Die Ausgangssituation.
Auf dem Werk einer der weltweit größten Nutzfahrzeughersteller befinden sich Produktions-, Verwaltungs- und Sozialgebäude aus verschiedenen Baujahren mit unterschiedlicher baulicher Struktur.
Aufgrund gemessener Übertemperaturen in den Gebäuden besteht Handlungsbedarf in Hinblick auf die Gebäudekälte.
Aufgabenstellung & Herausforderungen.
Im Rahmen der konzeptionellen Betrachtungen der Klimakälte soll geprüft werden, mit welcher Technologie und mit welcher Leistung die betrachteten Bereiche des zu untersuchenden Gebäudes effizient und wirtschaftlich gekühlt werden können. Im Zuge dieser Ausarbeitung wird auch die Förderfähigkeit der Maßnahme berücksichtigt.
Umfangreiche Bestandsaufnahme vor Ort, aufgrund fehlender Datengrundlage (Architektur, Gebäudeausrüstung, interne Lastenquellen).
Fehlende Werte zu Baustandards und Wärmedurchgangskoeffizienten ➔ Zu-Grunde-legen empirischer Werte.
Erstellung 3D-Modell mit Bauteileigenschaften auf Grundlage der vor Ort durchgeführten Messungen ➔ Grundlage für Heiz- und Kühllastberechnung.
Berücksichtigung von Behaglichkeits-Faktoren bei der Konzeptionierung, wie beispielsweise Zugerscheinungen, Geräuschpegel, Kaltzonen etc.
Prüfung und Bewerten des, aktuell ungekühlten, Lüftungskonzepts und Vergleich mit aktuellen Standards ➔ Vorschlag neuer Lüftungskonzepte.
Bewertung von internen Lasten, insbesondere der Küche, zur Ermittlung notwendiger Abluftvolumina und Kühllasten ➔ umfangreiche Prüfung sämtlicher Normen und Regelwerke sowie gesetzlicher Vorgaben.
Prüfen möglicher Aufstellflächen in Abstimmung mit Statik und Lärmpegelvorgaben sowie Leitung- und Kanalführung im Bestand.
Der Lösungsansatz.
Nach umfangreicher Bestandsaufnahme und Ableitung einer energetischen Bewertung wurde im ersten Schritt eine Heiz- und Kühllastberechnung durchgeführt.
Nach Definition der Grundlagen, Vorgaben und Rahmenbedingungen wurden anschließend zwei Konzeptvarianten erarbeitet und untereinander sowie gegenüber dem Bestand verglichen:
Variante 1:
Neue Lüftungsgeräte & Umluftkühlung mit Kaltwassersatz ➔ Erneuerung der veralteten Lüftungstechnik und Vorkonditionierung durch eine Heiz- und Kühlfunktion – zusätzliche Erwärmung/Kühlung durch Umlufterhitzer/-kühler und Installation eines Wärmerückgewinnungssystems.Variante 2:
Erhalt der Bestandslüftung und Klimakälte über neue Umluftkühlgerate mit Kaltwassersatz ➔ Bestandslüftungsanlage bleibt bestehen, Zuluft daher unkonditioniert, was zu einer höheren Wärmelast im Sommer führt ➔ nachträgliche Sanierung der Lüftungstechnik unabdingbar.
➔ Betrachtung unter ökonomischen (Wirtschaftlichkeit/Lebenszykluskosten) und ökologischen (Nutz-/Endenergie/ CO2-Emissionen) Gesichtspunkten und Erarbeitung belastbarer Kostenrahmen.
Die Umsetzung.
Zur Bewertung der Wirtschaftlichkeit der einzelnen Konzepte wurde ein erster, vorläufiger Kostenrahmen für beide Varianten erstellt.
Da die Bestandstechnik ihre Lebenserwartung bereits weit überschritten hat, ist davon auszugehen, dass die Lüftungstechnik in einigen Jahren erneuert werden muss. Die Zusatzkosten für eine nachträgliche Lüftungssanierung müssen bei der Variantenbetrachtung Berücksichtigung finden. Vor diesem Hintergrund überzeugt die proaktive ganzheitliche Erneuerung der Anlagentechnik – wie in Variante 1 (neue RLT und KWS) vorgesehen – in den Punkten Wirtschaftlichkeit und Ökologie.
Ein weiterer Punkt, den es zu berücksichtigen gilt, ist die klimapolitische Distanzierung von fossilen Energieträgern, was einen Anstieg des Gaspreises – beispielsweise über eine Erhöhung der CO2-Abgabe – zur Folge hat. Bei der energetischen Gegenüberstellung der Konzeptvarianten mit dem Bestand zeigt sich ein deutlich niedrigerer Gasbedarf bei Variante 1, was unter anderem auf die Installation eines WRG-Systems zurückzuführen ist. Somit ergibt sich auch hier eine deutliche Einsparung gegenüber Variante 2 und dem Bestand.
Aufgrund der fundierten Konzeptionierung im Vorfeld und der umfänglichen Prüfung von normativen und gesetzlichen Anforderungen, konnte die Fachplanung der B&S nahtlos anknüpfen und die Maßnahmenumsetzung begleiten.
Die Ergebnisse.
Neue RLT und Umluftkühler mit KWS.
geringere Mengen an Kohlendioxid gegenüber Bestand: 16 t/a
geringere Mengen an Kohlendioxid gegenüber Variante 1: 29 t/a
Vorvertraglicher Kostenrahmen inkl. Planung und Umsetzung: 913 T€
Durch den Synergieeffekt einer proaktiven ganzheitlichen Sanierung der Lüftungstechnik im Zuge der zu installierenden Klimakühlung (Variante 1), spart der Kunde effektiv ca. 200 T€ gegenüber der zunächst investiv 147 T€ günstigeren Variante (Variante 2).
Gemeinsam in eine Energieeffiziente Zukunft.
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