Produktionshallen aus Stahl

 

Produktionshallen zeichnen sich durch ihre große Grundfläche, die meist einstöckige, ebenerdige und überdachte Bauweise aus, die einen Raum zur Herstellung industrieller Waren bereitstellt. Die Bauweise mit Stahlträgern und Fertigelementen wie Trapezblechen oder Sandwichplatten ermöglicht dabei eine kosteneffiziente Erstellung bei gleichzeitig kurzer Bauzeit, wobei die Hallen im Gegensatz zu reinen Lagerhallen in der Regel isoliert sind. Produktionshallen aus Stahl sind nicht zuletzt deshalb eine beliebte Lösung für die industrielle Fertigung.

Anforderungen an Produktionshallen

Die wichtigste Anforderung an Stahlhallen für Produktion unabhängig von den produzierten Gütern ist sicherlich die Wirtschaftlichkeit der Fertigung. Daraus ergeben sich besondere Erfordernisse, die eine optimal gestaltete Halle mit sich bringen muss:

  • große Fläche, die dem Platzbedarf an Maschinen und Produkten gerecht wird
  • minimale Produkt- und Arbeitswege
  • keine behindernden Stützen oder Träger bei der Flächennutzung
  • geringe Betriebskosten zur Steigerung der Wirtschaftlichkeit
  • Berücksichtigung brandschutztechnischer Anforderungen
  • niedrige Baukosten und schnelle Bauzeiten
  • so niedrig wie möglich, so hoch wie nötig
  • für spätere Veränderungen flexibles Layout
  • ergonomische Verhältnisse bezüglich Beleuchtung, Temperatur, Zugluft etc.
  • Einklang der technischen Gebäudeausstattung (Lüftung, Heizung, Wasser etc.)

Wirtschaftliches Bauen – kurze Bauzeiten, geringe Baukosten

Bauen mit Stahl aus mehreren Gründen besonders günstig:

  • Durch die schlanken Querschnitte der Tragkonstruktionen bei gleichzeitig hoher Tragfähigkeit ist der Materialbedarf gering, die Ausnutzung der Flächen jedoch hoch.
  • Ein zweiter Aspekt sind die kurzen Bauzeiten, die sich unter anderem durch den hohen Vorfertigungsgrad ergeben. Auf der Baustelle bedarf es so lediglich der Montage der Bauteile, was im Vergleich zum Massivbau mit einer weitgehend witterungsunabhängigen Bauweise einhergeht, durch die nur kurze Bauzeiten entstehen.
  • Schließlich sind die geringen Planungskosten zu nennen, die sich durch weitgehend standardisierte Prozesse ergeben. Unabhängig von Rasterbreiten und Gebäudehöhen ist die Planung weitgehend standardisiert und reduziert damit die Kosten im Vergleich zu einer individuellen Konzeption durch einen Architekten.

Form follows Function – die Gebäudekonzeption

Bei Produktionshallen steht meist ausschließlich die Funktion im Vordergrund, wodurch sich dieser Hallentypus weitgehend rationalisiert und standardisiert hat. Die Gebäude sind meist rechteckig, wobei häufig die An- und Auslieferung jeweils an einer kurzen Hallenseite platziert sind, während die Produktion in unterschiedlichen Fertigungsbändern parallel zur Längsseite zwischen diesen Punkten erfolgt.

Waren Dächer in der Vergangenheit meist flach, so setzt sich allmählich zunehmend ein nach Süden ausgerichtetes Steildach durch, das als Auflage für Photovoltaikanlagen dient. Gleichzeitig gilt es bei der Wahl von Dachform und -höhe jedoch, keinen Raum zu verschenken und das Gebäude nicht höher zu bauen als notwendig.

Die Führung von Leitungen findet in einer Installationsebene unter dem Dachtragwerk statt. Durch diese Versorgung der Maschinen von oben sind spätere Anpassungen an veränderte Produktionsabläufe leicht zu bewerkstelligen.

Die Tragkonstruktion

Stahl bietet beim Bauen maximale Flexibilität durch schlanke Konstruktionen bei gleichzeitig großer Tragfähigkeit, hohen Spannweiten und der Langlebigkeit. Das macht den Baustoff nicht zuletzt aufgrund seiner überdurchschnittlich guten Recyclingfähigkeit zu einem zukunftsfähigen Material, das im Bereich des Hallenbaus optimale Flexibilität bei gleichzeitig kurzen Bauzeiten bietet.

Für eine Konstruktion aus Stahlträgern bieten sich Einzelfundamente aus Stahlbeton unter jeder Stütze an. Diese bilden das Traggerüst als Außenhaut der Wände, die durch eine Binderkonstruktion quer zur Hallenachse miteinander verbunden ist. Daraus ergibt sich ein biegesteifer Rahmen, der in Längsrichtung durch Pfetten und Riegel miteinander ausgesteift ist. Für weitere Stabilität sorgt die Verkleidung von Wänden und Dach mit

Trapezblechen oder Sandwichelementen, die an Riegeln und Pfetten befestigt sind. Im Falle einer für den Produktionsprozess benötigten Kranbahn ist diese an auf Stützen auskragenden Konsolen montiert.

Dabei sind die Spannweiten der Binder sowie die Rasterbreite und die Traufhöhen fast gänzlich frei wählbar. So entstehen Hallen, die komplett an den jeweiligen Bedürfnissen der Bauherren ausgerichtet sind und kein unnötiger Raum verschenkt wird, der sich später negativ auf überhöhte Betriebskosten auswirkt.

Als Bodenplatte eignet sich schließlich ein gering oder gar nicht bewehrter, qualitativ hochwertiger und oberflächenveredelter Stahlbeton.

Energieeffiziente Wand- und Dachverkleidungen

Auch Produktionshallen müssen Anforderungen an Richtlinien zu Brand-, Schall- und Wärmeschutz genügen. Hierzu finden moderne Baustoffe für Wand- und Dachverkleidungen Verwendung, die sich durch optimale Kennzahlen auszeichnen und damit zu einer ressourcenschonenden Betriebsweise beitragen. Das senkt die Betriebskosten dauerhaft, trägt zur Nachhaltigkeit im Produktionsprozess bei und schafft zudem ein angenehmes Arbeitsklima für die Mitarbeiter.

Unterstützen lässt sich dieser Prozess durch die Nutzung von Photovoltaikanlagen, welche sich bei der Wahl eines Steildaches einfach auf die Südseite montieren lassen, sodass ein Teil des Gebrauchsstroms durch die Sonnenenergie bereitgestellt wird und die Wirtschaftlichkeit der Produktion damit weiter erhöht.

Gleichzeitig entsprechen die Sandwichelemente den Normen für den Brandschutz, sodass sich hier bereits mit einem geringen Aufwand alle Anforderungen erfüllen lassen.

Individuelle Tür- und Fensterlösungen

Türen, Tore und Fenster sorgen zum einen für die Zugänglichkeit der Halle, andererseits sind sie für die natürliche Belichtung verantwortlich. Bei der Platzierung von Türen und Toren kommt es dabei auf kurze Arbeits- und Produktionswege sowie eine optimale Infrastruktur für Anlieferung und Abtransport an. Dank der flexiblen Spann- und Rasterweiten ergibt sich hier im Bau von Stahlhallen ein Maximum an Flexibilität, sodass Türen und Tore da montiert werden können, wo sie tatsächlich gebraucht werden.

Für Fenster stehen hingegen vielfältige Lösungen für die Wände und das Dach zur Verfügung. Reicht der Lichteinfall der seitlichen Fenster in großen Hallen nicht für eine Belichtung im Gebäudeinneren aus, tragen Oberlichter und Lichtbänder zum Tageslichteinfall bei.

Alle Fenster- und Türelemente genügen selbstverständlich den Anforderungen der EnEV. Optimale Dämmungen sorgen dafür, dass hier keine Kältebrücken entstehen, die die Betriebskosten in die Höhe treiben.

Integration zusätzlicher Gebäudetechnik

Die Ansprüche an die Produktionsabläufe sind individuell verschieden. Während die Gebäudehülle oft nach Standardmustern erbaut werden kann, ergeben sich für die Haustechnik besondere Bedürfnisse in puncto Kühlanlagen, Lüftungssystemen oder dem Beheizen einzelner Produktionsbereiche.

Beim Bau von Stahlhallen besteht hier ein Höchstmaß an Flexibilität, um die Hallen zusätzlichen Gebäudetechnik auszustatten.

Bedürfnisse der Mitarbeiter

Bezüglich des Arbeitsschutzes und der Anforderungen an einen Arbeitsplatz gibt es eine Reihe von Richtlinien, die jeder Arbeitgeber zu berücksichtigen hat. Dazu gehört die Planung von Flucht- und Rettungswegen ebenso wie Mindesttemperaturen und eine ausreichende Versorgung mit Tageslicht am Arbeitsplatz. Auch Sozialräume wie Umkleiden und Aufenthaltsräume sind gesetzlich vorgeschrieben und müssen bei jeder Hallenkonzeption wohl durchdacht sein. Die Planung einer Produktionshalle durch Experten stellt dabei sicher, dass alle rechtlichen Anforderungen bei gleichzeitig maximaler Effizienz der Flächennutzung Berücksichtigung finden.

Vorteile von Produktionshallen aus Stahl

  • Bauen durch geringen Materialaufwand und kurze Bauzeiten
  • flexible Raumgestaltung ermöglicht spätere Veränderungen der Abläufe
  • frei wählbare Spannweiten und Traufhöhen
  • Sozial- und Büroräume sind bei Bedarf planbar
  • individuelle Konzeption durch flexible Spannweiten und Traufhöhen
  • moderne Baustoffe leisten einen Beitrag zum ressourcenschonenden Betrieb und damit zur Wirtschaftlichkeit
  • Wahl der Dachform zwischen Sattel-, Pult- und Flachdach

Sybac steht seit Jahrzehnten für höchste Kompetenz im Hallenbau. Das Unternehmen mit Sitz in Weiden konnte bislang mehr als 5.000 Bauprojekte in ganz Deutschland umsetzen und verfügt damit über die Expertise, auch hoch komplexe Projekte nach individuellen Bedürfnissen unter den Aspekten von Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit umzusetzen.

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