Worauf es bei der Geräteplanung ankommt

So ist folgendes Szenario durchaus denkbar: Beim Einzug passt die Labortiefkühltruhe nicht durch die Tür, die Böden, über die der tonnenschwere Reaktor samt Rührwerk und Kühlung transportiert werden muss, sind für diese Last nicht ausgelegt oder kurz nach Inbetriebnahme der Standzentrifuge fällt auf, dass ihre Vibrationen schwingungsempfindliche Geräte im Nachbarraum stören.

„In meiner Zeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter habe ich bei der Geräte- und Ausrüstungsplanung diverser Labore einige Pannen dieser Art erlebt, was dann unnötig viel Zeit und Geld gekostet hat“, erzählt Dr. Sven Brucker, Projektleiter Labor- und Geräteplanung beim Beratungs- und Planungsunternehmen der Carpus+Partner. „Laborgeräte und Gebäudestruktur sorgfältig aneinander anzupassen ist also mehr als sinnvoll! Denn Geräte und Raum bedingen einander – nur als Einheit funktionieren sie sicher, effizient und wirtschaftlich.“

Bedarfsgerecht und nutzerfreundlich

Als Teil des Expertenteams des Unternehmens stimmt Brucker bei Neu- sowie Bestandsbauten Gebäude und Geräte aufeinander ab. Die Geräteplaner setzen cyberphysische Prozessunterstützung, Laborautomatisierung und klassische Laborausstattung gemäß aktueller Standards und vor allem bedarfsgerecht um. Dazu behalten sie stets den technologischen Fortschritt der immer komplexeren Laborgeräte im Blick und ermitteln gemeinsam mit den späteren Nutzern die tatsächlichen Anforderungen. Bei Bedarf führen sie zudem eine Prozessoptimierung nach der Lean-Six-Sigma-Methodik (6σ) durch.

Es gilt, eine Vielzahl an Fragen zu beantworten: Welche Geräte sind in welcher Ausführung nötig? Ist eine Vollvernetzung und -automatisierung aller Anlagen sinnvoll? Handelt es sich um ein hochspezialisiertes Labor mit hohem Durchsatz oder soll die Nutzung flexibel bleiben? All diese Faktoren berücksichtigen die Planer bei ihrer Suche nach der Ausstattung, die genau das leistet, was sie leisten muss. Dieser anwendungsspezifische Fokus und die Beschränkung auf die benötigten Funktionalitäten ermöglicht eine hohe Wirtschaftlichkeit, denn eine überdimensionierte Leistung bedeutet auch immer hohe, allerdings vermeidbare, Kosten.

Auf dieser Grundlage werden alle benötigten Elemente – vom Großgerät inklusive sämtlicher Nebenaggregate bis zur Pipette samt passendem Halter – gemäß den individuellen Anforderungen bestimmt und von den Experten auch ausgeschrieben, je nach Auftraggeber produktspezifisch oder herstellerneutral. Bei der Auswahl der Anlagen spielt neben den technischen Ansprüchen eine weitere Komponente eine entscheidende Rolle: Die komplexe Technik soll für die Nutzer bestmöglich zu bedienen sein. Hier muss oft zwischen finanziellen und arbeitsergonomischen Aspekten abgewogen werden: Sind beispielsweise schon sechs Laborspülmaschinen eines bestimmten Typs vorhanden, sollte die neue Maschine vom gleichen Fabrikat sein. Auf diese Weise sind keine fehleranfälligen Umstellungen erforderlich und die gewohnten Arbeitsschritte laufen unterbrechungsfrei weiter. Arbeiten mehrere Laborgeräte mit der gleichen Bedienlogik, können zudem Kollegen einfacher füreinander einspringen, wenn mal jemand ausfällt. „Ermöglicht ein Gerät effizientere Prozesse, lohnt sich eine eventuell höhere Anfangsinvestition“, weiß Brucker.

Solide Planung: Fußböden müssen auf den Transport schwerer Geräte und Maschinen ausgelegt sein. (Bild: Carpus+Partner)

Zuverlässige Planung dank ganzheitlicher Umsetzung

Die große Herausforderung bei der Geräteplanung ist es, die Wünsche und Bedürfnisse aller am Bauprojekt Mitwirkenden zu vereinen. Um einen harmonischen Vielklang aus produktiven Arbeitsbedingungen, sinnvollen Geräten, flexiblen Arbeitsabläufen und hoher Wirtschaftlichkeit zu erschaffen, arbeitet Carpus+Partner von Beginn an eng mit allen Beteiligten zusammen. Gemäß ihres partizipativen Ansatzes bringen die Spezialisten für Labor- und Forschungsbauten alle Mitwirkenden in methodisch gelenkten Workshops an einen Tisch. „Die Einbindung aller ist ein essenzieller Faktor! Denn oft gehen die Vorstellungen vom entstehenden Labor bei Bauherren, Betreibern und Nutzern auseinander“, sagt Brucker. „Dann sind Konflikte vorprogrammiert. Unsere Aufgabe ist es, all diese Meinungen in einem Konzept sinnhaft zu vereinen.“

Sind schließlich alle Entscheidungen einvernehmlich getroffen, kommen mit den Aufstellnormen der ausgewählten Anlagen die Architekten und TGA-Planer ins Spiel. Gemäß den Aufbauvorgaben der Hersteller sorgen sie für Elektro-, Luft-, Reinstwasser- und alle weiteren Anschlüsse an den entscheidenden Stellen oder entwickeln eigene Anordnungen, die sich in vorhandene Gebäudegrundrisse einfügen. Zudem berücksichtigen sie alle Schwingungs-, Lärm- oder Temperaturempfindlichkeiten der Laborgeräte.

Auch eine ausreichende Raumhöhe und Bodenlast sind dank ganzheitlicher Planung gewährleistet – so finden Labortiefkühltruhe und Transmissionselektronenmikroskop ganz ohne Pannen ihren Weg zum Aufstellort. Mithilfe von Building Information Modeling (BIM) können den Geräten neben den konstruktiven Eigenschaften ebenfalls notwendige technische, funktionale und kaufmännische Eigenschaften zugewiesen werden. So können beispielsweise Daten zu Anschlusswerten, Wartungsintervallen, Anlieferung sowie Einbringwegen hinterlegt und über den gesamten Lebenszyklus hinweg abgerufen und ausgewertet werden.

Liegt das gesamte Bauprojekt in einer Hand, werden alle Gewerke zentral koordiniert. Das ermöglicht eine zuverlässige Bauzeitenplanung, was vor allem für öffentliche Bauten ein wichtiger Aspekt ist: Dank fristgerechter Fertigstellung können die Geräte pünktlich in Betrieb genommen, Rechnungen rechtzeitig gestellt und finanzielle Fördermittel gesichert werden. „Um sämtliche Komponenten in Einklang zu bringen, arbeiten bei uns alle Abteilungen parallel an einem Projekt“, verdeutlicht Brucker. „Die bereichsübergreifende Kommunikation sorgt dabei für ein reibungsloses Zusammenwirken aller Gewerke.“

ZUM UNTERNEHMEN

Synergien zwischen Geräten, Räumen und Menschen
„Gebäude, die Wissen vermehren – für eine hoffnungsvolle Zukunft“. Mit dieser Mission plant und realisiert Carpus+Partner individuelle und hochkomplexe Labor-, Produktions- und Bürogebäude. Das Unternehmen führt in allen Phasen eines Bauprojektes den Taktstock – vom Konzept bis zur konkreten Verwirklichung der Lösungen. Gemeinsam entwerfen und realisieren Architekten, Planer für Technische Gebäudeausrüstung (TGA), Bauingenieure sowie Laborplaner hochkomplexe Laborgebäude und schaffen so Synergien zwischen Geräten, Räumlichkeiten und Menschen. Zusätzlich zum Neu- und Umbau sowie zum vollständigen Einrichten von chemischen, biologischen oder physikalischen Forschungseinrichtungen bietet das Unternehmen logistische Unterstützung beim Umzugsmanagement. So stehen neben den neu angeschafften Anlagen auch die bereits vorhandenen Geräte funktionsfähig und pünktlich zur Verfügung.