Rund 150000 Brände verursachen in Deutschland Jahr für Jahr Schäden in Milliardenhöhe, gefährden Menschen und die Umwelt. Ein großer Teil dieser Brandschäden ließe sich mit ortsfesten Feuerlöscheinrichtungen mindern, häufig sogar ganz verhindern. Versicherungsgesellschaften honorieren Investitionen in den Brandschutz durch hohe Prämienrabatte. So sinken nicht nur die Risiken, auch die Investition zahlt sich wieder aus.
Die meisten ortsfesten Feuerlöscheinrichtungen arbeiten mit Wasser. Denn Wasser ist fast überall in ausreichender Menge zu beschaffen, einfach zu transportieren und es verfügt über hervorragende Löscheigenschaften. Sprühwasser- und Sprinkleranlagen sorgen für eine großflächige und feine Verteilung, um den Brandherd zu kühlen und das Feuer zu bekämpfen. Darüber hinaus bindet das Löschwasser freigesetzte Gase, Ruß und Schadstoffe. In vielen Fällen ist Wasser aber ungeeignet, löschen nur Schäume oder Pulver den Brand; auch der Einsatz von Inertgasen (Ar, CO2, N2) und chemischer Feuerlöschmittel ist Stand der Technik.
Brandschutz für Lackieranlagen
Welche Form der Brandverhütung und Brandbekämpfung auch immer – Minimax bietet als einer der führenden Komplettanbieter das ganze Spektrum des Brandschutzes. Das reicht vom einfachen Feuerlöscher bis zum komplexen, automatischen Löschsystem und umfasst auch Serviceleistungen. Die übliche Vorgehensweise: Minimax-Spezialisten inspizieren die Gegebenheiten vor Ort, spüren brandschutztechnische Besonderheiten auf und erstellen ein maßgeschneidertes Sicherheitskonzept.
Ein sehr spezielles Gebiet ist der Brandschutz für Lackieranlagen der Automobilindustrie. Schon allein das offene Handling mit Lösemitteln bedarf besonderer Maßnahmen; mit dem zunehmend hohen Automatisierungsgrad in der Lackiertechnik ist das Brandrisiko weiter gestiegen. Wenn Zündinitiale nicht bereits in der Entstehungsphase erkannt und im Keim erstickt werden, können verheerende Brände die Folge sein. Zum Schutz der Menschen und der Anlagentechnik sind spezielle Brandschutzsysteme erforderlich, die auf die jeweilige Verfahrenstechnik zugeschnitten sind.
Für die Planung solcher Projekte ist bei Minimax innerhalb der Division Industry weltweit das „Competence Center Automotive“ zuständig. Eine eigene Planungstruppe ist schon deshalb erforderlich, weil die Automobil-Hersteller eigene Standards für den Brandschutz entwickelt haben. Beispielsweise fordert GM General Motors, dass Gas-Sensoren installiert werden, um den Austritt von Kohlenwasserstoffen zu überwachen.
Planung in 3D
Anders als die meisten anderen Brandschutz-Anbieter arbeitet das „Competence Center Automotive“ mit 3D-Modellen, plant also in räumlichen Dimensionen. Zum Einsatz kommt Tricad MS von VenturisIT, eine Tochter des börsennotierten Engineering-Dienstleisters Triplan AG.
Ausgangspunkt dafür, die Brandschutzanlagen in 3D zu planen, war die Vorgabe eines weltweit bedeutenden Anbieters in der Lackiertechnik. Der forderte, die „Probleme von der Baustelle ins Büro zu holen“. Soll heißen: Durch die möglichst präzise 3D-Planung und einen 3D-Abgleich mit allen anderen Gewerken sollen erst auf der Baustelle erkennbare Probleme (beispielsweise Kollisionen) der Vergangenheit angehören. „Wir planen unsere Lackieranlagen nicht nur, wir bauen sie ja auch – jede nicht erkannte Kollision von Rohrleitungen, jede Ungenauigkeit beim Engineering holt uns spätestens bei der Montage unweigerlich ein“, beschreibt der Lackieranlagen-Hersteller die erhöhten Anforderungen an die Planungsqualität bei einem Anlagenbauer.
Auch über die Kollisionssicherheit hinweg bietet sich im Brandschutz ein 3D-Modell geradezu an, ist doch dieses Gewerk extrem abhängig von kleinsten räumlichen Veränderungen: „Wird irgendwo ein zusätzliches Blech eingezogen oder ein Lüftungskanal auch nur etwas versetzt, kann das bedeuten, dass wir zusätzliche Sprinkler einsetzen müssen“, erläutert der Anlagenplaner Jens Krämer.
Den Planungsablauf beschreibt CAD-Konstrukteur Sascha Winkler so: „Wir erhalten vom Kunden die Pläne aller Gewerke in 3D und können exakt sehen, wo Platz für unsere Sprinklertechnik – die Rohrleitungen und die vielen Sprinkler – bleibt. Die früheren Prüfprozeduren mit 2D-Plänen, das Hin und Her des Abgleichens mit den anderen Gewerken reduziert sich auf eine zwei- bis dreimalige Prüfung – und es passt fast immer ohne große Änderungen. Wir und der Auftraggeber sparen eine Menge Planungszeit ein und gewinnen zudem Sicherheit bei der Montage auf der Baustelle.“
Hintergrund für die höhere Baustellen-Sicherheit: Aufgrund der präzisen Planung in einem 3D-Modell kann Minimax seine Brandschutztechnik bereits im Werk in Bad Oldesloe vorfertigen und zugeschnitten und vorkonfiguriert zur Baustelle schicken.
3D-Daten für Berechnung nutzbar
In der Automobilindustrie ist die Planung mit Tricad MS quasi zum Standard geworden. VenturisIT hat im Auftrag des VDA (Verband der Automobilindustrie) als Baustein der „Digitalen Fabrikplanung“ in den vergangenen Jahren diverse Planungsmodule entwickelt. Daimler, BMW, Audi und VW setzen diese Module zur Fabrikplanung ein und schreiben dies auch ihren Zulieferern vor.
Der Hintergrund für diese Entscheidung: Tricad MS ist als „All inclusive“-CAD/CAE-Lösung weltweit einzigartig in seiner Vielfalt an Planungs-Modulen: Ein Produkt für alle Gewerke der Gebäudetechnik- und Fabrikplanung (Heizung, Lüftung, Sanitär, Elektro, Sprinkler, Fördertechnik, Anlagenbau, Stahlbau, Lacktechnik, Schleppkurven, Layout etc.).
Dies ist ein wesentlicher Vorteil, muss der Planer selbst bei komplexeren Projekten dann nicht mit unterschiedlichen Tools arbeiten, sondern bleibt stets in der gewohnten Umgebung. So kann auch ein kleines Büro alle Gewerke abdecken. Die Arbeitsweise ist in jedem Modul gleich und zudem sind die Daten durchgängig verfügbar, müssen nur einmal eingegeben werden. Wichtig sind die integrierten Berechnungsmöglichkeiten und das einheitliche look & feel in allen Modulen.
Die Vorteile eines durchgängigen und vernetzten Planungs-Tools liegen auf der Hand: Beispielsweise kann bei mehreren Lizenzen im Unternehmen ein Standard-Environment für alle Module eingestellt werden; auch externe Planer können dann gemäß dieser Firmen-Richtlinien arbeiten. Konkret: Es wird in Tricad MS eine firmenspezifische Umgebung erstellt (beispielsweise vorhanden bei Audi, BMW, Daimler, Fraport, VW, Bayer etc.). Darin sind alle Vorgaben für Stricharten, Strichstärken und Layer definiert. Die Medienarten wie z.B. Zuluft, Abluft etc. sind ebenfalls definiert, dito die Rohrmaterialien und Bauteile. Über ein spezielles Quali-Tool kann die Übereinstimmung mit den Planungsvorgaben überprüft und gegebenenfalls sichergestellt werden.
Controller wissen: Das Roll-out einer neuen Software ist nicht selten teurer als deren Beschaffungskosten. Anders bei Tricad MS: Durch das einfache Konzept ist das Arbeiten mit diesem Werkzeug in wenigen Tagen erlernbar. Jedes Modul ist in gleicher Weise aufgebaut: „Wer ein Modul kennt, kennt alle.“ Die Intelligenz steckt in ASCII-Files (DGN-Files mit allen technischen Informationen); eine komplexe Datenbank entfällt. So bildet das mächtige Tricad-3D-Modell das komplette Gebäude, die komplette Fabrik ab – alle Bauteile liegen in einer parametrierbaren Geometrie vor, sind beliebig konfigurierbar. Über einen Infoknopf sind alle technischen Informationen abrufbar, ohne Tricad MS im Einsatz zu haben.
Zusammengefasst die wesentlichen Vorteile bei der Planung mit der 3D-CAD/CAE-Lösung Tricad MS:
- der Gesamtprozess von der Planung bis zur Montage ist deutlich schneller und vor allem im Wortsinn durchschaubarer geworden
- Änderungen sind erheblich schneller realisierbar
- der Planungsaufwand für neue Projekte sinkt deutlich
- unterschiedliche Planungsansichten oder komplette Materialauszüge stehen auf Knopfdruck zur Verfügung
- Kollisionen kann der Planer weitestgehend ausschließen
- integrierte als auch gekoppelte Berechnungsverfahren für Kanal- und Rohrnetze, Fußbodenheizung sowie Sprinklerberechnungen gemäß den Richtlinien des VdS unterstützen den Planungsprozess.
Konstruktionsmodul Sprinkler
Mit dem eigenständigen Konstruktionsmodul „Sprinkler“ sind Planungen nach der VDS-Richtlinie möglich. Anschlussroutinen für Kamm, Doppelkamm oder auch eine freie Anschlussfunktion sind implementiert und unterstützen die 3D-Planung. Ein wichtiger Vorteil für Minimax: Tricad MS kann die Daten an das Berechnungsprogramm SpriCalc (WinSprink der Firma IDAT) übergeben und der Planer erledigt damit den hydraulischen Abgleich der gesamten Installation. Damit können neben offenen auch jede Art von vermaschten Rohrleitungssystemen hydraulisch berechnet werden. „Damit sparen wir viel Zeit ein“, berichtet Krämer.
Auch ansonsten überzeugt das Planungs-Werkzeug durch seine Effizienz, weiß Winkler: „Man arbeitet mit Tricad MS sehr schnell. Ich habe für GM vor einiger Zeit mit einem anderen Planungs-Tool ein Projekt in China geplant. Ohne MicroStation-3D-Modell haben wir im ‚Blindflug durch 2D-Layouts und 2D-Schnitte unsere Planung realisiert. Und anschließend mussten wir mit einer anderen Software eine Isometrie erzeugen, mit der wir die für uns relevante hydraulische Berechnung durchführen konnten. Die aufwendige Erstellung einer Isometrie für die hydraulische Berechnung unserer Systeme entfällt bei der Planung mit Tricad MS, da alle relevanten Daten für die hydraulische Berechnung im 3D-Modell schon vorhanden sind. Da konnten wir bei einem fast baugleichen Projekt durch den Einsatz von Tricad MS einige Engineering-Stunden sparen.“
Sprinkler-Modul erleichtert die Zusammenarbeit
Für TGA-Planer ohne Brandschutz-Spezialisierung und ohne die erforderlichen Zertifizierungen ist der Vorteil des Sprinkler-Moduls der VenturisIT eher indirekt gegeben, aber trotzdem enorm: Die Abstimmungsarbeit mit Brandschutz-Spezialisten wie Minimax wird geringer, weil man sich gegenseitig die Planung in 3D offenlegt. Dadurch wird die Abstimmung unter den Planern massiv vereinfacht, es kommt auf der Baustelle nicht zu den sonst kaum vermeidbaren Konflikten mit anderen Installationen. Abstände, Wartungsmöglichkeiten und Sprühwirkungen werden schon am Bildschirm sichergestellt. Und auch beim Installieren selbst ist alles einfacher, schneller und konfliktfreier, weil der Vorfertigungsgrad im Werk sehr hoch ist.
Forschungszentrum Brandschutz
Mit seinem Forschungszentrum für Brandschutz nimmt Minimax eine Spitzenstellung in der europäischen Brandschutzindustrie ein. In dem eigenen Brandhaus in Bad Oldesloe werden Brandabläufe und Löschverfahren in der Praxis getestet. Unter härtesten Bedingungen wird der Ernstfall nachgestellt – Voraussetzung auch für die Entwicklung neuer Verfahren zum Schutz innovativer Technologien und Materialien. Durch die enge Zusammenarbeit mit allen wichtigen Prüf- und Normungsgremien auf nationaler und internationaler Ebene wirkt Minimax häufig maßgeblich an der Grundlagengestaltung für neue Richtlinien weltweit mit.
Hans-Jürgen Bittermann
Dipl.-Ing., Pressebüro Bitpress, 67245 Lambsheim, Telefon (0 62 33) 35 20 30, bitpress@t-online.de, http://www.bit-press.de
„Die Lackieranlage ist in einem Automobilwerk das Gebäude mit dem höchsten Brandrisiko und deshalb muss man bei der Projektierung der Brandschutzsysteme besonders sorgfältig sein.“
„Man plant mit Tricad MS sehr schnell. Der Blindflug durch 2D-Layouts und 2D-Schnitte bleibt uns dank der 3D-Modelle erspart und so können wir jederzeit auf Änderungen vom Büro aus reagieren.“
