Deutschlandzentrale erhält Platin

Teil 2: Klimakonzept und Technik in der Praxis

Moderne Bürogebäude zeichnen sich durch einen ressourcenschonenden und niedrigen Energieverbrauch aus. Dieser wird maßgeblich durch die technische Gebäudeausrüstung bestimmt. Die neu erbaute Deutschlandzentrale von Mitsubishi Electric wurde deshalb mit einem VRF-R2-Wärmepumpensystem sowie zahlreichen anderen Technologien der Division Living Environment Systems ausgestattet. Im letzten SHK Profi (9/2016) wurde der konzeptionelle Hintergrund des Projekts erläutert. Das Gebäude ist für das Leadership in Energy and Environmental Design (LEED) in Platin zertifiziert. Lesen Sie im zweiten Teil, wie ein optimaler Energieeinsatz bei höchsten Komfortansprüchen in der Praxis realisiert werden kann.

Die Aufwendungen für die Beheizung und Klimatisierung eines Gebäudes stellen einen wichtigen Faktor für die wirtschaftlich nachhaltige Darstellung einer Immobilie dar. Sowohl der Projektsteuerer und Errichter (Bauherr) des Gebäudes, die RS Partner Immobiliengesellschaft mbH aus Düsseldorf, als auch der Nutzer (Mitsubishi Electric) haben mit dem Einsatz umweltfreundlicher und ressourcenschonender Technologien alles daran gesetzt, um mit der international anerkannten LEED-Zertifizierung in Platin ausgezeichnet zu werden.

VRF-Klimaanlage

Mitsubishi setzt für den Gebäudekomplex auf eine moderne VRF-Klimaanlage aus dem eigenen Produktportfolio. Das VRF-R2-Wärmepumpensystem nutzt die Wärmeenergie des Gebäudes und transportiert sie innerhalb des geschlossenen Systems mit nur 2-Rohrleitungen dorthin, wo sie sinnvoll eingesetzt werden kann. Dies trägt nicht nur zu einem erhöhten Komfort, sondern auch zu erheblichen Einsparungen bei. Rechnerisch sind mit dieser Technologie im Vergleich zu konventionellen Anlagen Energieeinsparungen von über 40 % möglich. Zentrales Bauteil des R2-Klimasystems sind sogenannte BC-Controller (Kältemittelverteiler), die mit den Außengeräten eine kälte- und regelungstechnische Einheit bilden. Sie verteilen das Kältemittel je nach Wärme- bzw. Kältebedarf als Heißgas oder Flüssigkeit an die Innengeräte. Untergebracht sind die Verteiler (BC-Controller) in den abgehängten Decken der Sanitärräume.

Bei der Auswahl der Innengeräte ging es darum, eine behagliche Temperaturverteilung im Raum und ein Klima zu schaffen, das den vielfältigen Erwartungen einer modernen Arbeitswelt entspricht. Dafür wurden eigens Tests mit Raumströmungsszenarien durchgeführt, um eine optimale Durchspülung des Raumes zu erreichen. Mittels dieser Tests auf der speziell erstellten Versuchsanlage wurde die optimale Luftverteilung in der Breite für jeden Raum ermittelt. Dafür bietet das Produktportfolio von Mitsubishi Electric eine reichhaltige Auswahl an Innengerätetypen. Die verwendeten Kanaleinbaugeräte sind durch ihre kompakte Bauweise sowie ihre optimierte Lüftertechnologie optisch und akustisch kaum wahrnehmbar.

Die Klimaanlage wird über die multifunktionale Bediensoftware „TG-2000A“ gesteuert. Unter anderem bietet dieses System eine Optimize-Starter-Funktion. Mit dieser Funktion wird über den Timer vorgegeben, wann die eingestellte Raumtemperatur erreicht werden soll. Anhand von Außentemperatur und der aktuellen Raumtemperaturen startet die Klimaanlage mit einer entsprechenden Vorlaufzeit ihren Betrieb, sodass sichergestellt ist, dass zur vorgegeben Zeit auch die Wunschtemperatur im Raum erreicht wird. Ein Auskühlschutz sorgt dafür, dass auch nachts oder an Sonn- und Feiertagen die Anlage abgeschaltet werden kann. Sollte ein vorab eingestellter Schwellwert unterschritten werden, startet die Anlage automatisch den Heizbetrieb, um das Gebäude nicht auskühlen zu lassen.

Raumluftversorung

Wie in jedem großen Büro- und Verwaltungsgebäude findet im Ratinger Neubau ein definierter Raumluftwechsel statt. Zwischen den Büroräumen verläuft in der Regel ein zentraler Mittelgang, in dem sich unter anderem die Luftkanäle für die Raumluftversorgung befinden. Hierüber werden die Kanaleinbaugeräte mit vorkonditionierter Frischluft versorgt. Doch anders als in vielen älteren Gebäuden wird hier die Zuluft nicht mit Fernwärme und Kaltwassersätzen vorkonditioniert.

Die Wärmetauscher der zentralen Lüftungsgeräte werden von Wärmepumpenaußengeräten der „Mr. Slim-Zubadan“ Serie versorgt. Die Klimageräte verfügen über eine Wärmepumpenfunktion und ermöglichen das wahlweise Kühlen oder Heizen. Die Außengeräte mit Zubadan Technologie verfügen über eine optimierte Abtaufunktion und sorgen für Funktionssicherheit auch bei tiefen Außentemperaturen. Der Heizbetrieb ist bis zu einer Außentemperatur von -25 °C gewährleistet und bietet volle Heizleistung bis zu einer Temperatur von -15 °C.

Die Konditionierung der Außen-/Frischluft auf einen Standardfestwert zum Kühlen und Heizen folgt einem Energiekonzept, bei dem über die Lüftungsanlage keine Raumlasten abgefahren werden und keine überschüssige Wärme oder Kälte in das Gebäude eingebracht wird. Die Kommunikation zwischen den Wärmepumpen der Mr. Slim-Serie und den bauseitigen Wärmetauschern der Lüftungsgeräte erfolgt über Anschlusskits vom Typ „PAC-IF013B-E“. Dabei übernehmen sie die Funktion der Schnittstelle zwischen den Wärmepumpen und den Lüftungsgeräten. Mit den neuen Interfaceplatinen „PAC-IF 013B-E“ können die Außengeräte der „Mr. Slim“-Baureihe zu sehr großen Leistungen als Kaskade zusammengeführt werden. Somit können auch große zentrale Lüftungsanlagen ideal mit „Mr. Slim“ Geräten kombiniert werden.

Hybrid VRF-Technologie

In den Schulungsräumen der neuen Deutschlandzentrale ist ein System installiert, welches die Vorzüge eines direkt verdampfenden mit denen eines wassergeführten Systems kombiniert, ohne dabei auf eine hohe Betriebssicherheit, ein Maximum an Komfort sowie die Energieeffizienz des patentierten R2-Systemes zu verzichten. Das neue Hybrid VRF-System nutzt das Kältemittel R410A und ist technologisch gesehen ein R2-System zum simultanen Kühlen und Heizen mit Wärmerückgewinnung.

Hierbei zirkuliert das Kältemittel vom Außengerät bis zu einem Verteiler, dem sogenannten Hybrid BC-Controller, der in einem Technik- oder Lagerraum untergebracht werden kann. Dort wird die Energie über speziell ausgelegte und optimierte Plattenwärmetauscher vom Kältemittel auf Wasser übertragen. Im Unterschied zum klassischen R2-Wärmepumpensystem zirkuliert das Kältemittel beim Hybrid R2-System nur zwischen dem Außengerät und dem Hybrid BC-Controller. Ab dem Hybrid BC-Controller wird konditioniertes Wasser zu den Innengeräten geführt, sodass im Gebäude kein Kältemittel mehr im Rohrnetz und in den Klimageräten als Transportmedium erforderlich ist.

Wärmepumpe

Der Eingangsbereich rund um den Empfang ist mit einer Fußbodenheizung ausgestattet. Diese Anwendung wird mit einem „Ecodan“ System realisiert. Das „Ecodan Luft/Wasser-Wärmepumpensystem“ passt seine abgegebene Leistung exakt an den jeweiligen Wärmebedarf an. Dies wird durch den Einsatz der Invertertechnologie in der Steuerung der Kompressorleistung möglich. Sie erlaubt es dem gesamten System, die tatsächlich benötigte Leistung präzise zu dosieren und dadurch die Stromaufnahme auf den tatsächlichen Bedarf hin zu optimieren.

Dank ihres großen Einsatzbereichs gewährleisten die Wärmepumpen mit Power Inverter-Kompressoren bis –20 °C Außentemperatur hohe Betriebssicherheit. Darüber hinaus erzielen die Wärmepumpen im Teillast- und im Niedertemperaturbereich ihre höchsten Wirkungsgrade, sodass sie sich für den Einsatz in Kombination mit einer Wärmeverteilung über Fußbodenheizung eignen.

Fazit

Die neue Deutschlandzentrale von Mitsubishi Electric hat die LEED-Zertifizierung in Platin erhalten. Einen Kernpunkt stellte dabei der Energieverbrauch des Gebäudes dar, der maßgeblich durch die technische Gebäudeausrüstung bestimmt wird. Die Gebäudetechnik stammt maßgeblich aus dem eigenen Produktportfolio. Die hauseigene Planerberatung mit ihren Vorteilen bei Planung, Auslegung und Umsetzung des umfasssenden Projekts war ebenfalls ein wichtiger Faktor um die begehrten Platin-Zertifizierung zu erhalten.


Tipp

Den ersten Teil des zweiteiligen Beitrags finden Sie über diesen Link:

http://www.shk-profi.de/artikel/shk_Deutschlandzentrale_erhaelt_Platin_2717285.html

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