Kühles Gewächshaus im National Orchid Garden, Singapore
Der National Orchid Garden (NOG) im UNESCO-Welterbe Singapur Botanic Garden zeigt die größte Orchideensammlung der Welt. Dafür schafft der NOG ein ideales Umfeld für Pflanzen aus unterschiedlichsten Klimazonen, deren Bandbreite sich vom Tiefland bis zu hoch gelegenen tropischen Bergwäldern erstreckt.
Für das Sembcorp Cool House wurde ein großer Teil des ursprünglichen Kühlhauses erhalten, es wurde umgestaltet und in das Tropical Montane Orchidetum integriert, wobei die nahtlose Erweiterung einen viel größeren Raum bildet, der auch hoch genug ist, um den Besuchern sowohl die terrestrischen als auch die arborealen Zonen des montanen Waldes zu vermitteln. Jedes der Ausstellungshäuser im Orchidetum wurde über seine ursprüngliche Größe hinaus erweitert, so dass sich die Ausstellungsfläche insgesamt fast verdreifacht hat. Es ist einem Hochgebirgswald von 1.000 bis 2.000 Metern nachempfunden, mit entsprechenden klimatischen Bedingungen und Umgebungstemperaturen zwischen 16 bis 23 Grad C und zeigt eine Vielfalt von Orchideen und anderen Pflanzen aus dem Bergwald – in einem Glashaus am Äquator!
Transsolar hat zum Fassaden-, Klima- und Energiekonzept beraten. Herausforderungen boten die Aufgaben, die komplexen Aspekte von Licht- und idealen Wachstumsbedingungen für Pflanzen hinsichtlich Lufttemperaturen und Feuchte, mit komplexen Anfoderungen des Besucherkomforts zu integrieren, den Energiebedarf aber hierfür möglichst niedrig zu halten.
Das Projekt begann mit einer Ortsbesichtigung durch das Team, bei der verschiedene Messungen durchgeführt wurden. Die Messungen dienten als Grundlage für die Projektsimulationen und Entwurfsentscheidungen. Die Daten aus den Messungen wurden verwendet, um einen digitalen Zwilling des bestehenden Gebäudes zu erstellen und zu kalibrieren. Bei diesem Projekt wurden alle von TS vorgeschlagenen passiven Elemente oder Strategien gemessen und ihre Wirksamkeit überprüft.
Umfangreich dreidimensional simuliert, durchgerechnet und bewertet wurde die Beleuchtungsverteilung innerhalb des Cool Houses. Neben der Verglasung spielt die Verschattung hier eine entscheidende Rolle. In Sachen Komfort gelten diese Prinzipien: Hohe Strahlungstemperaturen erfordern niedrige Lufttemperaturen. Begrünung reduziert die Strahlungstemperaturen erheblich. Mit Bepflanzung müssen die Lufttemperaturen nicht so niedrig sein, um den gleichen Komfort zu bieten. In diesem Fall galt es nicht primär die Schatten aus der Umgebung des Parks durch Architektur und Baumbestand im Tagesverlauf zu berücksichtigen, sondern, da die Sonne meist steil von oben scheint, ganz wesentlich die Verschattung durch die Vegetation im Glashaus selbst. Damit war es erforderlich, Bepflanzung dreidimensional zu modellieren und die Beleuchtungsverhältnisse vom Blätterdach bis zu den terrestrischen Standorten durch Simulationen zu definieren.
Einen ansehnlichen Teil der Kühllast übernehmen Vernebelung und Evapotranspiration der Pflanzen. Auch dies wurde in den komplexen thermisch-hygrischen Simulationen berücksichtigt.
