Die neuen Inspiro-Metros made in Wien sind ein Blickfang mit ihrem futuristischen Interieur. Doch das Design ist kein Selbstzweck. Die Wagen sind auf die Bedürfnisse der Fahrgäste zugeschnitten - auch Menschen mit Mobilitätseinschränkungen finden sich besser zurecht.
Lichtdesign: Siemens-Experten integrierten farbige Leuchtdioden in die Türen. Vor Abfahrt des Zuges werden die Lichtbänder kürzer wie bei einer Sanduhr.
Um die optimale Türbreite zu ermitteln, wurden Personenströme im Zug und am Bahnsteig simuliert.
Knautschzone: Neue würfelförmige Crashelemente falten sich beim Aufprall wie eine Ziehharmonika und schlucken die Bewegungsenergie – dadurch wird die Karosserie nicht verformt. Deren Wirkung haben die Siemens-Forscher in Crashtests untersucht.
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Die U-Bahn wartet am Bahnsteig. Losrennen oder auf die nächste Bahn warten – das ist hier die Frage, die viele U-Bahn-Nutzer kennen. Doch bei Siemens in Wien ist die Antwort leicht. Das rote Lichtband in der Scheibe der Tür, das wie eine Sanduhr abnimmt, zeigt: Noch genug Zeit, bis das Lichtband zu blinken anfängt und sich die Türen schließen. Also zügig weitergehen. Sekunden später: Man ist in der Bahn, etwas außer Atem, aber glücklich.
Bei der Test-U-Bahn, die im Werk von Siemens Rail Systems in Wien steht, muss sich allerdings niemand wirklich beeilen. Sie fährt nicht weg, sie hat gar keine Räder, sondern steht auf einem festen Gestell. Ein Teil der Seitenwand fehlt, damit potenzielle Kunden einen freien Blick ins Innere werfen können. Was sie sehen, sei „revolutionär“, findet Werner Chmelar. Der Maschinenbau-Ingenieur ist Leiter der Inspiro-Plattform. So heißt die neue Bahn, die in den letzten Jahren hier entwickelt wurde. Siemens setzt bei ihr auf ein Plattformkonzept, also auf eine Konstruktion, bei der die meisten Teile – Karosserie, Fahrgestelle, Elektrik – immer gleich sind. Das bringt erhebliche Kostenvorteile im Vergleich zu den Vorgängermodellen, die je nach Kundenanforderungen teilweise neu konstruiert werden mussten. Chmelar hat die Aufgabe, Marktanforderungen und Entwicklung möglichst effizient zu koordinieren.
Ein Blick „unter die Haube“ zeigt die Unterschiede. Gleich neben dem Mock-up – so nennen die Konstrukteure den Demonstrator – stehen Wagen für die neue U-Bahn in Warschau. Sie basieren als erste auf der Inspiro-Plattform und werden im April 2013 ausgeliefert. Aus dem Dach hängen noch Kabel, für den Laien sieht alles verwirrend aus. Doch die Konstruktion ist verblüffend einfach: Aluminiumprofile über die gesamte Wagenlänge sorgen gleichzeitig für Stabilität, dienen als Kabelschacht und zur Aufnahme der LED-Leuchten, seitlich tragen sie die Kanäle aus weichem Textil, durch die später die Kühlluft strömt. Nebenan stehen Wagen für die Metro in Oslo, die wegen ihrer Recyclingfähigkeit von 95 Prozent vor einigen Jahren für Furore sorgte. Die Dachkonstruktion dieses Vorgängermodells besteht aus viel mehr Aluminiumprofilen, die zusammengeschraubt wer-den müssen, die Lüftung erfolgt über einzeln verlegte Schläuche, auch die Leuchten werden separat befestigt. Dass das komplizierter und teurer sein muss, erkennt sogar der Laie.
Von den Vorteilen des Plattformkonzepts bekommt der Fahrgast nichts mit. Ihn interessiert vor allem, wie der Innenraum gestaltet ist, ob er sich darin wohlfühlt. Und tatsächlich: Sitze, Haltestangen, Beleuchtung – alles sieht anders aus, als man es gewohnt ist, trotzdem hat man sofort das Gefühl, dass es genauso sein muss. „Mit dem Design werden wir für Furore sorgen“, verspricht Chmelar. Da könnte er Recht haben, denn einige Details sind wirklich außergewöhnlich. Völlig neu sind die eingangs erwähnten Sanduhren. Das sind Bänder aus Leuchtdioden, die in die Kanten der Türscheiben eingelassen sind. Fährt die Bahn in die Haltestelle ein, leuchten die Türrahmen gelb, damit die Passagiere wissen, auf welcher Seite sie aussteigen müssen. Sind die Türen geöffnet, leuchten sie grün. Dann wechselt die Farbe zu rot und das Leuchtband wird kürzer wie bei einer Sanduhr. So wissen Personen auf dem Bahnsteig, wie lange sie noch Zeit haben einzusteigen. Blinkt der Türrahmen rot heißt das: Bitte zurückbleiben. Die leuchtende Sanduhr ist mehr als eine Designidee. Sie bringt einen echten Nutzen für die Fahrgäste, nimmt Chmelar an. Bei keinem anderen U-Bahn-Modell hätten Konstrukteure derart konsequent auf Nutzerfreundlichkeit geachtet wie beim Inspiro – ohne dabei die Ästhetik zu vernachlässigen. Beispiel Haltegriffe: Leder- oder Gummischlaufen sind lange out, heute haben alle Bahnen Haltestangen. Bei den neuen Siemens-Zügen gehen die Designer einen Schritt weiter. Hier sehen die Stangen aus wie Bäume, die sich nach oben verzweigen. Sie sind Ergebnis eines Brainstormings, bei dem der Begriff Nachhaltigkeit in ein Gestaltungs-symbol mit einer praktischen Funktion umgesetzt werden sollte. Da die Äste unterschiedlich hoch sind, finden Personen jeder Größe Halt und es gibt genug Platz für Dutzende Hände.
Neue Metro im Crashtest. Falls es doch einmal zu einer Kollision kommen sollte, profitieren die Insassen von neuen würfelförmigen Crashelementen, die unter den Führerständen sitzen. Sie falten sich beim Aufprall wie eine Ziehharmonika und schlucken die Bewegungsenergie bis zu einer Geschwindigkeit von 25 Kilometern pro Stunde, ohne dass die Karosserie verformt wird. Solche Crashelemente kamen bisher nur auf Kundenwunsch zum Einsatz, ohne sie würde sich der Wagenkasten bereits bei 15 Kilometern pro Stunde verformen. Wie sie wirken, wurde erstmals in realen Crashtests untersucht. Eine Hochgeschwindigkeitskamera macht sichtbar, wie die Absorber mit ihren geriffelten Stirnseiten ineinandergreifen und ein Aufsteigen der Zugfronten vermeiden.
Auch beim Lichtkonzept haben sich die Entwickler einiges einfallen lassen. Alle Leuchten sind mit energiesparenden LEDs ausgerüstet, die ihre Lichtfarbe ändern können. Morgens leuchten sie blau und hell, das macht wach. Abends tauchen sie den Innenraum in ein gedämpftes wärmeres Licht, das beruhigt und Aggressionen abbaut. Die Ingenieure in Wien nutzen hier Know-how der Lichtexperten von Osram, die eindeutig belegt haben, dass unterschiedliche Lichtfarben Stimmungen gezielt beeinflussen können – und Energie sparen. Man weiß nämlich, dass die Lichtfarbe sogar das Temperaturempfinden beeinflusst. Blaues Licht suggeriert Kälte, rötliches Licht Wärme. Unglaublich aber wahr: Schaltet man bei Sommerhitze blaues Licht an, kann man die Klimaanlage runterdrehen, im Winter spart rotes Licht Heizenergie. Untersuchungen deuten darauf hin, dass die Lichtfarbe das Temperaturempfinden um zwei Grad Celsius beeinflussen kann, was einer Energieersparnis um fünf Prozent entspricht.
Vom Lichtdesign bekommt Klaus-Peter Wegge von Siemens Corporate Technology in Paderborn allerdings nichts mit. Er ist blind und unter anderem auch deshalb ein gefragter Experte für „Accessability“. Darunter verstehen Experten die behindertengerechte Gestaltung einer technischen Einrichtung. Wegge und sein Team beraten seit vielen Jahren Siemens-Entwickler bei diesem Thema. Im Frühjahr 2012 waren er und sein Kollege Markus Dubielzig in Wien um das Inspiro-Mock-up zwei Tage lang auf Herz und Nieren zu prüfen. Unter dem Blickwinkel von Menschen mit unterschiedlichen Behinderungen haben sie alle für den Fahrgast relevanten Fahrzeugkomponenten betrachtet und dokumentiert. Die Lichtsanduhr findet Wegge genial, auch wenn er sie selbst nicht sehen konnte und eine akustische Entsprechung noch fehlt. Auch gut: Blindenführhunde finden bequem Platz unter den freischwebenden Sitzen.
Ein Kritikpunkt des Paderborner Teams: Direkt an den Türen gibt es keine Griffe, an denen sich Passagiere festhalten können, die sich zum Aussteigen bereit machen. Bei Längsbestuhlung sind die Stangen 60 Zentimeter und bei Reihenbestuhlung 90 Zentimeter zurückgesetzt. „Die Konstrukteure überlegen nun, ob man hier noch etwas optimieren kann“, so Wegge. Ein Lob des Paderborner Teams gab es für die 1,40 Meter breiten Türen, durch die Rollstühle, Blinde mit führender Begleitperson oder Personen mit Rollator leicht hindurchpassen. Doch sind sie auch breit genug, damit die Fahrgäste schneller ein- und aussteigen können? Die Konstrukteure bei Siemens Rail Systems in Wien wollten es genau wissen und beauftragten das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt mit einer Simulation. Die Experten in Braunschweig haben Erfahrung mit mathematischen Modellen, die Personenströme berechnen, etwa bei der Evakuierung von Gebäuden oder Fußballstadien. Mit ihrem Modell simulierten die DLR-Experten, wie schnell die Passagiere ein- und aussteigen und wie sie sich in der Bahn bewegen, wenn sie einen Sitzplatz ergattern wollen.
Das Ergebnis ist eindeutig: 1,40 Meter breite Türen reichen völlig aus. Türen mit 1,60 Meter bringen nur noch Zeitgewinne im Zehntelsekundenbereich. Schmälere Türen wurden nicht untersucht, doch hier zeigt die Praxis, dass das Gedränge und damit die Dauer des Passagierwechsels zunimmt. Größeren Einfluss als die Türbreite hat die Bestuhlung. Die klassische Querbestuhlung hindert den Bewegungsfluss und das Aussteigen dauert etliche Sekunden länger. Die Bahnbetreiber liegen also richtig, wenn sie zunehmend Sitze ordern, die längs an den Wänden aufgereiht sind.
Mit dem gleichen Design wie im Mock-up in Wien wird wohl keine Bahn jemals über die Schienen der Welt rollen. Die hellbraunen Ledersitze und die bronzefarbenen Haltestangen wurden eigens für eine Messe in Dubai entworfen. So werden die Züge, die ab 2013 durch die Münchener U-Bahn-Tunnel rollen, Inspiro-Komponenten verwenden. Dabei werden sie ein völlig eigenständiges Design haben, das vom Unternehmensdesign der Münchener Verkehrsbetriebe vorgegeben wird. Was die Fahrgäste in München erwartet, zeigen Bilder, die in Werner Chmelars Büro hängen: Eine Inneneinrichtung in weißblau mit großzügigen Zu- und Durchgängen, die U-Bahn-Fahren schneller und komfortabler macht.