integrierte lösungen für effiziente und sichere reinräume und labors

1 / 5 Siemens Schweiz AG Infrastructure & Cities Sector – Building Technologies Division Gubelstraße 22, 6301 Zug, Schweiz Referenznummer: TA ICBT201301d Clean rooms and labs.doc

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Infrastructure & Cities Sector Fachartikel Building Technologies Division Zug (Schweiz), 17. Januar 2013

Integrierte Lösungen für effiziente und sichere Reinräume und Labors Reinräume und Labors stellen große Herausforderungen dar, besonders was die Optimierung der Betriebskosten betrifft. Hinter den Prozessen, die in diesen Umgebungen ablaufen, stecken beträchtliche Investitionen an Zeit und Finanzen. Reinräume und Labors sind ressourcenintensive Arbeitsumgebungen, sowohl was Personal als auch Sachwerte anbelangt. Sie versorgen stark regulierte Märkte und sind gleichzeitig potenziellen Gefahren wie risikoreichen Substanzen und Prozessen, Kontamination, Bränden oder Explosionen ausgesetzt.

Von Timothy Walsh, Head, Center of Competence Life Science, Siemens Building Technologies

So ist es nur folgerichtig, dass in diesen Umgebungen Lösungen eingesetzt werden, die auf

intelligenter Gebäudetechnologie basieren. Diese minimieren die Risiken, steigern die Effizienz

und stellen die verifizierbare Einhaltung aller relevanten Vorschriften sicher. Solche Lösungen

integrieren alle gebäudetechnischen Gewerke zur Steuerung und Überwachung von Reinräumen

und Labors und gewährleisten so den Komfort und die Sicherheit der Mitarbeiter. Sie schützen

zudem Personal, Prozesse und Umwelt, bieten einen sicheren und energieeffizienten Betrieb,

verhindern Kontamination, sind flexibel bezüglich künftiger Migrationen und gewährleisten

einheitliche Herstellungsstandards.

Sicherheit sensibler Arbeitsplätze In Reinräumen und Labors sind Sachwerte wie Rohstoffe, geistiges Eigentum und wertvolle

Fertigprodukte untergebracht. Eine Sicherheitslösung, die Zugangskontrolle mit

Videoüberwachung kombiniert, kann den Zutritt durch Unbefugte verhindern und das Risiko von

Manipulation, Industriespionage und Diebstahl reduzieren. Zugangskontrolllösungen eignen sich

ganz besonders zur Absicherung von Life-Science-Umgebungen, da sie differenzierte

Zutrittsprofile für unterschiedliche Personengruppen ermöglichen. In Verbindung mit einem

intelligenten Gebäudemanagementsystem bietet das Zutrittskontrollsystem zusätzliche Vorteile.



Bedarfsgesteuerte Beleuchtung und Belüftung ist schon mithilfe herkömmlicher Präsenzmelder

möglich; gekoppelt mit der Zutrittskontrolle lässt sich aber eine noch effizientere Beheizung und

Beleuchtung erzielen.

Abhängig von der Person, die einen Raum betritt, kann der Raumkomfort individuell eingestellt

werden. Wenn es sich um Reinigungspersonal handelt, das körperliche Arbeit verrichtet, setzt das

System die Temperatur auf einen niedrigeren Wert als bei einem Chemiker oder Techniker, der in

erster Linie sitzende Tätigkeiten ausübt, erhöht dafür aber die Luftaustauschrate. Dadurch ergibt

sich nicht nur ein höherer Komfort für den Raumnutzer, sondern auch eine bessere

Energieeffizienz.

Integrierte Brandmelde- und Gebäudesysteme In wissenschaftlichen Einrichtungen sind aufgrund der verwendeten Substanzen und Prozesse, die

manchmal zu starker Staubbildung führen, dedizierte Brandmeldeanlagen erforderlich. Typische

Brandursachen in solchen Umgebungen sind u. a. Kurzschlüsse, Selbstentzündung von

Ablagerungen in Lüftungskanälen oder das Austreten leicht entzündlicher Flüssigkeiten und Gase.

Brand- und Rauchschäden können zum Verlust von Produkten, Geräten und Sachwerten führen

und so innerhalb weniger Minuten beträchtliche finanzielle Verluste verursachen. Gleichzeitig

können aufgrund des hohen Luftflusses empfindliche Anlagen so stark kontaminiert werden, dass

sie anschließend ausgewechselt werden müssen. Der daraus resultierende Produktionsausfall

kann ebenfalls beträchtliche finanzielle Auswirkungen nach sich ziehen. Zur zuverlässigen

frühzeitigen Erkennung potenzieller Brandrisiken sind Lösungen auf dem Markt, die

Klimakontrollanlagen in explosionsgefährdeten Bereichen überwachen und regeln, sowie

dedizierte Brandschutzlösungen. Hierzu zählen zertifizierte Rauch-, Wärme- und Flammenmelder

für Ex-Zonen.

In Labors wird offenes Feuer oft als Hitzequelle verwendet. Dadurch steigt das Risiko eines

Brandausbruchs in der Abzugshaube, unter der die Techniker arbeiten. Speziell zum Schutz von

Abzugshauben entwickelte Systeme basieren meist auf linearer Brandmeldetechnologie. Sie

erkennen erste Anzeichen eines Brands schon innerhalb weniger Sekunden und bieten außerdem

in der Regel automatische Brandlöschung. Die Integration solcher Systeme mit einem

Managementsystem erleichtert die Überwachung der Betriebsbedingungen in Abzugshauben und

des Löschmitteldrucks.

Dank der Integration von Brandmelde- mit Gebäudemanagementsystemen ergibt sich ein

wesentlich besserer Überblick und es lassen sich noch mehr Prozesse automatisieren. In einem

Notfall kann dies von unschätzbarem Wert sein. Falls beispielsweise die Konzentration toxischer



Gase zunimmt, kann die Abluftrate der Belüftungsanlage automatisch erhöht werden, um die

Abfuhr schädlicher Dämpfe zu beschleunigen. Wird ein Brand erkannt, lassen sich die Jalousien

automatisch anheben, um die Sicht zu verbessern und Rettungsdiensten den Zugang zu

erleichtern. Evakuierungsdienste, die in einem Notfall unabdingbar sind, um den Betroffenen

schnell und effizient klare und prägnante Anweisungen zu vermitteln und Panik zu verhindern,

können ebenfalls in eine ganzheitliche Gebäudemanagementlösung integriert werden.

Sprachbasierte Meldungen von einer gut informierten Zentrale sind in einer Notfallsituation ganz

besonders wichtig.

Energieeffizientes Arbeitsumfeld Dank der heute verfügbaren Technologie sind Reinräume und Labors eine hochmoderne

wissenschaftliche Arbeitsumgebung. Darüber hinaus bieten mit optimaler Technologie

ausgestattete Einrichtungen die Möglichkeit, Energie zu sparen. Dabei spielen integrierte

Gebäudemanagementlösungen eine Schlüsselrolle. Ein integrierter Ansatz kann außerdem die

Einhaltung behördlicher Vorschriften gewährleisten und gleichzeitig Lifecycle-Kosten reduzieren,

da das Steuersystem die Heiz-, Kühl- und Belüftungsleistung sowie die Beleuchtung an den

tatsächlichen Bedarf anpassen kann. In der Regel sind Anlagen für Reinräume und Labors für

maximale Betriebsbedingungen ausgelegt, d. h. sie sind in der Lage, den nötigen Volumenstrom

zu liefern, wenn der Schieber der Abzugshaube voll geöffnet ist – ein Fall, der relativ selten eintritt.

Da 65 Prozent der Energiekosten durch HLK-Anlagen verursacht werden, kann eine in die HLK-

Steuerung integrierte GMP-Überwachung Einsparungen erzielen. Durch Einbindung von

Partikelzählern in die HLK-Anlage und Änderung der Luftaustauschrate ausgehend von den in der

Luft detektierten Schwebstoffen lässt sich der Energieverbrauch weiter optimieren, ohne die

Reinheit des Raums zu beeinträchtigen.

Validierung von Umgebungsbedingungen Die Umgebungsbedingungen in Life-Science-Einrichtungen werden durch Belüftungssysteme

beeinflusst, die sich beträchtlich auf die Produktqualität auswirken können. Zum Schutz der

öffentlichen Gesundheit und Sicherheit in diesen Einrichtungen fordern asiatische, europäische

und amerikanische Behörden einen dokumentierten Nachweis, dass kritische Werte wie

Temperatur, Feuchtigkeit, Luftdruck und Partikelemission fälschungssicher validiert werden. Der

Trend geht zu unabhängigen, risikobasierten Überwachungssystemen. In Übereinstimmung mit

den einschlägigen Richtlinien der Life-Science-Branche brauchen nur die Parameter eines

Systems validiert zu werden, die im Rahmen einer Einflussanalyse als GMP-relevant eingestuft

werden. Dank dieses Ansatzes lassen sich die Kosten für das Überwachungssystem und seine

Validierung beträchtlich senken.



Siemens CMT (Compact Monitoring Technology) ist eine standardisierte Lösung, die alles bietet,

was zur GMP-Konformität erforderlich ist, und die an individuelle Bedürfnisse angepasst werden

kann. Da Siemens CMT vorab konfiguriert, installiert und geprüft ist, sinken die mit der validierten

Überwachung verbundenen Installationskosten und Risiken. Die auf einem risikobasierten Ansatz

und Standardtechnologien beruhende Lösung gewährleistet die kontinuierliche Überwachung von

bis zu einhundert GMP-kritischen Parametern anhand präziser, zertifizierter Sensoren. Gemessen

werden sämtliche prozesskritischen und qualitätsrelevanten Umgebungsparameter wie

Temperatur, Feuchtigkeit, Partikelzähler, Luftdruck und Luftströmungsgeschwindigkeit. Darüber

hinaus kann auch der Zugang zu sensiblen Geräten oder beschränkten Bereichen kontrolliert

werden. Wenn ein überwachtes System die festgelegten Unter- oder Obergrenzen erreicht, wird

sofort Alarm ausgelöst. Die Lösung bietet außerdem integrierte Rekalibrierungswarnungen für

Sensoren. CMT zeichnet alle relevanten Parameter vorschriftsgemäß auf stündlicher, täglicher und

wöchentlicher Basis auf und speichert sie fälschungssicher. Ebenfalls geboten werden sichere

Backup- und Archivierungsfunktionen sowie sicherer und einfacher Datenzugriff. Aufgrund ihrer

Skalierbarkeit kann die CMT-Lösung von Siemens mit den wachsenden Anforderungen einer

Installation problemlos Schritt halten.

Vorteile der Integration Intelligentes Gebäudemanagement in Reinräumen und Labors maximiert die Informationsnutzung.

Durch die Integration der Daten von Brandmelde- und Gasdetektions-, Videoüberwachungs- und

Zugangskontrollsystemen, Laborräumen und Abzugshauben, Heizungs-, Lüftungs- und

Klimaanlagen und anderen automatisierten Gebäudesystemen wie Aufzügen, Rolltreppen,

Wasseraufbereitungsanlagen sowie labor- und medizintechnischen Systemen lassen sich

beträchtliche Vorteile erzielen. Da es für die Infrastruktur des gesamten Gebäudes nur eine

Benutzeroberfläche gibt, vereinfacht sich die Bedienung erheblich. Jedes Untersystem läuft

eigenständig, und die Gesamtlösung zeigt nur die Informationen an, die für die jeweilige Aufgabe

benötigt werden. Abweichungen von den normalen Betriebsbedingungen werden sofort optisch

und akustisch auf der Steuerkonsole gemeldet. Benutzer werden intuitiv zur Fehlerursache geleitet

und durch alle Schritte geführt, die zur Problemlösung erforderlich sind.

Darüber hinaus lassen sich die Kosten sowohl kurz- als auch langfristig senken, da der Reinraum

bzw. das Labor abgesichert, energieeffizient und – mit der CMT-Lösung von Siemens – GMP-

konform ist.



Siemens auf der Lounges 2013 Siemens wird auf der Lounges 2013, einer der größten Fachveranstaltungen für Reinraumtechnik

in Deutschland, vom 5. bis zum 7. Februar in der Messe Karlsruhe vertreten sein. Vorgestellt wird

das gesamte Portfolio der Siemens-Division Building Technologies, einschließlich Lösungen für die

Life-Science-Branche, die alle Aspekte von der Planung bis hin zur Gebäudewartung abdecken. Im

Messeverlauf werden Siemens-Experten außerdem zu Themen wie Sicherheit in Reinräumen,

GMP-konforme Partikelüberwachung, Energieoptimierung und die zahlreichen Vorteile der

Integration referieren.

Der Siemens-Sektor Infrastructure & Cities (München) mit rund 90.000 Mitarbeitern bietet nachhaltige Technologien

für urbane Ballungsräume und deren Infrastrukturen. Dazu gehören Produkte, Systeme und Lösungen für intelligentes

Verkehrsmanagement, Schienenverkehr, Smart Grids, energieeffiziente Gebäude und Sicherheitslösungen. Der Sektor

setzt sich aus den Divisionen Building Technologies, Low and Medium Voltage, Mobility and Logistics, Rail Systems und

Smart Grid zusammen. Weitere Informationen finden Sie im Internet unter http://www.siemens.com/infrastructure-cities

Die Siemens-Division Building Technologies (Zug, Schweiz) ist weltweit führend auf dem Markt für sichere,

energieeffiziente und umweltfreundliche Gebäude und Infrastrukturen. Als Technologiepartner, Dienstleister,

Systemintegrator und Produktlieferant verfügt Building Technologies über Angebote für Brandschutz und Sicherheit

sowie Gebäudeautomation, Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik (HLK) und Energiemanagement. Mit weltweit etwa

29.000 Mitarbeitern erwirtschaftete Building Technologies im Geschäftsjahr 2012 einen Umsatz von 5,8 Milliarden Euro.

Weitere Informationen finden Sie im Internet unter www.siemens.com/buildingtechnologies

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