HBM Monitoring-System an Bauwerk in Barcelona

Überwachungssystem von HBM erweckt alten Industrieschornstein zu neuem Leben

Ein baufälliger, alter Industrieschornstein in Barcelona wurde im Rahmen kürzlich durchgeführter Sanierungsmaßnahmen in eine neue Funktion überführt. Ein messtechnisches Monitoringsystem von HBM spielte bei dieser Aufgabe eine wichtige Rolle.

Der Schornstein gehörte zu der 1872 gebauten ehemaligen Textilfabrik Ca L’Aranyo. Einhergehend mit dem Bedeutungsverlust der spanischen Textilindustrie musste diese Fabrik im Jahr 1986 schließen. Das Gelände schien dem Verfall preisgegeben. Inzwischen hat die Universitat Pompeu Fabra (UPF) das Grundstück für einen neuen Campus erworben und wünschte, möglichst viel von der vorhandenen historischen Bausubstanz zu integrieren.

In diesem Zusammenhang beschloss die Universität, den Schornstein in ein modernes Heiz- und Kühlsystem für cirka 55 Gebäude zu integrieren und hierfür ein Netz von Rohrleitungen zu nutzen. Der Schornstein sollte als Symbol für die frühe industrielle Blütezeit Barcelonas erhalten bleiben.

Hohe Sicherheitsvorschriften müssen eingehalten werden

Der Schornstein auf dem Gelände von Ca L'Aranyo
Der Schornstein auf dem Gelände von Ca L'Aranyo

Für die Ingenieure eine anspruchsvolle Aufgabe: Denn der Schornstein musste von seiner ursprünglichen Höhe von etwa 36 Metern auf 46 Meter erhöht werden, um die derzeitigen gesetzlichen Anforderungen zu erfüllen. Dies wurde durch Einsetzen eines Abgasrohrs für den gesamten oben aus dem Schornstein austretenden Rauch erreicht.

Der Plan sah auch vor, dass der Schornstein ein freistehendes Bauwerk in einer offenen Fußgängerzone innerhalb des neuen Universitätscampus bilden sollte. Sicherheit spielte daher in allen Überlegungen eine sehr wichtige Rolle. Mit einem Mauerwerk von weniger als 15 cm Dicke hatte der Schornstein jedoch eine schwache tragende Konstruktion. Bei Schwingungen durch starke Winde könnte dies zu unzulässigen mechanischen Spannungen im Bauwerk führen.

Monitoring mit Messkette von HBM

Screenshot des Online-Monitoring-Systems von METIRI
Das Online-Monitoring-System von METIRI

Um die gesetzten Ziele zu erreichen, baute die spanische Firma Metiri – in Zusammenarbeit mit HBM Ibérica – am oberen und unteren Ende des Schornsteins Innenringe ein, damit fünf Stahlkabel montiert und vorgespannt werden konnten. Jedes Kabel ist mit einem HBM-Kraftaufnehmer der Familie C6A mit einer Nennlast von 200 kN verbunden. Am Fuß des Schornsteins sind außerdem zwei PT100-Temperaturfühler angebracht.

Alle Sensoren sind an den Mehrkanal-Messverstärker MGCplus von HBM angeschlossen, der sowohl analoge als auch digitale Signaleingänge verarbeiten kann.

Das Ausgangssignal ist mit einem Feld von fünf zweifarbigen LEDs verbunden, die eine visuelle Anzeige für den ordnungsgemäßen Betrieb des Systems liefern. Zusätzlich ertönt ein akustischer Alarm, wenn die Vorspannungskraft in einem der Kabel im Vergleich zur Anfangsvorspannung um mehr als 20 % abnehmen sollte.

Das System wird von einem PC gesteuert, auf dem die Software catmanAP von HBM läuft, welche die Daten mit einem Messwert pro Sekunde einliest. Diese Daten werden anschließend einmal pro Stunde als Mittelwert-Datenausgabe in eine ASCII-Datei exportiert, die automatisch über eine 3G-Verbindung an einen Datenbank-Server gesendet wird.

Der Datenbankserver erfasst die Daten, verarbeitet sie und zeigt diese auf einer zu diesem Zweck eingerichteten Website an. Benutzer können mit Hilfe eines Zugangscodes die Dateien für die erfassten Zeiträume in einem mit Tabellenkalkulations-Programmen lesbaren Format herunterladen.

Dieses System soll in Kürze modernisiert werden. Dabei werden der PC und die 3G-Verbindungen durch MGCplus Profibus-Karten ersetzt, die Daten in das SCADA-System am Standort des Kunden übertragen. Im Rahmen dieses Upgrades wird das Überwachungs- und Managementsystem für den Schornstein in das SCADA-System des Kunden integriert.

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