Klima fürs Bürogebäude

Energieverschiebung im Gebäude / Komfortable Klimasteuerung auch per Tablet

Moderne Bürogebäude brauchen ansprechende Konzepte, um sich gut zu vermarkten. In bemerkenswerter Weise ist dies der Hertner-Gruppe aus Heilbronn mit ihrem neuen QBig gelungen. Das Bürogebäude ist nicht nur durch seine ausgefallene Architektur von außen ein Blickfang, sondern verwöhnt die Nutzer auch im Inneren durch stilvolles Design und eine moderne, energieeffiziente Gebäudetechnik. Der Neubau wird von einer VRF-Klimaanlage versorgt, die beides kann: Heizen und Kühlen gleichzeitig.

Der Schwabenhof an der Lise-Meitner-Straße in Heilbronn ist ein Businesspark auf einem ehemaligen US-Kasernegelände. Hier hat der Sanitärunternehmer Roland Hertner ein Bauwerk mit einer außergewöhnlichen Architektur errichten lassen. Auffälligstes Merkmal des Gebäudes ist eine weiße Stahlkonstruktion aus beschichteten Stahlprofilen, die das Gebäude wie eine zweite Hülle umfassen und allein optischen und designerischen Gründen dient.

Innen gruppieren sich die individuell aufteilbaren Büroräume um einen nach oben offenen Innenhof. Zu den Nutzern gehören neben der Hertner Gruppe als Eigentümer, auch eine Rechtsanwaltskanzlei, eine Physiotherapie-Praxis und ein Büro eines Bauunternehmens sowie eine Werbeagentur. Die Nutzer überzeugten nicht nur die äußeren Werte, sondern auch die inneren.

Für Fachleute der TGA-Branche stellt sich angesichts steigender Energiekosten nicht nur die Frage, wie die Investitions- und Betriebskosten niedrig gehalten werden können, sondern auch wie man einzelne Bereiche in einem Gebäude bedarfsgerecht und energieeffizient heizen und kühlen kann.

Heizen & kühlen

Das 32,5 mal 35,5 m große Bauwerk hat auf fünf Etagen eine Fläche von rund 4500 m2, die zu heizen und/oder zu kühlen sind. Die Außenhülle bei diesem Objekt ist überwiegend verglast, wobei die Fenster einen hervorragenden U-Wert von 1,2 W/(m2K) haben. Darüber hinaus gibt es für die verglaste innere Hülle einen separaten Sonnenschutz, so dass der Büroneubau einen verhältnismäßig geringen Wärmebedarf von rund 70 W/m2 aufweist. Gleichzeitig besteht in bestimmten Bereichen ein ganzjähriger Kühlbedarf beispielsweise zur Abführung der Wärmelasten in den Serverräumen. Eine intelligente gebäudetechnische Lösung sollte also nicht bloß heizen oder kühlen können, sondern vielmehr in der Lage sein, vorhandene Energie mehrfach zu nutzen. Eine Lösung diese Anforderungen zu erfüllen, war der Verzicht auf eine traditionelle Heizungsanlage.

„Optimal geeignet erschien deshalb eine hochwertige Klimatechnik, die durch moderne High-COP-Außengeräte, leistungsstarke Innengeräte, eine intelligente Energieverschiebung im Gebäude sowie eine individuelle und modernste Regeltechnik entsprechend charakterisiert wird“, erläutert Daniel Öhler, Kälteanlagenbauermeister und Betriebsleiter der Danner Kälte und Klima GmbH, die zur Hertner-Gruppe gehört. Für das gute Klima und die ökonomisch wie ökologisch optimale Energiebilanz des neuen Firmensitzes sorgt eine Luft-/Luft-Wärmepumpenanlage. Hierfür wurden zehn Geräte aus der „City Multi High COP R2“-Serie des Herstellers Mitsubishi Electric (www.mitsubishi-les.de) im Außenbereich installiert, die gleichzeitig heizen und kühlen können.

Hinzu kommen zwei weitere Außengeräte der „Mr. Slim“-Serie, die die redundante Kühlung eines EDV-Raumes gewährleisten. Die hier eingesetzten Aggregate verfügen neben der Inverter- auch über die „Zubadan“-Technologie. Dabei handelt es sich um eine zusätzliche Kältemitteleinspritzung während des Verdichterprozesses, die dafür sorgt, dass auch bei besonders niedrigen Außenlufttemperaturen die volle Heizleistung ohne zusätzlichen Elektroheizstab oder Spitzenlastkessel erbracht werden kann.

Energieverbrauch reduziert

Ein Teil des Ressourcen schonenden Energiekonzeptes beruht auf einer Temperaturverschiebung innerhalb des Gebäudes. Zum Einsatz kommt hier ein 2-Leiter-System, das mit einem Kältemittelverteiler dem BC-Controller, die abzuführende Wärmeenergie innerhalb des Gebäudes verschiebt und dorthin transportiert, wo sie benötigt wird. Das hat den Vorteil, dass alle Bereiche des Gebäudes unabhängig und bedarfsgerecht versorgt werden. „Beispielsweise tritt gerade bei Gebäuden mit großen Fensterflächen oft der Fall ein, dass auf der Südseite die Sonne scheint und Kühlbedarf besteht, während die Büroräume auf der Nordseite noch beheizt werden müssen“, so Öhler.

Zentrales Bauteil der R2-Anlage sind die BC-Controller (Kältemittelverteiler), die mit dem Außengerät eine kälte- und regelungstechnische Einheit bilden. Im Automatik-Betrieb erfolgt das Umschalten Kühlen/Heizen durch die intelligente Anordnung der Umschaltventile automatisch auf die individuell eingestellte Raumtemperatur. Jedes Innengerät bzw. jede Innengerätegruppe wird unabhängig von den anderen je nach Bedarf im Heiz- oder Kühlbetrieb angesteuert. Bemerkenswert an diesem Wärmerückgewinnungssystem ist zudem, dass es kühlen und heizen im Simultanbetrieb ermöglicht.

Zur Klimatisierung im Gebäude wurden insgesamt 146 Innengeräte verbaut. Dabei kommen überwiegend 4-Wege-Deckenkassetten in unterschiedlichen Leistungsgrößen zum Einsatz, die sich durch eine extrem leise Betriebsweise auszeichnen. Je nach Raumgröße wurden hier Geräte in Euroraster-Ausführung, zum Teil aber auch in großer Ausführung mit Coanda-Effekt zur gleichmäßigen, fast zugluftfreien Ausströmung montiert. Darüber hinaus verfügt jede vermietete Einheit über einen eigenen Serverraum für die EDV-Technik, in denen Wandgeräte für die Abführung der Wärmelast sorgen.

Das Besondere am Bedienkonzept ist, dass alle haustechnischen Anlagen über EIB (KNX) verbunden in eine übergeordnete Gebäudeleittechnik integriert wurden. Mittels dieser Technologie ist auch die Fernüberwachung und -steuerung des Gebäudes möglich. Die Bedienung erfolgt für die Nutzer entweder über, mit der entsprechenden Software ausgestattete Computer oder kann via Tablet-PC ausgeführt werden.

Wird von der Möglichkeit eines zentralen oder Fernzugriffs kein Gebrauch gemacht, steht für jeden Raum oder Abschnitt auch eine Einzelraumregelung zur Verfügung, die über Lichtschalter mit multifunktionalen Belegungstasten erfolgt. Die Mitsubishi Klimatechnik konnte über die Zentralfernbedienung „AG150“ in das vorhandene Gebäude-Management-System eingebunden werden.

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