Zpět na stavby

Výrobní areál Schaeffler Production

5. prosince 2018
Ing. Jiří Hozák

Skupina Schaeffler je dodavatelem pro automobilový a strojírenský průmysl. Tato rodinná firma s téměř 88 000 zaměstnanci a přibližně 170 provozy působí ve více než padesáti zemích. V souvislosti plánovaným rozšířením výroby se rozhodla vybudovat nový závod ve Svitavách (ICL Svitavy, 1. stavba), který doplní v České republice stávající závod v Lanškrouně. Novostavba přihlášená do celostátní soutěže získala nominaci na titul Stavba roku 2018 a byla rovněž oceněna Cenou Ministerstva průmyslu a obchodu.


Samotná lokalita výstavby výrobního areálu ICL Svitavy, 1. stavba, se nachází v průmyslové zóně města na jeho severovýchodním okraji. Plocha pro výstavbu je v částečně zastavěném území. Jedná se o rozsáhlou zónu lehkého průmyslu navazující na sídelní část města.

Příprava projektové dokumentace

Stavební a konstrukční část projektové dokumentace je zpracována v systému BIM softwarem Autodesk Revit. Systém BIM byl použit ve fázích příprav předprojektové a projektové dokumentace pro zpracování studie a následujících stupňů dokumentace pro stavební povolení (DSP) a dále dokumentace pro výběr dodavatele (DVD). Dále se tento systém uplatnil ve fázi předvýrobní přípravy realizace pro kontrolu a koordinaci kolizí a řešení hlavních tras instalačních rozvodů. Výsledkem byla i tvorba analytického výpočtového modelu.

Tento princip přípravy projektové dokumentace je v současné době inovačním trendem pro přípravu, realizaci a následnou správu budov. V současnosti je však zatím využívání tohoto systému v investiční výstavbě v začátcích. Z toho důvodu byla pro spolupráci a výměnu informací s externími účastníky stavebního procesu dokumentace exportována ve formátu 2D a 3D dwg, kromě úvodních podkladů pro realizační projekty statiky železobetonových konstrukcí, kdy bylo také využito 3D modelu konstrukcí stavby exportovaného do souborového formátu IFC (Industry Foundation Classes) – formát pro výměnu BIM dat mezi různými aplikacemi.

Koncepční řešení

Struktura a architektura jsou podle hesla „forma sleduje funkci“ jasně uspořádány a tvořeny s lineárními vazbami. Celá stavba tvoří komplexní funkční celek realizovaný pro vytvoření moderních výrobních kapacit. Koncepce byla tedy navržena tak, aby hlavní halový monoblok s výrobní plochou i sklady včetně třípodlažní administrativní budovy vytvářely jeden vzájemně propojený celek. Součástí administrativní budovy jsou prostory členěné podle funkce a charakteru využití na zázemí výroby, správu a provoz závodu, prostory pro vývoj a logistickou přípravu. V místě je také akademie Schaeffler pro  vzdělávání  a školení výrobních pracovníků.

Založení objektů

Hlavní základové konstrukce tvoří soustava vrtaných velkropůměrových železobetonových  pilot o průměru 600, 880 a 1180 mm. Délky pilot jsou proměnné, od 4 do 6,5 m podle únosnosti podloží. Piloty jsou zakončeny kruhovými a obdélníkovými hlavicemi s kalichy pro vetknutí prefa sloupů nosného skeletu. Ostatní podzemní základové konstrukce jsou monolitické železobetonové. Obvodové základové  prahy a nosníky jsou ze sendvičových izolovaných panelů.

Venkovní opěrná stěna

Opěrná stěna je navržena jako nekotvená ŽB pilotová stěna, která kopíruje stávající terén. Byla provedena z vrtaných pilot průměru 600 mm, realizovaných před zahájením odtěžení zeminy. Hlava pilot je spřažena monolitickým betonovým prahem. Prostor mezi pilotami je vyplněn betonářskými sítěmi a stříkanými betonem. Oddrenážování svahu zajišťuje drenážní rohož s odvodněním.

Řešení stavby

Stavební záměr byl koncipován tak, že výrobní toky jdou jednosměrně napříč halovou částí. To znamená, že na jedné straně haly jsou vstupy materiálů a polotovarů, na druhé straně výstupy dílů a komponentů.

Hlavní budovou výrobního areálu je průmyslová jednopodlažní hala s vloženou nadstavbou a třípatrovou přístavbou administrativní budovy. Doplňkovými jsou objekty energobloku a technologické budovy. Halová část a všechny technické systémy budovy jsou navrženy tak, aby bylo možné výhledově rozšířit budovy o další etapu výstavby.

Mimo oplocenou část areálu je řešen samostatný příjezd nákladních automobilů s odstavnou plochou pro osm stání těchto automobilů. Pro parkování automobilů zaměstnanců a návštěv bylo postaveno nové parkoviště o kapacitě 215 parkovacích míst. Budovy jsou napojeny na nové inženýrské sítě a rozvody a ty pak na veřejné řády inženýrských sítí.

Aby byl technický záměr s ohledem na příčné technologické výrobní toky v uvedeném území reálný, bylo nutné vytvořit rovnou stavební pláň s oboustranně sníženou niveletou pro příjmové doky se sklady a na opačné straně situované expediční doky. Toto řešení znamenalo na podélné východní hranici sousedního pozemku zrealizovat opěrnou stěnu délky cca 216 m. Výška stěny od úrovně zpevněné plochy je 5 až 6,5 m. To v důsledku vedlo k odtěžení a přemístění cca 90 000 m³ zeminy pro vytvoření stavební pláně, která se následně stabilizovala vápenocementovou směsí.

Konstrukční řešení haly a administrativní budovy

Halová část je realizována jako vícelodní  prefabrikovaný  skelet s vnitřními vestavky a venkovními přístavbami nakládacích doků a ramp.  Vnitřní  vestavby v hale jsou prefabrikované nebo ocelobetonové. Stropy jednotlivých vestavků nad halovou částí jsou z předpjatých dutinových panelů uložených na hlavních průvlacích. Ocelobetonové vestavky jsou řešeny  se  stropní  konstrukcí z ocelových válcovaných profilů, na které je uložena železobetonová deska. Stropní  konstrukce je vynášena  kombinací  sloupů z ocelových válcovaných profilů, sloupy prefa skeletu nebo stropními a střešními prefabrikovanými nosníky a průvlaky.

Střešní konstrukce objektu včetně nástavby pro jídelnu je tvořena ŽB prefabrikovanými střešními vazníky na rozpětí 20,0 a 25,0 m uloženými na prefabrikovaných střešních průvlacích o rozpětí 15,0 m. Nosnou konstrukci skládaného střešního pláště tvoří trapézové plechy. Vnitřní schodiště a výtahové šachty jsou z prefabrikovaných prvků včetně stěnových panelů. Přistavěnou třípodlažní administrativní budovu tvoří montovaný železobetonový skelet s modulovou šířkou 12 m. Nosnou konstrukcí tedy  tvoří systém sloupů,  průvlaků a obvodových ztužidel. Vnitřní prefabrikovaná schodiště se ztužujícími stěnami a konstrukcí výtahových šachet jsou staticky využita pro zabezpečení tuhosti systému. Předpjaté dutinové panely tloušťky 400 mm uložené v příčném směru na rozpětí 12,0 m vytvářejí nosné konstrukce stropů.

Objekty závodu

Halový monoblok
Hala je navržena jako jednopodlažní nepodsklepená průmyslová budova obdélníkového tvaru, její celková modulová velikost je 105 × 150 m. U obou podélných stran haly jsou navrženy přístavby dokovacích stanic. Ve vymezených pozicích u podélných stran haly jsou nadstřešené zpevněné plochy a rampy. Na halu z jižní strany bezprostředně navazuje třípodlažní administrativně technický přístavek.

Hala je cca v polovině své délky rozdělena požární  dělicí  stěnou a dvoupodlažní vestavbou (se schodištěm) na dva základní celky. V úrovni 3.NP navazujícího na administrativní přístavek je vestavba mezipatra – viz řez. V ní jsou situovány šatny zaměstnanců. Mezi šatnami a administrativním přístavkem je  situována  jídelna s výdejnou stravy včetně zázemí přípravny jídel.

V úrovni mezipatra 3.NP je nad halou řešen technický „penthaus“ sloužící pro strojovnu VZT. Pod touto centrální nadstavbou se nacházejí uprostřed dispozice provozní místnosti, sklady, kanceláře výroby a technologické plochy pro distribuci technologických rozvodů umělohmotného granulátu (Motanu) trubními rozvody. Vnitřní rozvody domovní techniky a elektrotrasy jsou řešeny pod střechou haly pravoúhlým systémem tak, aby opticky doplnily jednotný architektonický vjem interiéru.

Jeřábové dráhy a jeřáby ve výrobní ploše
V hale jsou řešeny mostové jeřáby o nosnosti 5 t a 16 t, situované po dvojicích vždy v každé lodi výrobní plochy. Jeřábové dráhy jsou realizovány jako prosté nosníky uložené přes kotevní desky na konzolách ŽB sloupů haly. Ocelové nosníky jeřábových drah výšky 1000 mm jsou  svařované  s výztuhami.

Administrativně technický přístavek
Přístavek obdélníkového tvaru je třípodlažní, nepodsklepený, s plochou střechou. Jeho modulová velikost je 12 × 105 m. Základní modul přístavku je v příčném směru po á 5 m. Na něj ze severní strany bezprostředně navazuje hala monobloku. Přízemí dominuje prezentační místnost a v návaznosti na halovou část jsou v ní situovány místnosti pro výrobní a ostatní zázemí (laboratoře, místnost pro lékaře apod.).

V dalších dvou nadzemních podlažích se koncentruje veškeré administrativní zázemí. Kancelářské plochy jsou velkoplošné, tzv. open space. Podle požadavku a potřeb stavebníka jsou členěny kancelářskými přestavitelnými příčkami a dělí se kancelářským nábytkem na menší sekce. Koncepčně bylo uvažováno s prostorem, ve kterém by byly odděleny interiérovými modulovými příčkami pouze zasedací místnosti a kanceláře vedoucích pracovníků.

Energoblok
Energetická centrála tvoří samostatný objekt a jsou v ní situovány všechny rozhodující zdroje pro provoz výrobního závodu. Je v ní vstupní stanice 22  kW  s trafostanicí energobloku. Ze vstupní stanice jsou napojeny podružné trafostanice v halovém monobloku. Oddělené části energobloku zahrnují kotelnu, kompresorovou stanici a centrální strojovnu chladu. Energoblok je navržen s dostatečnou půdorysnou rezervou pro další etapu rozšiřování výstavby závodu.

Sprinklerová stanice
Samostatný objekt tvoří strojovna sprinklerů s nadzemním dvouplášťovým zásobníkem na požární vodu. Ze strojovny jsou napojeny požárním vodovodem podružné ventilové stanice umístěné v zázemí halového monobloku.

Použité inovační výrobky a technologie

■ Zpětné získávání odpadního tepla z kompresorů:
– 1 kompresor KAESER DSD 202 SFC s výkonností 255–1218 m3/h (tepelný výkon výměníku ZZT = 96,7 kW);
– 2 kompresory KAESER CSDX 165 s výkonností 970 m3/h (tepelný výkon výměníku ZZT = 79,5 kW (celkem 159 kW).
■ Volné chlazení (freecooling) pro výrobu chladicí vody.
■ 2x chiller AERMEC NS 362 WF o výkonu 700 k W (celkem 1400 kW).
■ 2x chiller AERMEC NS 1401 XF o výkonu 28 4 k W (celkem 568 kW).
■ Řízení umělého osvětlení výrobních ploch v závislosti na denním osvětlení.
■ Systém DALI Procont firmy Osram pro svítidla firmy MODUS.
■ Komplexní informační a řídicí systém BMS.
■ Systém Zenon Supervizor firmy Copadata, Simatic S7-1500 firmy Siemens.

Realizace stavby

Realizací stavebního záměru byla pověřena stavební firma vzešlá z výběrového řízení stavebníka jako generální dodavatel. Pro rozhodující stavební dodávky (elektro a domovní technika) stavebník doporučil nominované subdodavatele. Stavební dodavatel se musel v průběhu realizace vypořádat s řadou dodatečných požadavků a drobných změn stavebníka, které vyplynuly z postupného plánovaní přípravy pro výrobní technologii.

Prioritami z hlediska uživatelského komfortu byla absolutní flexibilita výrobní plochy a zdrojů pro speciální výrobní technologii a také flexibilita využití kancelářských ploch a zázemí managementu výroby. Do budoucna bude možné rozšířit v další etapě navazující přístavbou výrobní plochy a zázemí. Důležitá byla také nadstandardní úroveň zázemí pro pracovníky výroby včetně zázemí pro stravování.

Zajímavosti řešení návrhu

Technická příprava velkého průmyslového projektu byla provedena ve 3D systému BIM softwarem Autodesk Revit. Mimořádné nároky na koordinaci kladlo velké množství rozvodů a strojního vybavení s ohledem na instalaci mostových jeřábů ve volné výrobní halové ploše. Pro výrobní objekt byly využity inovační technologie s důrazem na snižování spotřeby energií.

Zajímavosti realizace stavby
Podmínkou stavebníka pro realizaci bylo připravit a kompletně stavebně dokončit cca 9 000 m² výrobní plochy za šest měsíců od zahájení stavby, a to včetně napojení na hlavní zdroje energií tak, aby mohly proběhnout externí audity odběratelů investora pro montáž vzorkovacích linek. Tento termín byl splněn za předpokladu, že zejména v zásobování energiemi bylo nutné učinit řadu provizorních technických opatření.

Celý výrobní areál je řešen v jednotné výškové úrovni, což s ohledem k rozloze a svažitosti terénu vyvolalo rozsáhlé zemní práce. Podlahová deska výrobní části v ploše cca 18 000 m² byla řešena bezesparou technologií s epoxidovou stěrkou. Bylo dbáno na kvalitu materiálových a technických standardů, zejména požárně bezpečnostních systémů a jejich vzájemných funkčních vazeb.

Závěr

Celé dílo je z hlediska komplexního řešení průmyslové stavby a jejího uživatelského komfortu nejmodernější stavbou koncernu Schaeffler. Realizovali jej kompletně čeští zhotovitelé a technickým provedením výrazně převyšuje běžné výrobní provozy současné výstavby.

Identifikační údaje stavby
Název stavby: Výrobní areál ICL Svitavy, 1. stavba
Stavebník: Schaeffler Production CZ s.r.o., závod Svitavy
Návrh a projektová příprava: TEEN engineering, s.r.o., Valašské Meziříčí
Zhotovitel: IMOS Brno, a.s., závod Ostrava

Hlavní subdodavatelé
Elektročást: EL- ENG s.r.o., Holešov
Domovní technologie: Niersberger Instalace, s.r.o., Benešov
Stabil. hasicí zařízení: PYRONOVA IS, s.r.o., Brno
Technický dozor při realizaci: TEEN engineering s.r.o.

Realizace stavby
Projektová příprava: 2015
Výběrové řízení na GD stavby: 02/2016
Zahájení stavebních prací: 02/2016
Finální příprava části haly: 08/2016
Ukončení stavby a kolaudace: 02/2017
Zahájení sériové výroby: 1. čtvrtletí 2017

Technické údaje
Halový monoblok a administrativně technický přístavek: 18 725 m2
Energoblok: 650 m2
Nádrž a strojovna SHZ: 95 m2
Vrátnice: 80 m2
Plocha manipulačních a zpevněných ploch: 10 280 m2
Plocha parkoviště a napojení na komunikaci: 5265 m2
Celková plocha areálu: cca 48 500 m2

 

Identifikační údaje stavby
Název stavby: Výrobní areál ICL Svitavy, 1. stavba
Stavebník: Schaeffler Production CZ s.r.o., závod Svitavy
Návrh a projektová příprava: TEEN engineering, s.r.o., Valašské Meziříčí
Zhotovitel: IMOS Brno, a.s., závod Ostrava

Hlavní subdodavatelé
Elektročást: EL- ENG s.r.o., Holešov
Domovní technologie: Niersberger Instalace, s.r.o., Benešov
Stabil. hasicí zařízení: PYRONOVA IS, s.r.o., Brno
Technický dozor při realizaci: TEEN engineering s.r.o.

Realizace stavby
Projektová příprava: 2015
Výběrové řízení na GD stavby: 02/2016
Zahájení stavebních prací: 02/2016
Finální příprava části haly: 08/2016
Ukončení stavby a kolaudace: 02/2017
Zahájení sériové výroby: 1. čtvrtletí 2017

Technické údaje
Halový monoblok a administrativně technický přístavek: 18 725 m2
Energoblok: 650 m2
Nádrž a strojovna SHZ: 95 m2
Vrátnice: 80 m2
Plocha manipulačních a zpevněných ploch: 10 280 m2
Plocha parkoviště a napojení na komunikaci: 5265 m2
Celková plocha areálu: cca 48 500 m2