Energieeffizienz und Behaglichkeit im Lufthansa-Werk

Einsatz von Deckenstrahlplatten im Frankfurter Technikwerk

Die Technik-Tochter des Luftfahrt-Konzerns eröffnete im September 2017 im Osthafen ein Service-Werk für Räder und Bremsen. 60 Millionen Euro kostete das Hightech-Werk mit 200 Arbeitsplätzen. Energieeffizienz bei Heizen und Kühlen war dabei die oberste Vorgabe für die Haustechnik-Planung.

Ein Airbus A380 wiegt bei der Landung bis zu 391 t und setzt mit seinen 22 Rädern mit rund 230 km/h auf der Landebahn auf. Innerhalb weniger Augenblicke wird er dann auf etwas mehr als Schritttempo heruntergebremst. Diese Zahlen zeigen, welche Belastungen die Räder und Bremsen täglich aushalten müssen. Seit Herbst 2017 werden sie von der Lufthansa Technik in der modernsten Räder- und Bremsenwerkstatt des Konzerns im Frankfurter Osthafen geprüft und repariert.

Die Lufthansa-Tochter hat knapp 60 Mio. Euro in dieses Stück Hightech-Industrie mit 200 Arbeitsplätzen gesteckt. Mit einer Bauzeit von zwei Jahren ist im vorgegebenen Zeit- und Kostenrahmen auf dem 35.000 m² großen Grundstück das moderne Werk entstanden.

Am neuen Standort durchlaufen die Flugzeugteile etliche Stationen. Von der ersten Sichtkontrolle, einer Rissprüfung der aus einer Aluminium-Legierung gefertigten Felgen mit Schwarzlicht und fluoreszierender Flüssigkeit bis hin zur neuerlichen Lackierung ist alles dabei. Praktisch alle Arbeitsschritte inklusive der Lagerung, Sortierung und Beförderung der bis zu 300 kg schweren Räder werden vollautomatisch gesteuert. Damit wird eine maximale Effizienz sichergestellt. An neuen käfigartigen Rollgestellen werden die Schwergewichte rasch durch die Hallen transportiert und bis zum Abtransport zum Flughafen in einem Hochregal gelagert.

Vorgaben für die Raumkonditionierung

Um all diese Abläufe in höchster Qualität sicherzustellen, wurden strikte Vorgaben zu den Raumkonditionen gemacht. Bereits ab Beginn wurde das neue Werk daher innovativ geplant und durchdacht. Der Einsatz von BIM war neben der Energieeffizienz eine der wichtigen Lufthansa-Vorgaben. Um die Kombination aus Energieeffizienz bei Heizen und Kühlen mit hoher Behaglichkeit sicherzustellen, wurde von Anfang an bei der Planung auf eine Lösung mit langlebigen Hocheffizienz-Deckenstrahlplatten zum Heizen und Kühlen in Kombination gesetzt. Diese arbeiten nach dem Solarprinzip: Die Strahlung erwärmt den Raum ähnlich wie die Sonne und sorgt für eine gleichmäßige Wärmeverteilung. 

Der erhöhte Strahlungsanteil der verbauten Frenger-Deckenstrahlplatten (www.frenger.de) von über 80 % gegenüber marktüblichen Systemen führt hierbei zu einem besonders hohen Wirkungsgrad und damit zu ca. 15 % niedrigerem Energieverbrauch im Heizbetrieb. Erreicht wird dies durch konstruktive Weiterentwicklungen und eine wannenartige Form der Deckenstrahlplatten. Diese senkt die konvektive Abgabe von Verlustwärme hin zum Dach deutlich. Und sie reduziert den Lufttemperaturanstieg im Heizbetrieb auf nur 0,2 Kelvin je Meter Hallenhöhe (K/m) gegenüber von bis zu 0,4 K/m bei konventionellen Deckenstrahlplatten. Um sicherzustellen, dass dies auch zu den gewünschten Einsparungen führt, wurden durch das Planungsbüro entsprechende wissenschaftliche Nachweise verlangt. Messungen unter reproduzierbaren Bedingungen bei realen Raumhöhen im Forschungslabor der ROM-Technik bestätigten die Einhaltung dieser strengen Vorgaben.

Deckenstrahlplatten auch für Kühlbetrieb

Darüber hinaus steigert der zug- und geräuschfreie Betrieb das positive Nutzergefühl im Raum erheblich. Gleiches gilt auch im Kühlbetrieb. Bei den eingebauten Frenger-Deckenstrahlplatten im Kühlbetrieb werden keine Ventilatoren eingesetzt, sondern die Wärme wird auch hier überwiegend auf Basis von Strahlung dem Raum entzogen. Das garantiert ebenfalls hohe Behaglichkeit bei niedrigstem Energieverbrauch. Die benötigten Vorlauftemperaturen im Heizbetrieb von 45 °C und im Kühlbetrieb von 19 °C ermöglichten die Kombination mit ebenfalls sehr energieeffizienten Gasmotor-Wärmepumpen.

Um die Kühlanforderungen besonders wirtschaftlich abzudecken, verbaute man zwei Bauformen der Hocheffizienz-Deckenstrahlplatten von Frenger, Baureihe „Eco Evo Plus“. Typ 1 dieser Serie wird in der Kombination Heizen/Kühlen betrieben, wogegen Typ 2 in geänderter Bauweise mit erhöhter Kühlleistung lediglich im Kühlbetrieb aktiv ist. Dies führt zu einer deutlich geringeren Belegung mit Deckenstrahlplatten und größerer Flexibilität für den Nutzer der Halle. 

Zusätzliche Herausforderung bei der Lufthansa Technik AG war, dass ein Zwei-Leiter-System installiert werden sollte und für eine optimale Heiz- und Kühlleistung daher unterschiedliche Volumenströme in diesem Fall auftreten. In Kombination mit einer intelligenten Planung der Regelung und des hydraulischen Netzes entstand auch hier eine betriebssichere und energieeffiziente Lösung bei bester Wirtschaftlichkeit. 

„Das Klima in der neuen Halle ist sehr gut“, freut sich der stellvertretende Objektverantwortliche Tim Steffens. „Auch wenn wir seit Einzug in die neue Halle noch keine extremen Außentemperaturen hatten, merken wir doch schon, dass die Hallentemperaturen äußerst angenehm sind.“

Das System aus den Hocheffizienz-Deckenstrahlplatten und einer Yanmar-Gasmotorwärmepumpe bietet den Spezialisten im neuen Technikwerk nun einen zugfreien, wohl temperierten Arbeitsplatz, um die rund 32.000 Räder und 6000 Bremsen im Jahr zu warten und in einen Neuzustand zu versetzen. Die hohe Energieeffizienz erfreut die Umwelt und trägt ihren Teil zur Wirtschaftlichkeit des Geschäftsbetriebs bei.

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