5. Raumbuch – Raumausstattung Flashcards
5.1 Warum hat das Raumbuch eine so wichtige Bedeutung bei der Planung von Fabriken bzw. von Gebäuden?
Welchen grundsätzlichen Aufbau hat ein Raumbuch?
Geben Sie den wesentlichen Inhalt der Kapitel an.
Im Raumbuch werden alle relevanten Daten eines jeden Raumes erfasst, mit dem Ziel allen an der Planung und Ausführung Beteiligten einen vollständigen Überblick über Funktion, Raumbedingungen und Ausstattung zu geben
• Bedeutung: Dokumentiert die Anforderungen des Nutzers auf einen Blick Alle verborgenen Abläufe, Systeme auf einen Blick zusammengefasst
• Aufbau und Inhalt:
o Lokalisierung des Raumes: Raumnummer, Geschoss usw.
o Beschreibung der vorgesehenen Nutzung: Tätigkeiten im Raum
o Allgemeine Angaben zum Raum: Abmessung, Statik, Mitarbeiter
o Raumausbau: Anforderungen des Nutzers, Oberflächen, Beleuchtung usw.
o Raumbedingungen: Explosionsschutz, Lüftung usw.
o Raumversorgung: Medien, Energie, Daten
o Einrichtungen: Maschinen mit Anschlusswerten, Einschaltdauer usw.
o Zeichnungen: Ausschnitte aus Layout
5.2 Abgehängte Decken sind überall zu finden. Welchen Zweck erfüllen diese?
Welche Arten von abgehängten Decken kann man unterscheiden?
Aufbau, Material.
• Abgehängte Decken: Leichtbaudecken, die unter die eigentliche Rohdecke gehängt werden
• Zweck: Der Zwischenraum wird für Installationen wie zum Beispiel für Lüftungskanäle, Kabel genutzt Glatte Deckenuntersicht
• Bei Energiegeschoss können Sie von oben gewartet werden
• Arten
o Begehbare zweischalige Deckensysteme: Zweischalige Deckensysteme bestehen aus einer Hängegeschoßanlage, Montage mit Untersystem
Begehbare Oberdecke mit Langfeldkasettendecke
Begehbare Oberdecke aus Trapezblechen
Begehbare Oberdecke aus Metallkasetten
o Begehbare einschalige Decke: Begehbare einschalige Decken bestehen in der Regel aus Sandwich-Monoblock-Elementen. Die Oberflächenverkleidung der Verbundelemente ist mit dem Kernmaterial zu einem Block verklebt. Einschalige Decken sind von der Gesamthöhe flacher als zweischalige System, sind aber empfindlicher.
Begehbare Zwischendecke aus Metallelementen mit aufgeschäumten Innenzonen
Begehbare Zwischendecke aus Stahlbeton
o Nicht begehbare Decken: Nicht begehbare Decken haben eine größere Materialvielfalt als begehbare Decken. Sie sind von der Gesamthöhe flacher als begehbare Decken, können dementsprechend nicht von oben her gewartet werden. Sie müssen von unten her geöffnet werden, wobei leicht Undichtigkeiten entstehen können
Spanndecken (Folien, die in Spannleisten geklemmt werden)
Nicht begehbare Zwischendecke aus Metallkasetten in verdeckt liegender Montage
Gibskartondecken
o Filterdecken
- Was ist die Aufgabe einer Wand?
Erläutern Sie einige Wandsysteme im Industriebau, die verschiedenen Arten des Aufbaus und die Vor- und Nachteile
• Aufgaben:
o Abgrenzung von Produktionsbereichen
o Unterteilung in Aufgaben und Arbeitsbereiche
o Schutz des Produktes vor Verunreinigung
o Schallschutz
o Brandschutz
• Systeme:
o Schalenbauweise: Bestehen aus nicht sichtbarer Unterkonstruktion, auf die Schalen als Oberflächenverkleidung gehängt werden
Wandhohlraum durch Abnehmen zugänglich
o Pfosten-Riegel-System: Sichtbare Tragkonstruktion mit herausnehmbaren Elementen als Oberflächenverkleidung Bei Doppelschale auch Dämmung und Installation möglich
o Monoblocksystem: Die Monoblockelemente stehen auf einem Sockel, der Bodentoleranzen ausgleichen sollte
o Gibskartonwand:
Unterkonstruktion wird an Decke und Boden befestigt,
Eine Seite wird mit Gibskarton verschlossen
Installationen und Mineralwolle werden eingefügt
Zweite Seite wird mit Gibswand verschlossen
6.1 Welche Anforderungen werden an das Material von Trennwänden gestellt?
Wie ist die Oberfläche in reinen Räumen zu gestalten?
• Anforderungen allgemein o Nicht brennbar o Asbestfrei • Material o Wände: Stahl und Alu pulverbeschichtet, Edelstahl, Glas, Kunststoff, Gibskarton und Spanplatte nur mit Oberflächenbehandlung o Beschichtung: Harze, Kunststoff, Lacke o Dämmung: Mineralwolle, PU-Schaum, Gibskarton • Anforderungen für reine Bereiche: o Glatt o Porenfrei o Antistatisch o Ohne Risse o Leicht zu reinigen und zu desinfizieren o Alterungs- und korrosionsbeständig
6.2 Welche Funktion erfüllt ein Estrich auf dem Fußboden?
Welche Arten von Estrich unterscheidet man?
• Funktion:
o Toleranzen Ausgleichen, muss eben sein
o Wärme- und Schallisolierung
• Arten:
o Verbundestrich Risse
o Estrich auf Trennschicht (Überbrückung von Rissen)
o Schwimmender Estrich (Überbrückung von Rissen mit Dämmung)
o Übergangsestrich (Ausgleich zulässiger Unebenheiten)
o Ausgleichsestrich (Ausgleich unzulässiger Unebenheiten)
6.3 Was versteht man unter einer Versiegelung und was unter einer Beschichtung des Fußbodens?
Nennen Sie die Kriterien bei der Wahl eines Fußbodens.
• Imprägnieren: o Reaktionsharz dringt in Untergrund o Verfestigt Gefüge und reduziert kapillare Aufnahme o Bessere Reinigungsfähigkeit, verminderter Abrieb und Staubbildung • Versiegeln: o Geschlossener dünner Film 0,2-0,3 mm o Pigmente können zugesetzt werden • Beschichten: o Mehrere Lagen Harze, Füllstoffe, Pigmente o Größere Schichtdicken mit mineralischen oder synthetischen Zusätzen Kriterien bei der Wahl eines Fußbodens • Preis • Chemische Beständigkeit • Mechanische Widerstandsfähigkeit • Hitzebeständig • Schalldämmend • Wärmeleitfähigkeit • Antimikrobielle Wirksamkeit • Oberflächenbeschaffenheit • Rutschhemmend • Antistatisch • Lichtecht • Verlegegeschwindigkeit Beispiele • Auslegware aus PVC oder Linoleum • Platten und Fliesen aus Stein (auch Lastverteilplatten) • Giesharzboden aus Epoxydharz oder Polyurethanharze
6.4 Boden, Wand und Decke bilden die Umgebung der Produktionsanlagen
Skizzieren Sie eine Trennwand mit folgen Elementen:- Bodenanschluß (Boden ist PVC-Auslegware), - Deckenanschluss - Fenster in der Wand
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6.5 Beim Übergang Boden - Wand sind Hohlkehlen erforderlich.
Bitte skizzieren Sie detailliert je eine Lösung für einen PVC-Bodenbelag und Lösungen für Kunstharz- Estrichböden
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6.6 Beim Übergang Boden - Wand wird häufig eine Hohlkehle vorgesehen?
Welchen Mindestradius sollte diese Hohlkehle haben?
Wie sieht die Lösung aus, wenn der Bodenbelag durchgängig auf der gesamten Fläche untergebracht ist?
Bild lernen Als Hohlkehle reicht Daumenradius
Raumlayout – Raumgestaltung
Bei der Gestaltung eines Arbeitsraumes müssen verschiedene Flächen berücksichtigt werden.
Nennen Sie diese und deren gegenseitige Abhängigkeit.
• Maschinenstellfläche: Grundfläche der Maschine
• Bedienfläche: Fläche zur Bedienung der Maschine, Bewegungsfreiheit beachten
• Material-Bereitstellfläche: Abhängig vom Produktionssystem und kurzfristigem Bedarf
• Verkehrsfläche: Transport von Material zu Einsatzpunkt, Wege zu Bedienflächen und Notausgängen manueller Transport, keine Zuschläge, Öffnungsflächen von Türen
• Servicefläche: Reinigen, Rüsten, Warten, ggf. gemeinsam nutzbar
Maschinenstellfläche, Bedienfläche und Materialbereitstellfläche schließen sich gegenseitig aus und addieren sich somit
Die Bedienfläche kann unter Umständen zeitweise als Verkehrsfläche mit verwendet werden
Im Servicefall läuft in der Regel keine Produktion. Damit können Bedienfläche, Materialbereitstellfläche und Verkehrsfläche als Servicefläche dienen. Um kurzfristige Störungen zu beheben, kann es jedoch sinnvoll sein, Teile der Materialbereitstellfläche nicht in die Servicefläche mit einzubeziehen
Was ist die Aufgabe der Lüftung?
Welche Möglichkeiten der Lüftung gibt es in einem Industriebetrieb?
Erläutern Sie die verschiedenen Systeme und das mögliche Einsatzgebiet.
Wovon hängt der Anteil an Frischluft ab?
Aufgabe der Lüftung Erneuerung der Raumluft durch Zuführung von Außenluft
Möglichkeiten der Lüftung
• Freie Lüftung (Fensterlüftung)
• Mechanische Raumbelüftung
o Sauglüftung Der Raum wird über eine Abluftanlage nur entlüftet. Es entsteht ein Unterdruck im Raum, so dass Gerüche oder Stäube nicht in angrenzende Räume entweichen können. Zur Sicherstellung der Raumtemperatur muss die nachströmende Luft ggf. über einen Wärmetauscher geführt werden. Da durch Saugen keine Raumdurchspülung sichergestellt wer-den kann - es gibt „tote Ecken“ die praktisch nicht belüftet werden -, ist eine Sauglüftung nur für untergeordnete Räume, wie Küchen, Toiletten, Garagen o. ä. geeignet.
o Drucklüftung Der Raum wird über eine Zuluftanlage nur belüftet. Es entsteht ein Überdruck im Raum, so dass aus angrenzenden Räumen oder von außen Verunreinigungen nicht eindringen können. Durch das Einblasen der Zuluft wird eine eindeutige Raumdurchspülung sichergestellt. Entsprechende Überstromgitter sind für die Abluft vorzusehen. Eine Drucklüftung eignet sich bei Luftschleusen, um eine sichere Trennung von zwei angrenzenden Bereichen sicherzustellen oder in einem umlaufenden Sicherheitsgang, um die Umgebung vor einen kritischen Bereich zu schützen.
o Be- und Entlüftung - die Standardform der Lüftungs- und Klimaanlagen Über die Zuluftanlage wird entsprechend aufbereitete Luft (Filtrieren und je nach Bedarf: Heizen, Kühlen, Entfeuchten, Befeuchten) in den Raum geblasen und über die Abluftanlage wieder abgeführt. Über die Zuluft wird eine eindeutige Raumdurchspülung sichergestellt. Durch Regelung der Zu- und Abluftmenge kann sowohl auf unterschiedliche Wärmelasten im Raum reagiert als auch ein Über- oder Unterdruck im Raum eingestellt werden.
Anteil an Frischluft?
Auf welche Punkte ist bei der Festlegung der Raumtemperatur zu achten?
Welche Systeme zur Raumheizung gibt es und wo ist ihr jeweiliges Einsatzgebiet?
Welche Probleme gibt es beim Einsatz einer Fußbodenheizung?
Raumtemperatur
Das Temperaturempfinden des Menschen wird bestimmt durch die Lufttemperatur und die Temperatur der Umschließungsflächen, wobei die empfundene Temperatur etwa das arithmetische Mittel aus beiden Werten ist. Die Temperatur der Umschließungsflächen sollte jedoch max. 3 °C von der Lufttemperatur abweichen.
Zu berücksichtigen ist auch die Arbeitskleidung, was beim Tragen von Reinraumkleidung eine niedrigere Raumtemperatur erforderlich machen kann.
Die Arbeitsstättenrichtlinien (§6 ArbStättV, ASR 6) schreiben bestimmte Mindesttemperaturen vor.
• bei überwiegend sitzender Tätigkeit + 19 °C
• bei überwiegend nicht sitzender Tätigkeit + 17 °C
• bei schwerer körperlicher Arbeit (z.B. Lager) + 12 °C
• in Büroräumen + 20 °C
• in Erholungsräumen und Sanitärräumen + 21 °C
Die Raumtemperatur in Arbeitsräumen soll +26 °C nicht übersteigen.
Für das Produkt und die Produktionsanlagen sind in der Regel keine anderen Temperaturen als für das Personal erforderlich. Hier ist nicht die absolute Temperatur von Bedeutung sondern die Temperaturkonstanz. Bei der Lagerung sind ggf. die entsprechenden Hinweise auf dem Produkt zu beachten.
Systeme zur Raumheizung
Die klassische und wirtschaftlichste Art ist die Heizung über statische Heizkörper (Radiatoren). Wenn möglich sollte die Grundlast des Wärmebedarfs über diese statischen Heizkörper abgedeckt werden.
Ist eine lüftungstechnische Anlage installiert, kann die Heizung zum Teil oder auch ausschließlich über die lüftungstechnische Anlage erfolgen. Dort, wo sich aus Reinheitsgründen das Aufstellen von Radiatoren im Raum verbietet, erfolgt die Heizung ausschließlich über die Lüftungs- bzw. Klimaanlage. In Bereichen ohne besondere Anforderungen an Komfort oder Reinheit können Luftheizungen eingesetzt werden. Dies sind z.B. Lagerbereiche oder Warenein- und -ausgang. Dem Vorteil niedriger Anschaffungskosten und schneller Aufheizung stehen jedoch als Nachteile die schlechte Regelbarkeit und die Staubaufwirbelung gegenüber.
Flächenheizungen und hier vornehmlich die Fußbodenheizung erfordern keine Heizkörper im Raum und bieten eine komfortable Raumerwärmung.
Für die Life-Sciences Industrie kann deshalb als Planungsgrundsatz gelten: Reine Arbeitsräume werden ausschließlich über die lüftungstechnische (Klima-) Anlagen beheizt. In allen anderen Räumen können Heizkörper ggf. in Kombination mit der Klimaanlage aufgestellt werden. Dies ist die deutlich preiswertere und flexiblere Lösung im Vergleich zur Flächenheizung.
Probleme Fußbodenheizung:
Die im Boden verlegten Rohrschlangen können nur mit sehr hohem Aufwand an Raum-veränderungen angepasst werden. Befestigungen von Maschinen im Boden sind nur an vorbestimmten Stellen möglich. Fußbodenheizungen geben die Wärme überwiegend durch Konvektion ab. Dabei wird der Staub vom Fußboden aufgewirbelt, ungünstig für Reinräume.
Mit welchen Beleuchtungsstärken muss man in der Produktion, mit welchen in Gängen planen? Wo wird die Beleuchtungsstärke gemessen? Welchen Anteil an Frischluft muss bei mechanischer Belüftung pro Mitarbeiter ca. vorgesehen werden?
- Produktion: 200 - 300 lx mit erhöhter Sehaufgabe 500 lx
- Gänge: 100 lx
- Gemessen wird die Beleuchtungsstärke auf der Arbeitsfläche ca. 0,85 m über dem Boden, bei Verkehrswegen 0,2 m über dem Boden
- Mindestens 50 m3/h pro Person
Lärm und Schwingungen stören.
Wie stellt sich das Ausbreitungsschema dar?
Welche Maßnahmen sind zum Lärmschutz zu ergreifen?
Was versteht man unter Lärmdämmung?
Bei der Festlegung von Maßnahmen zur Lärmreduzierung ist der Weg des Schalls, wie folgende Abbildung zeigt, zu berücksichtigen.
Wie beim Schall kann auch bei den Schwingungen zwischen Quelle – Ausbreitung – und Empfänger und demnach auch zwischen primären und sekundären Maßnahmen zur Schwingungsabwehr unterschieden werden.
Lärmausbreitung und Maßnahmen zur Lärmreduzierung
Primäre Maßnahmen dienen der Reduzierung der Schallentstehung. Andere Verfahren oder Maschinen, andere Werkstoffe oder Werkstoffpaarungen bei den Maschinen oder Transportbändern, vermeiden des Aneinanderstoßens von Glasflaschen, u. ä. können dazu beitragen, die Lärmentstehung zu reduzieren oder gar ganz zu beseitigen. Auf die Verfahren und Maschinenauswahl hat der Fabrikplaner meist wenig Einfluss, kann aber wichtige Hinweise geben. Primäre Maßnahmen zur Reduzierung der Lärmentstehung sind in der Regel am wirtschaftlichsten und effektivsten.
Um die Ausbreitung des Schalls zu behindern, Sekundär-Maßnahmen, bieten sich an:
• Dämpfung durch Absorption (Umwandlung der Schallenergie in Wärmenergie)
• Dämmung durch Reflexion der Schallwellen
Dämmung und Absorption bei Luftschall
Absorption d.h. Dämpfung von Schall wird durch die Gestaltung der Raumoberflächen erreicht, indem möglichst wenig Schall reflektiert wird; es wird im Raum leiser. Dämmung ist vor allem eine Frage der Masse aber auch der Materialeigenschaften; im Nachbarraum wird es leiser.
Eingesetzt werden können die sekundären Maßnahmen zunächst bei der Anlage selbst als Schalldämpfung (z.B. Schalldämpfer) oder als Dämmung durch z.B. Kapselung.
Baulich kann man mit folgenden Maßnahmen Lärm dämpfen oder dämmen:
• Einsatz schalldämpfender Ausbaumaterialien im Raum
• Verwendung dämmender Massen/ Materialien für Decken und Wände, um Übertragung in angrenzende Bereiche zu reduzieren.
• Sicherstellen, dass es keine Schallbrücken oder ungehinderte Schallausbreitung („Löcher“) gibt.
Planerisch bestehen folgende Möglichkeiten:
• Räumliche Trennung
• Vergrößerung des Abstandes von lärmintensiven und ruhigen Räumen im Gebäude
• Räumliche Konzentration von lärmintensiven Anlagen und Bereichen, die Ruhe erfordern.
• Faustregel: „Was laut ist, gehört in den Keller!“
Zur Verringerung der Reflexion und zur Verbesserung der Absorption sind offenporige und strukturierte Oberflächen empfehlenswert. Aus hygienischen Gründen sind jedoch glatte, geschlossene Oberflächen vorgeschrieben. In stark lärmbelasteten Räumen ist zu prüfen, was aus hygienischer Sicht (z.B. gelochte Metallkassetten mit in Plastikfolie eingeschweißter Mineralwolle, Mineralfaserplatten mit glatter Oberfläche und entsprechender Beschichtung) noch vertretbar ist. Im Zweifel hat die Hygiene Vorrang.
Decken
Erläutern sie die verschiedenen Systeme eine begehbare Decke zu gestalten.
System, Material
• Begehbare zweischalige Deckensysteme
o Begehbare Oberdecke mit Langfeldkassettendecke
Oberfläche Stützen/Profile Aluminium
Paneele Stahlblechkasette
o Begehbare Zwischendecken aus Trapezblechen
o Begehbare Zwischendecke aus Metallkassetten
Kreuz- und Längsband
• Begehbare einschalige Decke
o Begehbare Zwischendecke aus Metallelementen mit ausgeschäumten Innenzonen
o Begehbare Zwischendecke aus Stahlbeton
