So lassen sich moderne Reinräume sicher und effizient realisieren

Um den steigenden Anforderungen in der Reinraumtechnik gerecht zu werden, bieten sich modulare Systembaukästen an, die sich flexibel erweitern und anpassen lassen.

Vor allem kleine, begehbare Reinräume sind ideal in bestehende Produktionsumgebungen integrierbar.

Das Profil X 8 240x40 1NO von item gewährleistet ähnlich wie ein Doppel-T-Träger im Stahlbau eine minimale Durchbiegung der Decken.

Die LED-Einlegeleuchte 1200x300 wurde speziell für den Einsatz in Rasterdecken von Reinräumen entwickelt und sorgt für eine homogene Lichtverteilung sowie blendfreie Ausleuchtung.

Der Sockelstellfuß ermöglicht eine präzise Nivellierung und sorgt für eine stabile Bodenverankerung.

Die Doppelflügeltür 8 bietet sich anj, wenn im Reinraum breite oder besonders hohe Durchgänge erforderlich sind.

Mit dem umfangreichen Portfolio ermöglicht item individuelle Konstruktionen für zahlreichen Anwendungen im Reinraum.

Modulare, begehbare Reinräume bieten Unternehmen eine praxisgerechte und wirtschaftliche Lösung, um höchsten Anforderungen hinsichtlich Sauberkeit, Bewegungsfreiheit und Anpassungsfähigkeit gerecht zu werden. Besonders in sensiblen Branchen wie der Halbleiterfertigung, Medizintechnik oder optischen Industrie spielen solche Raumlösungen eine zentrale Rolle für die Qualitätssicherung und Prozessstabilität.

Mit steigender Produktkomplexität und zunehmendem Qualitätsanspruch in immer mehr Industriezweigen wächst auch der Bedarf an kontrollierten Fertigungsumgebungen, in denen Partikelkonzentration und Umgebungsbedingungen exakt reguliert werden können. Zugleich verändern sich die Anforderungen hinsichtlich der Gestaltung dieser Reinräume. Neben maximaler Sauberkeit stehen heute Flexibilität und Wirtschaftlichkeit im Fokus. Statt großflächiger, fest installierter Reinräume suchen Unternehmen vermehrt kompakte Lösungen, die sich nahtlos in bestehende Produktionsumgebungen integrieren lassen – etwa als modulare Einheiten mit einer Grundfläche von 2 x 2 oder 6 x 6 Metern. Diese kleinen, begehbaren Reinräume eignen sich besonders als nachträgliche Einbauten oder Erweiterungen und bieten einen hohen Grad an Anpassungsfähigkeit. Dabei beschreibt die Bezeichnung „begehbarer Reinraum“ eine vollständig geschlossene Raumlösung, die betreten werden kann – im Gegensatz zu offenen Laminar-Flow-Systemen oder zeltartigen Systemen. Ein wichtiger Aspekt bei der praktischen Umsetzung solcher Reinraumlösungen ist der einfache Zugang zu technischen Komponenten für Wartungs- und Servicearbeiten. Denn Filter, Leuchten und weitere Deckenkomponenten müssen beispielsweise in gewissen Abständen überprüft und gegebenenfalls ausgetauscht werden. Daher sind sie idealerweise von oben zugänglich – über eine begehbare Decke. Modular aufgebaute Systeme aus Aluminiumprofilen bieten eine geeignete Basis für die Konstruktion von Reinräumen: Sie kombinieren Stabilität und Sicherheit mit hoher Variabilität und ermöglichen zugleich eine einfache Montage und Erweiterung.

Anforderungen an moderne Reinräume

Die Anforderungen an Reinräume variieren je nach Branche, dienen jedoch immer dem Ziel, die Herstellung unter kontrollierten Bedingungen zu gewährleisten, um Produkte vor Kontamination zu schützen und die Prozesssicherheit zu erhöhen. Besonders hohe Anforderungen gelten in der Halbleiterindustrie, der Medizintechnik sowie bei der Herstellung von optischen Produkten. In der Halbleiterindustrie sind beispielsweise metallische Verunreinigungen – insbesondere durch Zink – strikt zu vermeiden. Auch Materialien mit hoher Ausgasung, wie PVC oder bestimmte Silikone, sind kritisch, da selbst kleinste Partikel oder Moleküle empfindliche Elektronikkomponenten stören können. Die Anforderungen an die Luftreinheit sind hier besonders hoch, oftmals im Bereich der ISO-Klassen 1 bis 5. In der Medizintechnik und pharmazeutischen Produktion hingegen liegt der Fokus stärker auf mikrobiologischer Reinheit. Hier gelten die GMP-Vorgaben (GMP = Good Manufacturing Practice), die unter anderem regelmäßige Nachweise zur Keimfreiheit vorschreiben. Auch die Reinigbarkeit der Oberflächen ist ein entscheidendes Kriterium – insbesondere dort, wo mit Isopropanol oder anderen aggressiven Reinigern gearbeitet wird. Die optische Industrie stellt wiederum andere Anforderungen: Neben der Luftreinheit ist hier oft auch die Beleuchtung ein zentrales Thema, insbesondere bei manuellen Fertigungsschritten oder in der Qualitätssicherung. Gleichmäßige, schattenfreie Ausleuchtung ist notwendig, um feinste Details erkennen zu können. Ein zentraler Aspekt in allen Branchen ist die Erzielung einer optimalen Luftströmung: Der Partikelfluss muss gezielt aus dem Prozessbereich herausgeführt werden, weshalb eine durchdachte Anordnung der Filter-Fan-Units (FFUs) erforderlich ist. Moderne Reinräume sollen sich zudem leicht an veränderte Anforderungen anpassen lassen. Flexibilität und Modularität sind daher essenzielle Kriterien.

Lösungsmöglichkeiten im modularen Systembau

Um den steigenden Anforderungen in der Reinraumtechnik gerecht zu werden, bieten sich modulare Systembaukästen an. Konstruktionen auf Basis von Aluminiumprofilen wie die von item haben sich dabei als besonders flexibel und praxistauglich erwiesen. Sie lassen sich individuell anpassen und nachträglich erweitern, bei Bedarf aber auch demontieren und neu konfigurieren – ein klarer Vorteil gegenüber starren, konventionellen Bauweisen. Vor allem kleine, begehbare Reinräume sind ideal in bestehende Produktionsumgebungen integrierbar. Sie dienen der gezielten Abschottung sensibler Prozesse. Oftmals müssen diese Räume auch einen Zugang zu den an der Decke installierten FFUs und Beleuchtungen ermöglichen – beispielsweise zum Wechsel von Leuchtmitteln, zu Wartungszwecken und zum Austauschen von Filtern. Die Integration wartungsbegehbarer Decken ist deshalb häufig Bestandteil des Konzepts.

Stabil, sicher, begehbar – was Reinraumdecken leisten müssen

Gerade bei kompakten, modular aufgebauten Reinräumen bietet eine begehbare Decke die nötige Zugänglichkeit, ohne den laufenden Betrieb im Inneren zu stören. Zur Umsetzung stehen grundsätzlich drei Varianten zur Verfügung: freitragend, abgehängt oder mit Säulen gestützt. Während freitragende Decken ohne zusätzliche Stützen auskommen und einen ununterbrochenen Arbeitsbereich ermöglichen, wird bei größeren Einheiten häufig die abgehängte Variante gewählt. Hierbei wird die Decke an bestehenden Hallenstrukturen befestigt, um die Durchbiegung zu minimieren. Auf säulengestützte Konstruktionen wird dagegen meist verzichtet, da sie die Bewegungsfreiheit im Raum einschränken und den Produktionsfluss behindern können.

Die technische Umsetzung solcher Deckenlösungen ist anspruchsvoll – insbesondere im Hinblick auf Sicherheit und Normenkonformität. Zu berücksichtigen ist vor allem die Norm DIN EN 1991 für Einwirkungen auf Tragwerke. Um Planern die nötige Sicherheit zu geben, hat item einen eigenen Leitfaden entwickelt, der auf realen Belastungstests und statischen Berechnungen basiert. Dabei wurden typische Szenarien berücksichtigt – etwa der Einsatz mehrerer FFUs in Kombination mit zwei Personen auf der Decke. Als Trägerprofil wurde das Profil X 8 240x40 1NO gewählt, das ähnlich wie ein Doppel-T-Träger im Stahlbau eine minimale Durchbiegung der Decken gewährleistet – auch bei großer Spannweite. Auch die senkrechten Wände halten der Belastung stand, ebenso wie die Schraubverbindungen. Für die Konstruktion von zu Wartungszwecken begehbaren Deckenfeldern ist die DIN EN 1991-1-1 maßgebend. Sie schreibt vor, dass zu Wartungszwecken begehbare Decken einer Mindestbelastung von 1.000 N standhalten müssen. Die Deckenfelder aus item Komponenten wurden in zwei Versuchsreihen geprüft und hielten sogar Belastungen von bis zu 2.000 N stand. „Mit unserem Leitfaden bieten wir dem Konstrukteur die nötige Sicherheit“, erklärt Kevin Haas, Produktmanager Reinraum bei item. „Wenn er sich an die Vorgaben hält, kann er sicher sein, dass die Decke entsprechenden Belastungen standhält, und muss keinen zusätzlichen Aufwand für eigene Statikprüfungen betreiben.“ Neben den konstruktiven Vorgaben kommt es auf den gezielten Einsatz geeigneter Komponenten an. So stehen bei item für die Konstruktion der Deckenfelder entsprechende Einfasssysteme und robustes Verbundmaterial zur Verfügung, die als Systemlösung Deckenfelder mit hoher Tragfähigkeit ergeben.

Passende Komponenten für individuelle Reinraumlösungen

Besonders entscheidend für den Aufbau eines funktionalen Reinraums sind geprüfte Komponenten, die sowohl technisch als auch hygienisch überzeugen. Ein Beispiel ist die Einlegeleuchte LED 1200x300 von item, die speziell für den Einsatz in Rasterdecken von Reinräumen entwickelt wurde. Eine opalisierte Kunststoffscheibe sorgt für eine homogene Lichtverteilung und blendfreie Ausleuchtung. Die Leuchte erfüllt die Anforderungen der DIN EN ISO 14644-1 und ist für Nassreinigung geeignet. Verwendet werden silikonfreie, ausgasungsarme Materialien und antibakterielle Dicht- und Klebstoffe – ideal für sensible Produktionsbereiche in Medizintechnik, Pharma oder Halbleiterfertigung. Ein weiteres praxisnahes Detail ist der Sockelstellfuß, der eine präzise Nivellierung ermöglicht und für eine stabile Bodenverankerung sorgt – ein entscheidender Vorteil bei freistehenden Raumstrukturen. Darüber hinaus bietet item mit der Doppelflügeltür 8 eine Lösung für Anwendungen, bei denen breite oder besonders hohe Durchgänge erforderlich sind, beispielsweise für den Transport großer Bauteile oder Anlagen. Die Tür basiert auf dem bewährten Systembaukasten und lässt sich in individuellen Abmessungen realisieren. Je nach Bedarf kann nur ein Flügel oder beide Flügel geöffnet werden. „Unsere Kunden schätzen, dass sie auf ein durchgängiges, geprüftes System zurückgreifen können – ganz gleich, ob sie einen kleinen Prüfraum oder eine komplexe Reinraumstruktur realisieren möchten“, fasst Kevin Haas zusammen. Mit ihrem breiten Komponentenportfolio bietet item damit nicht nur technologische Vielfalt, sondern auch Investitionssicherheit: Alle Bauteile sind systemkompatibel sowie langlebig und lassen sich flexibel an wechselnde und stetig steigende Anforderungen anpassen.