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Raumflugbetrieb und Astronautentraining
Human Exploration Control Center
HECC-Evolution – AP 3000 Testlabor
Reinraum Leistungsbeschreibung
Document-No. HECC-SPE-4-EML-9144-GSOC
Issue 1.0
Date 28.07.2026
©2026 DLR German Aerospace Center
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1 DOKUMENTENINFORMATION
1.1 AUTOREN UND MITWIRKENDE
| Organisation / Einrichtung | Name | Funktion | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| DLR RB-KOB | K. Linder | AP-3000 Manager | ||||||
| DLR RB-KOB | I. Benecken | AP-3000 Team | ||||||
| DLR RB-KOB | F.Schäfer | AP-3000 Team |
1.2 DOKUMENTENEIGENTÜMER
| Organisation / Einrichtung | Name | Funktion | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| DLR RB-KOB | M. Gnat | AP-3000 Manager | ||||||
| DLR RB-KOB | T. Müller | AP-3000 Manager |
1.3 VERTEILERLISTE
| Name | Kopien | Organisation | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ausschreibungsbewerber | N/A | N/A | ||||||
| HECC Evolution Team | N/A | DLR |
Hinweis: Dies ist ein kontrolliertes Dokument. Neue Ausgaben und Überarbeitungen werden den Inhabern dieses Dokuments zur Genehmigung vorgelegt. Papier- und elektronische Kopien unterliegen keiner Änderungskontrolle.
| Version | Überarbeitung | Datum | Betroffene | Änderung | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Seiten/Kapitel | ||||||
| 1 | 0 | 29.07.2026 | alle | Erste Ausgabe |
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1.4 INHALTSVERZEICHNIS
1 DOKUMENTENINFORMATION .......................................................................................... 2
1.1 AUTOREN UND MITWIRKENDE ................................................................................................. 2 1.2 DOKUMENTENEIGENTÜMER ..................................................................................................... 2 1.3 VERTEILERLISTE..................................................................................................................... 2 1.4 INHALTSVERZEICHNIS ............................................................................................................. 3
2 EINLEITUNG ....................................................................................................................... 4
2.1 GELTUNGSBEREICH ................................................................................................................ 4 2.2 ANWENDBARKEIT ................................................................................................................... 4
3 REFERENZEN ..................................................................................................................... 5
3.1 ANWENDBARE DOKUMENTE .................................................................................................... 5 3.2 NORMATIVE DOKUMENTE ........................................................................................................ 5 3.3 ABKÜRZUNGEN ...................................................................................................................... 6
4 LEISTUNGSBESCHREIBUNG ........................................................................................... 7
4.1 HINTERGRUND UND ZWECK .................................................................................................... 7 4.2 AUFGABENBEREICH ................................................................................................................ 7 4.3 PROJEKTBESCHREIBUNG ........................................................................................................ 8 4.4 BENUTZERANFORDERUNGEN ................................................................................................ 11
TABELLEN
Tabelle 3-1: Anwendbare Dokumente .................................................................................................. 5 Tabelle 3-2: Normative Dokumente ...................................................................................................... 5
ABBILDUNGEN
Abbildung 4-1: Reinraumkonzept von außen ...................................................................................... 8 Abbildung 4-2: Reinraumkonzept von innen ....................................................................................... 8 Abbildung 4-3: Reinraumkonzept von oben ........................................................................................ 9 Abbildung 4-4: Variante A: ohne vom Anbieter bereitgestellte Klimaanlage .................................. 9 Abbildung 4-5: Variante B: Mit vom Anbieter bereitgestellte Klimaanlage .................................... 10
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2 EINLEITUNG
2.1 GELTUNGSBEREICH
Dieses Dokument enthält die Leistungsbeschreibung für die Installation des Reinraums im Testlabor als Teil des HECC Evolution Arbeitspakets 3000 Testlabor. Es umfasst die im Rahmen des Vertrags durchzuführenden Arbeiten und definiert die Anforderungen und Prüfverfahren, nach denen die auftraggebende Stelle, das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), die Prüfung, Verifizierung und Validierung der Anforderungen durchführen wird.
2.2 ANWENDBARKEIT
Diese Leistungsbeschreibung gilt für die Ausschreibung zum Bau und zur Installation des Reinraums in einem bestehenden Raum des GSOC-Gebäudes. Sie dient als maßgebliches Dokument für die Durchführung der Arbeiten im Rahmen des genannten Vertrags.
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3 REFERENZEN
Für die folgenden datierten Verweise gelten spätere Änderungen oder Überarbeitungen dieser Veröffentlichungen nicht. Für undatierte Verweise gilt die jeweils aktuelle Ausgabe des genannten Dokuments.
3.1 ANWENDBARE DOKUMENTE
Die folgenden Dokumente enthalten Vorschriften, die – durch Verweis in diesem Text – auch für dieses RB-Dokument gelten.
| Ref. | Dokumentennr. | Titel | Organisation | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AD01 | - | Reinraum Anforderungsliste | DLR RB-KOB | ||||||
| AD02 | - | Grundriss Testlabor | DLR RB-KOB |
Tabelle 3-1: Anwendbare Dokumente
3.2 NORMATIVE DOKUMENTE
Die folgenden Dokumente enthalten Regeln, Richtlinien oder Merkmale für den Inhalt dieses Dokuments. Dabei handelt es sich in der Regel um Standards, Spezifikationen und Normen.
| Ref. | Dokumentennr. | Titel | Organisation | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ND01 | ECSS-Q-ST-70-01C Rev.1 DIR1 | Space product assurance - Cleanliness and contamination control | ECSS | ||||||
| ND02 | DIN EN ISO 14644-1:2015 | Reinräume und zugehörige Reinraumbereiche - Teil 1: Klassifizierung der Luftreinheit anhand der Partikelkonzentration | ISO | ||||||
| ND03 | DIN EN ISO 14644-2:2015 | Reinräume und zugehörige Reinraumbereiche – Teil 2: Überwachung zum Nachweis der Reinraumleistung bezüglich Luftreinheit anhand der Partikelkonzentration | ISO | ||||||
| ND04 | DIN EN ISO 14644-3:2019 | Reinräume und zugehörige Reinraumbereiche – Teil 3: Prüfverfahren | ISO | ||||||
| ND05 | DIN EN ISO 14644-4:2022 | Reinräume und zugehörige Reinraumbereiche – Teil 4: Planung, Ausführung und Erst-Inbetriebnahme | ISO | ||||||
| ND06 | VDI 2083 Blatt 4.1:2026- 10 | Planung, Bau und Erst-Inbetriebnahme von Reinräumen | VDI | ||||||
| ND07 | IEC 60309 | Plugs, fixed or portable socket-outlets and appliance inlets for industrial purposes | IEC | ||||||
| ND08 | IECEE CEE-7:1963 | Specification for plugs and socket-outlets for domestic and similar purpose | IECEE | ||||||
| ND09 | IEEE-802.3 | IEEE-802.3 IEEE Standard for Ethernet | IEEE | ||||||
| ND10 | ISO/CIE 8995-1:2025 | Light and lighting — Lighting of work places | ISO | ||||||
| ND11 | DIN EN ISO 7726:2001 | Umgebungsklima – Instrumente zur Messung physikalischer Größen | ISO |
Tabelle 3-2: Normative Dokumente
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3.3 ABKÜRZUNGEN
| Abkürzung | Bedeutung | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| AD | Anwendbares Dokument | ||||
| AP | Arbeitspaket | ||||
| DIN | Deutsches Institut für Normung e. V. | ||||
| DLR | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt | ||||
| DLR-RB | DLR Raumflugbetrieb und Astronautentraining | ||||
| ECSS | European Cooperation for Space Standardization | ||||
| EM | Engineering Model | ||||
| FFU | Fan-Filter Unit | ||||
| GSOC | German Space Operations Center | ||||
| HECC | Human Exploration Control Center | ||||
| IEC | International Electrotechnical Commission | ||||
| IECEE/CEE | International Commission on the Rules for the Approval of Electrical Equipment | ||||
| ISO | International Organization for Standardization | ||||
| KOB | Kommunikation und Bodenstationen Abteilung | ||||
| ND | Normatives Dokument | ||||
| VDI | Verein Deutscher Ingenieure e.V. |
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4 LEISTUNGSBESCHREIBUNG
Der Reinraum ist ein wesentlicher Bestandteil des Testlabors. Er bietet einen sauberen Bereich, in dem z.B. Engineering-Modelle oder andere Testhardware aufgestellt und in Betrieb genommen werden können.
Dabei ist das Hauptaugenmerk des Reinraumes nicht die Integration von Flughardware, sondern die Schaffung einer richtigen Umgebung um 1) sensitive Hardware degradationsfrei über Jahre zu lagern und 2) an dieser Hardware in unregelmäßigen Abständen Tests durchzuführen.
Diese Tests könnten unter anderem die Untersuchung von Fehlverhalten an EMs sein bei denen Messdaten direkt an der EM-Hardware, z.B. durch den Einsatz von Oszilloskopen, abgegriffen werden müssen. Daher ist die Anwesenheit von Personen im Reinraum zwar nur in sehr unregelmäßigen Fällen erforderlich, doch wenn sie erforderlich ist, ist sie mit keiner oder nur mit sehr kurzer Vorwarnzeit nötig.
Am Ende des Projekts soll ein vollständig entwickelter und zertifizierter Reinraum geliefert und installiert werden. Das Projekt wird mit der Abnahme aller bestellten Produkte und Leistungen, wie in diesem Dokument angegeben, abgeschlossen.
4.1 HINTERGRUND UND ZWECK
Um für künftige astronautische Missionen des 21. Jahrhunderts gewappnet zu sein, baut das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) sein Raumfahrtkontrollzentrum (GSOC) aus.
Kernelement dieses Ausbaus ist der Bau eines neuen Gebäudes für den Betrieb astronautischer Missionen. Dieses sogenannte Human Exploration Control Center (HECC) soll neben weiteren Kontrollräumen und Büroflächen für die Mitarbeiter auch erstmals über eine Reihe von Reinräumen verfügen, in denen künftig sogenannte Engineering-Modelle (EMs) gelagert und in einer sicheren Umgebung betrieben werden sollen. Durch die Einrichtung von Reinräumen soll das GSOC künftig befähigt werden, neben dem Missionsbetrieb auch Engineering-Support für Raumstationsmodule und/oder Habitate bereitzustellen.
Der Aufbau von Reinräumen, ist somit eine Erweiterung des Portfolios des GSOC, das bisher noch keinerlei Erfahrungswerte im Aufbau und Betrieb von Reinräumen hat.
Das AP-3000 Testlabor der HECC Evolution Förderung soll diese Erfahrungs- und Wissenslücke schließen. Dabei ist zunächst geplant, einen kleineren, ca. 20 m² großen Reinraum in einen der Räume des Bestandsgebäudes des GSOCs aufzubauen. Der Aufbau und der Experimentalbetrieb dieses Reinraums im bestehenden Gebäude sollen dem GSOC das erforderliche Wissen und die Erfahrung für den Aufbau und den Betrieb eines Reinraums für die geplanten Reinräume im neuen HECC- Gebäude vermitteln.
4.2 AUFGABENBEREICH
Die im Rahmen des Vertrags auszuführenden Arbeiten umfassen die Konzeption, Lieferung, Installation und Zertifizierung der vorgeschlagenen technischen Lösung zur Implementierung eines Reinraumsystems in einen bestehenden Raum im GSOC.
Der Auftragnehmer soll eine Lösung vorschlagen, die den Anforderungen an einen Reinraum erfüllt, in dem technische Modelle gelagert, mit Strom versorgt und größtenteils ferngesteuert betrieben werden können. Zu diesem Zweck werden im Rahmen dieser Leistungsbeschreibung eine Projektbeschreibung sowie die Benutzeranforderungen für den Reinraum bereitgestellt. Darüber hinaus müssen alle geltenden Anforderungen der in 3.2 aufgeführten Industriestandards eingehalten werden. Zu diesem Zweck muss der Auftragnehmer ein verbindliches Festpreisangebot für die Lieferung eines voll funktionsfähigen Systems gemäß der Spezifikation sowie eine Bewertung der Konformität dieses Angebots mit den angegebenen Anforderungen einreichen.
Am Ende des Projekts ist eine vollständig genehmigte/zertifizierte, schlüsselfertige Systemlösung vorgesehen.
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4.3 PROJEKTBESCHREIBUNG
Im Rahmen dieses Auftrags soll ein Reinraum in die bestehende Infrastruktur des GSOC integriert werden. Dabei soll dieser in einen bereits bestehenden Raum eingebaut und in Betrieb genommen werden. Der gewählte Raum diente früher als Serverraum und verfügt somit sowohl über Bodenplatten zum Verlegen von Kabeln als auch über ein Terminal der hauseigenen Klimaanlage. Die räumlichen Abmessungen können aus AD02 entnommen werden.
Ein exemplarisches Referenzmodell ist hier abgebildet:
Fan Filter Unit (FFU)
Reinraumcontainer
Testlabor Eingang Monitoringsystem/ Schaltschrank (Strom- und Datenanschluss für die Nutzer im Reinraum) Klimaanlage (Belüftungssystem)
Reinraumtür
Abbildung 4-1: Reinraumkonzept von außen
Strom- und Ethernetsteckdosenleiste für Hardware im Reinraum
Laborausstattung (vom DLR gestellt)
Abbildung 4-2: Reinraumkonzept von innen
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Abbildung 4-3: Reinraumkonzept von oben
Für die Realisierung der Temperaturkontrolle des Reinraumes sind zwei verschiedene technische Lösungen möglich:
Variante A: Das vorhandene Klimaterminal wird genutzt: Dieses bläst in den Unterboden gekühlte Luft, welches durch Bohrungen in den Bodenplatten des Raumes in den Raum strömt und somit den gesamten Raum kühlt. Die Fan-Filter-Unit des Reinraumes entnimmt dem Raum diese klimatisiere Luft bzw. gibt Abluft aus dem Reinraum wieder in den Raum ab. Dabei ist das Terminal der Klimaanlage und die Fan-Filter-Unit nicht durch Rohre miteinander verbunden, sondern die Fan-Filter-Unit entnimmt die Luft der Umgebungsluft des Raumes. In dieser Variante würden Anforderungen an die Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsregulierung im Reinraum entfallen.
Abbildung 4-4: Variante A: ohne vom Anbieter bereitgestellte Klimaanlage
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Variante B: das vorhandene Terminal der Klimaanlage wird durch ein im Leistungsumfang dieses Auftrages enthaltenes Klimagerät ersetzt, muss jedoch aufgrund der Anschlüsse am exakt gleichen Standort installiert werden. Dabei wird dieses Klimagerät an die zentrale Kühlleitung des Gebäudes angeschlossen. Bei den Anschlüssen handelt es sich um Kühlwasseranschlüsse für das Klimaanlagenterminal, sowie Stromleitungen. Darüber hinaus befindet sich auch hier der Ort, an dem die klimatisierte Luft für den gesamten Raum (ohne Reinraum) in den Unterboden geblasen werden soll. Zusätzlich muss das Klimagerät in geeigneter Weise (Rohrleitungen) die gekühlte Luft zur Fan- Filter-Unit transportieren und darüber hinaus in der Lage sein den restlichen Raum zu klimatisieren. In dieser Variante soll ein Regelkreis geschaffen werden, der Temperatur und Luftfeuchtigkeit im Reinraum in den in den Anforderungen definierten Bereichen hält.
Abbildung 4-5: Variante B: Mit vom Anbieter bereitgestellte Klimaanlage
Das Angebot soll sowohl Kosten für Variante A als auch Variante B aufschlüsseln, und dabei eine Nachrüstung von Variante A auf Variante B zu einem späteren Zeitpunkt ermöglichen.
In einer Höhe von 2740 mm hängen Deckenplatten, die bei Bedarf zur Installation des Reinraums oder zugehöriger Ausrüstung entfernt werden können. Die Reinraumkabine soll eine Nutzfläche von mindestens 20 m² haben, um im Inneren in geschützter Umgebung elektronische Hardware, sogenannte Engineering-Modelle (EMs), aufzubauen und von dort aus zu betreiben. Für den Betrieb dieser Hardware im Reinraum müssen im Reinraum verschiedene Strom- und Datenanschlüsse vorhanden sein (siehe Anforderungsliste). Die Verlegung der Kabel kann unterhalb der Bodenplatten im Raum erfolgen; der Reinraum benötigt jedoch einen eigenen Boden, um die Reinheit aller Oberflächen zu gewährleisten. Daten- und Stromleitungen sollen in Absprache mit dem hausinternen Netz angeschlossen werden. Dafür soll ein Schaltschrank außerhalb, direkt angrenzend an den Reinraum, aufgebaut werden. Der Schaltschrank soll als Übergabepunkt zwischen den Leitungen (Strom und Netzwerk) aus dem Reinraum und der GSOC-internen Haustechnik dienen. Darüber hinaus soll für jeden Stromanschluss im Reinraum eine eigene Sicherung im Schaltschrank vorhanden sein. Die in der Anforderungsliste aufgelisteten Strom- und Netzwerkanschlüsse sollen im Reinraum an der gegenüberliegenden Wand der Reinraumtür montiert sein.
Um zu verhindern, dass es sich um eine offizielle bauliche Maßnahme handelt, dürfen keinerlei bauliche Veränderungen am Gebäudebestand vorgenommen werden. Dies bedeutet auch, dass keine größeren Lasten von den Decken abgehängt werden können. Die Konstruktion muss also freistehend sein. Kleinere Befestigungen an den Wänden für Leitungen oder Belüftungsrohre sind dabei ausgenommen. Ebenso müssen alle Bauteile des Reinraumes beim Antransport durch reguläre Türen passen (Abmaße siehe Anforderungsliste, Lastenaufzug vorhanden).
Der Reinraum soll konstruktiv so beschaffen sein, dass dieser zerstörungsfrei abgebaut werden kann um ggf. an in einem anderen Gebäudeteil des GSOC wieder aufgebaut zu werden.
Darüber hinaus muss zwischen der fensterseitigen Wand und dem Reinraum ein ca. 1 m breiter Korridor erhalten bleiben, da alle Strom- und Netzwerkleitungen hausintern unter den Fenstern entlanglaufen und regelmäßig gewartet werden müssen. Deshalb sollte der Schaltschrank auch in der Nähe des
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Fensters aufgestellt werden, damit der Anschluss an die GSOC-Haustechnik so einfach wie möglich erfolgen kann.
Die von den elektrischen Geräten, die im Reinraum betrieben werden, erzeugte thermische Last soll 4500W voraussichtlich nicht überschreiten. Es ist vorgesehen, dass sich maximal zwei Personen gleichzeitig im Reinraum aufhalten dürfen.
Grundsätzlich ist vorgesehen, dass der Reinraum nicht regelmäßig betreten werden soll. Dabei kann von einer durchschnittlichen Nutzung des Raumes von 2h pro Arbeitstag ausgegangen werden. Allerdings kann dabei die effektive Nutzungsdauer stark vom Durchschnittswert abweichen und bis zu 8h am Stück betragen. Nach dem Aufbau und der Inbetriebnahme der Hardware ist ein Betreten der Reinräume nur in unregelmäßigen Intervallen durch geschultes Personal vorgesehen. Durch die Natur der Arbeit im betrieblichen Umfeld, kann jedoch eine Nutzung mit keiner oder nur sehr geringer Vorlaufzeit nötig sein.
4.4 BENUTZERANFORDERUNGEN
Siehe beigefügte Anforderungsliste.
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