Kundenspezifische Anpassungen zur Schaffung einheitlicher Standards

Das enorme Wachstum infrastrukturintensiver Branchen wie Energie, Technologie und Transport machte den Bau neuer Anlagen erforderlich, um den steigenden Konsumbedarf zu decken. KI, Cloud Computing, Elektrifizierung von Fahrzeugen sowie Stabilisierung und Netzintegration erneuerbarer Energien haben zu einem massiven Zustrom neuer Bauprojekte beigetragen. Rechenzentren, Einrichtungen für Batteriespeichersysteme (BESS) und Ladestationen für Elektrofahrzeuge sind nur einige Beispiele, bei denen in den letzten Jahren ein deutlicher Anstieg neuer Projekte zu verzeichnen war. Die in diesen Sektoren tätigen Design-Build-Unternehmen stehen unter zunehmendem Druck, schnell, zuverlässig und kostengünstig zu liefern und gleichzeitig eine Vielzahl von Einschränkungen zu bewältigen, wie etwa Fachkräftemangel, Volatilität in der Lieferkette, Verzögerungen bei Genehmigungen und Vorschriften sowie Standortvariabilität.

Um diese baulichen Herausforderungen zu bewältigen, greifen viele Unternehmen auf eine überraschende Strategie zurück: kundenspezifische Lösungen als Weg zur Standardisierung. Auch wenn dies zunächst widersprüchlich klingen mag, trägt die Strategie dem wachsenden Bedarf an skalierbaren, wiederholbaren und zuverlässigen Installationen Rechnung – auch in unterschiedlichen Umgebungen. „Standardisierung“ und „Anpassung“ scheinen widersprüchliche Ansätze zu sein. In der Praxis ist der duale Ansatz eine Mischung aus wiederholbaren Designrahmen und standortspezifischer, maßgeschneiderter Technik. Es erweist sich als Erfolgsformel für Unternehmen, die ihre Bauprozesse beschleunigen und rationalisieren möchten, um dem Nachfragedruck gerecht zu werden.

Die Herausforderung der Einheitlichkeit in kritischen Infrastrukturanlagen

Im Gegensatz zu herkömmlichen Bauprojekten sind kritische Infrastrukturinstallationen mit einer Vielzahl komplexer Variablen konfrontiert. Dies ist vor allem auf die Wahl des Standorts zurückzuführen. Neue große Rechenzentren werden am Rande dicht besiedelter Gebiete gebaut, wo die Grundstücksverfügbarkeit kostengünstiger ist. Erneuerbare Energien werden größtenteils in ländlichen Gebieten mit weitläufigen Freiflächen errichtet, die optimale Bedingungen für Solar- und Windenergie bieten. Tankstellen für Elektrofahrzeuge werden in der Regel an unterschiedlichsten Standorten errichtet, von städtischen Umgebungen bis hin zu abgelegenen Autobahnkorridoren. Dennoch ist in diesen Beispielen der Zugang zu Umspannwerken mit hoher Kapazität und Glasfaserstrecken von entscheidender Bedeutung. Dies führt zu Faktoren wie standortspezifischen geotechnischen Bedingungen, örtlichen Versorgungsvorschriften, Umweltauflagen und sich entwickelnden Technologieanforderungen, die eine starre Standardisierung erschweren. Ohne ein gewisses Maß an Einheitlichkeit im Design riskieren Unternehmen jedoch längere Bauzeiten, inkonsistente Qualität und höhere Lebenszykluskosten.

Die meisten Elemente innerhalb oder innerhalb der strukturellen Grundfläche können gesteuert werden, die Umgebung und die Verbindung zum Standort können jedoch ein gemischtes Bild ergeben, das schwer zu replizieren und zu planen ist. Hier kommt die individuelle Anpassung ins Spiel.

Modularisierung und Vorfertigung: Passgenau gebaut, für die Wiederholung konzipiert

Eine wichtige Baumethode, die eine Beschleunigung der Projektabwicklung ermöglicht, ist die Verwendung von extern gefertigten Komponenten wie modularen Baumaterialien und Vorfertigung. Von vorgefertigten Stromschienen in Rechenzentren bis hin zu modularen Kabelkanalsystemen für Solarparks investieren Unternehmen in Komponenten, die in Massenproduktion hergestellt und dennoch individuell an den jeweiligen Standort angepasst werden können. Dieser Ansatz reduziert den Arbeitsaufwand vor Ort erheblich, verkürzt die Bauzeit und gewährleistet ortsunabhängige, wiederholbare Qualität.

Für komplexe, geschwindigkeitskritische Bauten wie Rechenzentren werden häufig Komponenten wie modulare Betonfertigteilwände verwendet. Die vorgefertigten Komponenten bieten Vorteile hinsichtlich Qualitätskontrolle und Bauzeitplan, da sie eine Überlappung der Planungs- und Bauphasen ermöglichen. Durch die Off-Site-Fertigung können Wandsysteme errichtet werden, während gleichzeitig Baustellenarbeiten (z. B. Fundamentvorbereitung, unterirdische Versorgungsleitungen) stattfinden. Fertigteile werden einbaufertig geliefert, reduzieren die Arbeitszeit vor Ort und ermöglichen eine schnelle Einhausung der Gebäudehülle.

Fertigteile können Aspekte des Projekts beschleunigen, insbesondere in der frühen Projektentwicklung. Die Entwurfs- und Planungsphase muss frühzeitig abgeschlossen sein, da sie sich auf die Spezifikation der Gebäudekomponenten auswirkt. Fehlertoleranz ist gering, da präzise Baustellenvorbereitung und Fundamentarbeiten entscheidend sind, um Projektverzögerungen durch Nacharbeiten bei der Ankunft der vorgefertigten Elemente zu vermeiden. Angesichts möglicher Unterbrechungen der Lieferkette ist die Koordination zwischen den Lieferanten jedoch entscheidend und oft ein Störfaktor. Wichtige Komponenten können in der falschen Reihenfolge eintreffen, was zu potenziellen Projektverzögerungen führt. Bauteams benötigen ein gewisses Maß an Agilität, um die Unsicherheiten zu meistern, die mit Lieferkettenproblemen einhergehen. Sie verlassen sich auf potenzielle kundenspezifische Integrationslösungen von Herstellern.

Technische Abdichtungs- und Schutzsysteme – ein wichtiges Anpassungstool

Ein Element innerhalb eines Bauprojekts, das besonders anfällig für komplexe technische Herausforderungen vor Ort ist, ist die Abdichtung von Wanddurchbrüchen, Gebäudeeinführungen und inneren Kabelrohren für Versorgungsanschlüsse. Wie bereits erwähnt, können die Komponenten innerhalb der Struktur standardisiert werden, Versorgungsanschlüsse können jedoch von Standort zu Standort variieren, was es für Ingenieure und Planer schwierig macht, eine einheitliche Lösung für ähnliche Bauprojekte zu finden. Dies ist ein entscheidender Bereich, in dem maßgeschneiderte Integrationslösungen eine wichtige Rolle bei der Standardisierung von Bauprozessen spielen können.

Der Schutz vor Umwelteinflüssen ist ein zentrales Anliegen bei der Baustellenabwicklung von Rechenzentren, BESS-Anlagen und Ladestationen für Elektrofahrzeuge. In kritischen Anwendungen wie Rechenzentren kann ein schlecht abgedichtetes Rohr oder Kabeleinführungspunkt zu eindringender Feuchtigkeit führen, die empfindliche Elektronik gefährdet oder zu kostspieligen Ausfallzeiten führt.
Bei Infrastrukturen für erneuerbare Energien und Ladestationen für Elektrofahrzeuge kann eine unsachgemäße Abdichtung die langfristige Leistung der Anlagen beeinträchtigen oder sogar Sicherheitsrisiken bergen.

Um dieses Problem zu lösen, arbeiten Unternehmen mit Herstellern wie Polywater zusammen, um standortspezifische Dichtungssätze oder -systeme zu entwickeln, die die genaue Kombination aus Kabel- oder Rohrdurchmessern, Gehäusematerialien und Umgebungsbedingungen berücksichtigen.

Ein Beispiel war die Entwicklung eines maßgeschneiderten Wanddichtungssystems, um eine sichere Umhüllung um mehrere vorinstallierte 15 cm Rohre zu gewährleisten, die die Gebäudehülle eines Rechenzentrums durchdrangen. Diese Rohre, die für die Unterbringung wichtiger Kabel und Infrastruktur unerlässlich sind, mussten zum Schutz vor Umweltgefahren wirksam abgedichtet werden. Das entwickelte Dichtungssystem bestand aus einem innovativen geteilten Flansch, der eine einfache Nachrüstung der Dichtung um die vorinstallierten Rohren ermöglichte, während die mechanischen Dichtungen sich genau an die Öffnungen, Abstände und Außendurchmesser der Rohre anpassten. Dieses maßgeschneiderte Verfahren wurde in weniger als acht Wochen hergestellt und installiert. Die zügige Installation senkte die Arbeitskosten und ermöglichte eine schnellere Inbetriebnahme des Rechenzentrums.

  Ein weiteres Beispiel für eine kundenspezifische Dichtungslösung für ein Rechenzentrum war die Erstellung einer maßgeschneiderten Schaumdammschablone, die ein expandierendes Urethanschaum-Rohrdichtungsmittelset ergänzte. Die Situation erforderte eine Reihe einzigartiger konischer PVC-Wandhülsen – durch jede führten mehrere betriebskritische Kabel – die gegen mögliche Umwelteinflüsse abgedichtet werden mussten. Die Herausforderung bestand darin, dass die Form dieser Hülsenkonstruktion zu Schwankungen im Innendurchmesser des Rohrs führte, wodurch eine Standard-Abdichtungslösung so arbeitsintensiv war, dass sie das Projekt unnötig zeit- und kostenintensiv gemacht hätte. Für die bereits installierten Hülsen und Kabel war eine schnelle, maßgeschneiderte Lösung erforderlich. Daher wurde ein kundenspezifischer Damm erstellt, der genau auf die Größe und Anzahl der durch jede Hülse verlaufenden Kabel abgestimmt war und eine perforierte Außenschicht enthielt, die die Installateure entfernen konnten, um Platz für das kleinere Ende der Hülse zu schaffen. Dieser Ansatz führte im Wesentlichen zu einem Schaumdammdesign, das an jede Hülsenöffnung angepasst werden konnte und nach dem Einbau des Dichtungsmittels eine robuste wasser- und luftdichte Abdichtung bildete.

Diese Lösung ging über den Schutz vor eindringenden Umwelteinflüssen hinaus. Sie ermöglichte den Bauteams die standardisierte Installation mehrerer Dichtungsmittel an mehreren Wandöffnungen, was zu erheblichen Effizienzsteigerungen und kürzeren Installationszeiten führte.

In beiden Beispielen verlief der Bau wie geplant, da Design und Fertigung der maßgeschneiderten Dichtungsmittellösungen in den Zeitrahmen der Bauarbeiten passten. Dies mag angesichts einer individuellen Lösung kontraintuitiv erscheinen, doch mit dem richtigen Partner konnten Projektverzögerungen vermieden werden. Darüber hinaus wurden diese Systeme nach den strengen IP-, IEC-, NEMA- und UL-Standards geprüft und zertifiziert. Dies gibt Ingenieuren und Aufsichtsbehörden zusätzliche Sicherheit hinsichtlich der Langlebigkeit der Anlagen – insbesondere bei notwendigen Projektumstellungen.

Durch die Integration dieser technischen Systeme in die Planungsphase können Design-Build-Unternehmen Nacharbeiten vor Ort reduzieren, Inspektionen leichter bestehen und ein gleichbleibendes Schutzniveau gewährleisten – selbst bei komplexen oder nicht standardisierten Installationen. Diese Art der vorausschauenden Anpassung trägt direkt zu Projekteffizienz, Sicherheit und langfristiger Belastbarkeit bei.

Weitere Faktoren, die zur kundenspezifischen Standardisierung in Bauprojekten beitragen

Neben der physischen Absicherung anfälliger Einstiegspunkte in neuen Strukturen setzen Unternehmen auch auf ein Framework, das ihnen hilft, wiederholbare Kerndesigns mit anpassbaren Elementen zu erstellen, die auf die individuellen Bedingungen jedes Projekts zugeschnitten sind. Dieser Ansatz wird durch drei Schlüsselfaktoren unterstützt: vorlagenbasiertes Engineering mit lokaler Anpassungsfähigkeit, digitale Tools für Präzision und Skalierbarkeit sowie die regulatorische Abstimmung mit der Versorgungskoordination. Zusammen mit maßgeschneiderten Abdichtungs- und Schutzsystemen ermöglichen diese Elemente den Projektteams eine gleichbleibende Leistung an unterschiedlichen Standorten – von ländlichen Erneuerbare-Energien-Parks bis hin zu städtischen Ladestationen für Elektrofahrzeuge.

Vorlagenbasiertes Engineering mit lokaler Anpassungsfähigkeit

Im Bereich erneuerbare Energien und Elektrofahrzeuge setzen Ingenieurbüros standardisierte Designvorlagen ein, die sich schnell an lokale Gegebenheiten anpassen lassen. Kabelführungspläne, Racksysteme und Erdungslayouts werden einmalig erstellt und anschließend je nach Boden-, Klima- oder rechtlichen Gegebenheiten leicht angepasst. Diese Methode beschleunigt Genehmigungsverfahren und Bauarbeiten, ohne Leistung oder Sicherheit zu beeinträchtigen.

Digitale Tools für Präzision und Skalierbarkeit

Ein weiterer wichtiger Faktor für kundenspezifische Standardisierung ist Software. Tools zur Simulation von Kabelzugspannung, thermischer Leistung oder räumlicher Anordnung ermöglichen Ingenieuren die Erstellung optimierter, standortspezifischer Designs aus einer zentralen Normenbibliothek. Diese digitalen Plattformen schließen die Lücke zwischen maßgeschneiderter Entwicklung und konsistenter Ausführung und erleichtern so die Replikation von Erfolgen über mehrere Projekte hinweg.

Regulatorische Abstimmung und Versorgungskoordination

Standardisierte, vorgefertigte Lösungen, die lokal angepasst werden können, vereinfachen zudem die Zusammenarbeit mit Versorgungsunternehmen und Genehmigungsbehörden. Vorab genehmigte Designs verkürzen Prüfzyklen und ermöglichen eine schnellere Integration in das Netz. Die individuelle Anpassung innerhalb eines vertrauten Rahmens stellt sicher, dass regulatorische Anforderungen erfüllt werden, ohne dass für jedes Projekt das Rad neu erfunden werden muss.

Kundenspezifische Standardisierung – Ein neues Modell für Infrastruktureffizienz

Da die Anforderungen an schnell skalierbare Infrastrukturen weiter steigen, liegt der Weg in die Zukunft in einer intelligenten Balance zwischen Standardisierung und Individualisierung. Durch die Entwicklung anpassbarer und dennoch wiederholbarer Bausteine können Unternehmen den Bau vereinfachen und externen Hindernissen wie Fachkräftemangel, Volatilität in der Lieferkette, Genehmigungs- und Regulierungsverzögerungen sowie Standortvariabilität standhalten, um Qualität zu gewährleisten und straffe Zeitpläne einzuhalten. In diesem Modell steht die Anpassung nicht im Widerspruch zur Standardisierung – sie ermöglicht diese.

Für weitere Informationen zu individuellen Dichtungslösungen für Ihr Bauprojekt wenden Sie sich an Polywater