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Ein praktischer Vergleich
Wie bringen Sie Ihre elektrische Ausrüstung unter, wenn die bestehende Kapazität nicht ausreicht? Die Antwort auf diese Frage beeinflusst den Projektzeitplan und das Budget und wirkt sich auf den langfristigen Betrieb aus.
Jedes Industrieprojekt erreicht einen Punkt, an dem die elektrische Infrastruktur einen eigenen Raum benötigt. . Mittelspannungsschaltanlagen, Niederspannungsverteilungen, Motorsteuerungen,Transformatoren und Automatisierungsschränke müssen an einem geschützten, zugänglichen und ordnungsgemäß klimatisierten Ort installiert werden.
Traditionell bedeutete dies den Bau eines eigenen Elektroraums vor Ort. Es handelt sich um ein festes Bauwerk aus Mauerwerk, das zusammen mit dem Rest der Anlage geplant wird. Dieser Ansatz hat sich über Jahrzehnte bewährt und ist in vielen Fällen nach wie vor sinnvoll. Doch da Projektzeitpläne immer kürzer werden und Installationen in raueren oder abgelegeneren Umgebungen stattfinden, setzt sich ein anderer Ansatz durch: das E-House.
Ein E-House E-House ist ein vorgefertigter, eigenständiger Elektroraum, der in einer Stahlkonstruktion errichtet wird. Es kommt vollständig ausgerüstet, werksgeprüft und betriebsbereit auf der Baustelle an. Das Konzept ist nicht neu, aber die dahinterstehende Technik hat sich erheblich weiterentwickelt.
Welcher Ansatz passt also zu Ihrem Projekt? Die Antwort hängt von mehreren Faktoren ab. Hier ein Vergleich.
Inhalt
Bau & Inbetriebnahme
Ein konventioneller Elektroraum wird vor Ort im Rahmen der allgemeinen Bauarbeiten errichtet. Diese umfassen häufig Architekturplanung, Genehmigungen, Betonfundamente, Mauerbau und Dacharbeiten. Erst nach der physischen Fertigstellung des Raums kann die Installation der elektrischen Ausrüstung beginnen. Je nach Komplexität kann dieser Ablauf viel Zeit in Anspruch nehmen und sich oft über 18 Monate erstrecken.
Mit der Umsetzung des E-House-Konzepts lässt sich dieser Ablauf umkehren. Während sich die Bauarbeiten vor Ort ausschließlich auf die Vorbereitung des Fundaments konzentrieren, wird der Elektroraum parallel dazu im Werk unter kontrollierten Bedingungen gefertigt und ausgestattet. Sobald das Fundament fertig ist E-House wird das E-House transportiert und aufgestellt.
Das praktische Ergebnis: Die Projektlaufzeiten können je nach Projektumfang und Logistik um 40 - 60 % verkürzt werden.
Der parallele Arbeitsablauf ist der größte Vorteil das E-House. Dieser Ansatz spart nicht nur Zeit. Er beseitigt die Abhängigkeit zwischen dem Fortschritt der Bauarbeiten und der Bereitschaft für die Elektroinstallation.
Kostenstruktur
Der Vergleich ist hier weniger eindeutig, als es zunächst scheint, da die beiden Ansätze die Kosten sehr unterschiedlich verteilen.
Ein konventioneller Elektroraum konzentriert die Ausgaben auf Bauarbeiten, Arbeitskräfte vor Ort und verlängerte Projektzeitpläne. Der E-House-Ansatz verlagert den Großteil dieser Ausgaben auf die Werksfertigung und den Transport, während mehrere Kostenkategorien vor Ort reduziert oder eliminiert werden: Bauarbeiten über das Fundament hinaus, Arbeitskosten für die Geräteinstallation vor Ort, Kabelmengen (vorverdrahtete und kompakte Layouts bedeuten kürzere Kabelwege), wetterbedingte Verzögerungen und Nacharbeiten sowie Koordinationsaufwand zwischen Bau- und Elektroauftragnehmern.
Welcher Ansatz wirtschaftlicher ist, hängt von den Besonderheiten des Projekts ab. Dazu gehören Standort, Lohnkosten, Zugänglichkeit der Baustelle, Zeitdruck und die Frage, ob ein bestehendes Gebäude einen Elektroraum aufnehmen kann oder ob ohnehin ein eigenes Bauwerk erforderlich ist. Eine universelle Antwort auf diese Frage gibt es nicht.
Mit Sicherheit lässt sich sagen, dass der Gesamtkostenvergleich den vollständigen Projektlebenszyklus berücksichtigen sollte. Es geht nicht nur um den Einzelposten für den Raum oder den Container, sondern um die nachgelagerten Auswirkungen auf die Inbetriebnahmegeschwindigkeit, das Risiko vor Ort und den Inbetriebnahmeaufwand.
Wann die konventionelle Lösung kostengünstiger ist: Bei Projekten, bei denen bereits ein Gebäude errichtet wird und der Elektroraum lediglich ein Raum innerhalb eines größeren Bauwerks ist, kann die Integration in den bestehenden Entwurf wirtschaftlicher sein als die Bestellung einer separaten vorgefertigten Einheit.
Qualitätskontrolle und Prüfung
Hier hat der E-House-Ansatz einen strukturellen Vorteil, der bei einem konventionellen Aufbau nur schwer zu erreichen ist.
In einer Werksumgebung erfolgt jede Verbindung, jede Kabelführung und jede Schaltanlageninstallation unter kontrollierten Bedingungen: gleichmäßige Temperatur, angemessene Beleuchtung, kein Wettereinfluss und direkter Zugang zu Qualitätskontrollteams. Die gesamte Baugruppe kann inspiziert, typgeprüft und einer Werksabnahmeprüfung (FAT) unterzogen werden, bevor sie das Werk verlässt.
Bei einem konventionellen Elektroraum wird die Ausrüstung vor Ort installiert. Auch die Prüfungen finden vor Ort statt. Die Bedingungen vor Ort sind weniger kontrolliert. Mehrere Auftragnehmer arbeiten nacheinander (oder häufig gegeneinander). Integrationsprobleme treten bei der Inbetriebnahme zutage, nicht während der Fertigung.
Für Kunden, die die Einhaltung von Normen wie IEC 61439 für NS-Schaltanlagen oder IEC 62271 für MS-Schaltanlagen verlangen, bietet das werksgeprüfte E-House eine überprüfbare, dokumentierte Qualitätskette vom Einzelbauteil bis zum fertigen System.
ICCE ist ein schlüsselfertiges Unternehmen für Elektrotechnik & Automatisierung, Siemens Diamond Partner, Schneider Electric Alliance System Integrator und registrierter ABB-Partner. Mit eigener Fertigung, von der automatisierten Schaltschrankproduktion bis zum Stahlcontainerbau, und Projekten in über 20 Ländern übernehmen wir alles von der ersten Zeichnung bis zum letzten Kabel.
Platz- und Standortbeschränkungen
Konventionelle Elektroräume benötigen Platz innerhalb der Anlagenfläche oder angrenzend daran, und zwar frühzeitig im Planungsprozess. Architektonische Integration, Zugangswege, Belüftung, Brandabschnitte – all das wird Teil der Gebäudeplanung.
Im Gegensatz dazu ist das E-House als eigenständige Außeneinheit konzipiert. Es steht auf einem eigenen Fundament, außerhalb der Gebäudehülle. Damit eignet es sich besonders für:
- Brownfield-Projekte, bei denen bestehende Gebäude keine freien Kapazitäten haben
- Erweiterungen, bei denen ein konventioneller Raum bauliche Änderungen erfordern würde
- Abgelegene oder temporäre Installationen (Bergbaustandorte, Bauprojekte, Energieinfrastruktur)
- Standorte mit eingeschränktem Bauzugang oder beengten Platzverhältnissen
Der kompakte Grundriss eines E-House ist auch bei beengten Platzverhältnissen ein Vorteil. Alle Geräte sind in einem optimierten Layout innerhalb eines definierten Stahlrahmens angeordnet, wobei alles von der Sammelschienenbefestigung bis zu den Kabeleinführungen für die jeweilige Konfiguration ausgelegt ist.
Wann die konventionelle Lösung beim Platz gewinnt: Wenn Sie eine neue Anlage von Grund auf mit ausreichender Grundfläche planen, bietet ein integrierter Elektroraum mehr Freiheit bei den Abmessungen. E-Houses können durch die Transportlogistik eingeschränkt sein. Straßentransportfähige Einheiten sind je nach Region in der Regel auf Breiten von etwa 3-4 Metern begrenzt, wobei Mehrmodulkonfigurationen dies erweitern können.
Umgebungsschutz
Beide Ansätze können einen angemessenen Umgebungsschutz bieten, aber die technischen Wege unterscheiden sich.
Ein konventioneller Elektroraum übernimmt die Gebäudehülle des Bauwerks, in dem er sich befindet. Ist das Gebäude klimatisiert und staubfrei, profitiert der Elektroraum davon. Handelt es sich um eine einfache Industriehalle, sind zusätzliche Maßnahmen erforderlich.
Ein E-House ist als eigenständige Gebäudehülle konzipiert. Die Stahlkonstruktion ist von vornherein für die Außenaufstellung unter industriellen Bedingungen ausgelegt. Zur Standardausstattung gehören in der Regel:
- Korrosionsschutzbeschichtungen (von C1 für Innenräume bis C5M für Marine- und Offshore-Anwendungen)
- Feuerverzinkte oder Edelstahlkonstruktion
- Integrierte HLK-Anlage mit Überdruckbelüftung zur Staubunterdrückung
- Branderkennungs- und Löschsysteme
- Druckentlastungsöffnungen für Mittelspannungsbereiche
- Feuerwiderstand bis EI-90
Für Projekte in rauen Umgebungen wie Küsten-, Wüsten-, Tropen- oder chemisch aggressiven Atmosphären ist das E-House zweckgebaut für diese Bedingungen. Ein konventioneller Raum kann auf das gleiche Niveau gebracht werden, erfordert jedoch zusätzliche Planung, was die Gesamtkosten erhöht.
Flexibilität und Verlagerung
Ein konventioneller Elektroraum ist dauerhaft. Er ist Teil des Gebäudes. Ein Umzug ist keine realistische Option.
Ein E-House ist zwar nicht für häufige Standortwechsel konzipiert, aber von Natur aus transportfähig. Es wurde auf einem Lkw angeliefert; es kann auf einem Lkw wieder abtransportiert werden. Das ist relevant für:
- Temporäre Installationen, die nach einer Projektphase zurückgebaut werden
- Betriebe, die ihren Standort wechseln (Bergbau, Bauwesen, Öl und Gas)
- Miet- oder Leasingmodelle für Ausrüstung
- Projekte, bei denen künftige Änderungen der Standortplanung zu erwarten sind
Auch bei dauerhaften Installationen bedeutet die modulare Bauweise von E-Houses, dass Erweiterungen unkompliziert sind. Eine weitere Einheit hinzufügen, anschließen und in Betrieb nehmen. Alles geschieht ohne Beeinträchtigung der bestehenden Anlage.
Wartung und Zugänglichkeit
In einem gut konzipierten E-House ist der Wartungszugang von Anfang an in das Layout integriert. Türplatzierungen, Gangbreiten, Einschubfreiräume, Beleuchtung und Belüftung sind auf die spezifisch installierte Ausrüstung optimiert. Da das Layout festgelegt und dokumentiert ist, können Wartungsteams Eingriffe präzise planen.
Konventionelle Räume bieten mehr Flexibilität bei Layoutänderungen im Laufe der Zeit. Geräte können umgestellt, Schaltschränke ergänzt und Kabel umverlegt werden. Diese Flexibilität hat jedoch einen Nachteil: Das Layout entwickelt sich über die Jahre der Modifikationen oft ungeplant weiter, was die Wartung komplexer machen kann.
Wann welche Lösung wählen
Ein E-House ist die bessere Wahl, wenn:
- Projektzeitpläne eng sind und parallele Fertigung einen Vorteil bietet
- Die Installation im Freien, an abgelegenen Standorten oder in rauen Umgebungen stattfindet
- Die bestehende Anlage keine freien Kapazitäten für zusätzliche Elektroräume hat
- Standardisierte, werksgeprüfte Qualität Priorität hat
- Eine künftige Verlagerung oder modulare Erweiterung möglich sein soll
Ein konventioneller Elektroraum ist sinnvoller, wenn:
- Der Elektroraum Teil eines neu geplanten Gebäudes ist
- Keine Transportbeschränkungen bestehen (das Projekt ist nicht durch Straßenabmessungen limitiert)
- Die Installation ausschließlich in Innenräumen in einer klimatisierten Umgebung erfolgt
- Unbegrenzte Maßflexibilität für sehr große oder komplexe Layouts erforderlich ist
- Langfristige architektonische Integration Priorität hat
In der Praxis nutzen viele Projekte beide Ansätze. Eine Hauptanlage kann konventionelle Elektroräume für ihre Kerninfrastruktur haben, während E-Houses für Erweiterungen, entfernte Unterstationen oder Spezialanwendungen eingesetzt werden.
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