Baukastensystem für Reinräume

Ein neues Werk von Braun­form, Her­steller von Kun­st­stoff- und Pharmapro­duk­ten mit­tels Spritzguss,verfügt über zwei Rein­räume der Klassen GMP C und GMP D, die speziell angepasst wur­den. Auf­grund der Abmes­sun­gen der Spritz­guss­maschi­nen und Lastkräne war eine Min­dest­deck­en­höhe von 6,3 Metern nötig. Geplant und real­isiert wur­den die Pro­duk­tion­sräume von BC Tech­nol­o­gy. Das Unternehmen bietet ein flex­i­bles Baukas­ten­sys­tem für Rein­räume. Beson­der­er Wert wurde auf eine hohe Energieef­fizienz gelegt, die durch den Ein­satz von Fil­ter-Fan-Units erre­icht wer­den konnte.

„Die Aufträge im Gesam­tun­ternehmen wur­den in den ver­gan­genen Jahren umfan­gre­ich­er, sodass unsere Pro­duk­tion­s­ge­bäude irgend­wann aus allen Näht­en platzten und auch nicht mehr dem Stand der Tech­nik entsprachen“, erin­nert sich Thomas Geier, Leit­er Indus­tri­al Engi­neer­ing bei Braun­form. Aus diesem Grund entsch­ied sich das Unternehmen dafür, ein neues Werk zu erricht­en. Die Rein­raumpro­duk­tion sollte umziehen, um dem Bere­ich For­men­bau am ursprünglichen Stan­dort mehr Raum zu geben. Zudem hat­te man so die Möglichkeit, alles auf dem neuesten tech­nis­chen Stand umzuset­zen, unter Berück­sich­ti­gung der logis­tis­chen Anforderun­gen. Das bedeutete hohe Anforderun­gen an die Plan­er, auch wegen der Mindestraumhöhe.

Baukastenprinzip mit hoher Energieeffizienz

In ein­er Bauzeit von nur neun Monat­en wur­den die bei­den Rein­räume real­isiert – davon weist ein Pro­duk­tion­sraum die GMP-Klasse C auf, ein zweit­er die Rein­heit­sklasse GMP D. Außer­dem wur­den auch Per­son­al- und Mate­ri­alschleusen in die Pla­nun­gen mitein­be­zo­gen. Beson­ders wurde berück­sichtigt, dass sich auf­grund der Größe der Rein­räume vor allem zu den Schichtwech­seln viel Per­son­al in den Schleusen aufhal­ten würde. Die Raum­größe und die Schleusen­s­teuerung soll­ten dahinge­hend opti­miert wer­den, dass möglichst kurze Wartezeit­en entstehen.

Die ungewöhn­liche Deck­en­höhe ver­langte zum einen ein aus­gek­lügeltes Lüf­tungskonzept, zum anderen mussten die Wände den hohen baulichen Anforderun­gen – etwa bezüglich der Sta­tik – gerecht wer­den. „Für gewöhn­lich haben Rein­räume eine durch­schnit­tliche Höhe von cir­ca 3 bis 3,5 Meter“, erk­lärt Jür­gen Wolf, Pro­jek­tleit­er bei BC Tech­nol­o­gy. „Da wir in diesem speziellen Fall die Spritz­guss­maschi­nen und drei Lastkräne unter­brin­gen mussten, war es notwendig, die Raumhöhe nahezu zu verdoppeln.“

Da die Spritz­guss­maschi­nen eine hohe Wärme­last von 8 kW abstrahlen, mussten sie in das Energie- und Lüf­tungskonzept mitein­be­zo­gen wer­den. Die Wahl fiel auf eine abwärts gerichtete Luft­strö­mung über Fil­ter-Fan-Units (FFU) mit Dral­laus­lässen und Rück­luftküh­lern. Gegenüber anderen Sys­te­men haben diese den Vorteil, dass sie einen Großteil der vorhan­de­nen Luft wieder­auf­bere­it­en und dadurch weniger Frischluft benötigt wird; somit besitzen sie einen sehr hohen ener­getis­chen Wirkungs­grad. Außer­dem lassen sie sich mit den Kom­po­nen­ten des von BC Tech­nol­o­gy entwick­el­ten Cleano-Flex-Sys­tems kom­binieren. Dieses flex­i­ble und mod­u­lar aufge­baute Rein­raum­sys­tem ermöglicht es, jed­erzeit Aus- und Umbau­maß­nah­men durchzuführen und ist für kun­denin­di­vidu­elle Lösun­gen geeignet. Auch Räume höher­er Rein­heit­sklassen kön­nen damit ohne großen Aufwand real­isiert werden.

Niedriger Energieeinsatz durch Wärmerückgewinnung

Auch das Belüf­tungskonzept ist durch­dacht: Ein­er­seits ver­fü­gen die neuen Rein­räume über eine dezen­trale Lüf­tungsan­lage mit FFU und H14-Fil­tern, die für eine tur­bu­lente Durch­strö­mung der Hallen sorgt. Auch dies ist ein wichtiger Fak­tor für das Erre­ichen der notwendi­gen Rein­heit­sklasse. Ander­er­seits wer­den die Räume von ein­er zen­tralen Lüf­tungsan­lage mit Frischluft ver­sorgt. Damit die Maschi­nen keine Par­tikel in die Halle ausstoßen, wurde an den Spritzein­heit­en der Spritz­guss­maschi­nen eine lokale Par­tike­lab­saugung instal­liert. Diese Luft wird wiederum durch die Außen­luft der Zen­tralan­lage erset­zt. Hier kommt die bewährte Meth­ode der Wärmerück­gewin­nung über einen Rota­tion­swärmetausch­er zum Ein­satz, wom­it Heiz- und Kli­ma­tisierungskosten deut­lich ges­part wer­den kön­nen. Außer­dem be- und ent­feuchtet das zen­trale Lüf­tungs­gerät die Luft entsprechend der geforderten Reinraumbedingungen.

Wand- und Deckenprofil für überdurchschnittliche Höhe

Daneben spielte die außergewöhn­liche Höhe auch für die Kon­struk­tion der Wände sowie der Decke eine große Rolle. Das Raumdeck­en­sys­tem beste­ht aus mehreren, ein­fach aus­tauschbaren Mod­ulen und wird von Pro­filen aus Alu­mini­um getra­gen. Durch Gewindestangen ist die Höhe flex­i­bel ver­stell­bar. Die Decke kann mit max­i­mal 110 kg/m² zusät­zlich belastet werden.

Außer­dem wur­den spezielle Wand­pa­neele entwick­elt, die über einen flex­i­blen Auf­bau ver­fü­gen und selb­st tra­gend sind; eine Lastüber­tra­gung zur Decke kann so ver­mieden wer­den. Die Paneele sind 60 mm stark und ver­fü­gen über kun­st­stoff­beschichtete Sicht­flächen. Auch hier wer­den die Wände durch eine zusät­zliche Kon­struk­tion aus Alu­mini­umpro­filen zur Ausstei­fung gestützt. „Bei den Wan­dele­menten ist noch darauf zu acht­en, dass die Zwis­chen­räume dicht kon­stru­iert sind. Deshalb sind diese mit kun­stharzge­bun­de­nen und nicht verziehen­den Ste­in­faser­mat­ten aus­ge­füllt“, erläutert Wolf. Das Mate­r­i­al ist nicht brennbar gemäß DIN 4102/A1. Beson­ders her­vorzuheben sind die sehr guten Wärme- und Schal­lisolier­w­erte, die das durch­dachte Energiekonzept zusät­zlich untermauern.

Weil der Anbi­eter auch die Qual­i­fizierung der Rein­räume selb­st übernehmen kann und somit kein externes Unternehmen beauf­tragt wer­den musste, war Braun­form sehr zufrieden mit der Zusam­me­nar­beit. „BC Tech­nol­o­gy ver­fügt über ein sehr kom­pe­tentes Team, das auch bei Unstim­migkeit­en mit anderen Gew­erken schnell Lösun­gen gefun­den hat. Das Unternehmen hat sich auch dieses Mal als zuver­läs­siger Part­ner erwiesen“, erk­lärt Geier.