Auswahl von Kernmaterialien und leistungsorientierte Herstellung

Stahl-, Aluminium- und Kalziumsulfatkerne: Wie man Stärke, Gewicht, Feuerfähigkeit und Kosten für Rechenzentren und Bürobereiche ausgleicht.

Die Bandbreite der Materialien, die bei der Herstellung von Podestböden verwendet werden, beeinflusst deren Leistungsfähigkeit hinsichtlich Festigkeit, Gewicht, Brandschutz und Lebenszykluskosten. Im Vergleich zu Alternativen bieten Stahlkerne die höchste Tragfähigkeit (mehr als 10 kN pro Quadratmeter). Daher müssen Rechenzentren mit großen Serverarrays diese Kerne verwenden, um die Anforderungen der Brandklasse A zu erfüllen. Aluminiumkerne stellen ebenfalls eine praktikable Option dar, da sie das Gewicht der Paneele um 30–40 % reduzieren, ohne die statische Tragfähigkeit wesentlich zu beeinträchtigen. Folglich eignen sich Aluminiumkerne ideal für die Sanierung älterer Bürogebäude, deren bestehende Konstruktion kein erhebliches zusätzliches Gewicht tragen kann oder bei denen der Zugang zu Geräten eingeschränkt ist. Eine kostengünstige Alternative ist Calciumsulfat, das die Anforderungen an Brandschutz und Wärmedämmung erfüllt (geprüft bis 1200 °C gemäß EN 13501-1). Zudem wirken diese Paneele effektiv gegen Schwingungen. Dies ist in modernen Großraumbüros von besonderer Bedeutung, wo Lärmminderung für Facility Manager Priorität hat.

Jedes Kernmaterial wird durch maßgeschneiderte Formulierung und Prozessoptimierung – nicht durch generische Substitution – entwickelt, um die Anforderungen der jeweiligen Anwendung zu erfüllen:

Rechenzentren: Stahl wird aufgrund seiner unübertroffenen Kombination aus Tragfähigkeit, Feuerbeständigkeit und langfristiger dimensionsstabiler Leistung bei thermischem Wechsel belastet.

Büros: Aluminium ermöglicht eine schnelle Montage mit minimaler Auswirkung. Für die Einhaltung der Brandschutzvorschriften, Kosteneinsparungen und akustische Leistung ist Calciumsulfat die beste Option.

Budgetorientierte Projekte: Calciumsulfat bietet zertifizierte Brandschutz- und Erdbebensicherheitsleistung und senkt Ihre Materialkosten im Vergleich zu Metallkern-Alternativen um 20–25 %.

Alle Kernformulierungen werden hinsichtlich ihrer Interoperabilität und konsistenten Leistung in Konfigurationen mit gemischten Materialien getestet – unter anderem mittels thermischem Wechsel (−10 °C bis +60 °C), Feuchtebelastung sowie struktureller Analyse nach EN 12825.

Die Raised-Floor-Fabrik: Präzisionsfertigung von Paneelen

Wie geschlossenes CNC-Schneiden, Kantenversiegelung und Kernfüllung mit engen Toleranzen (±0,3 mm) Konsistenz, Interoperabilität und strukturelle Integrität der Platten sicherstellen

Alles beginnt mit der computergesteuerten Bearbeitung der Stahl- oder Aluminiumkanten rund um die Platten – stets mit einer Präzision von 0,3 mm. Wenn die Kanten so konsistent sind, neigen die Platten bei der Montage nicht aus der Waagerechten ab, weisen minimale Fugen zwischen ihnen auf und die Last kann gleichmäßig über die miteinander verbundenen Einheiten verteilt werden. Anschließend erfolgt ein automatisierter Versiegelungsprozess, durch den die Poren im Calciumsulfat und in den Verbundwerkstoffen geschlossen werden, um die Aufnahme von Feuchtigkeit zu verhindern – diese würde sonst zu Quellung sowie anschließendem Verlust der Ebenheit und zur Schwächung der wesentlichen Fügestellen führen. Schließlich wird der Kern unter Druck gefüllt, um eine gleichmäßige Materialverteilung sicherzustellen, sodass keine Schwachstellen oder Luftpockets entstehen, die bei langfristiger Belastung zu Durchbiegung der Platte führen würden.

Diese Techniken ermöglichen in Kombination den Bau äußerst dauerhafter Strukturen. Die Platten halten mindestens 12 Kilonewton pro Quadratmeter an Kraft stand und können über riesige Bauprojekte hinweg – die Tausende einzelner Komponenten umfassen – eine Montagetoleranz von ± 0,3 Millimetern gewährleisten. Eine im vergangenen Jahr im Facilities Engineering Journal veröffentlichte Studie schätzte, dass durch die Einhaltung enger Toleranzen die Nachjustierungen nach der Montage um nahezu 40 Prozent reduziert wurden. Diese erhebliche Einsparung gilt insbesondere bei Großprojekten, bei denen die Kosten für Nachjustierungen um 740.000 US-Dollar gesenkt werden konnten. Darüber hinaus verkürzt dies nicht die Nutzungsdauer der Konstruktion. Dies stellt für Auftragnehmer eine große Erleichterung dar, da bekannt ist, dass die Bauausführung weniger stressbelastet verläuft und das Endergebnis von höherer Qualität ist.

Tragsystemtechnik: Stützen, Längsträger und Lastkalibrierung

Höhenverstellbar, Gewindeständer-Design und EN 12825-konforme Lastprüfung (bis zu 12 kN/m²) für sicherheitskritische Umgebungen

Tragsysteme sind mehr als nur statische Komponenten, die lediglich Gewicht tragen sollen. Sie sind zudem so konzipiert, dass sie dynamische Stabilität in realen Arbeitsumgebungen gewährleisten. Die vertikale Höhenanpassung ist zudem in Schritten von nur 0,5 Millimetern mittels Gewindestahlständern im Höhenbereich von 150 Millimetern bis 1000 Millimetern möglich. Dadurch können Anpassungen an Untergründe vorgenommen werden, die nicht vollständig eben sind, wobei Sicherheit und strukturelle Integrität insgesamt gewahrt bleiben. Verzahnte Stahlträger bilden zudem ein Unterkonstruktionssystem, das eine Lastverteilung bei hohen Einzellasten (z. B. Servergehäuse mit einem Gewicht von 1,2 Tonnen) ermöglicht und lokalisierte Spannungen vermeidet.

Sockel, Träger und Plattenanschlüsse werden gemäß EN 12825 validiert – dem europäischen „Goldstandard“ für Podestboden-Systeme. Die europäischen Prüfnormen verwenden hydraulische Prüfstände, die speziell entwickelt wurden, um die extremen Bedingungen realer Umgebungen nachzubilden, mit einer durchschnittlichen Belastung von 12 Kilonewton pro Quadratmeter. Um reale Bedingungen zu replizieren und zu übertreffen, verlangen die Prüfnormen zusätzliche strenge Protokolle, um sicherzustellen, dass die Komponenten die Belastung eines stark beschleunigten Zeitraums realer Bedingungen über zehn Jahre hinweg aushalten – einschließlich extremer Temperaturschwankungen, wechselnder Gerätebelastung und erdbebenartiger Vibrationen. Die Prüfnormen verlangen beschleunigte Wiederholungen realer Belastungsszenarien von mehr als 100.000 Zyklen, wobei die Stabilität hinsichtlich einer Plattenverkantung auf weniger als 0,3 Millimeter geprüft wird. Dies führt zu keinerlei Kabelbeanspruchung durch Verkantung und keinerlei Rack-Unstabilität. Diese Präzision ist erforderlich, um die strengen Anforderungen von Rechenzentren der Kategorie Tier III plus zu übertreffen, bei denen Perfektion in puncto Zuverlässigkeit gefordert ist.

Funktionselemente, Oberflächenbeschaffenheiten und Beschichtungshaltbarkeit

Klebeprobung mittels thermischer Wechselbelastung (-10 °C bis +60 °C) von verbundenen Laminaten, Vinyl- und Teppichbelägen; Haftfestigkeitstest für thermisch verschmolzene Laminatverbindungen sowie Kälte-/Wärmezyklus-Prüfung

Eigenschaften der Laminatoberflächen sind beispielsweise von nachrangiger Bedeutung gegenüber der mechanischen und thermischen Haltbarkeit des Laminats und der verbundenen Oberflächen. Die verschmolzenen Laminate selbst stellen die bevorzugte Wahl für den Einsatz in Rechenzentren aufgrund der Haltbarkeit der Verbindung dar. Die Hersteller verschmelzen die Deckschichten und die Zwischenschicht thermisch miteinander und unterziehen anschließend Proben der Laminate einer Prüfung, um die Integrität der Verbindung unter betrieblichen thermischen Wechselbelastungen von -10 °C bis +60 °C zu validieren. Für die Verbundoberflächen von Vinyl und Teppichen wird ein druckempfindlicher Klebstoff (PSA) mit hoher Scher- und Abziehfestigkeit eingesetzt. Dieser Klebstoff gewährleistet die dimensionsstabile Verbindung zwischen Oberfläche und Untergrund. Dies ist ideal für Flächen, die einem hohen Fußgängeraufkommen ausgesetzt sind.

Die Chemie, die bei der Herstellung von Beschichtungen zum Einsatz kommt, muss ein feines Gleichgewicht zwischen einer Vielzahl von Faktoren finden. Sie muss hart genug sein, um den 5H-Bleistifttest zu bestehen und somit Kratzer durch herabgefallene Werkzeuge und Krankenhaustrolleys zu widerstehen; gleichzeitig darf sie jedoch nicht so spröde sein, dass sie beim Aufprall bricht. Für die Abriebfestigkeit führen wir Taber-Tests mit mindestens 500 Zyklen am CS-17-Rad mit einem Gewicht von 1.000 Gramm durch. Ein weiteres Problem stellt die Vergilbung in Bereichen mit Glasböden und Sonneneinstrahlung dar, wie sie beispielsweise in Atrien und Foyers auftreten kann. Jede Oberflächenbeschichtung wird zudem einem strengen Test auf chemische Beständigkeit gegenüber alltäglichen Verschüttungen – etwa Kühlmitteln, Reinigungslösungen und Ölen – unterzogen. Einige Anwendungen erfordern spezifische elektrische Eigenschaften, beispielsweise in Form statischer Elektrizität, wobei die Oberflächenwiderstandswerte im Bereich von 10 bis 10 hoch 9 Ohm liegen können. Diese Kenngrößen werden jeweils gemäß der zugehörigen industriellen Norm gemessen – so etwa gemäß der Norm ESD S20.20 oder der Norm IEC 61340-4-1.

Endmontage, Zertifizierung und Qualitätssicherung in der Raised-Floor-Fabrik

Während der Endmontage kombinieren wir präzisionsbearbeitete Kanten mit validierten Kernkomponenten und Oberflächenmaterialien, um Platten herzustellen, die sämtlichen Zertifizierungsanforderungen entsprechen. Wir führen automatisierte Prüfungen durch, um zu verifizieren, dass die Plattendicke den Spezifikationen entspricht (Toleranz weniger als 0,1 mm), bevor der endgültige Aushärteprozess beginnt. Wir führen Punktlast-Verformungstests durch, um zu ermitteln, wie sich die Platten unter Last an bestimmten Stellen verhalten, gemäß den Vorgaben von EN 12825 Anhang B. Bei unseren Umweltprüfungen haben wir die realistischsten Simulationen tatsächlicher Rechenzentren erstellt. Die Platten werden Temperaturschwankungen im Bereich von –10 bis +60 °C sowie schnellen Wechseln der Luftfeuchtigkeit von <30 % bis >85 % rel. Luftfeuchte ausgesetzt sowie über längere Zeit einer Kombination aus hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit.

Unabhängige Prüfstellen bestätigen die Einhaltung der Feuerwiderstandsprüfung gemäß den Prüfnormen EN 13501-1, der elektrischen Durchgängigkeit gemäß IEC 61340-4-1, der antistatischen Eigenschaften gemäß der Norm ANSI/ESD S20.20, des Qualitätsmanagementsystems ISO 9001 sowie – falls zutreffend – der UL-Zulassungen. Ein erheblicher Teil der laufenden Produktverbesserungen erfolgt auf Grundlage von Rückmeldungen aus der Praxis. Daten zu Installationsvarianten sowie aufgezeichnete Durchbiegungsmessungen werden genutzt, um in Echtzeit Anpassungen am Fertigungsprozess vorzunehmen. Dazu gehören Anpassungen der CNC-Steuerparameter, der Klebstoffaushärtezeiten sowie der Zielrohdichten des Kernmaterials. Am Ende entsteht ein Produkt, das höchste Ansprüche an Sicherheit, Zuverlässigkeit und Interoperabilität erfüllt und somit den höchsten Standards hinsichtlich Sicherheit und Zuverlässigkeit sowie der höchsten Interoperabilitätsstandards entspricht.

Häufig gestellte Fragen:

Welche primären Materialien werden bei der Herstellung von Podestböden verwendet?

Stahl, Aluminium und Calciumsulfat werden bei Podestböden eingesetzt. Jedes Material weist dabei spezifische Vorteile hinsichtlich Festigkeit, Brandschutzklasse, Gewicht und Kosten auf.

Warum ist Calciumsulfat eine kostengünstige Option?

Calciumsulfat senkt die Materialkosten im Vergleich zu Metallkern-Alternativen um etwa 20–25 %, erfüllt jedoch weiterhin die geforderten Anforderungen an Brandschutzleistung und Tragfähigkeit.

Welcher Grund liegt der erhöhten Haltbarkeit des Präzisionsplatten-Herstellungsverfahrens zugrunde?

Die erhöhte Haltbarkeit beruht auf hochpräzisem CNC-Schneiden, Kantenversiegelung und Kernfüllung, wodurch eine enge Toleranz von etwa ±0,3 mm erreicht wird.

Welche Normen gelten für die Prüfung von Stützsystemen?

Die Stützsysteme – einschließlich Sockel und Tragstangen – werden gemäß der Prüfnorm EN 12825 getestet, um die Konformität der Stützsysteme unter dynamischen Bedingungen sicherzustellen.

Wie wird die Haltbarkeit von Oberflächenbeschichtungen nachgewiesen?

Um die Langzeitbeständigkeit zu validieren, werden Oberflächenbeschichtungen einer Temperaturwechselprüfung von −10 °C bis +60 °C sowie einer Prüfung auf Abrieb- und Chemikalienbeständigkeit unterzogen.