Der von 2017 bis 2019 neu errichtete Produktionsstandort „CI Factory“ eines Herstellers von Berufsbekleidung nahe Frankfurt am Main hat eine Betriebsfläche von 90.000 m² mit knapp 55.000 m² zu klimatisierender Fläche. Um die Anforderungen des Kunden an den Klimakomfort sowie einen möglichst energieeffizienten Betrieb der Gebäudetechnik zu gewährleisten, wurden fünf Wasserkühlsätze von Daikin, Unterhaching, mit einer Gesamtnennleistung von 3.450 kW verbaut. Diese arbeiten mit dem Kältemittel R1234ze, das ein besonders niedriges Treibhauspotential (GWP-Wert von 7) hat. Das Gebäude, laut Betreiber errichtet nach der Energieeinsparverordnung EnEV 2014/2017, ist ein neuer Produktionsstandort des Familienunternehmens und bietet 350 neue Arbeitsplätze. Hinsichtlich der Klima- und Umweltfreundlichkeit sollten hohe Ansprüche erfüllt werden: So befindet sich auf dem Dach des Logistikzentrums eine Photovoltaikanlage mit einer Nennleistung von 800 kWp, was dem Energiebedarf von 200 Haushalten entspricht. Auch Kühlung und Klimatisierung des Bauvorhabens mussten nach dieser Prämisse geplant und realisiert werden. Gemeinsam mit dem Anlagenbauer Star Kälte-Service GmbH aus Bruchköbel entschied man sich für Wasserkühlsätze von Daikin. Für eine möglichst niedrige CO2-Bilanz wurde ein Gesamtkühlkonzept auf Basis des HFO-Kältemittels R1234ze erarbeitet. Dieses Hydrofluorolefin-Kältemittel (HFO) hat einen um den Faktor 200 geringeren GWP (Global Warming Potential) als herkömmliche Kältemittel. R1234ze wurde beim Auftraggeber daher in allen kältemittelbasierten Maschinen genutzt. Einen Sonderfall stellt die konzeptionierte Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung (KWKK) dar, die über ein Blockheizkraftwerk (BHKW) mit angeschlossenem Absorber realisiert wurde. Hierbei wird die anfallende Abwärme des Blockheizkraftwerks durch den Absorber direkt in Kälte umgewandelt. Durch dieses Zusammenspiel kann Wärmeenergie entweder zum Heizen des Gebäudes, als elektrische Energie zum Betreiben der Maschinen oder zur Kühlung für die Automationsrobotik erzeugt werden. Im Zusammenspiel mit den verbauten Freikühlern kann dieses Projekt über den Großteil des Jahres komplett ohne maschinell erzeugte Kompressionskälte betrieben werden. Das Anlagenkonzept zur Flächenkühlung beziehungsweise -temperierung des Gebäudes sieht drei verschiedene Arten der Kälteproduktion vor: Neben der Kühlung über Flächenkühlsysteme kommen Kühlung über Lüftung sowie über Umluftkühler zum Einsatz.
Auf dem Dach befindet sich neben der Photovoltaikanlage auch vier luftgekühlte Wasserkühlsätze von Daikin mit einer Leistung von je 820 kW in Kaskade, die für eine Klimatisierung der Logistik- und Produktionsprozesse sorgen.
Die Anordnung der vier Wasserkühlsätze (Typ „EWAH-TZ-BSS2“) im Kaskadenprinzip ergibt ein Mehrfaches der Einzelleistung und erlaubt eine bedarfsgerechte Klimatisierung. Je nach Klimatisierungsbedarf aktiviert die Steuerung alle oder nur einen Teil der Wasserkühlsätze. Ein weiterer luftgekühlter Wasserkühlsatz (Typ „EWAH-TZ-BSS1“) von Daikin mit 170 kW steht in Redundanz zur Kühlung der Serverräume zur Verfügung. Dieser wird im Notfall über eine Notstromversorgung gespeist, wodurch ein kompletter Ausfall der Kälteerzeugung so gut wie unmöglich ist. Die Anforderung der Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik und IT an die Steuerung der Klimaanlage war eine besondere Herausforderung. Es sollte ein Kühlkonzept mit einer Regelschematik/-logik entworfen werden, die allen Anforderungen des aktuellen Standes der Technik auf regeltechnischer Ebene entspricht. Alle Daten sollten per BACnet-IP ausgelesen und die Betriebsmodi umgestellt werden können. Die Vorgabe des Sollwerts sollte über eine Spannungsvorgabe erfolgen. Um diese Anforderungen umsetzen zu können, wurde die Steuerung der kältemittelbasierten Geräte umgebaut und auf eine Kaltwasserkassette montiert.
cci177500
Jede Art der Vervielfältigung, Verbreitung, öffentlichen Zugänglichmachung oder Bearbeitung, auch auszugsweise, ist nur mit gesonderter Genehmigung der cci Dialog GmbH gestattet.