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15.03.2021 | Thomas Walker

Gebäude- und Raumautomation am Flughafen Frankfurt am Main

Gebäudeautomation

Planung der Gebäudeautomation und der Klima-, Heizungs-, Lüftungs- und Sanitärtechnik des Großprojekts von Terminal 3 mit WSCAD

Das neue Terminal 3 des Flughafens Frankfurt am Main umfasst in seiner ersten Ausbaustufe das Terminalhauptgebäude mit den Check-in-Bereichen, die zentralen Sicherheitskontrollen, einen Marktplatz für Reisende, die Ankunfts- und Abflugbereiche sowie Transferzonen und Gepäckzentralen. Außerdem zwei Pier-Anlagen (Pier H und J) mit den dazugehörigen Gates und Fluggastbrücken und der dort integrierten Haltepunkte für die Vorfeldbusse.

Je nach Bedarf wird das neue Terminal voraussichtlich 2026 in Betrieb gehen. Im Vollausbau verteilt sich die Gesamtfläche von 403.000 Quadratmetern über fünf Ober- und zwei Untergeschosse und ist mit insgesamt vier Flugsteigen für 25 Millionen zusätzliche Reisende im Jahr ausgelegt.

Die Fachplanung für den Neubau des Terminals, inklusive technischer Ausrüstung, Ausschreibung und Objektüberwachung der Gebäudeautomation, obliegt der Fraport Ausbau Süd GmbH. Zu den Dienstleistern bereits in der Planungsphase zählt die CANZLER GmbH. Ihr Auftrag beim Großprojekt Terminal 3 umfasst die Planung der Gewerke Gebäudeautomation, Klima-, Heizungs-, Lüftungs- und Sanitärtechnik sowie die Unterstützung des Betreibers Fraport beim Ausschreibungsverfahren.
 
Verschiedene Nutzungen bedingen unterschiedliche technische Anforderungen. Beispielsweise benötigen Retailflächen mehr Kühlleistung, und Passagierbereiche müssen – unabhängig von äußeren klimatischen Bedingungen – bei schwankenden Fluggastzahlen komfortable Raumkonditionen bieten. Außerdem möchte die Fraport ein energetisches und nachhaltiges Objekt realisieren, in dessen Rahmen beispielsweise die Abwärme der Gepäckförderanlage zum Heizen des Terminals genutzt wird.

Fraport nutzt WSCAD SUITE

Für die technische Planung der Gebäude- und Raumautomation entschied sich Fraport schon vor Beginn des Projekts für die E-CAD-Lösung von WSCAD. Sowohl beim Auftraggeber als auch beim Dienstleister kommt das Modul Building Automation aus der WSCAD SUITE zum Einsatz. Entwickelt werden damit die Anlagen- und Automationsschemata, die Funktionslisten nach VDI 3814 sowie die Artikellisten.

Benutzerkennzeichnung der Datenpunkte sind laut Fraport-Musterschemata vorgegeben – diese wiederum hat CANZLER individuell entwickelt. Zum Umfang der Planung zählen die Regelung von Heizung-, Klima- und Kälteanlagen, die Überwachung von Sanitär- und Sprinkleranlagen, die Raumautomation der circa 1.500 Räume und die Entrauchungssteuerung des gesamten Terminals. Die 240 Steuerungen nebst Komponenten kommen in innerhalb der Gebäude vernetzten Schaltschränke mit zwei bis fünf Feldern unter. Allein 80 dieser Schränke sind für die Entrauchungsanlage vorgesehen.

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Strukturierung per Drag & Drop

Zu den herausragenden Merkmalen zählt für die Fraport Ausbau Süd GmbH die Strukturkennzeichnung nach IEC 81346. Sie beschleunigt und vereinfacht eine von Anfang an konsequent durchdachte Strukturierung von Anlagen und Maschinen den Planungs- und Entwicklungsprozess. Die Strukturierung kann anhand der Aspekte für Ort und Funktion in beliebiger Tiefe aufgebaut werden.

Soll beispielsweise der Antrieb einer Lüftungsanlage, bestehend aus Motor, Absicherung und Steuerung, in gleicher Form in einem anderen Gebäudebereich zum Einsatz kommen, muss bei entsprechend angelegter Strukturierung nur das Makro dieser Teilschaltung per Drag & Drop in den neuen Plan gezogen werden. Alle hinterlegten Kennzeichen werden automatisch übernommen und in die neue Struktur eingefügt.

Richtig strukturiert, können in Verbindung mit den Planungs- und Artikeldaten zu einem späteren Zeitpunkt sehr einfach die Kabelzug- oder Parameterlisten für einzelne Anlagenteile generiert werden. Auch das zeitraubende und fehleranfällige manuelle Umbenennen entfällt – ein nicht von der Hand zu weisender Vorteil bei den etwa 200 verbauten Lüftungsanlagen.

Offene Datenbank für Export der Projektdaten

Der für das Projekt entwickelte und festgelegte Anlagenschlüssel inklusive Nutzeradresse und Datenpunkt besteht aus insgesamt 31 Stellen. Der automatisierte Aufbau von Datenpunktschlüsseln ist bei WSCAD auch dann möglich, wenn in Projekten auf bereits vorhandenen Schlüsseln aufgebaut werden muss. Bei Änderungen aktualisiert die Software automatisch den Anlagenschlüssel für alle Datenpunkte.

Weitere Vorteile der WSCAD-Lösung bestehen in der für die Projektierung von GA-Projekten erforderlichen und mit der Software mitgelieferten Plug-ins für Datenpunktschlüssel sowie in der umfangreichen Symbolbibliothek mit Artikeldaten. Die zu Grunde liegende Datenbank ist offen zugänglich, was den Export der gesamten Projektdaten ermöglicht und vereinfacht. Projektspezifische und dem eigenen Standard entsprechende Artikeldatenbanken können einfach angelegt werden.

Im nächsten Schritt stehen die Vergaben zum Gewerk Gebäudeautomation an. Eine Fraport-Datenpunktbibliothek soll erstellt werden, in der die aus dem Fraport-GA-Lastenheft geforderten Funktionalitäten eindeutig beschrieben und festgelegt werden. Dabei kann auch hinterlegt werden, welche lokalen Vorrangbedienelemente für einzelne Objekte vorzusehen sind. Diese Datenbank soll an die externen GA-Planer weitergegeben werden, womit alle dieselbe Grundlage haben. Das Ziel ist die schnelle Einhaltung der geforderten Standards bei höherer Qualität.

© Fraport AG
Terminal 3 des Flughafens Frankfurt am Main
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