Fraunhofer Institut

Haus der Wissensarbeit:
Fraunhofer Institut, Stuttgart
Innovative Elektroverteilung für das Zentrum für Virtuelles Engineering
des Fraunhofer IAO, Stuttgart
Das Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO) in Stuttgart
entwickelt die Arbeitsplätze der Zukunft. Neue Organisations- und Kommunikationsformen nutzen das Potenzial einer immer stärker von digitalen Medien geprägten Welt.
Im Juni 2012 wurde das bestehende Gebäude des Instituts auf dem Gelände des Institutszentrums der Fraunhofer Gesellschaft in Stuttgart-Vaihingen um einen spektakulären Neubau ergänzt. Der Entwurf des renommierten Architekten Ben van Berkel nimmt
die rechtwinkligen Formen des bestehenden Gebäudes in zwei Fassadenbändern
auf. Sie beginnen horizontal und schwingen dann als Kurven zum neuen Zentrum für
Virtuelles Engineering (ZVE), das durchgängig von Rundungen und mehrfach gekrümmten Flächen geprägt ist. Entstanden ist ein „Haus der Wissensarbeit“, in dem innovative
Arbeitsformen nicht nur erforscht, sondern auch gelebt werden.
Geschwungene Fassadenelemente schaffen die Verbindung zwischen den Gebäudeteilen und bilden ein Motiv, das innen von der Treppenhelix wieder aufgenommen wird.
Die gut 3.200 Quadratmeter Nutzfläche des ZVE schaffen Raum für Labore wie das Workspace Innovation Lab, das Urban Living Lab oder das Immersive Engineering Lab, für
flexibel genutzte Büroflächen und eine Vielzahl von Kommunikationsbereichen.
Erschlossen wird das Gebäude mit seinen vier farbcodierten Etagen durch ein offenes
Atrium mit langgezogener Treppenhelix, die Sichtkontakte zwischen allen Raumzonen
schafft und – wie die gesamte Architektur – informelle Begegnungen fördert. Das Gebäude setzt auf diese Weise die Erkenntnis um, dass innovative Ideen mindestens so häufig
in der Kaffeepause wie am Arbeitsplatz entstehen. Bei der Organisation der Büroflächen
für die Mitarbeiter des Instituts wird weitestgehend auf das Prinzip der Non-Territorialität gesetzt. Einige Arbeitsplätze – beispielsweise für die Teamsekretariate – sind fest
einzelnen Personen zugeordnet.
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Die meisten Tische stehen für eine flexible Nutzung zur Verfügung. Mitarbeiter suchen sich morgens einen freien Arbeitsplatz, zu dem sie
ihren persönlichen Bürocaddy mitbringen und sich für den Tag mit Notebook und VoIPHandy einloggen. Ungestörte Gespräche können in akustisch abgeschirmten MeetingPoints geführt werden, für Besprechungen und Konferenzen stehen geschlossene
Räume zur Verfügung.
Rings um das Atrium liegen sich Labore, Bürobereiche und Kommunikationszonen
gegenüber. Auch über die Stockwerke hinweg werden Sichtachsen eröffnet.
Für seine intelligenten und ideenreichen Lösungen bei der umweltfreundlichen, qualitativ hochwertigen und komfortablen Gestaltung, wurde das ZVE mit dem DGNB
Zertifikat in Gold ausgezeichnet. Die Infrastruktur des ZVE setzt konsequent auf Nachhaltigkeit. Heizung und Kühlung erfolgen durch geothermische Energie aus mehreren
170 Meter tiefen Bohrungen. Als Energiespeicher werden hierbei sowohl der Tank der
Sprinkleranlage, als auch die Betonvolumen des Gebäudes selbst genutzt. Für die Beleuchtung werden durchgängig energieeffiziete LED-Leuchten eingesetzt,die sich über ein
Computersystem bedarfsgerecht schalten und dimmen lassen. Der Energieverbrauch im
Gebäude wird rund um die Uhr dokumentiert, um die Wirkung der erprobten Maßnahmen auswerten zu können.
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Dezentrale Elektroverteilung – wirtschaftlich und funktional
Bei der Elektroverteilung war zunächst eine konventionelle Lösung mit sternförmiger Verkabelung und einem festen Raster von Bodentanks geplant. Mit der Entscheidung für eine dezentrale Elektroverteilung nach dem EVOline-System wurde dann
aber eine Lösung gewählt, die erhebliche Kosteneinsparungen ermöglicht, die Absicherung der Stromkreise optimiert und vor allem besser auf die flexible, dynamische
Nutzung des Gebäudes abgestimmt ist. Die Elektroverteilung erfolgt nun durch nutzungsbezogen platzierte Consolidation Points, die über Ringleitungen mit Strom
versorgt werden und jederzeit an wechselnde Raumnutzungen angepasst werden können.
Ein Vergleich der Planungen belegt, welche Einsparungen alleine der Wechsel von einem
Überangebot an Bodentanks zu nutzungsbezogen angeordneten EVOline Consolidation
Points und Auslasspunkten bringt. Alleine die Umstellung von Bodentanks auf Auslasspunkte bringt rund 25 Prozent Kostenersparnis und ermöglicht damit die professionelle
Elektrifizierung der Arbeitsplätze bei gleichem Budget. Die konsequente Reduktion der
Consolidation Points nach Belegungsplan ermöglicht eine Einsparung von weiteren
20 Prozent.
Ein Vergleich für die Ebene 00 des ZVE zeigt, welche Vorteile nutzungsbezogen positionierte EVOline Consolidation Points und Auslasspunkte gegenüber einem starren
Bodentankraster bringen.
Deutlich schlagen auch die Einsparungen bei der Verkabelung zu Buche. Ringleitungen
für die Stromversorgung benötigen nur einen Bruchteil der konventionell erforderlichen
Kabellänge und reduzieren darüber hinaus die Brandlast des Raums erheblich. Das ZVE
ist mit einem Doppelboden ausgestattet, bei dem Platten mit und ohne Auslasspunkt
je nach Bedarf versetzt werden können. Darüber sind modulare, aufnehmbare Bodenbeläge verlegt, deren Teppichfliesen sich problemlos lösen und wieder platzieren lassen.
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Nach dem Aufnehmen der entsprechenden Teppichfliesen und Bodenplatten sind die
EVOline Consolidation Points frei zugänglich.
Ein Blick in den Doppelboden verdeutlicht, wie gering der Verkabelungsaufwand für die
Stromversorgung der Arbeitsplätze ist. Es stehen zwei Ringleitungen zur Verfügung (hellgrün und violett), an welche die Consolidation Points über Klemmstecker angeschlossen
werden. Anschluss und Versetzen der Klemmstecker ist auch unter Spannung möglich.
Zurzeit wird in der gezeigten Etage des ZVE nur die hellgrüne Ringleitung genutzt, da
im gesamten Bürobereich überwiegend am Computer gearbeitet wird. Die violette Ringleitung, welche zusätzliche eine zweipolige Kommunikationsleitung bietet, ist aber
bereits mit dem Consolidation Point verbunden. Bei einer differenzierteren Nutzung
könnten also problemlos zwei getrennte Stromkreise eingerichtet werden, die sensible
Anwendungen (beispielsweise Computer) von fehleranfälligen Anwendungen (beispielsweise Versuchsaufbauten) trennen und separat schützen. Für die Isolierung von Fehlern an einem Arbeitsplatz gegenüber der übrigen Büroumgebung sorgt bereits jetzt die
dezentrale Absicherung im Consolidation Point. Bei der Datenversorgung ist eine sternförmige Verkabelung vom Serverraum aus weiterhin unumgänglich – der überwiegende
Teil der im Doppelboden sichtbaren Verkabelung geht also auf das Konto der IT. Auch
hier enden die Stammkabel aber in eigenen EVOline Consolidation Points, von denen aus
die Arbeitsplätze über Sammelpunktkabel versorgt werden.
Stromversorgung und Datenversorgung über eigene EVOline Consolidation Points. Bei
Bedarf können zwei getrennte Stromkreise genutzt werden.
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Arbeitsplatzelektrifizierung für eine flexible Nutzung
Von den Consolidation Points aus werden die Arbeitsplätze über individuell positionierte
EVOline Auslasspunkte und Kabelketten mit Strom und Daten versorgt. Hierdurch werden im ZVE Missstände vermieden, wie sie für eine Vielzahl traditionell geplanter Büros
typisch sind. Dort bleibt ein großer Teil der Bodentanks ungenutzt oder ist durch Möbel
blockiert. Die übrigen Tanks liegen häufig weit von den Arbeitsplätzen entfernt, so dass
Stolperfallen durch lose liegende Anschlusskabel häufig nicht zu vermeiden sind. Schon
kurze Zeit nach dem Erstbezug ist in solchen Büros also überall „Kabelsalat“ unter den
Schreibtischen und auf den Wegen zu finden. Beim Versuch, Arbeitsplätze im Raum neu
zu positionieren wird dieser Zustand noch weiter verschlimmert.
EVOline-WireLane – hier am EVOline-Punktauslass – ermöglicht eine höhenvariable
Kabelführung, passt sich aber auch rechtwinkligen Konturen an.
Mit der im ZVE umgesetzten EVOline-Lösung wird dagegen der Arbeitsplatz selbst elektrifiziert. Ausgehend vom Consolidation Point werden Strom und Daten dabei zu einem
Auslasspunkt direkt am Arbeitsplatz geleitet. Wird ein Arbeitsplatz neu platziert, kann
die Bodenplatte mit dem Auslasspunkt entsprechend versetzt werden. Vom Auslasspunkt werden die Kabel über eine Kabelkette geordnet und EMV-gerecht nach Strom/
Daten getrennt zur Arbeitsplatte des Schreibtisches geführt. Im ZVE ist hierbei eine
flexible Lösung gefragt, da die Schreibtische individuell bis auf Stehhöhe heraufgefahren werden können.
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Elektrifiziert sind die Arbeitsplätze des ZVE durchgängig mit EVOline Docks und Steckdosenleisten in einer Wanne unter der Arbeitsfläche.
Durch die Elektrifizierung des Arbeitsplatzes wird ein weit verbreitetes Problem gelöst:
Bodentanks bieten fast nie die an einem modernen Arbeitsplatz benötigte Anzahl von
Steckdosen. Im ZVE sind auf dem Schreibtisch zwei Steckdosen und zwei Netzwerkanschlüsse in unmittelbarer Reichweite, so dass beispielsweise das Notebook des aktuellen Nutzers problemlos mit Strom und Daten versorgt werden kann. Als Produkt wurde
hierfür ein EVOline Dock gewählt, dessen Design sich gut in die anspruchsvolle Architektur und die durchweg hochwertig gestaltete Raumausstattung einfügt.
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Links ein typischer Doppelarbeitsplatz in der dritten Etage des ZVE. In der Mitte zeigt
ein Hotelschreibtisch im Urban Living Lab die modulare Konfigurierbarkeit eines EVOline
R-Dock. In den Konferenzräumen des bestehenden Gebäudes (rechts) fiel die Wahl auf
einen in die Tischfläche integrierten EVOline FlipTop.
Unter der Arbeitsfläche nimmt eine zur Schreibtischausstattung gehörende Wanne
Netzteile und Leisten für 8 Steckdosen auf, beispielsweise für den Anschluss der zur
festen Arbeitsplatzausstattung gehörenden Bildschirme. In der Praxis wird das angebotene Volumen dabei meist mehr als ausgereizt, die Wannen könnten also durchaus größer sein. Auch mit dem bestehenden Volumen kann aber bereits fast alles, was
an Hardware benötigt wird, direkt am Schreibtisch angeschlossen werden, ohne dass
sich die Bürofläche mit Kabelsalat füllt. Auf diese Weise wird der Anspruch des ZVE
erfüllt, physische und virtuelle Arbeitswelt miteinander zu verzahnen. Mobile Arbeitsgeräte, Internet sowie Daten und Software aus der Cloud sind im Haus der Wissensarbeit
zu einem reibungslos funktionierenden Hybridsystem vereint.
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