Kompakt informieren
- Für einen Supermarkt wurde die Klimatisierung der Verkaufsfläche mit einer gesplittet aufgestellten Luft/Wasser-Wärmepumpe und Gebläsekonvektoren realisiert.
- Durch die geteilte Ausführung konnten die Schallschutzanforderungen einfach realisiert und auf einen Glykol-Kreislauf verzichtet werden.
- Die etwas höheren Investitionskosten gegenüber einer konventionellen Wärmeerzeugung oder Kompaktwärmepumpen amortisieren sich durch geringere Energiekosten in wenigen Jahren.
Zur Klimatisierung eines 1400 m2 großen Supermarktes innerhalb eines Gewerbezentrums wurde eine umschaltbare Wärmepumpe von Swegon zum Beheizen und Kühlen eingebaut. Realisiert wurde dies mit einer intern in der Tiefgarage aufgestellten Wärmepumpe BlueBox Tetris W LC HP LN 10.2 mit zwei Verdichtern, stufenlos geregelt von 25 bis 100 % über Frequenzumformer und einer extern aufgestellten Verflüssiger- und Verdampfereinheit.
Die gesplittete Aufstellung wurde gewählt, weil Wohnhäuser direkt an das Gewerbezentrum angrenzen. Die Vorgaben für den maximal zulässigen Schalldruckpegel ließen sich durch die gesplittete Aufstellung kostengünstig realisieren.
Die Luft/Wasser-Wärmepumpe wurde für einen Leistungsbedarf von ca. 65 kW Heizleistung bei einer Außentemperatur von – 10 °C ausgelegt und erreicht im Auslegungsfall einen COP von 2,67. Der Vergleichs-COP bei + 7 °C Außentemperatur beträgt 4,88. Die im Markt eingesetzten Gebläsekonvektoren wurden für eine Vorlauftemperatur von + 40 °C im Heizfall und + 6 °C im Kühlfall dimensioniert. Die Kälteleistung bei 35 °C Außentemperatur (Ansaugtemperatur am Verflüssiger) beträgt 81,5 kW bei einem EER von 3,43.
Durch den Einbau der BlueBox-Wärmepumpe in einen Technikraum in der Tiefgarage konnte auch auf Glykol im Wasserkreislauf verzichtet werden, wodurch die Gesamtenergieeffizienz der Anlage verbessert werden konnte.
Mit der bauseitigen Gebäudeleittechnik kann die Vorlauftemperatur über eine außentemperaturgesteuerte Sollwertverschiebung angepasst werden. Im Kühlfall wird die Vorlauftemperatur zwischen 6 und 14 °C und im Heizfall zwischen 30 und 40 °C an den tatsächlichen Leistungsbedarf des Supermarkts angepasst. Die Gebäudeleittechnik sorgt auch für die Umschaltung zwischen Heizen und Kühlen, die Umschaltung wird durch eine Mittelwertbildung der Außentemperatur über einen Zeitraum von 24 h gedämpft.
Eine Wärmerückgewinnung aus der Gewerbekälte sorgt im Heizbetrieb für einen zusätzlichen Wärmeeintrag in das Warmwassersystem. Um auch bei länger anhaltenden, kalten Temperaturen unter –12 °C eine dem Heizbedarf entsprechende Vorlauftemperatur zu gewährleisten, kann diese über drei Elektro-Heizstäbe im Pufferspeicher erhöht werden. Auch ein Notbetrieb kann hiermit im Winter für einen kürzeren Zeitraum realisiert werden.
Die Investitionskosten für das gesplittete Wärmepumpenkonzept waren zwar höher als für eine herkömmliche Heizungsanlage oder eine Kompaktwärmepumpe, jedoch werden sich die Mehrkosten durch die eingesparten Energiekosten in wenigen Jahren amortisieren. Dazu tragen auch die Drehzahlregelung der Scroll-Verdichter, ein elektronisches Expansionsventil zur besseren Ausnutzung der Wärmeübertragerflächen und EC-Ventilatoren am Verflüssiger bei.
Wärmepumpen
Die Begriffe „Großwärmepumpe“, „Industriewärmepumpe“ und „Hochtemperaturwärmepumpe“ werden in der TGA-Branche bisher unterschiedlich verwendet. Hersteller von Wärmepumpen für die Beheizung kleiner Wohngebäude sehen die Grenze zur Großwärmepumpe oft schon ab 20 oder 25 kW Heizleistung, Anbieter, die eher Maschinen mit hoher Leistung anbieten, geben zwischen 50 und 100 kW oder sogar 1000 kW als Abgrenzung an. Auch „Industriewärmepumpe“ wird vielfältig verwendet. Einige Hersteller mit „industrieller Serienfertigung“ verwenden den Begriff für ihre Lösungen – TGA-Planern verwenden „Industriewärmepumpe“ jedoch vornehmlich für das Einsatzgebiet industrielle und verfahrenstechnischen Prozesse mit projektspezifischen Randbedingungen. Der Begriff „Hochtemperaturwärmepumpe“ wird schon ab einer maximalen Vorlauftemperatur von 70 °C benutzt.