Die Papierfabrik steht in einem Mischgebiet in Thüringen. Dort treffen Wohnen und Gewerbe aufeinander: Ein Anwohner wohnt direkt am Fabrikgelände. Dahinter liegt der Produktionsstandort für die Papierherstellung: Rollen für Papiertaschentücher, Kosmetiktücher und Toilettenpapier. Die Herstellung verursacht Lärm – nicht nur wegen der Produktionsmaschinen, sondern auch wegen der Heiz- und Lüftungsanlagen. Der Anwohner beschwerte sich wegen des Lärms beim Umweltamt in Thüringen und der TÜV bestätigte: Nachts wurden am Schlafzimmerfenster mehr als die erlaubten 45 dB(A) erreicht - die Papierfabrik musste handeln und ihre Immissionswerte senken.
Nach einem Besuch vor Ort in der Papierfabrik und anhand der TÜV-Messwerte entwickelten die Spezialisten für Lüftungs- und Klimatechnik der BerlinerLuft ein Konzept zur Lärmsanierung und Schallreduzierung. Sie standen dabei vor einer besonderen Herausforderung: Es musste sehr viel akustische Leistung auf sehr wenig Platz untergebracht werden, was eine gute Planungs- und Vorarbeit erforderte.
Von 120 auf 90 dB(A)
Lärmsaniert wurde auf dem Dach der Papierfabrik in rund 10 m Höhe. Denn dort wurden die Anlagen zur Be- und Entlüftung bei der Papierproduktion als Lärmmacher identifiziert: Der TÜV maß auf dem Dach 120 dB(A). Es war erforderlich, die Schallleistung auf 90 dB(A) zu reduzieren, damit durch die Entfernungsdämpfung nur noch 45 dB(A) am Schlafzimmerfenster des Anwohners ankommen. Zur Einordnung: 120 dB(A) entsprechen einem startenden Flugzeug oder einem lauten Rockkonzert. 90 dB(A) laut sind z.B. ein Orchester oder Kammermusik.
Vier Schallquellen
Der TÜV ermittelte auf dem Dach insgesamt vier Schallquellen, an denen die Spezialisten ansetzten: eine Anlage zur Vakuumabluft, eine Anlage zur Nebelabsaugung, eine Zuluftanlage für den Brennerraum und eine Zuluftanlage für das Maschinen Control Center (MCC) für die Papiermaschine. Ursachen für den Schall sind vor allem die vielen Ventilatoren, die in diesen Anlagen verbaut sind, um die heiße Luft, die bei der Papierproduktion entsteht, abzukühlen. Aber auch die Heizungs- und Brenneranlagen in der Produktionshalle erzeugen Lärm, der über die Lüftungsanlagen nach außen tritt.
Um den Schall auf dem Fabrikdach auf die vom TÜV geforderten 90 dB(A) zu reduzieren, wurden an jeder Lüftungsanlage so genannte Kulissenschalldämpfer eingebaut, wie sie vorwiegend in raumlufttechnischen Anlagen (RLT-Anlagen) zum Einsatz kommen.
Bild: BerlinerLuft. Technik
Schallreduktion bei der Vakuumabluft
Die umfangreichste Lärmsanierung betraf die Anlage für die Vakuumabluft. Hier reduzierte man den Schallpegel der Vakuumpumpen um 50 dB(A). Weitere Herausforderung: Da feuchte, zellulosefaserhaltige Luft abgesaugt wird und der abgesaugte Wasserdampf bis zu 150°C heiß ist, wurde der Kulissenschalldämpfer komplett aus Edelstahl gefertigt. Der eingebaute Schalldämpfer ist 1300 x 1400 x 2800 mm (B x H x L) groß und schafft einen Volumenstrom von 35.145 m3/h.
Neben der Edelstahlausführung sollte der Kulissenschalldämpfer zudem zur Reinigung und Revision zugänglich sein. Dazu wurde eine spezielle Revisionsöffnung eingebaut: Die Kulissen können über eine Wartungstür im Schalldämpfergehäuse ausgezogen werden.
Diese Sonderausführung hat zwei Vorteile: Erstens muss der Schalldämpfer nicht komplett ausgetauscht werden, wenn er eine Staubschicht angesetzt hat, sondern wird gereinigt. Zweitens sind durch die ausziehbaren Kulissen die Standzeiten der Anlage bei einer Revision kurz: Mit geübtem Personal dauert die Revision 2 bis 3 h. Meist erledigt das die Papierfabrik, wenn sie die Papiersorte wechselt und die Anlage deswegen sowieso stillsteht.
Bild: BerlinerLuft. Technik
Weniger Schall bei der Nebelabsaugung
Feuchte, heiße und staubhaltige Luft ist auch in der Anlage zur Nebelabsaugung eine Herausforderung. Deshalb setzte man hier ebenfalls auf eine Ausführung in Edelstahl und zugängliche Kulissen für die Reinigung und Wartung. Die Anlage ist zudem mit einer abnehmbaren Regenhaube bzw. einem Rieselschutz ausgestattet.
Der 1600 x 1200 x 2000 mm (B x H x L) große Kulissenschalldämpfer ist auf einen Volumenstrom von 28.190 m3/h ausgelegt. Mittels eines Resonatorteils, das auf 125 Hz abgestimmt ist, kommt die Anlage auch in den tiefen Frequenzen auf den geforderten Richtwert von 80 dB(A). Insgesamt reduziert sich so der Schallpegel an der Nebelabsauganlage um 32 dB(A).
Bild: BerlinerLuft. Technik
Bild: BerlinerLuft. Technik
11 dB(A) weniger bei der Zuluft
Die beiden Zuluftanlagen, einmal für den Brennerraum und einmal für das Maschinen Control Center (MCC) für die Papiermaschine, erreichten nach der Lärmsanierung eine Pegelreduktion von je 11 dB(A). Bei der Zuluftanlage für den Brennerraum konstruierte die BerlinerLuft. Technik einen neuen Schalldämpfer inklusive Gehäuse über den vorhandenen Ventilator. Der quadratische Kulissenschalldämpfer (1.250 x 1.250 x 1.250 mm) schafft einen Volumenstrom von 30.000 m3/h.
Die Neukonstruktion ist mit einem Aufnahmerahmen für den Axiallüfter ausgestattet, einem integriertem Kulissenschalldämpfer und einer angepassten Ansaughaube aus verzinktem Stahlblech. Hier war die Bauhöhe eine Herausforderung: Alles in allem durfte die Konstruktion nur maximal 2,20 m über die Attika kommen.
Die zweite Zuluftanlage zur MCC-Raumbelüftung wurde um zwei zusätzliche Kulissenschalldämpfer aus verzinktem Stahlblech erweitert und die bereits vorhandene Filtereinheit weitergenutzt. Die Schalldämpfer sind je 1250 x 1250 x 1000 mm (B x H x L) groß und arbeiten mit einem Volumenstrom von 32.500 m3/h.
Flexibilität bei der Montage
Das Projekt zur Lärmsanierung in der Papierfabrik in Thüringen verlief in zwei Stufen: Zuerst arbeitete die BerlinerLuft. Technik an den beiden Zuluftanlagen. Erst darauf folgte der Auftrag für die beiden großen und komplexeren Umrüstungen an den beiden Abluftanlagen (Vakuum und Nebelabsaugung). Insgesamt umfasste das Projekt drei Bauabschnitte und bei der Montage musste es schnell gehen.
Für die Sanierungsarbeiten wurde daher von einem Anlagenstillstand zum anderen geplant: Die Einbauarbeiten waren an die Revisionsarbeiten in der Papierfabrik geknüpft. Daher musste die BerlinerLuft. Technik innerhalb von sechs bis acht Wochen immer flexibel reagieren können und in kurzer Zeit alles parat auf der Baustelle haben - recht sportliche Anforderungen also!
Die eng abgestimmte Planung, die Sonderlösungen und die Flexibilität haben sich ausgezahlt. Die abschließende Messung des TÜV hat ergeben: Alle Anforderungen sind erfüllt und die zulässigen Endpegel werden eingehalten. ■
BerlinerLuft. Technik / Rockel
