Aufnahme von Containern: Pilz vs. Haken

Detaillierter Vergleich anhand 11-Punkte Liste

Die Art der Containeraufnahme spielt im täglichen Einsatz von Entsorgungsfahrzeugen eine wichtige Rolle. Während die Hakenaufnahme seit den 1970er-Jahren weit verbreitet ist, gewinnt die Pilzkopfaufnahme seit den 1990er-Jahren zunehmend an Bedeutung.

• Doch wie funktioniert die Haken- / Pilzaufnahme und wo liegen die Unterschiede?
• Welche Vor- und Nachteile bieten die beiden Systeme im täglichen Einsatz?
• Und wird sich eines der beiden Systeme mittelfristig durchsetzen?

Pilz und Haken: Funktionsweise und Technik

1. Funktionsweise der Hakenaufnahme

Bevor wir uns die Funktionsweise der Hakenaufnahme ansehen, eine kurze Anmerkung: Der Begriff „Hakenaufnahme“ ist streng genommen etwas ungenau. Denn bei der Entleerung von Containern kommen verschiedene Hakensysteme zum Einsatz. Da sich in der Praxis vor allem 2- und 3-Hakensysteme durchgesetzt haben, beschränken wir uns im folgenden Beitrag auf diese beiden Varianten. Denn 1-Hakensysteme oder andere Sonderformen spielen derzeit nur noch eine untergeordnete Rolle.

Auch wenn es für die Aufnahme eines Containers mit Haken bzw. Ösen verschiedene Verfahren gibt (beispielsweise das Befestigen mit einer Kette) erfolgt die Aufnahme und Entleerung in den allermeisten Fällen über ein spezielles Haken-Aufnahmegerät. Dies ist am Kran des Entsorgungsfahrzeugs angebracht. Die Haken des Aufnahmegerätes greifen direkt in die am Container angebrachten Ösen und ziehen den Container an diesen nach oben.

2- und 3-Hakensysteme an Unterflurcontainern: Bilder von links nach rechts: 2-Hakensystem von vorne, 2-Hakensystem von der Seite, 3-Hakensystem 

Feste und ein beweglicher Haken

Charakteristisch für die Hakenaufnahme ist die Kombination aus einem oder zwei festen und einem beweglichen Haken. Mit ihrer Hilfe wird der Container über den Einwurftrichter des Entsorgungsfahrzeugs positioniert. Sobald sich der Container in der richtigen Lage befindet, wird der bewegliche Haken gelöst. Dieser ist mechanisch mit den Bodenklappen des Containers verbunden. Diese öffnen sich und der Abfall wird entleert. Die festen Haken halten den Container während des Entleerungsvorgangs in Position. Nach der Entleerung wird der bewegliche Haken wieder angezogen. Die Bodenklappen schließen sich und der Container wird zurückgesetzt.

• Bei einem 2-Hakensystem übernimmt ein fester und ein beweglicher Haken diese Aufgaben.
• Beim 3-Hakensystem sind in der Regel die beiden äußeren Haken fest, der mittlere ist beweglich. Diese Anordnung sorgt für eine günstigere Lastverteilung, da sich der Schwerpunkt des Containers beim Öffnen der Bodenklappen weniger verändert wie beim 2-Hakensystem. Dadurch verläuft der Entleerungsvorgang mit drei Haken etwas ruhiger und kontrollierter.

2. Funktionsweise der Pilzkopfaufnahme

Der klassische Pilzkopf, der oben am Container oder an den Einwurfsäulen bei Unterflurcontainern angebracht ist, besteht aus zwei Teilen:

1. Einer festen, massiven Pilzscheibe
2. Einem beweglichen Pilzkopf. Der Pilzkopf ist über die Pilzstange mechanisch mit den Bodenklappen des Containers verbunden und hält diese im angezogenen Zustand geschlossen.

Das Aufnahmegerät, das den Container anhebt, umschließt nun beides Pilzscheibe und Pilzkopf.

• Es fixiert den Container unterhalb der Pilzscheibe und hält ihn während des gesamten Entleerungsprozesses an dieser Stelle fest.
• Der Pilzkopf wird ca. 50 cm in die Höhe gezogen, so dass die Bodenklappen des Containers schließen.
• Über die Pilzscheibe wird der Behälter dann in die Höhe gezogen und über dem Einwurftrichter des Entsorgungsfahrzeugs positioniert. Da der Pilzkopf dabei noch angezogen ist, sind die Bodenklappen geschlossen.
• Sobald sich der Container in der richtigen Lage befindet, wird die Pilzstange heruntergelassen. Die Bodenklappen öffnen sich und der Abfall wird entleert.
• Anschließend wird der Pilzkopf wieder nach oben gezogen. Die Klappen schließen sich und der Container kann zurückgestellt werden.

Unterflursysteme mit Pilzkopfaufnahme

Pilz vs. Haken: Detaillierte Gegenüberstellung anhand einer 11-Punkte-Liste

1. Anschaffungskosten

Betrachtet man die Gesamtkosten eines Abfallcontainers – unabhängig davon, ob es sich um einen Oberflur-, Halbunterflur- oder Unterflurcontainer inklusive Einwurfsäule handelt –, spielt das Aufnahmesystem am Container kostentechnisch eine untergeordnete Rolle. Sowohl 2- und 3-Hakensysteme als auch die Pilzaufnahme verursachen nahezu identische Kosten bei Material und Herstellung. Bei der Anschaffung ergeben sich keine nennenswerten Preisunterschiede zwischen den beiden Systemen.

2. Handhabung bei der Containeraufnahme

Wie einfach sich ein Container aufnehmen lässt, hängt natürlich immer von mehreren Faktoren ab. Wichtig sind hier neben dem eingesetzten Kransystem vor allem die Erfahrung und die Geschicklichkeit des Kranfahrers. Unter vergleichbaren Bedingungen bietet die Pilzaufnahme aber deutliche Vorteile bei der Containeraufnahme.

Bei der Hakenaufnahme müssen zwei oder drei Haken präzise in die entsprechenden Ösen des Containers eingeführt werden. Dieser Vorgang erfolgt nicht von oben, sondern von der Seite. Er erfordert eine sehr präzise Kranführung und kostet entsprechend Zeit. Nicht selten ist bei diesem „Einfädeln“ des Hakens die manuelle Unterstützung durch den Fahrer oder einer zweiten Person erforderlich.

Im Vergleich hierzu ist die Pilzaufnahme schon von der Grundidee deutlich einfacher: Der Greifer kommt von oben und wird lediglich auf Pilzkopf und Pilzscheibe aufgesetzt. Dadurch gelingt die Aufnahme schneller und mit geringerem Bedienaufwand. In der Praxis kann der gesamte Vorgang bei Pilzsystemen gut von einer Person durchgeführt werden. Dies vereinfacht die Handhabung der Arbeitsabläufe und spart bei der Containeraufnahme viel Zeit.

3. Gesamtdauer des Entleerungsprozesses

Ein typischer Entleerungsprozess besteht aus vier Schritten:

• Aufnahme des Containers
• Positionierung des Containers über dem Entsorgungsfahrzeug
• Entleerung des Containers
• Zurücksetzen des Containers

Wie im vorherigen Punkt beschrieben, erfolgt der erste Schritt, die Aufnahme eines Containers, mit Pilzkopf meist schneller als beim Hakensystem. Doch auch im weiteren Ablauf erfolgt die Entleerung mit Pilz schneller.

Der Grund: Ein an Haken aufgehängter Container pendelt deutlich stärker. Je nach Hakenaufnahme können sich die Container dabei in der Luft sogar frei drehen. Bei der Pilzaufnahme hingegen sind die Bewegungen mechanisch auf ein Schwenken beschränkt und der Container wird im gesamten Prozess stabiler geführt. Das bedeutet: Für die korrekte Positionierung muss bei der Hakenaufnahme ein Container länger deutlich ausgependelt werden wie bei der Pilzkopfaufnahme. Und bei einer hohen Anzahl an täglichen Leerungen fällt dieser Zeitverlust durchs Auspendeln durchaus ins Gewicht.

Bild 1 und 2: Hakenaufnahme. Stärkeres Pendeln in der Luft möglich. Bild 3 und 4: Aufnahme über Pilz. Pendelbewegungen deutlich eingeschränkter möglich. 

4. Sicherheit während des Entleerungsprozesses

Sowohl die Haken- als auch die Pilzaufnahme erfüllen alle geltenden Sicherheitsanforderungen. Bei sachgemäßer Verwendung sind beides sichere Aufnahmesysteme. In der Praxis hat sich aber gezeigt: Die Pilzaufnahme bietet die etwas größeren Vorteile im Hinblick auf die Arbeitssicherheit.

Der Hauptgrund liegt in der stabileren Führung des Containers. Während bei der Hakenaufnahme stärkere Pendel- und Drehbewegungen auftreten, bewegt sich der Container bei der Pilzaufnahme ruhiger und lässt sich dadurch einfacher steuern und kontrollieren. Für den Kranfahrer bedeutet das: Er muss bei Pilz deutlich weniger Aufmerksamkeit auf den Container und dessen Pendelbewegungen richten und kann sich mehr auf die Umgebung konzentrieren – etwa auf Personen, die sich dem Gefahrenbereich nähern. Zudem entfällt bei der Pilzaufnahme das manuelle Eingreifen am Container und am Aufnahmesystem, was das Unfall- und Verletzungsrisiko des Kranfahrers reduziert.

5. Verschleiß und Wartung von Pilz, Haken und Ösen

Bereits die Konstruktion der beiden Aufnahmesysteme lässt Unterschiede beim Verschleiß erkennen: Das Pilzaufnahmesystem ist kompakt gebaut und besteht aus robusten und massiven Bauteilen. Haken- und Ösensysteme hingegen sind filigraner und dadurch anfälliger für Beschädigungen.

Insbesondere Pendelbewegungen des Containers, die sich bei der Hakenaufnahme wie gezeigt im täglichen Betrieb kaum vermeiden lassen, können Haken und Ösen mit der Zeit verbiegen und verschleißen. Denn die Kräfte, die in der Luft beim Pendeln wirken sind enorm. Ist eine Öse zu stark verformt, muss sie ausgetauscht werden.

In der Praxis bedeutet das: Systeme mit Haken und Ösen erfordern deutlich häufiger Wartungs- und Reparaturarbeiten als Pilzaufnahme-Systeme. Durch ihre robuste Bauweise weist der Pilz daher einen geringeren Verschleiß auf und ist damit das eindeutig langlebigere System.

6. Verschleiß und Wartung der Säulen

Wie gezeigt müssen bei der Hakenaufnahme Haken und Ösen in regelmäßigen Abständen getauscht werden (während der Pilzkopf weitestgehend in Takt bleibt). Doch deutlich kostspieliger ist nicht der Verschleiß der Ösen, sondern der Verschleiß der Einwurfsäulen bei Unterflur. Und auch das tritt bei Haken wesentlich häufiger auf wie beim Pilz.

Der Grund: Um Säulen via Haken aufzunehmen „legen“ die Kranfahrer die Haken in einem ersten Schritt auf den Säulen ab oder versuchen das Hakenaufnahmegerät seitlich zu den Haken zu positionieren. Und genau dieses seitliche Positionieren eines 350 kg schweren Aufnahmegerätes oder das „Ablegen“ eines mehrere Kilogramm schweren Stahlhakens oder einer Säule aus Stahlblech, Metall oder Edelstahl ist äußerst fehleranfällig. Eine Millisekunde den Schalter zu lange betätigt oder ein Knopfdruck in einer nicht exakten Position und Haken bzw. Hakengerät werden nicht sauber positioniert, sondern fallen aus entsprechender Höhe auf die Säule. Je nach Aufprallgeschwindigkeit entstehen hier sehr schnell Schäden, die ein kostspieliges Reparieren oder komplettes Austauschen der gesamten Säule erforderlich machen. Und selbst „kleinere Schäden“, die nur den Lack zum Platzen bringen sind fatal. Nicht nur für die Optik, die Säulen können dann auch rosten. Darüber hinaus können scharfe Kanten an den Säulen entstehen, die dann für die Benutzer ein Verletzungsrisiko darstellen.

Bei der Pilzkopfaufnahme kommen solche „Unfälle“ in der Praxis nicht vor. Das Aufnahmegerät greift den Pilzkopf von oben und berührt die Oberfläche der Einfwurfsäule dabei gar nicht.

Man muss meist gar nicht lange suchen, um an Säulen mit Hakenaufnahme Schäden zu finden. Das etwas komplizierte Handling der seitlichen Aufnahme führt zwangsläufig dazu, das Haken oder Hakengerät früher oder später einmal gegen die Säule „knallen“. 

7. Bei welchen Systemen lässt sich der Entleerungsprozess automatisieren

Den Entleerungsprozess bei Abfall-Containern zu automatisieren hat viele Vorteile: Es entlastet den Fahrer, die Entleerung erfolgt in der Regel schneller, sicherer, ökologischer und materialschonender. Die Vorteile im Detail und wie solch eine Automatisierung aussehen kann, zeigen wir am Beispiel unserer Waste Collectors hier auf unserer Webseite.

Nach dem aktuellen Stand der Technik lässt sich aber nur die Entleerung über Pilzkopf automatisieren.

Bei der Hakenaufnahme gibt es – Stand heute – noch zu viele Variablen im Prozess. Dies würde eine Automatisierung bei Haken enorm anspruchsvoll machen: nicht per se undenkbar, aber unserer Kenntnis nach, wird derzeit auch von niemandem daran gearbeitet. Denn da sich mit Pilz schon heute ein System am Markt zuverlässig automatisieren lässt, ist davon auszugehen, dass dieses System eher weiterentwickelt wird, als dass sich Investitionen für die Automatisierung eines zweiten Systems finden werden.

8. Fehleranfälligkeit durch Umwelteinflüsse

Verschmutzung an Pilzkopf oder an den Ösen durch Blätter, Schnee, Eis und Hagel spielen bei beiden Systemen so gut wie keine Rolle. Sowohl der Pilzkopf als auch die Haken und Ösen sind robust genug, so dass sie Umwelteinflüssen standhalten.

9. Situation am Markt und die Anforderungen an das kranbasierte Entsorgungsfahrzeug

Wenn mach sich die vorangegangenen Punkte ansieht wird schnell klar, dass Pilz gegenüber Haken eigentlich nur Vorteile hat. Der Grund, warum dennoch so viele Haken noch immer in Umlauf sind, hat meist sehr pragmatische Gründe:

• Haken und Ösen sind schon ein paar Jahre länger am Markt,
• Hakensysteme sind den Städten, Kommunen und Gemeinden sowie deren Entsorger in der Regel bekannt, Pilz ist oft noch neu
• Neue Container mit Hakenaufnahme sind im Rahmen von kommunalen und städtischen Entscheidungsprozessen oftmals einfacher „durchzubekommen“, da hier am jahrelangen gelebten Anschaffungs-Prozess nichts verändert werden muss.

Das macht den Haken nicht zum besseren System, sondern nur zum bequemeren. Vor allem wenn es um Neuanschaffungen geht.

Es verbleibt aber ein einziger kleiner Vorteil von Haken, denn jedes kranbasierte Entsorgungsfahrzeug – auch eines ohne eigenes Hakenaufnahmegerät – kann Hakensysteme irgendwie aufnehmen und entleeren. Notfalls arbeitet der Fahrer mit einer Kette, auch wenn das umständlicher ist, noch länger dauert und das Material wesentlich stärker verschleißt. Darüber hinaus kann eine Entleerung von Hakensystemen mit Kette auch richtig gefährlich werden.

Für die Aufnahme von Pilz hingegen kommt man mit einer Kette nicht weit. Hierfür ist ein Fahrzeug mit speziellem Pilzaufnahmegerät erforderlich. Die Anschaffungskosten hierfür sind vermutlich schnell amortisiert. Dennoch ist dies oftmals eine Hemmschwelle für den Wechsel von Haken auf Pilz.

10. Umrüstung

Technisch gesehen ist beides möglich: Das Umrüsten von Pilz auf Haken, sowie das Umrüsten von Haken auf Pilz. Da der aktuelle Trend eindeutig in Richtung Pilz geht, erleben wir in unserem Alltag nur Anfragen, in eine Richtung: nämlich die Umrüstung von Haken auf Pilz.

Da es viele unterschiedliche Hersteller und Typen von Containern gibt, gibt es bei dieser Umrüstung keinen Standardweg. Generell gilt aber: Zwar kann der Aufwand je nach Container variieren, aber bislang haben wir noch jeden Haken auf Pilz umrüsten können. Das bei einem Umrüst-Projekt neue Container erforderlich werden, ist eine seltene Ausnahme.

11. Ökobilanz

Last but not least sollte man natürlich den Umweltaspekt nicht vergessen, auch wenn dies nur eine indirekte Folge der Entscheidung Pilz- oder Hakensystem ist.

Aber wie gezeigt funktionieren Aufnahme und Entleerung mit Pilzkopf unterm Strich schneller. Und weniger Entleerzeit (z. B. dank Automatisierung) bedeutet natürlich auch weniger Standzeit: Der Motor läuft kürzer, der Kraftstoffverbrauch ist geringer, es entsteht weniger Feinstaub und weniger CO₂.

Auch wenn dies eine indirekte Folge ist, kann man aber durchaus sagen: Pilzkopfsysteme haben eine besser Öko- und CO₂-Bilanz als Hakenaufnahme-Systeme. Vor allem in Innenstädten können Feinstaubwerte so mit einfachen Mitteln reduziert werden.

Fazit: Der Markt hat eigentlich bereits entscheiden.

„Wenn es eine Sache gäbe, die wir beim Ausbau unserer Sammelsysteme anders hätten machen sollen, so ist dies eindeutig: Wir hätten von Anfang an auf Pilz setzen sollen.“

Es sind Aussagen wie diese, die uns in unseren täglichen Gesprächen mit Städten, Kommunen und Gemeinden immer wieder begegnen. Und parallel zur Neuanschaffung moderner Entsorgungssysteme mit Pilz ist auch die Nachfrage nach Umrüstungen vorhandener Systeme auf Pilz ungebrochen hoch. Dies, in Kombination mit der 11-Punkte-Liste dieses Blogbeitrages zeigen unserer Meinung nach sehr anschaulich, wohin die Reise in Deutschland und Europa gehen wird: Pilz wird sich als das überlegenere System durchsetzen. Die Frage ist nur wie schnell werden Altsysteme umgerüstet und wie viele Haken und Ösen werden bis dahin noch „übergangsweise“ verbaut.

Auch wenn wir unseren Kunden beide Systeme anbieten können, so ist unsere Meinung zu Pilz Vs. Haken klar: Städte, Kommunen und Gemeinden sollten sich so schnell wie möglich auf Pilz festlegen – auch auf die Gefahr hin, dass dies gegenüber Entscheidungsträgern schwer durchzusetzen sein könnte. Haken können nur noch eine Übergangslösung sein. Denn wer sich die hier beschriebene 11-Punkte-Liste ansieht und beide Systeme noch einmal in Ruhe gegenüberstellet, wird feststellen:

Die Entleerung mit Pilzsystem

• ist dank Automatisierung deutlich einfacher und materialschonender,
• geht schneller und spart Zeit,
• kann ohne Schwierigkeiten von einer Person erledigt werden,
• ist sicherer – für den Fahrer und die Passanten in der Umgebung,
• verbraucht weniger Kraftstoff
• produziert weniger Feinstaub und CO2
• und auch die Wartungs- und Reparaturkosten sind deutlich geringer.

Während Ösen regelmäßig getauscht werden müssen und Unterflursäulen regelmäßig Dellen abbekommen, feiern unsere ersten verbauten Pilze bereits ihren dreißigsten Geburtstag – und sind dabei noch so jung wie am ersten Tag.

Für Pilz mag es mit dem Aufnahmegerät – oder noch besser, einem speziell auf Pilzsysteme hin optimiertem Entsorgungsfahrzeug – Investitionskosten für den Einstieg geben. Mit Hinblick auf Einsparpotentiale bei Arbeitszeit, Fahrtzeit, Sprit, Material und einer besseren Umwelt-Bilanz haben sich die Investitionskosten aber sehr schnell amortisiert.

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