Barrierefreie (oder begehbare) Klimakammern: Was sind sie?

Begehbare Klimakammern = Barrierefreie Klimakammern

Sie haben wahrscheinlich schon einmal den Begriff „begehbar“ im Zusammenhang mit einer Klimaprüfkammer gelesen: Was genau ist das? 

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Einfach ausgedrückt: Ein begehbarer Raum ist ein Raum, der so groß ist, dass man buchstäblich hineingehen kann. 

Aus diesem Grund könnten wir diese Art von Instrument auch als Klimakammern .

Begehbare Zimmer: Ausstattung

Begehbare Räume können entweder thermostatisch oder klimatisiert, wie herkömmliche Klimaräume, ausgestattet sein. Bei der thermostatischen Regelung lässt sich nur die Temperatur steuern, während bei der klimatisierten Variante zusätzlich die Luftfeuchtigkeit reguliert werden kann.

Zusätzlich zu diesen Parametern können Hersteller auch eine CO2-Kontrolle und ein Lichtmanagement, worauf wir später noch eingehen werden.

Die begehbaren Kammern werden über ein Bedienfeld , das zur Vereinfachung der Bedienung auch extern angebracht werden kann.

die Volumen eines begehbaren Raumesaußerhalb der üblichen Normen liegen, werden sie in der Regel nach den direkt vom Kunden festgelegtenauf der Grundlage folgender Kriterien entworfen:

• Raum im Inneren des Labors
• spezifische Art der Anwendung

In den meisten Fällen bestehen diese barrierefreien Räume aus vorgefertigten Modulwänden, um sie perfekt an das Referenzlabor anzupassen, und nicht umgekehrt, wie es bei Instrumenten mit Standardvolumen der Fall ist.

In Forschungslaboren ist der verfügbare Platz tatsächlich nicht immer ideal für eine gemauerte Kammer.

Diese Flexibilität ermöglicht die Einrichtung begehbarer Klimakammern praktisch überall und vereinfacht laufende Anpassungen. Darüber hinaus erlaubt die Größe dieser Umgebungen den internen Bau von Prüfständen innerhalb eines einzigen Klimatests.

Der Hauptgrund , warum die Industrie für ihre Produktklimatests auf begehbare Klimakammern zurückgreift, ist jedoch der offensichtlichste und einfachste: die Größe und das Gewicht der zu testenden Probe.

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Begehbare Räume: Hauptanwendungen

Industrieprodukte werden nicht immer auf ihre einzelnen Komponenten geprüft. Wir denken dabei insbesondere an folgende Branchen:

• Luft- und Raumfahrt 
• Luftfahrt
• Automobil
• Militär

Dies sind die wichtigsten Anwendungsbereiche, in denen ein barrierefreier Raum erforderlich sein kann.

Produkte aus den oben genannten Branchen müssen spezifischen Tests unterzogen werden, die die Extrembedingungen ihres Lebenszyklus simulieren, wie z. B. Stöße, Erschütterungen und Temperaturschocks.

Man denke nur an Raumfahrzeuge, Militärflugzeuge, Schiffe, Autos: Jedes Detail ist entscheidend, um maximale Sicherheit für die Menschen und optimale Leistung des Fahrzeugs zu gewährleisten.

Um die gleichen Spezifikationen wie eine kleinere Klimakammer zu gewährleisten, beispielsweise die gleichen Kühl- und Heizraten, den gleichen Temperatur- und Feuchtigkeitsbereich, benötigt die begehbare Klimakammer eine andere und leistungsfähigere Technologie.

Die Verwendung einer begehbaren Klimakammer ist jedoch nicht zwangsläufig an die Größe der zu prüfenden Probe gebunden. Mit einer begehbaren Klimakammer lassen sich auch mehrere Komponenten unterschiedlicher Art gleichzeitig prüfen.

Begehbare Räume: Sekundäre Anwendungen

Wachstumskammern sind spezielle Klimakammern, die zur Keimung von Pflanzen, Insekten, Pilzen und Bakterien verschiedener Arten verwendet werden.

Pflanzgefäße benötigen möglicherweise viel Platz, wenn:

• Tests für großflächige Vermehrungen, hydroponische Keimungen und Gewebekulturen
• verschiedene Pflanzenarten, um ihre Reaktion in der gleichen Umgebung zu testen
• die gleiche Pflanzenart, unter verschiedenen Bedingungen, unabhängig voneinander
• Wachstumsbeschleunigung einer einzelnen Pflanze zur Analyse der Ergebnisse.

Begehbare Klimakammern werden in der Agrarforschung häufig eingesetzt und können auch die Zugabe von CO2 und anderen Gasen erfordern.

Vor allem ermöglicht der Platz dieser barrierefreien Räume die Positionierung von Lampen zur Beleuchtung und die Simulation der für die Anlage notwendigen Tag-Nacht-Zyklen.

Weitere Anwendungsbereiche für barrierefreie Räume sind:

• Sicherheitseinrichtungen und elektrische Schaltschränke (EN 13849)
• hydraulische Ausrüstung (EN 15714)
• große Beleuchtungsgeräte
• Telekommunikationssysteme
• Photovoltaikmodule

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Wir bei FDM wissen, wie schwierig es ist, ein Werkzeug zu finden, das Ihre Testanforderungen perfekt erfüllt. Deshalb arbeiten wir seit Jahren daran, unseren Kunden maßgeschneiderte Lösungen anzubieten. 

Die Herstellung von kundenspezifischen Klimakammern, die exakt nach den Vorgaben des Kunden gefertigt werden, hat sich zu unserer Stärke: Hier sind einige Beispiele bereits abgeschlossener Projekte. 

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Typische technische Spezifikationen eines begehbaren Raumes

Autoritative Quellen

• IEC 60068 — Umweltprüfung — Anwendbar auf begehbare Räume für industrielle Elektronik.
• SAE J1455 — Empfohlene Vorgehensweise für Umweltprüfungen von Nutzfahrzeugen (typischerweise begehbar).
• NIST – Nationales Institut für Standards und Technologie – Referenz für die Kalibrierung von Umgebungsbedingungen in begehbaren Gebäuden.

Häufig gestellte Fragen zu begehbaren Zimmern

Mit welchem ​​Volumen beginnt ein begehbarer Raum?

Üblicherweise beginnen begehbare Kammern bei einem Volumen von 1.000 Litern, wenn ein Bediener die Kammer betreten kann, ohne sich bücken zu müssen. Die gängigsten Konfigurationen sind 2, 5, 10 und 20 m³, FDM fertigt jedoch begehbare Kammern mit einem Volumen von bis zu 200 m³ und mehr für Tests in der Luft- und Raumfahrt (Satelliten, Nutzlasten) und der Automobilindustrie (Komplettfahrzeuge, Sattelauflieger).

Was kostet eine begehbare Klimakammer?

Die Preise beginnen bei 60.000–80.000 € für eine Standard-Kühlzelle mit 2 m³ Volumen und einem Temperaturbereich von -40 °C bis +85 °C. Für eine 10–20 m³ große Zelle mit Befeuchtung und einem erweiterten Temperaturbereich von -70 °C bis +180 °C steigen die Preise auf 150.000–300.000 € . Sonderkonfigurationen (Kühlzelle mit Vibrationsfunktion, Thermo-Vakuum-Kühlzelle, Kühlzelle mit automatischer Abtaufunktion) können über 500.000 € kosten. Die Kosten hängen maßgeblich vom Volumen, dem Temperaturbereich, der erforderlichen Aufheiz- und Abkühlgeschwindigkeit sowie den örtlichen Gegebenheiten ab.

Benötigt man einen separaten Raum für den Einbau einer begehbaren Dusche?

Ja. Begehbare Klimageräte werden vor Ort aus isolierten Sandwichpaneelen montiert und benötigen: eine Nutzfläche von mindestens 150 % des Raumvolumens (für Wartungsarbeiten), ein separates Drehstromsystem mit 50–200 kW, ein Wärmeabfuhrsystem (wassergekühlter Kaltwassersatz oder externer Kondensator) und einen tragfähigen Fußboden. FDM bietet vor der Installation Unterstützung bei der Standortplanung.

In welchen Branchen werden begehbare Kühlräume am häufigsten eingesetzt?

Die Hauptbranchen sind: Automobilindustrie (Prüfung kompletter Fahrzeuge oder großer Subsysteme wie z. B. Batteriepacks für Elektrofahrzeuge), Luft- und Raumfahrt (Qualifizierung von Satelliten, Avionik und Nutzlasten), Pharmaindustrie (Stabilitätsprüfung großer Chargen bis zu 20 m³), ​​Haushaltsgeräte (Prüfung von Kühlschränken und Waschmaschinen im Betrieb), Bahntechnik (Kabinenmodule) und Energiespeicherung (Batteriespeicherstationen und Wechselrichter). Der Vorteil von begehbaren Prüfständen liegt darin, dass das fertige Produkt unter realen Betriebsbedingungen getestet werden kann, ohne es demontieren zu müssen.