Klimatisierung und Reinraumlüftung bei Klapp Cosmetics

Wir realisierten die komplexe und anspruchsvolle Klimatisierung und Reinraumlüftung in der neuen Produktion

Anspruchsvolle Klimatisierung und Reinraumlüftung in der neuen Produktion

Der Kosmetik-Hersteller Klapp aus Hessisch Lichtenau erweiterte im Jahre 2020 seine Produktionsstätten. Die Colt International GmbH realisierte dabei die komplexe und anspruchsvolle Klimatisierung und Reinraumlüftung in der neuen Produktion. Ziel für die neue Klimatisierung war die Erreichung der Reinraumklasse 8 in der Produktion an dem Bestandsgebäude, das vom Architekten Frank Siebold (a33 architekten) umgeplant wurde. Die Vorgaben seitens Klapp an Colt waren dabei klar definiert: Die Raum-Solltemperatur sollte ganzjährig gleitend 20-26 °C betragen, um eine konstante Produktqualität zu gewährleisten, während die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter ideale, möglichst zugluftfreie Arbeitsbedingungen vorfinden. Die Raumluftkonditionierung in der Produktion dient hierbei hauptsächlich dem hygienischen und produktschonendem Betrieb. Die Raumluftqualität wurde in Anlehnung an die Reinraumklasse 8 gemäß DIN EN ISO 14644 gefordert.

Anspruchsvolle Klimatisierung und Reinraumlüftung in der neuen Produktion
Anspruchsvolle Klimatisierung und Reinraumlüftung in der neuen Produktion

Deckendralldurchlässe als Lösung

Die maßgeschneiderte RLT-Anlage wurde dem Gebäude und den einzelnen Anforderungen angepasst. Insgesamt wurden zwölf verschiedene Klimatisierungsbereiche definiert. Die Reinluftzufuhr erfolgt hierbei nicht vollflächig sondern an ausgewählten Stellen durch Deckendralldurchlässe. Die hohe Induktion bewirkt dabei eine gute Durchmischung der Raumluft und Durchflutung des Reinluftbereichs.  

Eine übersichtliche Darstellung und einfache Bedienung über ein Touchpanell sorgen für hohen Bedienungskomfort der RLT-Anlage. Durch die turbulente Verdünnungsströmung VDS wird einströmende Primärluft mit der induzierten Raumluft vermischt. Zum Produktschutz kann eine Druckkaskade von 5 Pa bis 10 Pa realisiert werden. Durch die unterstützende Abluftanordnung wird die geforderte Reinraumklasse sicher erreicht.

Klimafreundlicher R32-Kaltwassersatz

Die geregelte Zuluftnachführung erfolgt über die Hauptversorgung. Der Umluftvolumenstrom hängt im Wesentlichen von der geforderten Reinraumklasse und der Wärmelast im jeweiligen Raum ab. Es ist daher notwendig, die Umluft möglichst effizient umzuwälzen. Die Umwälzung großer Umluftmengen bedarf eines erheblichen Geräteaufwandes und eines entsprechend hohen Energiebedarfes. Die erforderliche Kühlleistung erfolgt bei Klapp Cosmetic über einen luftgekühlten und klimafreundlichen Kaltwassersatz mit dem Kühlmittel R32: Diese Auslegung sorgt für höchste Energieeffizienz bei reduzierten Betriebskosten und reduzierter Umweltbelastung. Die drehzahlgeregelten Pumpen ermöglichen dabei bedarfsgerechte und optimale Regelung der Heiz- und Kühlregister. Die gesamte Systemausführung nach VDI 6022 ermöglicht die gute Reinigbarkeit und dadurch einen dauerhaft hygienisch sicheren Betrieb.  

Großzügige Revisionskammern

Auch im Bereich der Inspektion, Wartung und für den Service realisierten die Colt Klimaexperten einen möglichst einfachen Zugang. Der RLT-Geräteaufbau wurde daher mit großzügigen Revisionskammern für Inspektion und einfache Reinigung vor und hinter jeder Komponente umgesetzt.

Das Anforderungsprofil an das Klimakonzept

Das Anforderungsprofil an das Klimakonzept der Bestandshalle stellte sich erwartungsgemäß komplex dar. Grundsätzlich galt es, für viele Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter möglichst viele Areale der zugfreien Lufteinbringung zu generieren. Zudem stellte ein enger Zeitplan in der Ausführung eine zusätzliche Anforderung dar, ebenso wie die nicht begehbare Reinraumdecke. Diese erforderte zusätzliche Arbeitssicherheitsmaßnahmen für die Monteure. Auch die Installation selbst forderte ein hohes Maß an Vorplanung, da auf Grund der hohen Anzahl an Luftauslässen eine gute Abstimmung innerhalb der unterschiedlichen Gewerke (Licht, Sprinkler und Medienversorgung) unabdingbar war.  

Zudem war der Platz oberhalb der Reinraumdecke stark begrenzt, wodurch eine klassische Lösung über Filterfanunits nicht möglich war. All diese Faktoren hatten unmittelbaren Einfluss auf die Planung, Umsetzung und Realisierung des Klimakonzeptes.

Raumdruckkaskade verhindert Nachströmen

Die Raumluftkonditionierung erfolgt zentral auf der Technikebene, die Luftumwälzung in den Bereichen Bulk und Produktion wird über dezentrale Geräte unterstützt. Für die Auslegung des gesamten Klimasystems war die Kühl- und Feuchtelast im Sommer auschlaggebend. Die RLT-Anlage wird mit einer Raumdruckkaskade betrieben, um das Nachströmen von ungefilterter Luft aus Nebenbereichen zu reduzieren.  

Die Temperierung der Zuluft erfolgt zentral in der RLT-Anlage. Für einzelne Bereiche wurden eigenständige Lösungsansätze gewählt. So werden die im Reinigungsraum anfallenden Wrasen (Spülmaschinenabluft) unmittelbar und separat abgeführt, um eine Kreuzkontamination zu verhindern. Die Außenluft wird durch ein Wetterschutzgitter angesaugt und dem Gerät zugeführt. Die Aufbereitung der Zuluft erfolgt dann durch die 1. Filterstufe der Klasse ePM1 > 50 % (F7). Anschließend kann die Luft, den Erfordernissen nach, gekühlt oder erwärmt werden. Der hygienisch erforderliche Außenluftanteil ergibt sich ganzjährig über den erforderlichen Luftüberschuss. Die RLT-Anlage fördert hauptsächlich Umluft. Wenn dies energetisch sinnvoll ist, besteht die Möglichkeit, 100 % Außenluft zu nutzen. Zusätzlich wird die Zuluft durch die 2. Filterstufe der Klasse ePM1 > 80 % (F9) geschützt. Die Jalousieklappen verhindern eine Durchströmung der RLT-Anlage bei Anlagenstillstand.

Die Reinluftzufuhr erfolgt hierbei nicht vollflächig sondern an ausgewählten Stellen durch Deckendralldurchlässe.
Die Reinluftzufuhr erfolgt hierbei nicht vollflächig sondern an ausgewählten Stellen durch Deckendralldurchlässe.
Klimatisierung und Reinraumlüftung in der neuen Produktion
Klimatisierung und Reinraumlüftung in der neuen Produktion

Sicher auch im Brandfall

In der Zu- und Fortluft wurden Kanalrauchschalter installiert, um im Brandfall die Ventilatoren abzuschalten und die Verteilung von Rauchgasen über die Lüftungsanlage zu verhindern. Die Entrauchungsfunktion der Brandmeldeanlage ist übergeordnet.  

Die Abluftabsaugung erfolgt in der Decke, wobei die Abluft durch die RLT-Anlage über das Dach abgeführt wird. Die Außen- und Fortluftöffnungen sind mindestens 2,5 m voneinander entfernt. Die Mündungen werden gegen Brandgefahr durch einen Dachabstand von 1 m geschützt.