Das Herz der Münchner Eishockey- und Basketball-Fans schlägt künftig im „SAP Garden“. Über 11.500 Zuschauer fasst die neue High-Tech-Arena im Olympiapark und stellt damit höchste Ansprüche an Verfügbarkeit und Sicherheit der dort eingesetzten elektrischen Energieverteilung. Als spezialisierter Installateur für das Gewerk Elektrotechnik ist das Münchner Traditionsunternehmen Claus Heinemann Elektroanlagen für die gesamte Werk- und Montageplanung, Installation und Wartung der Elektroanlagen verantwortlich.
Die weiträumige Veranstaltungsstätte stellt besondere Anforderungen an die elektrotechnische Ausstattung: So muss insbesondere die elektrische Energieverteilung zum einen ausreichend groß dimensioniert sein. Auch soll sie sehr hohe Standards in Sachen Verfügbarkeit und Sicherheit erfüllen. Im Fall des „SAP Garden“ kommt erschwerend hinzu, dass konventionelle, mit fossilen Brennstoffen betriebene, Notstromaggregate im Zuge des Umweltschutzkonzepts im Olympiapark nicht erlaubt sind. Im Vergabeprozess für die Elektrotechnik konnte das Unternehmen Claus Heinemann Elektroanlagen den Bauherren und Betreiber der Arena, Red Bull Stadion München, überzeugen. Im Gewerk Elektrotechnik ist Heinemann für die gesamte Werk- und Montageplanung, Installation und Wartung der Elektroanlagen verantwortlich. Der zertifizierte Elektrobetrieb realisiert auf alle elektrotechnischen Ansprüche maßgeschneiderte Lösungen. Um die geforderte hohe Verfügbarkeit ohne Notstromaggregate sicherstellen zu können, verfügt die Multifunktionsarena über zwei Direkteinspeisungen aus zwei unterschiedlichen Umspannwerken und setzt dabei auf Technik von Siemens. Auch die komplette nachgeschaltete elektrische Energieverteilung ist redundant aufgebaut. Nach erfolgter Abnahme durch die Stadtwerke München ging die Anlage Mitte September 2023 in Betrieb.
„Totally Integrated Power“ und digitaler Zwilling
Im Einzelnen umfasst die realisierte Stromversorgungslösung eine Mittelspannungsschaltanlage „NXAIR C“, eine Niederspannungs-Schaltanlage „Sivacon S8“ sowie Schienenverteiler-Systeme „Sivacon 8PS“ von Siemens Smart Infrastructure. Das zugrundeliegende Konzept „Totally Integrated Power“ bietet nachhaltige, effiziente und zuverlässige Stromversorgungslösungen mit digitalen Produkten und Systemen von Siemens.
Die Simaris Planungstools unterstützen alle Beteiligten, vom Elektroplaner und Schaltanlagenbauer bis zum Betreiber dabei nachhaltig über den gesamten Lebenszyklus der Stromversorgungsanlage: von der Netzplanung über die Komponentenauslegung bis hin zum zu späteren Betrieb. Konkret kamen bei diesem Projekt mehrere Simaris Tools zum Einsatz: Die Netzplanungssoftware „Simaris design“ ermöglichte die korrekte Dimensionierung und optimale Auslegung der einzelnen Anlagenteile. Die Planung der Schutz- und Schalttechnik in der Anlage erfolgte mit „Simaris configuration“.
Eine zentrale Rolle spielt in diesem Zusammenhang die softwaregestützte Abbildung des Gebäudes in Form eines digitalen Zwillings mit BIM (Building Information Modeling). BIM beschreibt eine Arbeitsmethode für die vernetzte Planung, den Bau und die Bewirtschaftung von Gebäuden und anderen Bauwerken mithilfe von Software. Dabei werden alle relevanten Bauwerksdaten digital modelliert, kombiniert und erfasst. Die Simaris Planungstools ermöglichen die Ausleitung aller relevanten Informationen als BIM-Daten, und zwar sowohl im geplanten („as planned“) als auch im tatsächlich realisierten Zustand („as built“). BIM bietet bereits in der frühen Planungsphase große Vorteile, da das gesamte Gebäude mit allen Gewerken im virtuellen Digitalmodell simuliert, getestet und bei Bedarf korrigiert werden kann. Darüber hinaus lassen sich Informationen über den späteren Rückbau und Recyclingmöglichkeiten schon in der Entstehungsphase erheben und berücksichtigen. Aber auch im späteren Anlagenbetrieb erschließt der Einsatz eines digitalen Zwillings große Potenziale, etwa in Bezug auf Energieeffizienz, Nutzungsänderungen oder Unterstützung des After-SalesSupports.
Mittelspannungsschaltanlage „NXAIR C“
Die beiden parallelen Mittelspannungsschaltanlagen an den Stromübergabestationen im Norden und Süden der Arena umfassen insgesamt 21 Felder. Dabei handelt es sich um eine luftisolierte Mittelspannungsschaltanlage aus der „NXAIR“-Familie. Die Anlagen sind ab Werk typgeprüft nach IEC 62271-200. Mit Luft nutzen sie ein umweltfreundliches Isoliermedium. Weltweit sind inzwischen weit über 610.000 luftisolierte Schaltfelder von Siemens in Betrieb. Der im „SAP Garden“ verbaute Typ „NXAIR C“ ist für Stromstärken bis 50 Kiloampere (für eine Sekunde) ausgelegt. Die Anlage verfügt über ein mechanisches Abfrageverriegelungssystem und erfüllt die Störlichtbogen Qualifikation IAC A FLR. Durch ihre kompakte Grundfläche und flexible Druckentlastungssysteme nach außen ermöglicht sie eine effiziente Raumnutzung. Wartungsintervalle von über zehn Jahren und eine einfache Bedienphilosophie sorgen für eine kurze Amortisationszeit.
Kompakte Schutzgeräte der Reihe „Siprotec 5“ erfassen eine Vielzahl verschiedener Messwerte und Netzzustandsgrößen. Ausgestattet mit zahlreichen Ein- und Ausgängen, bieten sie einen universellen Funktionsumfang. Das bedeutet: Die „Siprotec-5“-Geräte lassen sich je nach individueller Anwendung flexibel, schnell und einfach auslegen. Somit können sie beispielsweise für den Schutz von Abzweigen und Motoren konfiguriert werden. Nicht zuletzt ist die Mittelspannungsschaltanlage auf eine lange Lebensdauer von mindestens 30 Jahren ausgelegt, was die Energiebilanz verbessert. Die verbauten Materialien sind ohne Spezialkenntnisse vollständig recyclebar.
Niederspannungs-Schaltanlage „Sivacon S8“
Als Niederspannungshauptverteilungen (NSHVs) kommen „Sivacon S8“-Schaltanlagen zum Einsatz, die bis 7.000 Ampere auslegbar sind. Ihr redundanter Aufbau wurde als Doppelfrontschaltanlage realisiert. Das bedeutet: Die beiden Anlagen stehen Rücken an Rücken und haben eine gemeinsame Sammelschiene. Dadurch reduziert sich der Platzbedarf deutlich um 20 Zentimeter. Die Niederspannungs-Schaltanlage „Sivacon S8“ stellt ein Höchstmaß an Sicherheit für Mensch und Anlage sicher. Die Sivacon-Systeme, inklusive Schaltanlagenanschluss der Schienenverteiler-Systeme 8PS, sind nach IEC 61439 bauartgeprüft. Zudem sind die Niederspannungs-Schaltanlage „Sivacon S8“ und die vielfältigen Schutz- und Schaltkomponenten aus dem Sentron-Portfolio von Siemens aufeinander abgestimmt und geprüft. Somit werden nicht nur Investitionskosten und -risiken spürbar gesenkt, auch die Sicherheit und Anlagenverfügbarkeit erhöht sich, und zwar während des gesamten Nutzungszeitraums.
Schienenverteiler-Systeme „Sivacon 8PS“
Großes Energievolumen, zahlreiche Verbraucher, weite Distanzen, hohe Kurzschlussfestigkeit, geringe Brandlast und hohe Flexibilität: Auch im „SAP Garden“ sprachen diese Argumente für den Einsatz von Schienenverteiler-Systemen anstelle von herkömmlichen Kabeln. Mit der Produktfamilie „Sivacon 8PS“ erschließt Siemens die genannten Vorteile für unterschiedlichste Anwendungsbereiche. Das Schienenverteiler-System 8PS LI, das hier in großem Umfang Schaltanlagen und Trafos normenkonform verbindet, ist konsequent nach der Schutzart IP55 ausgeführt. Das stabile Aluminiumgehäuse kompensiert die für diese Bauart charakteristische Wärmeentwicklung perfekt. Zudem verfügt das System über modulare Abgangskästen. Sie lassen sich anwendungsspezifisch mit vielfältigen Funktionen ausstatten. Dies ermöglicht eine flexible Anpassung des Systems an geänderte Anforderungen. Darüber hinaus deckt es als bauartgeprüfte Gesamtlösung gemäß DIN EN (IEC) 61439 1/-6 auch die Verbindung zwischen Schaltanlage „Sivacon S8“ und Schienenverteiler System ab.
Claus Heinemann Elektroanlagen und Siemens: Gemeinsam zum Erfolg
Der neue „SAP Garden“ im Herzen des Münchner Olympiaparks setzt ein Ausrufezeichen sowohl in der Sport- als auch in der Baubranche. Bei der Planung und Realisierung der elektrischen Energieverteilung überzeugten Claus Heinemann Elektroanlagen und Siemens durch ein ganzheitliches Konzept. Ebenso trug auch die gute Zusammenarbeit und das perfekte Zusammenspiel zwischen Generalunternehmer, Hersteller, Bauherr und Ausführungspartnern zum Erfolg des Projekts bei.
Autor:
Michael Forster
Technischer Berater Energieversorgung
Siemens Smart Infrastructure, Electrical Products
