Optimale Temperierung und ein gesundes Arbeitsumfeld

Gewährleistet durch Industrie-Fußbodenheizung

Neue Produktionshalle von Siloanlagen Achberg GmbH mit cuprotherm-Flächenheizung

Die wirtschaftliche Temperierung von Produktionshallen erfordert eine leistungsfähige und gleichzeitig energieeffiziente Technologie, die den gesetzlichen Vorgaben Rechnung trägt. Im Industrieumfeld setzen sich Flächenheizungssysteme daher immer weiter durch. Wie die gestellten Anforderungen auf vorbildliche Weise erfüllt werden können, beweist das Bauvorhaben im bayerischen Achberg (Allgäu). Bei der Errichtung einer neuen Produktionshalle für die Siloanlagen Achberg GmbH setzte das zuständige Planungsbüro Heinz Gäng auf eine regenerative Energieversorgung mit Erdsonden und Wärmepumpen. Kombiniert wurde dieses Niedertemperatursystem mit einer Flächenheizung und -kühlung. Gerade durch die niedrige Vorlauftemperatur ergänzt sich das energieeffiziente Flächentemperierungssystem cuprotherm der Wieland-Werke AG ideal mit der Wärmepumpen-Technologie. Individuelle Konstruktionslösungen im Bereich der Geothermie-Anlage sowie beim Fußbodenaufbau bieten dem Bauherrn kurz- und langfristig zudem ökonomische und planungstechnische Vorteile. Die Siloanlagen Achberg GmbH weist als traditionsreicher deutscher Hersteller von hochwertigen Siloanlagen einen hohen Exportanteil auf und ist in den vergangenen Jahren kontinuierlich gewachsen. Mit der geschäftlichen Expansion stellte sich auch die Frage der räumlichen Ausweitung. Vor allem, nachdem klar war, dass die bisherige, 2005 gebaute 1.100 m² umfassende Produktionshalle zu erweitern ist. Nach Verhandlungen mit der Gemeinde Achberg stellte diese dem Siloanlagen-Spezialisten ein attraktives neues Gewerbegebiet am Ortsrand zur Verfügung. Hier wurde eine neue Produktionshalle mit 2.200 m² Nutzfläche inklusive eines integrierten Bürotraktes mit zusätzlich 340 m² Nutzfläche errichtet. Aufgrund guter Erfahrungen mit der Industrie-Fußbodenheizung und -kühlung im bestehenden Gebäude setzte der Bauherr auch beim Neubau auf eine Flächentemperierung – und erneut auf das bewährte cuprotherm-System der Wieland-Werke.

Die dauerhaft sauerstoffdiffusionsdichten und langlebigen Kupferrohre des cuprotherm-Systems garantieren einen zuverlässigen, energieeffizienten und wartungsfreien Betrieb. Die Dimensionierung der hier eingesetzten flexiblen Kupferrohre ist auf großflächige Industriehallen ausgerichtet und bietet mit 18 mm Durchmesser einen ausreichenden Querschnitt, um eine effiziente Versorgung zu gewährleisten.

Regenerative Erdwärme und räumliche Expansionsmöglichkeiten

Der Bauherr bestand auf eine größtmögliche Energieautarkie und eine wirtschaftliche, Ressourcen schonende Energieversorgung, womit sich die Geothermienutzung anbot. Acht Sonden, die bis zu 200 m tief in die Erde eingebracht wurden, versorgen die Produktionshalle mit der benötigten Wärrmeenergie, die von den Wärmepumpen auf ein nutzbares Temperaturniveau angehoben wird. Mit einer Gesamtleistung von 128 kW kann die Anlage die 2.200 m² umfassende Produktionshalle und die 340 m² Bürofläche mit der notwendigen Wärmeenergie versorgen. Im Sommer wird die reversible Wärmepumpen-Technologie durch das "natural cooling"-Verfahren zur Kühlung der Flächen genutzt.

Die sommerliche Hitze wird den Räumen entzogen und über das in den Kupferrohren zirkulierende Wasser via Wärmetauscher in das Erdreich geleitet. Somit sorgt die Anlage auch für den notwendigen Temperaturausgleich im Boden. Der beauftragte TGA-Planer Heinz Gäng aus Wangen arbeitete einen Entwurf aus, der die Möglichkeit einer optionalen Erweiterung von vornherein mit berücksichtigte. So sind die Erdwärmesonden beim Bauvorhaben Achberg nicht wie üblich außerhalb der Halle angebracht. Sie wurden stattdessen in das Fundament integriert. "So lässt sich der Gebäudekomplex im Falle einer Expansion in alle Richtungen beliebig erweitern", beschreibt Heinz Gäng den Vorteil des modularen Planungsansatzes. "Und die Flächentemperierung kann in Verbindung mit der regenerativen Erdwärmeversorgung mit den Expansionsflächen mitwachsen."

Ganzjährig optimale Temperierung – Komfort durch Strahlungswärme

Die Temperierung der großflächigen Produktionshalle wird über acht Verteiler realisiert, das Heizen und Kühlen der Büroräume erfolgt über zwei weitere Verteiler. Eine entsprechende Gebäudeleittechnik gewährleistet, dass die Temperierung der Räume optimal nach den in der Arbeitsstättenverordnung vorgesehenen Vorgaben umgesetzt wird. Diese sieht in der Produktionshalle und in den Büroräumen eine konstante Temperatur von ganzjährig minimal 19 °C vor sowie maximal 26 °C im Sommer. Zur angemessenen Temperierung trägt nicht nur die Regeltechnik bei, sondern auch die spezifischen Vorteile der Flächenheizung und -kühlung. Gerade bei großen und sehr hohen Industriehallen überzeugen Fußbodenheizungen nicht nur in Punkto Wirtschaftlichkeit, sondern auch in Bezug auf die die thermische Behaglichkeit. Im Vergleich zu konventionellen Luftheizungen sorgen Flächenheizsysteme durch ihre Strahlungswärme, die vom Menschen als besonders behaglich empfunden wird, für ein arbeitsförderndes Umfeld. Dabei weisen die bodennahen Zonen das höchste Temperaturniveau auf. So werden nicht nur die Mitarbeiter gleichmäßig mit Strahlungswärme versorgt. Auch die Ansammlung konvektiv erwärmter Luft im ungenutzten Deckenbereich wird minimiert. Ein weiterer spezifischer Vorzug von Flächenheizsystemen: Durch die Strahlungswärme wird im Raum – anders als bei Konvektoren – kaum Staub aufgewirbelt. Das ist gerade in der Industrieproduktion von Vorteil, nicht nur für Staub-Allergiker.

Industriefußboden: Betonkonstruktion mit integrierter Flächenheizung

Bei der Auslegung von Industriefußböden, die in der Regel stark beansprucht werden, spielen die statischen Anforderungen eine besonders wichtige Rolle. Die Bodenkonstruktion orientiert sich dabei an den auftretenden statischen und dynamischen Lasten. Eine Industrie-Fußbodenheizung kann dabei auf unterschiedlichste Weise und damit den individuellen Anforderungen entsprechend, in die Betonplatten-Konstruktionen integriert werden. Die Positionierung der Rohrleitungen war beim Bauvorhaben Achberg jedoch vollkommen frei wählbar. Denn durch eine Sonderkonstruktion wurden die Gewerke Heizungsbau und Stahl-/Betonbau getrennt – ein wirtschaftlicher und auch konstruktiver Vorteil. Nach der Auslegung einer Polystyrol-Hartschaumdämmung und der cuprotherm-Rasterfolie wurden die Rohre verlegt und durch eine Aufständerung mit dreieckigen Stahlelementen ergänzt. Auf dieser Aufständerung befestigten die Stahlbauer klassische Baustahlmatten und konnten somit während der Installation dem Rohrverlegeteam nahtlos folgen – Abschnitt für Abschnitt. Im letzten Schritt erfolgte die Einbringung einer speziellen Betonestrichschicht. Der große Vorteil der beschriebenen, besonderen Vorgehensweise ist der Zeitgewinn bei der Installation, der aufgrund des für den Produktionsbeginn kompromisslos einzuhaltenden Abschlusstermins essenziell war. "Die flexiblen Kupferrohre wurden direkt auf der Dämmung befestigt", erklärt Thomas Eberle, der zuständige Außendienstmitarbeiter bei der Wieland-Werke AG. "Das Fixieren erfolgte mittels der bewährten cuprotherm-Verankerungstechnik. Mit den speziellen, sehr stabilen Tackerklammern aus Metall können Rohrleitungen auch auf sehr harten Dämmplatten sicher befestigt werden. Damit entfiel das bei Industrie-Flächenheizungen sonst übliche Fixieren auf der Baustahlmatte mit Hilfe von Drilldraht. So konnten wir sehr viel Zeit sparen". Der monolithische Aufbau der Betonplatte hat wesentlich dazu beigetragen, den gesamten Bauablauf zu beschleunigen. Dadurch war es möglich, die Gewerke gezielt zu koordinieren.

Zügige Installation

Die Installation der Rohrleitungen folgte einem herausfordernden Zeitplan. Die flexiblen, gewichtsreduzierten CTX-Kupferrohre wurden von den Mitarbeitern der Wangener Heizungsbaufirma Hans Lanz von 100 m-Rollen abgerollt und mit der speziellen cuprotherm-Verankerungstechnik auf den Platten sofort und sicher fixiert. Nach der Verlegung der insgesamt rund 17.000 Rohrmeter erfolgte die Einbringung des Betons in der Produktionshalle bzw. des Nassestrichs in den Büroräumen. Insgesamt war das Team des Heizungsbauers lediglich 4,5 Arbeitstage mit den Verlegearbeiten beschäftigt – angesichts der Größe eine besonders kurze Verlegungsdauer, bedingt durch die einfache uns zügige Verlegetechnik, den durchdachten Aufbau sowie die Trennung der Gewerke Heizungsbau und Stahlbau. "Vom Timing her ist unser Konzept voll aufgegangen", zeigt sich der Heizungsbaumeister Jürgen Mücke von der Firma Hans Lanz zufrieden. "Die Rohrleitungen wurden verlegt und nach der Freigabe des betreffenden Abschnitts rückten die Kollegen vom Stahlbau sofort nach – trotz engem Zeitplan lief alles problemlos."

cuprotherm CTX ergänzt cuprotherm-Produktfamilie

Als Ergänzung zum klassischen cuprotherm-System bietet die Wieland-Werke AG mit cuprotherm CTX ein besonders flexibles Markenkupferrohr, das dem Anwender einen hohen Montagekomfort und darüber hinaus auch wirtschaftliche Vorteile bietet. Ermöglicht wird dies durch ein leichtes, gewichtsreduziertes Kupferrohr, das mit einer fest haftenden Kunststoffummantelung versehen ist. Hervorragende Verlegeeigenschaften gewährleisten eine schnelle und komfortable Montage. Das neue cuprotherm CTX-Rohr ist eine Lösung für all diejenigen, welche die Qualität und Langlebigkeit des Materials Kupfer schätzen und zugleich ein sicher kalkulierbares, preisstabiles Produkt einsetzen möchten. Als Ergänzung der seit über 25 Jahren bewährten cuprotherm-Familie deckt das neue Rohr Wünsche nach längeren Ringlängen (z. B. 100 m) ab und ist zudem für einen breiten Einsatzbereich vorgesehen. So kann cuprotherm CTX zur Flächenheizung und -kühlung, Heizkörperanbindung, Betonkernaktivierung und für Erdkollektoren eingesetzt werden. Die DVGW-Zulassung ermöglicht es, cuprotherm CTX-Rohre auch für die Trinkwasserinstallation zu verwenden.

Die Siloanlagen Achberg GmbH

Die Siloanlagen Acherberg GmbH ist ein im Familienbesitz befindliches mittelständisches Unternehmen, das 1999 von Gerd Maass gegründet wurde. Die Umsätze werden zur Hälfte im europäischen Ausland getätigt. Der Exportanteil nimmt stetig zu. Als schlank strukturiertes Unternehmen kann der Silo-Spezialist auch in Deutschland preisgünstig produzieren. Die innerbetrieblichen Wege sind kurz und garantieren Flexibilität und Reaktionsschnelligkeit. Die Kunden der Siloanlagen Achberg GmbH sind vorwiegend Verarbeiter von Schüttgütern in der Kunststoffindustrie und namhafte Anlagenbauer, die sich in der Kunststoffindustrie mit dem Lagern, Trocknen, Fördern, Mischen und Dosieren von Kunststoffgranulaten und -pulvern beschäftigen.

Objekt: Neubau Produktionshalle Siloanlagen Achberg GmbH, Achberg
Bauherr: Siloanlagen Achberg GmbH, Achberg (www.achberg.eu)
TGA-Planung: Heinz Gäng, staatlich geprüfter Versorgungstechniker, Wangen
Heizungsbau: Hans Lanz GmbH & Co. KG, Wangen (www.hans-lanz.de)
Generalunternehmer: Pro-Bau GmbH, Amtzell (www.pro-bau.net)