Bislang hatte der Deutscher Sparkassenverlag (DSV) zur Klimatisierung der Stuttgarter Hauptverwaltung einen Kühlturm, zwei Kolbenkaltwassersätze Baujahr 1982 und 1996 und eine Turbokältemaschine Baujahr 1989 im Einsatz, die mit dem FCKW-haltigen Kältemittel R11 (teilhalogeniert) betrieben wurde. Aufgrund räumlicher Gegebenheiten ist die Technikzentrale mit den Kältemaschinen direkt über der Geschäftsführungsetage des DSV untergebracht, was den Betrieb der Turbokältemaschine in der Vergangenheit deutlich eingeschränkt hatte: „Damit die Geräuschemission des Kaltwassersatzes in diesem Gebäudebereich nicht störend wirkte, wurde die Maschine nur zur Abdeckung von Spitzenlasten mit maximal 40 bis 50 % Last gefahren. Auf Dauer war diese Lösung allerdings sowohl wirtschaftlich als auch technisch nicht zufriedenstellend“, schildert Joachim Meier, Abteilungsleiter Gebäudemanagement beim DSV, die Situation vor der Anlagenerneuerung.
Nachdem der DSV in den letzten Jahren die Verwaltungsgebäude modernisiert hatte, sollte auch die Kühltechnik auf den aktuellsten Stand gebracht werden. Drei der insgesamt sechs Häuser der Stuttgarter Hauptverwaltung sollten durch eine neue Kältemaschine klimatisiert werden. Daran angeschlossen ist die Versorgung der Klimaanlagen und der Kühldecken für ca. 13500 m2 Gebäudefläche. Die bisherigen Anlagen erbrachten eine Leistung von 800 kWth und 300 kWth. Demnach sollte die neue Maschine mindestens 1100 kWth erzeugen.
Im Rahmen eines Ausschreibungsverfahrens machten sich die Verantwortlichen des Facility Managements deshalb auf die Suche nach einem passenden Anbieter. Nach eingehenden technischen Prüfungen hinsichtlich der Kriterien Wirtschaftlichkeit, Sicherheit und Energieeffizienz entschied sich der DSV schließlich für die beiden GDF Suez-Töchter Axima und Axima Refrigeration: Axima, spezialisiert auf Anlagentechnik, Facility Services und Energy Services, erhielt den Zuschlag für den Um- und Ausbau der Gebäudeleittechnik und das Energiemanagement im Verlagshaus. Der Kältespezialist Axima Refrigeration wurde damit beauftragt, zwei der bestehenden Kältemaschinen durch ein einziges Kühlaggregat des Typs Quantum mit vier Verdichtern zu ersetzen.
Sparsames Schwergewicht
Ende November 2005 startete der Verlag mit der Demontage und Entsorgung der auszutauschenden Kältemaschinen. Anschließend begannen die Implementierungsarbeiten. Ende Februar 2006 wurden sie mit einem erfolgreichen Probelauf des Quantum abgeschlossen. „Eine Herausforderung bei der Implementierung war, den 3930 × 1710 × 2450 mm großen und rund 4200 kg schweren Flüssigkeitskühlsatz mithilfe eines Schwerlastkrans in das Gebäude einzubringen“, weiß Wolfgang Trümper, Vertriebsingenieur bei Axima Refrigeration. Doch auch diese Aktion klappte reibungslos: Im April 2006 konnte die neue Kältemaschine schließlich den regulären Betrieb aufnehmen.
Der flüsterleise Quantum kommt mittlerweile beim DSV als Hauptkomponente für die Gebäudekühlung zum Einsatz und ersetzt zwei der ehemaligen Kältemaschinen. Insbesondere bei den Themen Energieeffizienz und geringe Betriebskosten kann der Turbo-Flüssigkeitskühlsatz punkten: Der Quantum erreicht gerade im Teillastbereich sehr gute COP-Werte von über 10,0. Durch seinen hohen Leistungsfaktor bezieht er über den vollen Regelbereich fast keine Blindleistung. Zugleich lässt sich die notwendige Rückkühlleistung durch die höhere Effizienz im Teillastbereich der Kältemaschine reduzieren. Der DSV profitiert so von geringeren Kosten für Strom, Wasser sowie für den Betrieb der Rückkühlanlage.
Ohne Schwankungen und Spitzen
Des Weiteren läuft der drehzahlgeregelte Turbo-Flüssigkeitskühlsatz dank Magnetlagerung so sanft an, dass er dabei weniger als 5 A Strom benötigt. Die Kältemaschine eignet sich so besonders für den Einsatz im Verlagsgebäude, wo Schwankungen im Stromnetz vermieden werden müssen, um sensible technische Geräte oder Computeranlagen nicht zu beeinträchtigen. Die Starteigenschaften zahlen sich aber auch direkt aus: „Bei Spitzenlasten spart der DSV durch den Sanftanlauf des Quantum etwa 1000 kW elektrische Leistung. Gewöhnlich schlagen gerade die Anlaufstromspitzen bei der Stromabrechnung zu Buche“, weiß Trümper. „Durch den Einsatz unseres Turbo-Flüssigkeitskühlsatzes spart das Medienhaus alleine durch die minimierte Anlaufstromspitze jährlich bis zu 20000 Euro.“ Dank ölfreier Magnetlagerung gibt es zudem nur wenige Verschleißteile. Insgesamt reduzieren sich die Wartungskosten um rund 35 % gegenüber vergleichbaren Schrauben- oder Kolbenverdichtern. Da die vier Verdichter ölfrei arbeiten, entfallen normalerweise benötigte Bauteile für die Ölzirkulation, -kühlung und -filtration sowie ölbezogene Wartungskosten.
„Uns haben vor allem die energieeffiziente Betriebsweise sowie der minimale Wartungsaufwand überzeugt“, berichtet Meier. „Daneben legen wir großen Wert auf geringe Schallemissionen und einen schwingungsfreien Betrieb. Das ist wegen der Lage der Technikzentrale direkt über der Vorstandsetage besonders wichtig.“ Für den Deutschen Sparkassenverlag entfallen zusätzliche Kosten zur Lärmreduktion, da der verursachte Schallpegel zwischen 72 und 75 dB sehr niedrig und der Betrieb praktisch vibrationsfrei ist. Der Quantum unterbietet mit Schwinggeschwindigkeiten von weniger als 0,04 mm/s für alle Frequenzen das von der VDI-Richtlinie 2056 als gut bis sehr gut eingestufte Niveau (2…3 mm/s) sogar um das 40- bis 75-fache.
Das Aggregat überträgt somit kaum Schwingungen auf das Fundament. Für die Isolation reichen deshalb geringe schalldämmende Maßnahmen und eine einfache, bauseitige Konstruktion aus. Der neue Turbo-Flüssigkeitskühlsatz ist zudem über eine BACnet-Schnittstelle direkt in die Gebäudetechnik des Medienhauses integriert und wird von dort aus gesteuert. Damit klappt auch die Zusammenarbeit mit den anderen Kaltwassersätzen reibungslos, die der DSV zur Klimatisierung der anderen drei Verlagsgebäude und des Rechenzentrums sowie zum Abfangen von Spitzenlasten betreibt.
Gut kalkuliert
Aus diesen Gründen ist der DSV sowohl mit den Kosten als auch mit der erbrachten Leistung der Kältemaschine zufrieden. Bislang wies nur ein Verdichter eine Störung auf, doch aufgrund der redundanten Auslegung liefen die anderen drei Verdichter störungsfrei ohne Leistungseinbußen weiter. Zudem konnten die Mitarbeiter von Axima Refrigeration den Zwischenfall innerhalb kürzester Zeit beheben. „Die Vorteile des Quantum haben nicht nur unsere Techniker überzeugt, sondern auch unsere Verantwortlichen aus dem Einkauf. Denn zum heutigen Zeitpunkt haben sich die Investitionskosten auf jeden Fall gerechnet“, freut sich Meier. Hohe Energieeffizienz, Laufruhe und niedriger Anlaufstrom – darum würden sich die Verantwortlichen des Medienhauses wieder für Quantum entscheiden.
Stefanie Machauf, freie Fachjournalistin in München
Über den DSV
Die DSV-Gruppe (Deutscher Sparkassenverlag) zählt zu den größten Medienhäusern Deutschlands. Als spezialisierter Lösungsanbieter für die Unternehmen und Verbände der Sparkassen-Finanzgruppe bietet die DSV-Gruppe klassische Verlagsmedien wie Bücher, Ratgeberreihen, Fach- und Kundenzeitschriften sowie organisatorische Medien wie Vordrucke, technische Geräte und Bankkarten. Ergänzt wird das Portfolio durch informatikgestützte Dienstleistungen, Internet-Angebote, elektronische Beratungssysteme sowie Full-Service-Agenturleistungen inklusive Kommunikationskonzepte und PR-Events. Das Unternehmen beschäftigt 1643 Mitarbeiter. Hauptsitz der DSV-Gruppe ist Stuttgart-Vaihingen.
