Gemeinsam viel bewegen – Veltins und airinotec leisten mit einem gemeinsamen Anlagenprojekt einen hilfreichen Beitrag für die Nachhaltigkeit
Die Geschichte lässt aufhorchen: Die Brauerei C. & A. Veltins wurde 1824 als kleine Landbrauerei in Meschede-Grevenstein gegründet, um Bier nach deutschem Reinheitsgebot zu brauen. Um die gestiegene Nachfrage bedienen zu können, ließ Clemens Veltins 1883 am Ortsrand von Grevenstein eine neue Brauerei bauen. Der Kauf einer Dampf- und Eismaschine sowie die Anbindung an das elektrische Stromnetz trugen ebenfalls zum steigenden Erfolg bei.
Das deutschlandweit einzigartig weiche Quellwasser verleiht dem Premiumbier nach Pilsener Brauart auch heute noch seinen milden Geschmack. Seit 1994 wird das Unternehmen in fünfter Generation von Susanne Veltins geleitet und erzielte im Jahr 2023 mit 721 Mitarbeitern einen Umsatz von 441 Millionen Euro. 200 Jahre nach der Gründung ist die Brauerei C. & A. Veltins eine der modernsten Privatbrauereien Europas. Um sich diesen Status zu erhalten, wird konsequent in die Braustätte und den Standort investiert.
Gemeinsam für eine erfolgreiche Zukunft
Das gemeinsame Projekt, ausgerichtet auf Wachstum und Innovation, war überaus spannend und komplex. Sowohl die Logistik als auch die Abfülllinie sollten modernisiert und an zukünftige Anforderungen angepasst werden. Im Rahmen der Anpassung der Logistik an die Artikelstruktur wurde airinotec mit der Lieferung der lufttechnischen Anlage für das neue Logistik-Lager auf der Streue und die Elektroräume sowie der Rauchableitung des Verbindungsgebäudes beauftragt. Des Weiteren erhielt airinotec den Auftrag für die Lieferung der Lüftungstechnik für das neu gebaute Abfüllgebäude mit drei Ebenen und zwei Abfülllinien. Das neue Abfüllgebäude inklusive der Logistikanbindung berücksichtigt die gestiegene Produktvielfalt und stellt die Flexibilität weiterhin sicher. Mit diesen Neuerungen ist das Unternehmen bestens für die Zukunft gerüstet.
Spezielle Anforderungen und individuelle Lösungen für das Logistik-Lager
Die lufttechnische Anlage für das Logistik-Lager muss, durch die gleichzeitige Einlagerung von Voll- und Leergut, eine Vielzahl an unerlässlichen Anforderungen erfüllen. Um die Frostgefahr im Winter zu vermeiden, bedarf es einer Mindestraumtemperatur von 5°C. Im Bereich der Leergutlagerung muss eine maximale Raumtemperatur von ca. 15°C sichergestellt werden. Mit der im ersten Schritt installierten Wärmepumpe kann entweder geheizt oder gekühlt werden.
Um später gezielt entfeuchten zu können, ist optional im zweiten Bauabschnitt eine Fläche zur Errichtung einer Entfeuchtung vorgesehen. Für eine gleichmäßige Luftverteilung im Lager wurde ein Lüftungskonzept mit induktiver Luftverteilung implementiert. Damit der Neubau lange Bestand hat, wurde auf präventiven Gebäudeschutz geachtet. Dies geschieht durch die Überwachung von kritischen Temperaturen an den Gebäudewänden unter Einsatz des neuartigen, innovativen airinotec-Sensorsystems und das darauf aufbauende airinotec-Automationsmodul. Ein auf Langfristigkeit ausgelegtes Gebäude ist entstanden.
Einsparungen durch innovativen Neubau
Die Lüftungsanlage im Logistik-Lager verfügt über eine hoch effiziente Wärmerückgewinnungsanlage in Form eines Rotationswärmetauschers. Durch zusätzliche Bypassklappen auf der Zu- und Abluftseite kann bei Bedarf die Wärmerückgewinnung komplett umfahren werden. Zusätzlich ist eine Umluftklappe eingeplant, um je nach Außenluftbedingungen die Lüftungsanlage aus energetischen Gründen mit einem Umluftanteil von 10 bis 90% betreiben zu können. Diese beiden Maßnahmen tragen unter anderem dazu bei, dass die Ventilatoren energiesparend betrieben und Primärenergie zum Heizen oder Kühlen eingespart werden kann. Das Warm- und Kaltwasser zum Heizen und Kühlen wird über eine umschaltbare Wärmepumpe erzeugt.
Großer Bau – große Challenge
Die beengte Montagesituation rund um das Logistik-Lager erforderte eine detaillierte Abstimmung mit den Gewerken Bau, Stahlbau sowie Dach- und Wandsysteme für die Montage der Lüftungskanäle. Neben einer genau geplanten Just-in-time-Anlieferung ist eine gute Kommunikation jedes Mal entscheidend für das Gelingen eines derartigen Großprojektes. Dabei profitiert airinotec von seiner langjährigen Branchenerfahrung.
Gestiegene Produktvielfalt erfordert mehr Flexibilität in der Abfüllung
Die Nachfrage nach den Marken Veltins, V+, Grevensteiner und Pülleken steigt zur Freude des Unternehmens stetig an. Die gestiegene Produktvielfalt erfordert eine größere Flexibilität im Bereich der Abfüllung. Im Hinblick auf die langjährige Erfahrung und Branchenkompetenz im Bereich der Lüftungstechnik für Abfüllbereiche wurde airinotec bereits im Jahre 2018 mit der Planung der Lüftungstechnik für eine Abfülllinie sowie für weitere Prozessbereiche für das neue Abfüllgebäude beauftragt. Eine besondere Herausforderung war hierbei die Anpassung der integralen Planung an die Gebäudestruktur.
Die von airinotec geplante und realisierte Lüftungsanlage für die Mehrweg-Abfüllanlage mit 50.000 Flaschen pro Stunde ist 2022 in Betrieb gegangen. Eine zweite Lüftungsanlage für die Mehrweg-Abfüllung mit bis zu 80.000 Flaschen pro Stunde wird im ersten Quartal 2024 in Betrieb gehen. Damit ergibt sich ein neues Abfüllgebäude mit drei Ebenen und zwei Abfülllinien inklusive der dafür notwendigen Logistikanbindung. Speziell in der Brauindustrie gibt es spezifische Raumzustände, die unter Berücksichtigung produktionstechnischer Gesichtspunkte eingehalten werden müssen. Darunter fallen unter anderem die Raumfeuchtebegrenzung sowie die Überdruckhaltung im Bereich der Abfüllanlagen.
Die wichtigsten Punkte bei der Systemfindung des Lüftungskonzeptes waren die Einhaltung der Hygieneanforderungen nach VDI6022, die Sicherstellung von keimarmen Produktionsumfeldbedingungen und eine hohe Energieeffizienz. Die Wahl fiel auf das Prinzip der Schichtlüftung im Abfüllbereich. Dabei wird Frischluft in Bodennähe eingeblasen und die Abluft über Lastschwerpunkte wie z.B. Flaschenwaschmaschine, Kastenwascher oder Pasteur abgesaugt. Der Auftrag für airinotec umfasste dementsprechend die lufttechnische Anlage für die Abfüllbereiche, die Rauchableitung für drei Ebenen, die Be- und Entlüftung der Elektroräume sowie die Konzeption der Lager-, Sanitär- und Prozessbereiche mit entsprechender Automatisierungstechnik. Verkabelung, eine Kältemaschine zur Kühlung der Elektroräume und des Lagerbereichs sowie die Kalt- und Warmwasserverrohrung waren ebenfalls Teil des Auftrags. Dabei beträgt der Bruttorauminhalt 153.000 m³ und die Gesamtluftmenge für das Abfüllgebäude inklusive Rauchableitung ca. 650.000 m³/h.
Der teilweise komplexe Montageablauf durch die unterschiedlichen Bauabschnitte und die beengten Platzverhältnisse wurde zusammen mit dem Kunden und den Architekten sehr gut gelöst
Logistische Herausforderungen durch unterschiedliche Gewerke
Bei dem Projekt Neubau Abfüllgebäude hatte airinotec die Gesamtverantwortung für die Planung und Ausführung der Hygienelufttechnik. Hier war eine genaue Abstimmung mit den Gewerken Entwässerung, Sprinkler, Elektrotechnik und Abfüll-Anlagentechnik notwendig. Besonders der Baustart hielt einige Spannungen bereit, da für die Errichtung des neuen Abfüllgebäudes Fels abgetragen und gesprengt werden musste.
Aufgrund der neuen Maschinen- und Anlagentechnik war nur ein begrenzter Platz zwischen den Geräten und den Gebäudedecken bzw. Bindern für die Installation der Lüftungskanäle für die Be- und Entlüftung sowie für die Rauchableitung vorhanden. Eine herausfordernde Montagesituation ergab sich aus der Tatsache, dass je Abfülllinie die Lüftungsaggregate in einem Technikraum aufgestellt werden mussten. Das Gebäude wurde in vier Bauabschnitte bei der Rohbauerstellung unterteilt, sodass keine fortlaufende Kanalmontage bei der ersten Abfülllinie möglich war. „Der teilweise komplexe Montageablauf durch die unterschiedlichen Bauabschnitte und die beengten Platzverhältnisse wurde zusammen mit dem Kunden und den Architekten sehr gut gelöst“, berichtet Projektleiter Stefan Schlee von airinotec.
Bestens für die Zukunft gerüstet
Das neu errichtete Abfüllgebäude wurde ebenfalls energieeffizient konzipiert. Jede der beiden Abfülllinien hat jeweils separate Be- und Entlüftungsanlagen. Aus Platzgründen bzw. angesichts der hohen zu bewegenden Luftmengen sind diese Lüftungsanlagen jeweils auf zwei Anlagen aufgeteilt. Die Lüftungsanlagen für beide Abfülllinien, die in separaten Technikräumen installiert wurden, verfügen über hoch effiziente Wärmerückgewinnungsanlagen in Form eines Rotationswärmetauschers. Durch zusätzliche Bypassklappen auf der Zu- und Abluftseite kann bei Bedarf die Wärmerückgewinnung komplett umfahren werden, um die Antriebsenergie der Ventilatoren zu sparen. Zusätzlich sind für den Anfahrbetrieb Umluftklappen eingeplant, da die Wärmerückgewinnung in dieser Phase noch nicht die volle Leistung erbringt.
Beide Abfüllhallen bestehen jeweils aus verschiedenen Bereichen. Auf der einen Seite der Nassbereich mit Füller, Flaschen-Reinigungsmaschine und Kastenwascher. Auf der anderen Seite der Trockenbereich mit Fördertechnik und Palettierung. Der Trocken- und Nassbereich haben jeweils unterschiedliche Lastverhalten. Mit Hilfe einer Zonenregelung für die beiden Bereiche wird den unterschiedlichen Lastanforderungen wie auch den unterschiedlichen Produktionsprozessen Rechnung getragen und nur so viel Zuluft wie erforderlich zugeführt. Möglich macht diese lastenabhängige Regelung der Lüftungsanlage die Automatisierungssoftware auf Basis Siemens S7 von airinotec, die speziell für die Getränkeindustrie entwickelt wurde.
Zusätzlich können, je nach Lastzustand, die Zuluftmengen zwischen dem Nassbereich und dem Trockenbereich verschoben werden. Für jeden Bereich sind separate Raumtemperatur- und Feuchtefühler vorgesehen. Die Automatisierungstechnik regelt zusätzlich die separaten Abluftabsaugungen für den Füller während der Reinigungsphase sowie die Absaugungen an der Reinigungsmaschine und dem Kastenwascher in der Luftmengenbilanz, da diese Absaugungen nicht ständig in Betrieb sind. Darüber hinaus sind CO2-Überwachungen im Bereich der Füller installiert. Bei Überschreiten des Grenzwertes wird die Zuluft- bzw. Frischluftmenge auf den Maximalwert geregelt. Die Lüftungsanlagen der Abfülllinien versorgen zusätzlich noch weitere Prozessräume mit Zuluft. Um diese Prozessräume separat regeln und die unterschiedlichen Lastanforderungen berücksichtigen zu können, sind für jeden Prozessraum Luftmengenregelungen für Zu- und Abluft vorgesehen.
Das Abfüllgebäude ist so konzipiert, dass zwei weitere Geschosse für zusätzliche Abfülllinien aufgestockt werden können. Damit ist die Brauerei C. & A. Veltins auch für die Zukunft bestens gerüstet und hat mit airinotec einen innovativen Partner an ihrer Seite. Nach Abschluss der drei Projekte ist airinotec weiterhin Ansprechpartner für Veltins. Durch Ferndiagnose und Fernwartung kann airinotec über den VPN-Client auf Wunsch Hilfestellung für den reibungslosen Betrieb oder Unterstützung im Servicefall gewähren.
