Facharbeit Detlev Compernaß

 

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fachwirt facility management gefma projektarbeit untersuchung von optimierungsmöglichkeiten der haustechnischen anlagen ihk büro und servicecenter grüner winkel unter einbeziehung der einführung eines integralen facility managements auftraggeber industrie und handelskammer halle-dessau frankestraße 5 06110 halle saale bearbeitet von detlev compernaß johannisthaler weg 52 06849 dessau roßlau tel 0340 646020 mail compernass@asp-de.de © protektor akademie für dienstleistungen facility management euromanagement hamburg berlin stuttgart tel 040/3258420 030/206097700 07032/955320 email hamburg@fachschule-protektor.eu berlin@fachschule-protektor.eu stuttgart@fachschule-protektor.eu web www fachschule-protektor.eu abgabetermin 07.07.2011

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untersuchung von optimierungsmöglichkeiten der haustechnischen anlagen ihk büro und servicecenter grüner winkel unter einbeziehung der einführung eines integralen facility managements inhaltsverzeichnis inhaltsverzeichnis 1 abbildungsverzeichnis 3 tabellenverzeichnis 4 abkÜrzungsverzeichnis 5 1 einleitung 6 1.1 aufgabenstellung 7 1.2 zielstellung 7 2 bestandsanalyse 8 2.1 objektbeschreibung 8 2.2 baukonstruktive datenerfassung 9 2.3 technische datenerfassung 12 2.3.1 heizung und kühlung 12 2.3.2 sanitär 17 2.3.3 lüftung 17 2.3.4 beleuchtung 23 2.3.5 mess und regeltechnik 23 2.4 organisatorische datenerfassung 26 3 optimierungsvorschlÄge 28 3.1 heizung und kühlung 28 3.1.1 installation eines pufferspeichers oder einer hydraulischen weiche 28 3.1.2 einsparpotenzial durch optimierung der heizkurve 30 3.2 lüftung 40 3.3 sanitär 45 3.4 beleuchtung 45 3.5 mess und regeltechnik 46 3.5 cafm 50 projektarbeit facility management detlev compernaß 1

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untersuchung von optimierungsmöglichkeiten der haustechnischen anlagen ihk büro und servicecenter grüner winkel unter einbeziehung der einführung eines integralen facility managements 3.7 organisation 52 3.7.1 prozessablaufplanung 52 3.7.2 wartungsplanung 54 3.7.3 eingliederung einer fm abteilung 56 4 zusammenfassung 61 4.1 zusammenfassung problempunkte 61 4.2 maßnahmenkatalog 65 5 fazit 67 glossar 68 quellenverzeichnis 71 anlagenverzeichnis 72 projektarbeit facility management detlev compernaß 2

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untersuchung von optimierungsmöglichkeiten der haustechnischen anlagen ihk büro und servicecenter grüner winkel unter einbeziehung der einführung eines integralen facility managements abbildungsverzeichnis abbildung 1 luftbild büro und servicecenter grüner winkel 8 abbildung 2 grundriss erdgeschoss 11 abbildung 3 auszug strangschema der anlage 13 abbildung 4 foto technikraum 14 abbildung 5 anlagenschema wärmepumpen aus glt webvision 20.09.2010 24 abbildung 6 anlagenschema gebäude aus glt webvision 20.09.2010 25 abbildung 7 anlagenschema it-kühlung aus glt webvision 20.09.2010 25 abbildung 8 prinzipschema einbindung eines pufferspeichers 29 abbildung 9 schema aufbau einer hydraulischen weiche 30 abbildung 10 jährlicher wärmebedarf über gradtagszahl 30 abbildung 11 diagramm jährlicher wärmbedarf im auslegungsfall 32 abbildung 12 diagramm jährlicher wärmebedarf variantenvergleich 33 abbildung 13 diagramm monatsverteilung wärmebedarf nach varianten 33 abbildung 14 jährliche kostenverteilung der bauteile 36 abbildung 15 variantenvergleich der jährlichen kosten 37 abbildung 16 lüftungswärmeverluste menerga-hauptgerät 43 abbildung 17 wärmerückgewinnung lüftungs-hauptanlage menerga 44 abbildung 18 vorschlag neue meßstellen im primär-und sekundärkreis teil 1 47 abbildung 19 vorschlag neue meßstellen im primär-und sekundärkreis teil 2 47 abbildung 20 vorschlag neue meßstellen im it-kühlkreis 48 abbildung 21 screenshot störungsmeldung aus spartacus facility management 51 abbildung 22 konzept wartungsprozessablauf 53 abbildung 23 wartungskarte lüftungsanlage 55 abbildung 24 ausschnitt organigramm einordnung fm abteilung 56 abbildung 25 schema fm abteilung ihk halle-dessau 57 abbildung 26 vorgehensmodell zur einführung von facility management 58 abbildung 27 maßnahmenkatalog 66 projektarbeit facility management detlev compernaß 3

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untersuchung von optimierungsmöglichkeiten der haustechnischen anlagen ihk büro und servicecenter grüner winkel unter einbeziehung der einführung eines integralen facility managements tabellenverzeichnis tabelle 1 u-werte der außenhülle 10 tabelle 2 Übersicht sondenfelder 15 tabelle 3 aktuelle pumpenübersicht 15 tabelle 4 zusammenfassung strombedarf beleuchtung 23 tabelle 5 gesetzliche betreiberpflichten 27 tabelle 6 anschlussleistung und jährlicher strombedarf für den planungszustand 35 tabelle 7 stromkostenentwicklung wp in 10 jahren nach varianten 37 tabelle 8 kostenübersicht installation bewegungsmelder steuerung 46 tabelle 9 kriterienkatalog cafm auswahl 50 projektarbeit facility management detlev compernaß 4

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untersuchung von optimierungsmöglichkeiten der haustechnischen anlagen ihk büro und servicecenter grüner winkel unter einbeziehung der einführung eines integralen facility managements abkürzungsverzeichnis fm cafm eps glt ihk enev abb z.b d.h ggf u.a z.t fa li re u wert din kg eg og bgf ngf nf vdi wp sf vl rl ib k gok mk wvs ma iw v it pa mws gfr bkt facility management computer-aided facility management expandierter polystyrol-hartschaum gebäudeleittechnik industrie und handelskammer energieeinsparverordnung abbildung zum beispiel das heißt gegebenenfalls unter anderemn zum teil firma links rechts wärmedurchgangskoeffizient deutsches institut für normung kellergeschoss erdgeschoss obergeschoss bruttogrundfläche nettogrundfläche nutzfläche verein deutscher ingenieure wärmepumpe sondenfeld vorlauf rücklauf ingenieurbüro kelvin geländeoberkante motorklappe wärmeverteilsystem mitarbeiter innenwand volt informationstechnik pascal meter wassersäule gesellschaft für regelungstechnik und energieeinsparung mbh betonkernaktivierung projektarbeit facility management detlev compernaß 5

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untersuchung von optimierungsmöglichkeiten der haustechnischen anlagen ihk büro und servicecenter grüner winkel unter einbeziehung der einführung eines integralen facility managements fbh cop tgm igm kgm gefma edv fußbodenheizung coefficient of performance technisches gebäudemanagement infrastrukturelles gebäudemanagement kaufmännisches gebäudemanagement german facility management association elektronische datenverarbeitung projektarbeit facility management detlev compernaß 6

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untersuchung von optimierungsmöglichkeiten der haustechnischen anlagen ihk büro und servicecenter grüner winkel unter einbeziehung der einführung eines integralen facility managements 1 einleitung 1.1 aufgabenstellung aufgabenstellung war die ausarbeitung einer durch den verfasser freiwählbaren projektbezogenen facharbeit an einem praktischen beispiel aus seinem arbeitsumfeld über ein oder mehrere schwerpunkte des facility managements unter einbeziehung einer möglichst ganzheitlichen betrachtungsweise der fm-aspekte im mai 2010 hat die ihk ein neues büro und verwaltungsgebäude in betrieb genommen schon wären der planungsphase und sehr deutlich bei der inbetriebnahme bzw anfänglichen nutzungsphase zeigten sich ins besondere bei den technischen gewerken erhebliche unstimmigkeiten im betrieb im juli 2010 hat die ihk halle dessau die asp planen+bauen gmbh mit der nachuntersuchung beauftragt offensichtliche fehler in der planung und ausführung der technischen gewerke offenzulegen und hat damit das ziel verbunden die anlagen zu optimieren im rahmen dieses auftrages wurde vereinbart dass die untersuchung zur optimierung der technischen anlagen unter dem ansatz eines integralen facility management geschehen soll damit habe ich die aufgabe der ihk zur aufgabenstellung meiner facharbeit gemacht 1.2 zielstellung im rahmen der oben genannten aufgabenstellung und des fachwirt facility management lehrgangs habe ich aus dem themenbereich meiner tätigkeit als projektsteuerer und der nachfolgenden fm-betreuung beim ihk neubau in halle saale bei der ihk halle-dessau als praxisorientiertes thema die optimierung der haustechnischen anlage ausgewählt in der projektarbeit sollen optimierungsmöglichkeiten der verschiedenen haustechnischen teilbereiche aufgezeigt werden und auf problemstellungen solcher anlagentechnik hingewiesen werden der erste teil der projektarbeit beschäftigt sich mit der bestandsaufnahme und beschreibung des istzustands im weiteren verlauf werden dann optimierungsvorschläge aufgeführt welche einen technischen und wirtschaftlichen günstigeren betrieb der anlage ermöglichen sollen abschließend erfolgen eine zusammenfassung der maßnahmen und ein persönliches fazit trotz der sehr technischen ausrichtung der projektarbeit soll der ganzheitliche fm-gedanke nicht verloren gehen und es werden schnittstellen zu anderen fm-aspekten aufgebaut auf grund der fortdauernden tätigkeit befindet man sich noch mitten in der phase der fehlersuche -analyse und ­ behebung da hauptsächlich der bereich der heizung kühlung und gebäudeleittechnik bislang intensiver untersucht wurde werden in diesem teilbereich auch die meisten und detailliertesten vorschläge vorgestellt projektarbeit facility management detlev compernaß 7

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untersuchung von optimierungsmöglichkeiten der haustechnischen anlagen ihk büro und servicecenter grüner winkel unter einbeziehung der einführung eines integralen facility managements 2 bestandsanalyse 2.1 objektbeschreibung abbildung 1 luftbild büro und servicecenter grüner winkel 1 die ihk erweiterte ihr büro-und verwaltungsgebäude in der franckestr.5 in halle saale um einen anbau im frühjahr 2010 erfolgte die fertigstellung dieser erweiterung dieses neu entstandene büro und servicecenter grüner winkel ist ein mehrgeschossiges gebäude baulich errichtet nach den geltenden regeln der enev 2007 mit einer nutzfläche von ca 1900 m² im erdgeschoss des gebäudes befindet sich ein servicebereich seminarräume und dazugehörige nebenräume befinden sich im 1.obergeschoss im 2 und 3 obergeschoss befinden sich überwiegend büroräume planung und bauausführung aller gewerke standen unter der maßgabe das gebäude nachhaltig und ökologisch zu gestalten dieser anspruch erforderte auch im bereich der haustechnischen anlage das bemühen um innovative ökologisch sinnvolle lösungen für die wärme und kälteerzeugung das gebäude wird mit der energie der erde beheizt und gekühlt verwirklicht wird dies durch eine geothermieanlage mit 15 erdsondenbohrungen die mit hilfe von 2 wärmepumpen in der heizperiode das gebäude beheizen sowie im sommer das gebäude passiv kühlen 1 asp planen beraten gmbh projektarbeit facility management detlev compernaß 8

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untersuchung von optimierungsmöglichkeiten der haustechnischen anlagen ihk büro und servicecenter grüner winkel unter einbeziehung der einführung eines integralen facility managements 2.2 baukonstruktive datenerfassung nachfolgend werden die kerndaten des büro und servicecenters aufgeführt baujahr gebäudetyp gebäudeanordnung bauweise anzahl geschosse keller außenwände dämmung innenwände geschossdecken dachform dachkonstruktion dacheindeckung fassade fenster türen lichte höhe grundfläche nettogrundfläche mittlere lichte raumhöhe 2010 verwaltungs und schulungsgebäude innenhofanbau an reihenmittelhaus massivbauweise 4 vollgeschosse exklusive kellergeschoss unterkellert und beheizt 24cm beton 8-12 cm mineralwolle eps 20cm beton trockenbau beton flachdach stahlbeton bitumen wärmedämmverbundsystem aluminium mit doppelverglasung aluminium mit doppelverglasung 15m 750m² ca 2300 m² 2,94 m projektarbeit facility management detlev compernaß 9

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untersuchung von optimierungsmöglichkeiten der haustechnischen anlagen ihk büro und servicecenter grüner winkel unter einbeziehung der einführung eines integralen facility managements gebäudehülle tabelle 1 u-werte der außenhülle 2 in der vorgenannten tabelle sind die wärmedurchgangskoeffizienten aus der heizlastberechnung des ingenieurbüro zehmisch aufgeführt sie erfüllen die vorgaben der enev 2007 ob auch die neuen anforderungen der enev 2009 erfüllt werden müsste durch eine neue energieausweisberechnung im rahmen der din v 18599 geprüft werden für öffentlich genutzte gebäude sieht die enev 2009 eine pflicht zur ausstellung und zum aushang von energieausweisen vor diese gilt für gebäude mit mehr als 1000 m² nettogrundfläche in denen behörden und sonstige einrichtungen für eine große anzahl von menschen öffentliche dienstleistungen erbringen und die deshalb von diesen menschen häufig aufgesucht werden 3 die energieausweise sind an einer für die Öffentlichkeit gut sichtbaren stelle auszuhängen gebäudegrundriss 2 3 heizlastberechnung ib zehmisch vom 02.03.2009 siehe anlage 1 auszug aus enev 2009 projektarbeit facility management detlev compernaß 10

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untersuchung von optimierungsmöglichkeiten der haustechnischen anlagen ihk büro und servicecenter grüner winkel unter einbeziehung der einführung eines integralen facility managements abbildung 2 grundriss erdgeschoss 4 auf der darstellung ist das erdgeschoss mit ca 415 m² ngf abgebildet im nördlichen bereich befindet sich das servicecenter mit dem im nordöstlichen bereich anschließenden sanitärtrakt mit teeküche dieser mit einer brandschutztür abgetrennte bereich ist auch in den obergeschossen analog angeordnet mit roten pfeilen markiert zu erkennen sind die zur vertikalen technischen erschließung genutzten räume die sich als schacht durch sämtliche etagen des gebäudes ziehen im kellergeschoss befinden sich technik lager und umkleiderräume die obergeschosse werden als büro und seminarflächen genutzt südöstlich angrenzend grau schraffiert auf der zeichnung befindet sich der ihk altbau im 1.obergeschoss gibt es eine verbindung zwischen beiden gebäuden weitere geschoßzeichnungen mit flächennutzungsangaben befinden sich in anlage cd_a13 auf der cd-rom beiliegend 4 bestandsunterlagen asp planen+beraten gmbh projektarbeit facility management detlev compernaß 11

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untersuchung von optimierungsmöglichkeiten der haustechnischen anlagen ihk büro und servicecenter grüner winkel unter einbeziehung der einführung eines integralen facility managements 2.3 technische datenerfassung 2.3.1 heizung und kühlung die beheizung des gebäudes erfolgt durch 2 zweistufige wärmepumpen im monovalenten betrieb damit kann die heizungsanlage je nach bedarf vierstufig betrieben werden die wärmepumpen beziehen ihre energie aus 2 sondenfeldern mit 7 bzw 8 sondenbohrungen als zusätzliche wärmequelle dient die abwärme aus der passiven serverraumkühlung welche über einen wärmeübertrager die primärseitige vorlauftemperatur von wärmepumpe 1 erhöht gekühlt wird das gebäude ebenfalls durch die geothermieanlage jedoch passiv ohne nutzung der wärmepumpen ein sondenfeld wird dabei zur kühlung des gebäudes genutzt und das andere zur kühlung des serverraumes die kühlung des serverraumes ist ganzjährig notwendig durch abführung von wärmeenergie im sommer aus der kühlung in das erdreich soll sich dieses wieder regenerieren für die heizperiode im winter die Übergabe der wärmeenergie findet direkt über pumpen gefördert ohne nutzung eines pufferspeichers in die flächenheizungen des gebäudes statt für die notfallversorgung der beheizung besteht ein anschluss mit eingebauter aber nicht angeschlossener pumpe zur wärmeerzeugungsanlage des altbaus dieser momentan abgeschlossene strang ist ein heizkreis vom altbau und wurde zur beheizung während der bauphase genutzt dieser strang soll nach aktuellen entscheidungen für eine türluftschleieranlage im haupteingang im bereich des servicecenters genutzt werden die warmwasserbereitung wird dezentral über elektrische kleinspeicher durchlauferhitzer in den teeküchen und behinderten wcs durchgeführt und projektarbeit facility management detlev compernaß 12

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untersuchung von optimierungsmöglichkeiten der haustechnischen anlagen ihk büro und servicecenter grüner winkel unter einbeziehung der einführung eines integralen facility managements abbildung 3 auszug strangschema der anlage 5 die abbildung stellt das strang und anlagenschema aus den ausführungs sowie revisionsunterlagen der heizungstechnik dar die haustechnik ist im kellergeschoss untergebracht und versorgt über 3 vertikale hauptstränge die verteiler mit den einzelnen heizkreisen 5 planzeichnung strang und anlagenschema ib zehmisch vom 14.11.2009 siehe anlage 13 projektarbeit facility management detlev compernaß 13

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untersuchung von optimierungsmöglichkeiten der haustechnischen anlagen ihk büro und servicecenter grüner winkel unter einbeziehung der einführung eines integralen facility managements abbildung 4 foto technikraum das foto bildet einen ausschnitt vom technikraum im keller mit den beiden wärmepumpen und dem erdsondenverteiler ab projektarbeit facility management detlev compernaß 14

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