das Beleuchtungsszenario wird entsprechend der Aktivität der Nutzer/-innen angepasst. Wir bedienen uns aber auch modernsten Technologien wie Eyetrackern und Miniatur-Infrarotkameras, um den Zusammenhang zwischen Umgebungsbedingungen und kognitiver Leistung festzustellen. Diese zukunftsweisenden Arbeiten lassen sich nur durch die enge Kooperation mit den Kollegen am DFKI und insbesondere der Arbeitsgruppe „Knowledge Management“ realisieren.

 

Wie viele innovative Technologien haben Sie im Laufe der Zeit getestet und welche sind Ihnen in besonderer Erinnerung geblieben?

Eine Quantifizierung der untersuchten Technologien ist nur schwer möglich, da sich Umfang und Art unserer Forschungsarbeiten zum Teil stark unterscheiden. Besser lassen sich die Technologien eingruppieren in erstens Ansätze, die in die Baukonstruktion eingreifen, wie z.B. integrierte Phasenwechselmaterialien oder schaltbare Gläser, zweitens solche, die die zentrale Anlagentechnik betreffen, wie z.B. Optimierung von Lüftungsanlagen und Beleuchtung, und drittens – immer häufiger –Konzepte, die mit dezentralen Maßnahmen für ein ideales Raumklima sorgen.

Bei einigen Forschungsprojekten nutzen wir hauptsächlich Simulationsmethoden, andere basieren auf experimentellen Untersuchungen und häufig wird eine Kombination aus beidem eingesetzt. Ebenso reicht unsere Arbeit von der Evaluierung und Optimierung in Zusammenarbeit mit Industriepartnern bis hin zur eigenen Entwicklung von Technologien und Produkten.

Schaltbare Verglasungen, sogenannte elektrochrome Gläser, bieten die faszinierende Möglichkeit, Sonnenlicht im Raum immer dann zuzulassen, wenn es benötigt und gewünscht wird. Auf „Knopfdruck“ können die Fenster dann verdunkelt werden, wenn zu viel Solarstrahlung stört, es im Sommer z.B. zu heiß wird oder wenn Direkt- oder Reflexblendung durch das Sonnenlicht verursacht wird.

Ein technologisch besonders interessanter Ansatz sind auch Materialien, die einen Phasenübergang, z.B. von fest nach flüssig durchlaufen und dabei Wärme aufnehmen und abgeben. Ihr Einsatzbereich ist vielseitig: von der Reduktion sommerlicher Überhitzung in Bürogebäuden bis hin zu Wärmespeicherung zu Heizzwecken im Winter. Wir setzen solche Phasenübergangsmaterialien auch ein, um temporär unerwünschte Abwärme zwischenzuspeichern. Ebenso ist die Integration von Phasenübergangsmaterialien in Büromöbeln denkbar, insbesondere in Kombination mit den oben erwähnten dezentralen Ansätzen.

Diese dezentralen Maßnahmen, die lokal eingesetzt werden, um ein behagliches Raumklima zu schaffen – wie z.B. personalisierte Lüftung, Fußwärmer und Klimastühle – bergen ein ungeheuer großes Potenzial, da sie in hohem Maße zur Zufriedenheit der Gebäudenutzer/-innen beitragen. Ich glaube, dass sie in zwanzig Jahren so wenig aus dem modernen Büroleben wegzudenken sein werden wie heutzutage Smartphones und andere mobile Endgeräte.

 

In naher Zukunft ebenso wenig wegzudenken wie Smartphones: Lüftung, Fußwärmer, Klimastühle & Co.

In naher Zukunft ebenso wenig wegzudenken wie Smartphones: Lüftung, Fußwärmer, Klimastühle & Co.

 

Ihre Beispiele lassen sich beinahe alle dem Bereich thermischer Komfort zuordnen. Sie befassen sich aber auch mit den Forschungsgebieten Licht und Raumakustik. Können Sie die drei Kategorien kurz beschreiben?

Allen drei Bereichen ist gemein, dass sie meist nur in ihrer negativen Ausprägung wahrgenommen werden. Kaum einer sagt „Oh, welch angenehme thermische Verhältnisse!“, „Tolles Licht!“, oder „Wie gut die Akustik ist!“. Ein angenehmes Raumklima, ausreichende und ansprechende Beleuchtung sowie ein ruhiges Arbeitsumfeld sind Dinge, die wir von einem modernen Bürogebäude ganz selbstverständlich erwarten. Erst, wenn es zu kalt oder zu warm, zu hell oder zu dunkel, zu laut oder zu leise ist, bekommen die Begriffe der thermischen, visuellen und akustischen Behaglichkeit Bedeutung. Dann können sie jedoch das Wohlbefinden und die Leistungsfähigkeit stark mindern.

Thermische Behaglichkeit wird deshalb definiert als die „Abwesenheit von störenden Einflüssen“. Damit sind z.B. zu kalte oder zu warme Raumluft, Zugluft oder der sogenannte „Strahlungszug“, bei dem kalte Oberflächen zu einer erhöhten Wärmeabgabe des Körpers führen, gemeint. Um einen thermisch behaglichen Zustand zu erreichen oder zu erhalten, muss der Körper in der Lage sein, die Körpertemperaturen mit den vorhandenen thermoregulatorischen Möglichkeiten (erhöhte Schweißproduktion, Gefäßverengung oder -erweiterung) in dem als angenehm empfundenen Sollbereich zu halten. Dabei kann dieser Temperaturbereich ebenso wie die Fähigkeit des Körpers zur Thermoregulation individuell sehr unterschiedlich sein. Das führt zu dem bekannten Problem, dass es in ein und demselben Raumklima möglicherweise einigen Menschen zu warm ist, während andere unter denselben Bedingungen frieren.

Bei der Beleuchtung und dem visuellen Komfort kommt es neben einer ausreichenden Helligkeit (Beleuchtungsstärke) auch auf die spektrale Verteilung an. Heutige LEDs verfügen über ein viel kontinuierlicheres Spektrum als frühere Leuchtstoffröhren und bieten zudem die Möglichkeit, die Farbtemperatur auf den gewünschten Wert einzustellen. Diese wiederum hat – wie die Forschung in den letzten Jahren nachweisen konnte – einen direkten Einfluss auf Aktivität und Biorhythmus der Menschen. Des Weiteren ist eine blendfreie Arbeitsumgebung für die visuelle Behaglichkeit wichtig, wobei sowohl die Blendung durch Leuchten als auch durch Tageslicht vermieden werden muss. Bei den Leuchten sollte zudem auf eine gute Lichtstreuung geachtet werden, um eine möglichst hohe Kontrastwiedergabe und gute Lesbarkeit zu gewährleisten.

Im Bereich der Akustik kann es ebenso ganz verschiedene Störfaktoren geben. Natürlich muss ein ausreichender Schallschutz gegen Außenlärm (Verkehr, Flugzeuge, etc.) und gegenüber den Nachbarräumen gegeben sein. Auch Lüftungsanlagen können durch störende Geräusche und Schallübertragung ein Grund akustischer Unbehaglichkeit sein. Das klassische Problem in einem Großraumbüro jedoch entsteht beispielsweise durch das Telefonat oder die Besprechung der Kollegen. Ablenkung von der eigenen Arbeit ist die Folge. Entgegen der ersten Vermutung ist es in solchen Räumen häufig zu leise. Allerdings bieten natürlich auch insgesamt hohe Schallpegel wie z.B. in Callcentern oder sehr hallige bzw. überbedämpfte Räume keine zufriedenstellende Raumakustik.

 

 

Sie hatten bereits angedeutet, dass diese drei Bereiche – thermischer Komfort, Licht und Raumakustik – Einfluss auf die Produktivität am Arbeitsplatz nehmen. Kann eine Rangfolge unter ihnen festgelegt werden und wenn ja, nach welchen Kriterien richtet sich diese?

Ich glaube nicht, dass sich eine klare Rangfolge festlegen lässt. Thermische Unbehaglichkeit und schlechte Raumakustik sind wahrscheinlich vor der Unzufriedenheit mit der Beleuchtung anzusiedeln. Welcher Bereich letztendlich als störender empfunden wird, hängt sicherlich von dem individuellen Empfinden jedes Einzelnen und der „Schwere“ der Störung, also der Situation in dem jeweiligen Gebäude, ab. Ebenso lässt sich der Einfluss auf die Produktivität eher weniger mit der Art der Unbehaglichkeit, sondern viel mehr mit dem Ausmaß der Unzufriedenheit korrelieren: Je mehr man von einem Umstand gestört ist, umso größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass die Konzentration auf die eigentliche Aufgabe dadurch beeinträchtigt wird. Genauso gilt umgekehrt: Je zufriedener man mit seiner Umgebung ist, umso höher ist die Wahrscheinlichkeit, dass man seine Aufgabe bestmöglich erfüllen kann.

 

Mit dem Klöber Klimastuhl erreichen Nutzer ihre Wohlfühltemperatur und eine Steigerung der Produktivität.

 

Frau Prof. Dr.-Ing. Hoffmann, ich bedanke mich für das aufschlussreiche Interview und freue mich auf unser nächstes Gespräch, in dem wir spezieller auf den Forschungsbereich thermischer Komfort eingehen werden.

 

http://www.kloeber-klimastuhl.com

Sarah Reichle

Hallo, ich heiße Sarah Reichle. Mit meinem Studium im Fach Kommunikations-Design bin ich in der Marketing-Abteilung bestens aufgehoben. Hier unterstütze ich zum Beispiel unsere Fachhändler bei der Anzeigengestaltung, helfe bei…


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