Da der weltweite Datenbedarf in einem beispiellosen Tempo wächst, bemühen sich Unternehmen darum, zuverlässige, skalierbare und energieeffiziente Rechenzentren zu errichten. Cloud Computing, KI Workloads und die rasche Digitalisierung von Unternehmen erfordern neue Anlagen, die schneller und mit höherer struktureller Leistungsfähigkeit geliefert werden müssen als je zuvor. Für Entwickler, Investoren und Betreiber können Verzögerungen direkt zu erheblichen finanziellen Verlusten führen. Jeder Monat, in dem ein Rechenzentrum nicht online ist, bedeutet ungenutzte Umsätze und nicht ausgeschöpfte Betriebskapazität.
In diesem anspruchsvollen Umfeld hat sich die Betonfertigteilbauweise als leistungsstarke Lösung erwiesen, um Geschwindigkeit, Konsistenz und strukturelle Zuverlässigkeit zu erreichen. In Kombination mit einem präzisen tragwerksplanerischen Ansatz und detaillierter BIM Koordination ermöglicht der Fertigteilbau eine schnelle Projektausführung und gewährleistet gleichzeitig hohe Qualität sowie die Einhaltung strenger technischer Anforderungen.
Dieser Artikel erklärt, wie Fertigteile eine schnelle und einfache Errichtung moderner Rechenzentren unterstützen und stellt das BER22 Projekt vor, bei dem gbc engineers eine zentrale Rolle bei der Tragwerksplanung und BIM Modellierung spielte.
Warum Rechenzentren eine schnellere und effizientere Bauweise benötigen
Die digitale Wirtschaft expandiert dramatisch. Unternehmen verlassen sich auf Rechenzentren, um Daten mit hoher Geschwindigkeit zu speichern, zu verarbeiten und zu verteilen. Hyperscaler, Colocation Anbieter und Unternehmenskunden verlangen Anlagen, die sicher, widerstandsfähig und zukunftssicher sind. Doch die Zeitpläne werden immer kürzer.
Traditioneller Ortbetonbau ist zeitaufwendig, da er Schalungsarbeiten, Aushärtungszeiten und Wetterabhängigkeiten erfordert. Er benötigt große Baustellenteams, komplexe Planung und führt typischerweise zu längeren Bauzeiten.
Betonfertigteile hingegen bieten vorhersehbare Fertigung, schnelle Installation und gleichbleibend hohe Qualität. In Kombination mit einem detaillierten tragwerksplanerischen Konzept helfen sie, Engpässe zu reduzieren und die Projektdurchlaufzeit deutlich zu verkürzen.
Aus diesem Grund wird die Fertigteilbauweise zunehmend für große Rechenzentrumscampusse in Europa gewählt, einschließlich der Projekte, die von gbc engineers über seine Dienstleistungen in der Tragwerksplanung Rechenzentrum geliefert werden.
Warum Betonfertigteile ideal für moderne Rechenzentren sind
Betonfertigteile sind nicht nur eine Bauweise. Sie sind ein strategisches Instrument für eine schnelle und kontrollierte strukturelle Umsetzung. Für Rechenzentren, die hohe Lastkapazitäten, große Spannweiten und eine präzise Koordination mit schweren Kühl- und Stromversorgungssystemen erfordern, bieten Fertigteile mehrere technische und wirtschaftliche Vorteile.
- Geschwindigkeit der Bauausführung
Betonfertigteile werden im Werk produziert, während auf der Baustelle parallel Geländevorbereitungen, Fundamentarbeiten und TGA Koordination stattfinden. Dieser überlappende Ablauf verkürzt den Gesamtzeitplan erheblich. Die Installation vor Ort erfolgt ebenfalls schneller, da die Elemente montagefertig geliefert werden und Wartezeiten sowie Aushärtungsphasen entfallen.
- Hohe Lastkapazität und ausgezeichnete strukturelle Leistungsfähigkeit
Rechenzentren beherbergen Ausstattung mit extrem hohen Bodenlasten, insbesondere in Serverhallen, USV Räumen und Bereichen für Batteriespeicher. Fertigteilträger, Stützen, Wandpaneele und TT Decken bieten hohe Steifigkeit und kontrollierte Durchbiegung und unterstützen langfristige Stabilität sowie gute Schwingungsleistung.
- Präzision und Wiederholbarkeit
Die Produktion im Werk gewährleistet hohe Maßgenauigkeit. Für Rechenzentren ist das wiederkehrende Tragwerksraster ideal für Fertigteile geeignet. Konsistente Elementgeometrien erleichtern die Ausrichtung von Racks, Kabeltrassen, Rohrleitungen und technischen Plattformen.
- Verbesserte Sicherheit und reduzierter Personalaufwand auf der Baustelle
Mit weniger Schalungsarbeiten und weniger Hebevorgängen wird die Baustelle sauberer und sicherer. Kleinere Teams können große Bauteile in kurzer Zeit montieren, was die Koordination vereinfacht.
- Funktioniert nahtlos mit BIM Planung
Moderne Rechenzentrumsprojekte verlassen sich stark auf BIM Koordination. Die Modellierung von Fertigteilen im BIM Modell stellt kollisionsfreie Schnittstellen zwischen Tragwerk, Kühlsystemen, Kabeltrassen, Steigzonen und Brandabschnitten sicher. In unserem Unternehmen werden tragwerksplanerische BIM Modelle in allen Phasen genutzt, um Planungsklarheit und eine effiziente Fertigung zu unterstützen.
Die Rolle der Tragwerksplanung für Rechenzentren bei der schnellen Projektausführung
Tragwerksplanung ist die Grundlage jedes Fast Track Rechenzentrumsprojekts. Wenn strukturelle Entscheidungen frühzeitig getroffen und auf die Fertigteiltechnologie abgestimmt werden, profitiert das gesamte Projekt von:
- Vorhersehbaren Bauzeiten
- Besserer Kostenkontrolle
- Höherer Sicherheit und Zuverlässigkeit
- Verbesserter Koordination mit architektonischen und technischen Layouts
Integration der Anforderungen der Kühlinfrastruktur
Rechenzentren verfügen über ein komplexes mechanisches Ökosystem, das direkten Einfluss auf das Tragwerk hat. Schwere Kühleinheiten auf dem Dach, Kaltwasserleitungen, Trockenkühler, Kabeltrassen und Lüftungsgeräte erfordern eine präzise Lastplanung. Fertigteile müssen Einbauteile, Öffnungen und Auflagerpunkte für diese Systeme enthalten. Diese Abstimmung erfolgt reibungslos über BIM und reduziert Nacharbeiten auf der Baustelle.
Feuerwiderstand und strukturelle Redundanz
Betonfertigteile bieten hervorragenden passiven Brandschutz, was für Rechenzentren, die einen unterbrechungsfreien Betrieb gewährleisten müssen, entscheidend ist. Die Tragwerksplanung muss zudem Redundanz einplanen, damit Lastabtragungswege auch im Schadensfall erhalten bleiben.
Mit hochpräziser struktureller Modellierung unterstützt gbc engineers seine Kunden dabei, Brandabschnitte, Fluchtwege und Durchdringungen in Bauteilen so zu integrieren, dass strenge Vorschriften eingehalten werden.
Fallstudie: BER22 Rechenzentrum – Schnelle Bauausführung durch eine Fertigteilstrategie
Das BER22 Rechenzentrum ist ein hervorragendes Beispiel dafür, wie Betonfertigteile eine schnelle, effiziente und sichere Bauweise ermöglichen.
In Deutschland gelegen, benötigte die Anlage ein Tragwerkssystem, das hohe Lasten aufnehmen, schwere Kühltechnik integrieren und enge Liefertermine einhalten konnte. gbc engineers wurden mit der Tragwerksplanung, der strukturellen Modellierung und der BIM Koordination für dieses Projekt betraut.
Warum für BER22 die Fertigteilbauweise gewählt wurde
Die Fertigteilbauweise bot mehrere Vorteile, wie zum Beispiel:
- Schnelle Errichtungsfolge für den Gebäudekern und den Überbau
- Möglichkeit zur Herstellung großer TT Decken und Träger, während die Fundamentarbeiten noch im Gange waren
- Hohe Gleichmäßigkeit passend zu den sich wiederholenden Layouts der Data Halls
- Reduziertes Risiko von Bauverzögerungen aufgrund von Wetterbedingungen
Verwendete Arten von Fertigteilen
Typische Fertigteile, die in Rechenzentrumsprojekten wie BER22 eingesetzt werden, umfassen:
- Fertigteilstützen und Fertigteilträger
- TT Decken für große Spannweiten in Serverbereichen
- Fertigteilwandscheiben und Treppenhauskerne
- Hohlkörperdecken oder Vollplatten für Technik- und Bürobereiche
- Fassadenfertigteile, wo anwendbar
Diese Bauteile ermöglichen eine konsistente Geometrie, eine saubere Montage und eine robuste Unterstützung hoher Lasten.
Strukturelle Herausforderungen und Lösungen
Hohe Lastanforderungen
Data Halls erfordern starke und steife Bodensysteme. Durch detaillierte statische Berechnungen wurden die Fertigteile für hohe Nutzlasten optimiert.
TGA Kollisionen und Öffnungen
Alle Öffnungen für Kabel, Leitungen und Lüftung wurden im BIM Modell koordiniert und direkt in die Werkstattzeichnungen der Fertigteile übernommen.
Enge Bauzeitvorgaben
Die Fertigteilbauweise half, die Bauzeit erheblich zu reduzieren, indem parallele Arbeitsabläufe in Planung, Herstellung und Montage ermöglicht wurden.
Projektergebnisse
- Schnellerer Zeitplan und frühere Inbetriebnahme
- Hochwertige Struktur mit minimalem Nacharbeitsaufwand
- Reduziertes Risiko während der Bauphase
- Höhere Planbarkeit für den Auftraggeber
Mit diesem Ansatz erreichte BER22 eine zuverlässige und skalierbare Struktur, die für zukünftige Erweiterungen geeignet ist.
Fertigteilbauweise im Vergleich zu traditioneller Bauweise für Rechenzentren
Nachfolgend ein einfacher Vergleich, den Entscheidungsträger bei der Bewertung von Tragwerksstrategien nutzen können:
| Baugeschwindigkeit |
Sehr schnell durch Vorfertigung |
Langsam aufgrund der Aushärtungszeit |
| Personalaufwand auf der Baustelle |
Reduziert, sicherer |
Hoher Personalbedarf |
| Qualitätskontrolle |
Konsistent, werkseitig kontrolliert |
Abhängig von den Baustellenbedingungen |
| Wetterauswirkungen |
Minimal |
Erhebliches Risiko für Verzögerungen |
| Kostenvorhersagbarkeit |
Hoch |
Mittel |
Dieser Vergleich zeigt, warum viele führende Entwickler bei groß angelegten Anlagen zunehmend auf die Fertigteilbauweise umsteigen.
Wie gbc engineers Projekte für Rechenzentren auf Basis der Fertigteilbauweise unterstützt
gbc engineers ist auf Tragwerksplanung und BIM Planung für komplexe Gebäude spezialisiert, darunter hochdichte und hyperskalige Rechenzentren. Das Unternehmen unterstützt Kunden in jeder Projektphase, von der Konzeptplanung bis zur detaillierten Fertigteilmodellierung und Montageunterstützung.
Wesentliche Kompetenzen umfassen:
- Vollständige Tragwerksplanung für Rechenzentren
- BIM Koordination mit Architektur
- Fertigteilmodellierung und Detailplanung von Verbindungen
- Fundamentplanung für hohe Lasten und Schwingungskontrolle
- Value Engineering zur Kosten- und Materialoptimierung
- Unterstützung in der Bauphase für Montageabläufe
Für branchenspezifische Lösungen wie Brücken, Hochhäuser oder Industrieanlagen: https://gbc-engineers.com/de-DE/segmente
Fazit: Die Fertigteilbauweise ermöglicht eine schnellere, sicherere und zuverlässigere Errichtung von Rechenzentren
Da die Nachfrage nach Rechenzentren weiter wächst, benötigen Eigentümer und Entwickler Lösungen, die die Bauzeit verkürzen, Risiken minimieren und zuverlässige Leistung liefern. Betonfertigteile bieten all diese Vorteile. In Kombination mit präziser Tragwerksplanung, BIM Koordination und proaktiver Planung wird die Fertigteilbauweise zu einer leistungsstarken Strategie für Fast Track Projekte.
Das BER22 Projekt zeigt, wie diese Methode beeindruckende Ergebnisse erzielen kann. Durch seine Erfahrung in der Tragwerksplanung und BIM Modellierung für Rechenzentren in Europa und Asien unterstützt gbc engineers weiterhin Kunden mit skalierbaren, effizienten und widerstandsfähigen Lösungen.
Wenn Sie ein neues Rechenzentrum planen oder Ihr Tragwerkssystem optimieren möchten, steht das Team von gbc engineers bereit, Ihr Projekt zu unterstützen.
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Über uns
gbc engineers
ist ein international tätiges Ingenieurbüro mit Standorten in Deutschland, Polen und Vietnam und hat weltweit bereits über 10.000 Projekte realisiert. Wir bieten Leistungen in den Bereichen Tragwerksplanung, Rechenzentrumsplanung, Infrastruktur- und Brückenbau, BIM & Scan-to-BIM sowie Projekt- und Baumanagement an. Durch die Verbindung deutscher Ingenieurqualität mit internationaler Expertise schaffen wir für unsere Auftraggeber nachhaltige, sichere und effiziente Lösungen.
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