Sport ist ein hoch emotionales Geschäft, in welchem Erfolg und Niederlage nahe beieinander liegen. Die elektrischen und elektronischen Anlagen in einem Stadion sollen emotionale Erlebnisse verstärken und damit dem Stadion als Austragungsort sportlicher Veranstaltungen zum Erfolg verhelfen. Das können sie auch und weit mehr dazu. Das wichtigste Anliegen überhaupt ist die Sicherheit der vielen Tausend Besucher. Daneben sind die Energieversorgung, die Beschallung und Beleuchtung zentrale Anlagen in einem Stadion. Mit den Stadien St. Jakob-Park Basel, Letzigrund Zürich und St. Gallen plant und realisiert das Ingenieurbüro Hefti. Hess. Martignoni., Aarau, drei bedeutende Stadien und verfügt damit über breite Erfahrungen und gesichertes Zahlenmaterial in der Spezialdisziplin elektrischer und elektronischer Installationen.

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Flutlichtanlagen basieren auf Halogenmetalldampflampen. Sie tolerieren absolut keinen Spannungsunterbruch. Weil eine sichere Energieversorgung deshalb absolut entscheidend ist, werden im Ausland während der ganzen Spieldauer und parallel zum Netz unzimperlich dieselelektrische Notstromanlagen betrieben. Das ist einerseits nicht umweltfreundlich und widerstrebt andererseits unserem Energieverständnis. So genannte Heisswiederzündgeräte bieten zwar Überbrückungsmöglichkeiten, jedoch nur mit einem Bruchteil der Beleuchtungsstärke. Und: Ein Unterbruch ist trotzdem unvermeidlich die gesamte Beleuchtungsanlage steht erst nach einer Abkühlphase von 20 Minuten wieder zur Verfügung.

Störungsfreie Stromversorgung

Im Stadion Letzigrund war eine innovative Lösung gefordert. Genutzt wurde der Umstand, dass es von zwei Unterwerken eingespiesen werden kann. Um von einem Unterwerk auf das andere umzuschalten, werden 2,5 Sekunden benötigt. Diese Zeit muss mit einer Anlage für unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) überbrückt werden. Dazu wurde eine kinetische USV-Anlage gewählt, bei der sich die Generator, Schwungmasse und ein kleiner Elektromotor auf einer Achse befinden. Ein Dieselmotor fehlt, weil die Energie, die in der Schwungmasse gespeichert ist, für die Umschaltung komfortabel ausreicht. Für einen kurzen Moment ist also das gesamte Stadion voll USV-gestützt. Eine einfachere und betriebssicherere Lösung gibt es nicht sie vereinfacht zudem die Einrichtung weiterer Elemente wie Notbeleuchtung und Beschallung.

Perfekte Beschallungsanlage

Speaker und Tonmeister können die Emotionen der Zuschauer entscheidend beeinflussen vorausgesetzt, der Sound ist perfekt. Ein Stadion zu beschallen ist eine hoch komplexe Angelegenheit. In Europa gibt es nur wenige Spezialisten, die eine Stadionbeschallung gültig simulieren können. Mit diesen wurde zusammengearbeitet. Die Anlage im Stadion St. Jakob-Park ist durchwegs gelungen. Diejenige im Letzigrund wird noch besser tönen dem Architekten und der Feuerpolizei sei Dank. Die bewilligte Dachuntersicht mit Holzlattenrost und hinterlegter Akustikmatte reduziert die Nachhallzeit auf eine Sekunde. Das ist kaum zu unterbieten. So wird das Dach nicht nur Ingenieur- und Architekturgeschichte schreiben, sondern auch in der Fachwelt der Audioplaner und der Konzertveranstalter auf Applaus stossen.

Komplexe Beleuchtungen

Für Flutlichtanlagen in Stadien existiert eine klare technische Schweizer Norm bezüglich Beleuchtungsstärken, Gleichmässigkeit, Schattigkeit, Blendung und Lichtfarbe. Auch die internationalen Verbände Uefa, Fifa, IAAF, GAISF sowie das Fernsehen stellen höchste Ansprüche an die Qualität der Beleuchtung. Und schliesslich wünschen sich Zuschauer eine hohe Qualität, damit sie Einzelheiten in den sehr schnellen Sportarten beobachten können. Die Athleten selber brauchen während Wettkämpfen buchstäblich den absoluten Durchblick sie müssen rasch wahrnehmen und Mimik sowie Distanzen einschätzen können. Ein Ball muss bei trockenem und nassem Rasen gleichermassen gut sichtbar sein. Dabei kommt es auf den Leuchtdichteunterschied an. Das Fernsehen wiederum ist auf hohe vertikale Beleuchtungsstärken angewiesen, damit man die Athleten und Spieler optimal ins Bild bringt. Die möglichst hohe Farbwiedergabe ergibt nicht nur schöne Bilder, sondern erleichtert dem Reporter die rasche Identifikation der Akteure.

Entsprechend komplex ist die Planung der Beleuchtungsanlage. Jeder Scheinwerfer muss exakt einzeln platziert und eingestellt werden. Erst durch verschiedene Schaltstufen können optimale Bedingungen für Trainingsbetrieb, internationale Austragungen, Notbetrieb und Wartungsaufgaben geschaffen werden. Die kreative Anordnung der Scheinwerfer ermöglicht, wie im Letzigrund, die Darstellung von Bildern oder sogar Identifikationsmerkmalen. Bei alledem ist dafür zu sorgen, dass möglichst wenig Imissionen Richtung Nachbarliegenschaf-ten und in den Nachthimmel anfallen.

Natürlich ist es mit der Stromversorgung, der Beschallung und der Beleuchtung in einem Stadion nicht getan. Zahlreiche weitere elektrische und elektronische Anlagen sorgen für einen reibungslosen Betrieb. Dazu gehören zum Beispiel die Entfluchtung mit überwachten und gesteuerten Türen und Toren, das Ticketing, die Zeitmessung, Videowände im Stadion, Inhouse-TV, Installationen für die Medien, Infrastrukturinstallationen für die Produktionsgesellschaft des Schweizer Fernsehens tpc sowie Videoüberwachung. Das Publikum möchte ausserdem spannende Szenen möglichst ohne Zeitverzögerung als Mini-Video aufs Handy gesendet bekommen es liegt auf der Hand, dass solche Anforderungen nach einem professionellen Stadionstudio verlangen.

Schliesslich wollen Besucher vor und nach der Hauptveranstaltung verköstigt werden sie entwickeln während einer minimalen Aufenthaltsdauer von vier Stunden genügend Hunger und Durst, sodass die Restaurationsbetriebe wirtschaftlich arbeiten können.

Martin Hess, Elektroingenieur HTL, Hefti. Hess. Martignoni., Aarau.

Die Projekte

Stadion St. Jakob-Park, Basel

Bauherr: Marazzi GU, Bern

Architekten: Herzog & de Meuron, Basel

Elektroingenieure: Hefti. Hess. Martignoni. Aarau AG

Stadion Letzigrund, Zürich

Bauherr: Stadt Zürich

Generalunternehmung: Zschokke AG, Dietlikon

Architekten: Bétrix & Consolascio, Erlenbach

Elektroingenieure: Hefti. Hess. Martignoni. Aarau AG

Fussballstadion St. Gallen

Bauherr: Stadion St. Gallen AG

Generalunternehmung: HRS Hauser Rutishauser Suter AG, St.Gallen

Architekten: Bruno Clerici, St. Gallen / Bayer & Partner, St. Gallen

Elektroingenieure: Hefti. Hess. Martignoni. Aarau AG in Zusammenarbeit mit IBG B. Graf Engineering, St. Gallen