Kundenindividuelle Klimatisierung für Shoppingcenter aus einer Hand

Beim Neubau des Shoppingcenters Intro Bergheim mit 22 Einzelhandelseinheiten im Zentrum von Bergheim bei Köln standen individuelle Kundenanforderungen an den Klimakomfort sowie ein möglichst energieeffizienter Betrieb der Gebäudetechnik im Mittelpunkt.

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Um den individuellen Wünschen der Mieter zur Klimatisierung ihrer Geschäfte gerecht werden zu können, setzte man auf ein Gesamtkonzept auf Basis der Wärmepumpentechnik in Kombination mit Lüftungssystemen.

Individuelle Kundenanforderungen an den Klimakomfort sowie ein möglichst energieeffizienter Betrieb der Gebäudetechnik stehen im Mittelpunkt. (Abb.© Daikin)
Abbildung 1:
Der Neubau des Shopping Centers Intro Bergheim mit 22 Einzelhandelseinheiten im Zentrum von Bergheim bei Köln wurde Ende 2019 eröffnet.
Daten und Fakten zum Projekt
NameShopping Center Intro Bergheim mit 22 Einzelhandelsgeschäften. Die Eröffnung war Ende 2019
Größe19.500 m²
AufgabeProjektierung und Ausführung von umfangreichen, teils Kunden-individuellen Systemen zur Lüftung, Beheizung, Kühlung und Klimatisierung im gesamte Shopping Center
Planung und LüKK-AnlagenbauZimmer & Hälbing GmbH, Niederlassung Osnabrück
Systempartner TechnikDaikin GmbH mit RLT- und Klimazentralgeräten, Wärmepumpen, Kältemaschinen, VRV-Klimasystemen und Verflüssigereinheiten in verschiedenen Bau- und Leistungsgrößen


Das Projekt

Ende 2019 wurde im Zentrum der Kreisstadt Bergheim in der Kölner Region mit dem Intro Bergheim ein modernes Einzelhandelszentrum mit etwa 19.500 m2 Handels- und Gewerbefläche eröffnet. Wo sich früher der örtliche Busbahnhof befand, ergänzt nun ein attraktives Shoppingcenter mit einem umfangreichen Angebot aus Handel und Gastronomie das Stadtbild. Zu den Mietern gehören die Lebensmittelmärkte Aldi und HIT, der Elektronikfachmarkt Expert sowie mehrere kleinere Einzelhandelsgeschäfte und Gastronomie. Der Busbahnhof wurde in das Center integriert. Der Bau des Shoppingcenters auf der Fläche des früheren Busbahnhofs und in unmittelbarer Nähe des DB-Bahnhofs Bergheim erfolgte bei laufendem Bus- und Bahnbetrieb für den Personennahverkehr und einer dementsprechend beengten räumlichen Situation.
Zur Realisierung des Projekts hat die Osnabrücker Niederlassung der Zimmer & Hälbig GmbH die komplette technische Gebäudeausrüstung für Heizung, Kühlung, Lüftung und Klimatisierung geplant und installiert. Das Unternehmen, das sich auf die Realisierung von so genannten 360°-TGA-Konzepten spezialisiert hat, hat sich bei dem Projekt in Bergheim für die Systemtechnik „Heizung, Klimatisierung, Lüftung und Systemsteuerung“ von Daikin entschieden. So werden die Lebensmittelmärkte Aldi und HIT, der Elektronikfachmarkt Expert und die öffentlichen Bereiche des Shoppingcenters mit Daikin-Systemen klimatisiert. Auch die weiteren, kleineren Ladengeschäfte im Shoppingcenter sind an die Daikin-Systeme angeschlossen.

Die Herausforderung: verschiedene Mieter, verschiedene Ansprüche

Bei der Planung des Shoppingcenters wurde das Gewerk Klimatechnik bereits frühzeitig berücksichtigt. Ein Großteil der Mieter stand schon im Vorfeld der Fertigstellung fest (Aldi, Expert). Neben einer hocheffizienten HLK-Technik wurde großer Wert auf das Einhalten aller gesetzlichen Bestimmungen zur Energieeinsparverordnung (EnEV) hinsichtlich der COP- und EER-Werte der Gebäudetechnik gelegt (Arbeitszahlen der Systeme für Heizung und Kühlung). Ebenso wichtig waren niedrige Schalldruckwerte, da sich das Intro Bergheim in einem Wohngebiet befindet und die Gebäudetechnik entsprechend leise betrieben werden muss. Eine große Herausforderung bestand darin, die unterschiedlichen Planungswünsche und Vorgaben der Mieter in der laufenden Ausführungsphase „unter einen Hut“ zu bringen.

Daikin als Systempartner für 360°-Gebäudetechnik

Die Zimmer & Hälbig GmbH ist mit über 190 Mitarbeitern an vier Standorten in Deutschland ein planendes und ausführendes TGA-Unternehmen. Um die Handels- und Gewerbeflächen in Bergheim energieeffizient und klimaschonend zu klimatisieren, setzte Zimmer & Hälbig auf den „Total-Solutions-Ansatz“ von Daikin. „Unser Anspruch bei Zimmer & Hälbig ist, unseren Kunden maßgeschneiderte TGA-Konzepte mit einem Systempartner zu liefern. Wir übernehmen mit unseren Mitarbeitern die Planung, Installation und Wartung und decken damit das gesamte Spektrum der Gebäudetechnik ab“, erklärt Carsten Elixmann, Niederlassungsleiter Osnabrück der Zimmer & Hälbig GmbH. Dazu kann Daikin mit seinem breiten Produktangebot bis zu 90 % der technischen Gebäudeausrüstung abdecken. Heizung, Klimatisierung, Lüftung und die gesamte Systemsteuerung kommen so aus einer Hand, sind aufeinander abgestimmt und sparen letztlich Installations- und Wartungskosten. So können ineinandergreifende Systeme energetisch, wartungs- und verwaltungstechnisch optimiert und ohne Kompatibilitätsprobleme kombiniert werden. Im Lebenszyklus des Gebäudes können so Schnittstellen- und Kostenverringerungen und gleichzeitig Energie- und CO2-Einsparungen erzielt werden. Marcel Wünning, Projektleiter Kälte- Klimasystemtechnik bei der Zimmer & Hälbig GmbH, ergänzt: „Weitere Argumente für Daikin waren die seit Jahren sehr gute Zusammenarbeit, die intuitive und kundenfreundliche Bedienbarkeit und sichere Funktionalität der Daikin-Lösungen sowie der freundliche und kompetente Kundenservice“.

Im Intro Bergheim kommen Plug&Play-Komplettpakete von Daikin zum Einsatz
Abbildung 2:
Im Intro Bergheim kommen Plug&Play-Komplettpakete von Daikin zum Einsatz. Dies sind sofort einsatzbereite Kombinationen aus umschaltbaren Wärmepumpen/Kältemaschinen (VRV-Technik, ERQ-Verflüssigungssätze) zum Heizen und Kühlen mit Lüftungsgeräten.

Gleichzeitig Heizen und Kühlen mit der Wärmepumpe

Die Ausarbeitung und Umsetzung des Klimatisierungskonzepts erfolgte durch die Osnabrücker Niederlassung der Zimmer & Hälbig GmbH in Zusammenarbeit mit Daikin und dem Generalunternehmer Bauwens. Aufgrund der Rahmenbedingungen entschied sich Zimmer & Hälbig für den Einsatz von energieeffizienten Luft-Wärmepumpensystemen, die gleichzeitig Heizen und Kühlen können. Aufgrund der eingeschränkten Platzverhältnisse wurden sämtliche Außengeräte auf dem Parkdeck über dem Shoppingcenter installiert.

Die Kombination von effizienten Wärmepumpen zum Erwärmen und Kühlen von Außenluft und Lüftungsgeräten mit Wärmerückgewinnung ist hocheffizient.
Abbildung 3:
Die Kombination von effizienten Wärmepumpen zum Erwärmen und Kühlen von Außenluft und Lüftungsgeräten mit Wärmerückgewinnung ist hocheffizient.

Kundenindividuelle Konfigurationen bei der Lüftung und Klimatisierung

Für den Einzelhandel sind energieeffiziente Lösungen zur nachhaltigen Minimierung der Kosten für Heizen, Kühlen und Klimatisierung von hoher Bedeutung. Für die großen Verkaufsflächen des Intro Bergheim wurden gemeinsam mit den Mietern jeweils individuelle Klimakonzepte erstellt, die die unterschiedlichen Anforderungen der Gebäudenutzer berücksichtigen. So hat ein Elektrofachmarkt naturgemäß andere Anforderungen an die Klimatisierung als die Lebensmittelmärkte Aldi und HIT. Hierfür bietet Daikin Gewerbekunden Plug&Play-Komplettpakete. Das sind sofort einsatzbereite Kombinationen aus Wärmepumpen (VRV-Technik oder ERQ-Verflüssigungssätze) zum Heizen und Kühlen mit Daikin-Lüftungsgeräten. Diese Kombination bietet ganzjährig einen hohen Effizienz- und Komfortgewinn und erleichtert und verkürzt die Planung und die Montage.
Die Kombination aus effizienten Wärmepumpen und RLT-Geräten mit Wärmerückgewinnung ist hocheffektiv. Beim Intro Bergheim kommen verschiedene Wärmerückgewinnungssysteme (Rotations- und Plattenwärmeübertrager) mit Rückwärmezahlen von 73 % bis 80 % zum Einsatz. Durch den Betrieb der WRG-Systeme wird im Winter die kühle Außenluft von der warmen Abluft vorerwärmt, im Sommer die oft heiße Außenluft vorgekühlt. Da die thermische Leistung der Wärmerückgewinnung jedoch nicht immer ausreicht, um die gewünschten Zuluft- und Raumtemperaturen zu erreichen, muss diese meist über eine zusätzliche Heiz- oder Kältequelle nachtemperiert werden. Hier bieten Wärmepumpen von Daikin eine energieeffiziente Lösung: Die Wärmepumpe versorgt sowohl das Register im Lüftungsgerät, das die Außenluft ergänzend zur Wärmerückgewinnung erwärmt oder abkühlt und entfeuchtet, als auch Innengeräte in den Einzelhandelsfilialen und Büros mit thermischer Leistung. Marcel Wünning erklärt: „Die Wärmepumpen- und Lüftungstechnik aus einer Hand zu beziehen, hat nicht nur die Kosten gesenkt, sondern garantiert auch die reibungslose und sichere Kommunikation beider Systeme“.

Flexible Umplanung dank dezentralem Klimatisierungskonzept

Während der laufenden Bauphase gab es einen Mieterwechsel, der eine Umplanung nötig machte. Durch das dezentrale Klimatisierungskonzept war eine flexible Umplanung kein Problem. Auch in Zukunft stellen Mieterwechsel oder Umnutzungen die Haustechnik kaum vor Probleme, denn mit der Wärmepumpentechnik kann jede Etage eines Gebäudes dezentral und voll funktionsfähig geplant werden. So kann auf die unterschiedlichen Anforderungen künftiger Mieter flexibel eingegangen werden. Die Immobilie wird bei einem Verkauf oder bei einer anderweitigen Nutzung ohne großen zusätzlichen Aufwand für Umbauten problemlos drittverwendbar.

Aldi
Die Aldi-Filiale im Intro Bergheim hat eine Verkaufsfläche von 1.200 m2. Durch die Kombination aus einem kompakten, Inverter-geregelten Daikin ERQ-Verflüssigungssatz (Kältemittel R410A, Nennleistung Kühlen 28 kW, Heizen 31,5 kW) für den Mono-Betrieb mit einem Daikin-Lüftungsgerät (Nenn-Luftvolumenstrom 6.600 m³/h) wird sie klimatisiert und belüftet. Das System kann dabei flexibel auf sich ändernde Lasten reagieren und an die Bedürfnisse des Mieters angepasst werden. Die an die Verkaufsräume angeschlossenen Büro- und Personalräume werden mit einem Split-Klimagerät mit 6 kW Kälteleistung klimatisiert, das mit einem geringen Geräuschpegel und einem minimalen Energieverbrauch arbeitet (Arbeitszahl SEER = 6,9, ηs,c = 273). Als Innengerät wird ein Daikin-Deckengerät eingesetzt, das sich durch ein elegantes Design auszeichnet, da die komplette Lamelle in die Decke integriert ist.

HIT
Die HIT-Filiale mit einer Grundfläche von rund 3.000 m2 ist die größte Einzelhandelsfläche im Intro Bergheim. Auch hier kommt ein Inverter-geregelter ERQ-Verflüssigungssatz mit dem Kältemittel R410A (Kälteleistung 12 kW) sowie eine VRV-Wärmepumpe/Kältemaschine mit einer Kälteleistung von 65 kW zum Einsatz. Sie sind mit einem Daikin-Lüftungsgerät kombiniert, das einen Luftvolumenstrom von 25.700 m³/h aufbereitet. Der Verkaufsraum der HIT-Filiale wird ergänzend mit 15 Daikin-Deckenkassetten klimatisiert (Kühlleistung je 9 kW, Heizleistung je 10 kW), zwei weitere Innengeräte sind im Verkaufsbereich für Obst und Gemüse montiert. Mit 245 mm Höhe ist das Deckengerät das schlankste seiner Klasse. Um eine voreingestellte Temperatur sicher einzuhalten, kann das Gerät automatisch zwischen Kühl- oder Heizbetrieb umschalten. Die Büro- und Personalräume bei HIT werden mit einer Split-Klimaanlage mit dem Kältemittel R32 und 2,4 kW Kälteleistung klimatisiert.

Verkaufsraum wird von Deckenkassetten klimatisiert
Abbildung 4: Der Verkaufsraum der HIT-Filiale wird von 15 Daikin-Deckenkassetten klimatisiert, zwei weitere Innengeräte sind im Verkaufsbereich für Obst und Gemüse montiert.

Expert
Beim Expert Elektronikfachmarkt mit einer Verkaufsfläche von 1.450 m2 kommt die VRV IV+ Heat Recovery-Technik mit 80 kW Kälteleistung und 91 kW Heizleistung zum Einsatz. Das VRV IV+ arbeitet als 3-Leiter-System mit integrierter Wärmerückgewinnung. Durch diese kann die in einer Zone zur Kühlung entnommene Wärme in einer andere Zone zur Erwärmung genutzt werden. Das System kann beide Betriebsarten Kühlen und Heizen gleichzeitig zur Verfügung stellen. Die 3-Leiter-Technik kann Wärme bei niedrigerer Verflüssigungstemperatur zurückgewinnen, weil sie über zwei getrennte Leitungen für flüssiges und gasförmiges Kältemittel verfügt und so einen gleichmäßigeren Kältemittelfluss hat. Das Ergebnis ist eine bessere Energieeffizienz, da nun weniger Energie zur Wärmerückgewinnung benötigt wird. Die VRV IV+ Heat Recovery wurde in der Expert Filiale mit einem modularen Lüftungsgerät zur Aufbereitung eines Luftvolumenstroms von 14.400 m³/h kombiniert.

VRV-Deckenkassettengeräte und Zuluftdurchlässe
Abbildung 5:
Ansicht der VRV-Deckenkassettengeräte und der Zuluftdurchlässe der Lüftungsanlage im Expert Elektronikfachmarkt.

Im Verkaufsraum der Expert-Filiale sorgen 22 Deckenkassettengeräte mit einer Leistung von je 8 kW (Kühlen) und 9 kW (Heizen) für die Klimatisierung. Sie eignen sich ideal für große Räume ohne Zwischendecke mit bis zu 3,5 m Höhe wie zum Beispiel Handelsmärkte und sorgen dabei für effektives Kühlen oder Heizen ohne Leistungsverlust. Über die Fernbedienung sind fünf Lüfterklappenpositionen zwischen 0° und 60° einstellbar. Eine automatische Luftvolumenregelung sorgt für ein bestmögliches Wohlfühlklima für Kunden und Mitarbeiter.

Öffentliche Bereiche des Centers und der Mall

Die weiteren öffentlich zugänglichen Bereiche des Intro Bergheim werden durch zwei Inverter-geregelte Kaltwassersätze mit höchster Energieeffizienz, hohem Wirkungsgrad, und einer Heizleistung von jeweils 114 kW klimatisiert. Für entsprechende Kühlung sorgt ein luftgekühlter Multi-Scroll-Kaltwassersatz mit hohem Wirkungsgrad (ESEER = 4.33, ηs,c = 170), vermindertem Schalldruckpegel und einer Kälteleistung von 138 kW. Hinzu kommen vier weitere Inverter-geregelte ERQ-Verflüssiger (Kühlleistung je 28 kW, Heizleistung je 31,5 kW) in Kombination mit einem Daikin-Lüftungsgerät mit einem Luftvolumenstrom von 31.200 m³/h zur Klimatisierung und Belüftung der öffentlichen Flächen und Gewerberäume der Mall. Neben einer hohen Effizienz gewährleisten sie eine schnelle Reaktion auf sich ändernde Lasten, die in den öffentlichen Bereichen vor allem durch die sehr unterschiedliche und von der Uhrzeit abhängige Frequentierung mit Kunden entstehen. Auch in saisonalen Übergangszeiten reagiert die Anlage rasch auf Temperaturschwankungen und garantiert jederzeit ein komfortables Wohlfühlklima.

Daikins Plug-&-Play Lösung bringt Vorteile für Planer, Monteure und Endkunden
Abbildung 6:
Alles aus einer Hand: Lüften, Heizen, Kühlen, Regeln mit vordefinierten Kombinationen. Daikins Plug-&-Play Lösung bringt Vorteile für Planer, Monteure und Endkunden. (Alle Abb. Daikin)

Einfache Steuerung und intelligentes Energiemanagement

In Ergänzung zu den zuvor beschriebenen technischen Systemen und Geräten bietet Daikin ein umfassendes Regelungs-Management zur Steuerung der kompletten Gebäudetechnik, das nicht nur eigene Systeme, sondern auch Geräte anderer Anbieter integriert. Durch ein automatisches Ansteuern der einzelnen Innengeräte oder Ladenbereiche per benutzerfreundlicher Fernbedienung sowie eine Plug-&-Play-Verbindung zwischen Wärmepumpen und Lüftungsgeräten lassen sich sämtliche Systeme dezentral und individuell steuern. Ein intelligentes Energiemanagement optimiert die Leistungen sämtlicher Geräte rund um die Uhr. Zudem können durch entsprechende Einstellungen für die Zeit vor Ladenöffnung und nach Ladenschluss Einsparungen bei den laufenden Energiekosten erzielt werden.
Das Gesamtkonzept von Zimmer & Hälbig mit den Systemlösungen von Daikin mit jeweils kundenindividuellen dezentralen Kombisystemen für Klimatechnik, Heizung und Lüftung arbeitet seit der Eröffnung des Intro Bergheim störungsfrei und ohne Komplikationen. Zimmer & Hälbig übernimmt auch die komplette Wartung und Serviceleistungen der technischen Gebäudeausrüstung.

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