Student spielt Tischtennis in einer Sporthalle.

Datum: 20. Juli 2021, Nr. 60

Trotz Corona: Gesunder Sport in energieeffizienten Hallen

Forschende untersuchen Kriterien für Aufenthaltsqualität und Klimaschutz
[Bild: Alwin Maigler]

Nach langer Pandemie-Pause wird in Sporthallen endlich wieder Sport aller Art unabhängig vom Wetter möglich. Prof. Philip Leistner vom Institut für Akustik und Bauphysik (IABP) an der Universität Stuttgart untersucht gemeinsam mit Isabel Janowsky und weiteren Forschenden des IABP das Raumklima und die Energieeffizienz von Sporthallen. Ziel ist es, die Gesundheit und das Wohlbefinden von Sportlerinnen und Sportler zu fördern und gleichzeitig Energie und Ressourcen beim Betreiben von Sportstätten zu sparen. Das Projekt wird vom Bundesinstitut für Sportwissenschaften (BISP) über 18 Monate gefördert.

Viele Sport- und Fitnessstudios, Gymnastik- und Krafträume haben Prof. Philip Leistner und sein Team vom Institut für Akustik und Bauphysik (IABP) an der Universität Stuttgart schon im Hinblick auf leistungsfördernde und gesunde Aufenthaltsbedingungen in optimaler Kombination mit einem sparsamen Energie- und Ressourceneinsatz unter die Lupe genommen. Im Rahmen eines vom Bundesinstitut für Sportwissenschaften (BISP) über 18 Monate geförderten Projekts, das bundesweit von Trägern und Betreibern von Sportstätten begleitet wird, widmen sie sich nun der ganzheitlichen Betrachtung von Sporthallen unterschiedlichsten Alters und technischer Ausstattung über die Winter- wie auch Sommermonate.

Raum-Mensch-Modell

Großes Ziel der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sind Raum-Mensch-Modelle, auf deren Grundlage Planungshinweise für Neubauten wie auch bestehende Sportstätten erstellt werden, und schließlich intelligente Systeme zum Einsatz kommen können, die unter anderem Heizung, Lüftung und Klima in Sporthallen so regeln, dass den dort Sporttreibenden stets eine als gesund und behaglich wahrgenommene Aufenthaltsqualität geboten wird, während zugleich die Energieeffizienz der Gebäude, Räume und Anlagen gewährleistet ist. In der Folge sind nicht nur die Besucher glücklich, sondern auch Träger und Betreiber.

„Während man sich über Büroräume schon viele Gedanken gemacht hat, sind die Daten zu gesunden und zugleich energieeffizienten Sporträumen recht spärlich, die Anforderungen teils sehr pauschal“, sagt Leistner. Mitunter werden auch Behaglichkeitsmodelle für niedrige Aktivitätsgrade auf Sporträume übertragen. Zu hinterfragen seien jedoch beispielsweise festgelegte Nutzungstemperaturen, die weder auf die Art des betriebenen Sports eingehen – von der Yogastunde über Gymnastik oder Kraftsport bis hin zum Mannschaftssport –, noch auf die Anzahl der Sportlerinnen und Sportler und wie diese gekleidet sind. Die Tatsache, dass bei den meisten Hallen auf eine Kühlung verzichtet wird, mag zwar energiesparend sein, ist in den heißen Sommern wie derzeit allerdings alles andere als ein Garant für gesund temperierten Hallensport. In Bezug auf die Lüftung wirft die Pandemie Fragen hinsichtlich der Luftreinigung auf, mit denen die Räume ausgestattet sein sollten, und wie gerade alte Anlagen damit klar kommen.

Symbolgrafik, die zeigt, was der Text aussagt.
Die Grafik zeigt die Wechselwirkungen zwischen Raum, Nutzung und bauphysikalischen Raumeigenschaften, sowie Auswirkungen auf die Nutzer*innenansprüche Gesundheit, Wohlbefinden und Leistungsfähigkeit.

Human Power

Nur nach der Außentemperatur zu regeln, unterschlage viele Möglichkeiten, um für ein angenehmes Klima in Kombination mit Energieeffizienz zu sorgen, betont Isabel Janowsky, federführende Wissenschaftlerin am IABP für dieses Thema, und führt aus: „In den Hallen kommt es durch die Nutzung ja schnell zu Temperaturänderungen, da die Sporttreibenden viel Energie umsetzen.“ Zudem spielen Lufttemperatur, Luftgeschwindigkeit und Luftfeuchte zusammen, wenn es darum geht, ob das Raumklima als angenehm empfunden wird. So empfinden Trainierende etwa bei einer hohen relativen Luftfeuchte schon niedrigere Temperaturen als unbehaglich warm, da die Verdunstungskälte auf der Haut nur gering ausfällt. Und wo eine Dauerbelastung angesagt ist, wie etwa bei der Nutzung von Laufbändern, könnte eine digitale Temperatursteuerung über die Luftbewegung besser sein, als allein über die Lufttemperatur. In vorausgegangenen Studien konnten die Stuttgarter Forscherinnen und Forscher zeigen: Beträgt beim Sport in Fitness-Räumen die Lufttemperatur bis zu 22 °C, werden nur geringe Luftgeschwindigkeiten von bis zu 0,15 m/s als behaglich bewertet, ab 24 °C dagegen geht die Präferenz hin zu einer höheren Luftgeschwindigkeit.

Eine spannende Überlegung möchten die Forscherinnen und Forscher vom Institut für Akustik und Bauphysik auch aufgreifen: Über 11 Millionen Mitglieder verzeichnen allein die Fitnessclubs in Deutschland. Beim Training an Fahrradergometer, Rudermaschine, Stepper & Co erbringen sie viel Leistung. Pro Jahr kommen da schätzungsweise 50 GWh zusammen – pure regenerative Energie, die man nutzen könnte.

Symbolgrafik, die zeigt, was der Text aussagt.
Schematische Darstellung des Zusammenhangs zwischen Raumeigenschaften (Temperatur, relative Feuchte) und Komfortempfinden (links) und des menschlichen „Thermomanagements“.

Prof. Dr. Philip Leistner
Lehrstuhl für Bauphysik (LBP): Fachgebiet Akustik 
Tel.: 0711/ 685-66578
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