Moderní měřící systém začleněný do staré stavební struktury

Protože starý měřící prostor nyní slouží jako předsíň nové zařízení, bylo třeba bezbariérově překonat výškový rozdíl půl podlaží, který mezi oběma částmi budovy existuje. K tomuto účelu byl instalován hydraulický výtah. Zdroj: Nerling Systemräume GmbH

Nový měřící prostor se skládá z přesného měřícího prostoru třídy 2, měřícího prostoru třídy 3 pro 3-rozměrnou měřicí techniku a laboratoře pro zkoušení materiálů. Tyto prostory byly zhruba naplánovány tak, aby umožnily působení měřicích strojů. Inteligentní osvětlení řízené pomocí vestavěného systému DALI tento efekt ještě posiluje. Zdroj: Nerling Systemräume GmbH

Protože Bühler považoval transparentní uspořádání prostorů za velmi důležité, Nerling zvolil systémové místnosti s celoskleněnými stěnami sahajícími od podlahy ke stropu o výšce 2,60 m, které byly v této podobě použity poprvé. Umožňují návštěvníkům nerušený pohled do měřících místností. Zdroj: Nerling Systemräume GmbH

Pro testování a kalibraci přesných dílů a měřicích prostředků jsou nutná vysoce přesná měření. Ta byla provedena na výzkumném pracovišti společnosti Bühler Motor GmbH, která vyrábí mechatronická pohonná řešení pro automobilový, průmyslový a lékařský sektor, v zastaralých prostorách. Aby mohla společnost splnit vysoké požadavky ještě přesněji a s spolehlivou reprodukovatelností, zřídila moderní, vícekomorovou měřicí systémovou stanici, která umožňuje měření ve zvláštních místnostech třídy 2, 3 a 4. Aby bylo možné realizovat projekt i přes umístění místností na venkovní fasádě a izolaci z 80. let, instalovala společnost Nerling Systemräume GmbH systémovou stěnu, která funguje jako izolátor a tím vytváří základní předpoklady pro jednotnou klimatizaci prostoru. Protože pro Bühler hrála důležitou roli i design a transparentnost nových místností, byly integrovány podlahové skleněné stěny a dveře, které umožňují návštěvníkům nerušený pohled do měřicích místností.

„Jedním z největších problémů našeho starého měřicího prostoru v Nürnbergu byl nedostatek místa,“ říká Rainer Osterloh, manažer kvality metrologie ve společnosti Bühler Motor a odpovědný za nový systém měřicích místností. „Také zde nebylo žádné rozdělení podle přesnostních tříd a kancelářská část byla přímo integrována.“ Protože přesnost a reprodukovatelnost měřených hodnot se při výrobě pohonných řešení stále zvyšuje, zadal Bühler Motor specialistovi na měřicí prostory Nerling Systemräume GmbH rozsáhlý projekt: „Měl být zřízen jemný měřicí prostor třídy 2, ve kterém se například kontrolují kuličková ložiska a kalibrují měřicí přístroje, dále měřicí prostor třídy 3 pro 3-rozměrnou techniku měření a zkušební laboratoř podle třídy 4, ve které lze zkoumat tvrdost, tloušťku vrstev a tahové a tlakové síly na různých materiálech,“ vysvětluje Olaf Nerling, jednatel Nerling Systemräume. Dále měla být zřízena zasedací zóna a oddělená větší kancelář pro zajištění kvality. Bühler Motor stanovila požadavky na prostorové uspořádání jednotlivých strojů a jejich zařazení do jemného nebo standardního měřicího prostoru podle citlivosti. Na základě toho vytvořil Nerling Systemräume návrh dispozice pro celkovou plochu 36 m délky a 11,40 m šířky.

Izolační koncept zajišťuje jednotnou klima i při nevhodném uspořádání místností

Obtížností projektu bylo dosažení požadovaných tříd kvality v existujících konstrukcích z 80. let. Jelikož izolace budovy odpovídala tehdejším normám, před hlavní stěnou budovy instalovala Nerling systémovou stěnu, která funguje jako izolátor. Bez tohoto opatření by v zimě pronikala do prostoru zima a v létě by sluneční záření ohřívalo vzduch, což by vedlo k problémům s klimatizací: „Obecně je pro měřicí prostor velmi nevhodné, když je umístěn na venkovní fasádě, protože například přímé sluneční záření stačí k výraznému narušení klimatu v prostoru,“ říká Nerling. Protože venkovní zastínění může tento problém jen omezeně snížit, vznikly by kouty s odlišnými podmínkami než zbytek místnosti. Klimatizační technika by tento rozdíl nedokázala odstranit, protože reguluje pouze podle jedné hodnoty: „Když je v prostoru teplota X, fouká se vzduch s teplotou Y a snaží se rovnoměrně rozložit objem vzduchu, aby se dosáhlo požadovaných podmínek,“ vysvětluje Nerling. „Tímto způsobem však nelze vyrovnat odlišné teploty v rozích.“ Instalací izolační přepážky jsou však nyní vytvořeny podmínky pro použití klimatizační techniky k zajištění jednotného prostředí.

Mezi vnější stěnou a systémovou stěnou vzniklý prostor mohl být navíc využit jako technická zóna pro hlukové nebo tepelné zdroje, například malé čerpadla, PC nebo řídicí skříně: „Na úzkém chodbě jsou všechny rozhraní pro elektřinu, vzduch a klimatizaci,“ říká Osterloh. „Také údržba a servisní práce mohou být prováděny zde, technici již nemusí vstupovat do jemného měřicího prostoru.“ Tím se snižují rušení a lze spolehlivě dodržovat třídu přesnosti 2.

Jednoduché přizpůsobení zatížení klimatizace pomocí samostatných agregátů

Další výzvou bylo, že stropní výška byla pouze 3,35 m, zatímco požadovaná výška stropu v měřicím prostoru měla být 2,85 m. Nerling Systemräume proto přímo do mezistropí instalovala samostatné agregáty, které umožňují krátké vzduchové vedení a tím i nízký odpor a ztráty při proudění. Navíc modulární konstrukce umožňuje snadné rozšíření systému v budoucnu. „U klimatizační techniky se obvykle instaluje centrální zařízení a pouze vzduchové kanály jsou vedeny do stropu,“ vysvětluje Nerling. „Při rozšíření je nutná kompletní přestavba kanálového systému.“ Navíc je systém s jednou zakoupenou centrální jednotkou omezen na určitou velikost, kterou nelze již změnit. S konceptem použitým u Bühler Motor je však možné prostor zvětšit a přizpůsobit vyšším nárokům, například instalací dvou dalších agregátů do stropu. Tím je možné současně dosáhnout energeticky efektivního provozu.

Protože starý měřicí prostor nyní slouží jako předprostor nové stanice, musel být také bezbariérově překlenut rozdíl výšky půl patra, který mezi oběma částmi budovy existuje. K tomu byl instalován hydraulický zvedací plošinový vozík s nosností jedné tuny, jehož montáž ukázala, že i výška prostoru je problémem.

Průhledné stěny umožňují návštěvníkům nahlédnout do měřicích místností

Kromě konstrukce budovy a umístění místností bylo důležité i designové řešení: „Jsme vývojové a výzkumné pracoviště, významní zákazníci z automobilového a lékařského sektoru sem přicházejí a odcházejí,“ říká odpovědný Osterloh. „Proto nám záleželo na atraktivním a především průhledném designu místností s vysokým podílem skla. Na konci jsme chtěli předvést jeden z nejkrásnějších měřicích prostorů v Německu.“ Klíčovým prvkem designu byly pro Nerling Systemräume podlahové celoskleněné stěny vysoké 2,60 m, které byly použity poprvé v takové podobě. Umožňují návštěvníkům nerušený pohled do měřicích místností, aniž by je museli navštívit. Statika takových stěn je obvykle složitá, ale zde byl jejich instalace možná pouze díky použití bezpečnostního vrstveného skla, a protože stěny u společnosti Bühler Motor nemají nosit stropní zatížení. Dveře byly navíc vybaveny elektrickým pohonem, který podporuje jejich automatické otevírání a zavírání a zabraňuje poškození.

Komplexní vzdálená správa pomocí PLC řízení

Vzhledem k tomu, že v zařízení je mnoho místností s vysokými požadavky nejen na teplotní stálost, ale i na regulaci vlhkosti, byla nutná složitá a individuální řízení. Nerling Systemräume zde používá programovatelnou centrální PLC řízení. V rámci vzdálené správy od výrobce měřicích místností je tak možný úplný přístup ke všem systémům. „Na rozdíl od tohoto komplexního konceptu by u běžných samostatných řízení byla vzdálená správa možná pouze u nejdůležitějšího zařízení,“ vysvětluje Nerling. Přes 15palcový barevný displej, který je integrován do stěny v centrální části místnosti a zobrazuje všechny parametry, mohou například pracovníci na první pohled zkontrolovat, jaká je právě teplota v libovolné místnosti a kde je zapnuto osvětlení.

Měřicí systém v Nürnbergu je v provozu od srpna 2011. „Jsme s ním jak technicky, tak i z hlediska designu velmi spokojeni,“ potvrzuje Osterloh. „Naše měřicí hodnoty teplot jsou velmi přesné a jemný měřicí prostor dosahuje v klidovém režimu dokonce třídy 1.“ Celý systém je navíc téměř bez průvanu a velmi tichý, osvětlení je také optimální: „Vnímáme tento systém jako dlouhodobou investici a na základě dosavadních hodnot jsme přesvědčeni, že s tímto systémem jsme dobře připraveni do budoucnosti,“ dodává odpovědný projektový manažer.