KlimaReport 1_2008 - bei der GEA Deichmann Umwelttechnik

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Aus der Anwendung Wärme für Kirchgänger und Kunstwerke, sanft dosiert Neue Heizung im Gotteshaus spart Energie und Betriebskosten Kirchen bieten ein immenses Energiesparpotenzial: Oft arbeiten dort überdimensionierte und veraltete Heizungsanlagen. Versagen sie den Dienst, ist es überlegenswert, auf Reparaturen zu verzichten und eine neue Anlage zu installieren – wie bei der katholischen Kirche St. Martin in Rheinbach- Wormersdorf bei Bonn. Seit ihrem Bau in den 30er Jahren war in St. Martin in Wormersdorf eine Heißluftheizung am Werk, bis der Schornsteinfeger ihr das Aus attestierte. Nach reiflicher Reflexion waren sich die Verantwortlichen einig: Eine energiesparende Technik sollte die unzeitgemäße Heizung ersetzen. Mit dem 1888 gegründeten Heizungsbauspezialisten Matthias Both und Sohn GmbH aus Bonn fand sich der richtige Partner für dieses Vorhaben; das Unternehmen hat bereits etliche Gotteshäuser an Rhein und Ruhr ausgestattet und dort den Energieverbrauch wirkungsvoll gesenkt. Reparieren der Altanlage hätte sich nicht gelohnt „Wir fanden eine ölgefeuerte Heißluftheizung vor, die über einen gemauerten Luftkanal die Wärme vor die erste Bankreihe führt. Dort zweigen schallgedämmte Kanäle nach links und rechts ab, so dass die Luft über zwei Auslässe ins Kirchenschiff gelangt“, schildert Rudolf Bündgen, Bauleiter bei Both, den Zustand in St. Martin bei Projektbeginn. In den ersten zwanzig Jahren versorgte ein Abzweig von dem Netz auch die Sakristei mit Wärme, in den 50ern wurden im Anbau Nachtspeicherheizungen installiert. Dadurch ließ sich zwar vermeiden, dass die Heißluftheizung bei Wärmebedarf in den Nebenräumen laufen muss, aber „das war nicht optimal, denn weder Heißluftanlage noch Nachtspeicherheizung arbeiteten besonders energieeffizient“. Lüftungsgerät und Warmwassererzeuger kombiniert Both riet zu einer neuen Heizanlage, bestehend aus einem Warmwassererzeuger und einem Lüftungsgerät, welche die vorhandenen Luftkanäle weiternutzt. Für die Nebenräume empfahl das Unternehmen einen zweiten Heizkreis, der vom Kirchenschiff unabhängig Wärme bereitstellen kann und der Konvektionsheizkörper bedient. 14 KlimaReport 1/08 Ein Weishaupt-Brenner und ein Buderus-Niedertemperatur-Kessel stellen nun fast 80 kW thermische Leistung aus Erdgas bereit. „Die effektivere Brennwerttechnik hätte sich wegen der Rücklauftemperatur und der geringen Jahresnutzungsdauer der Heizung nicht gelohnt“, argumentiert Bündgen die Entscheidung für diesen Kessel. Die etwas bessere Energieausnutzung beim Brennwertkessel hätte einen zu hohen Mehrpreis mit sich gebracht, um sich in absehbarer Zeit zu rechnen. Der Wechsel des Brennstoffs von Öl auf Gas hat angenehme Nebeneffekte: Erstens muss sich nun niemand mehr um die rechtzeitige Bestellung von Öl kümmern, zweitens wurde die regelmäßige Prüfung des Öltanks überflüssig. Getrennte Heizkreise für Kirche und Sakristei Bis 10 kW liefert der Heizkreis für die Nebenräume, der größte Teil der Heizleistung steht dem Lüftungsgerät zur Verfügung. Es ist ein GEA-Zentrallüftungs- St. Martin in Wormersdorf bei Bonn wird nun von einem Wärmeerzeuger plus Lüftungsgerät beheizt. Die unzeitgemäße Heißluftheizung hat ausgedient. gerät, das für einen Volumenstrom bis 8.000 m 3 /h bei 2,65 m/s Luftgeschwindigkeit im freien Gerätequerschnitt dimensioniert ist. Über den eingebauten Kupfer-Aluminium-Wärmeaustauscher nimmt die Zuluft bis zu 67 kW Heizleistung auf. Feinstaubfilter hält die Renovierungskosten niedrig „Damit kein Staub in die Kirche eingetragen wird, haben wir einen Feinstaubfilter der Klasse F7 installiert“, betont Bündgen. Schon die in wenigen Jahren gesparten Anstrichkosten für das Kirchenschiff wiegen die Mehrkosten durch den Filter auf. Eine neue Luftansaugung mit Wetterschutz trägt zusätzlich zur Luftqualität bei. Nicht nur bei der Filterausstattung des Lüftungsgeräts wählte Both eine besondere Lösung. „Kirchen verlangen zudem eine spezielle Regelstrategie, damit Holzeinbauten und Kunstwerke nicht leiden“, erklärt Bündgen. Zum Beispiel würde sich die Orgel bei zu schnellen Temperaturwechseln verstimmen. Außerdem würden Holz- Technikzentrale unter der Kirche: Das Zentrallüftungsgerät der GEA Happel Klimatechnik musste wegen der schmalen Stiege in Einzelteilen angeliefert und vor Ort montiert werden.
Ein zweiter Heizkreis versorgt die Sakristei und Nebenräume mit Wärme. Hier wurden nachträglich Konvektionsheizkörper eingebaut. altäre, Schnitzereien, Chorgestühl und ähnliches leiden, wenn die Luftparameter Temperatur und Feuchte zu stark schwanken. Bei zu geringer Luftfeuchte reißt das Holz oder Farbfassungen blättern ab. Eine zu hohe Luftfeuchte wiederum brächte Holz zum Quellen. Weil die Fähigkeit der Luft, Feuchtigkeit zu speichern, von der Temperatur abhängt, führt der Wunsch nach gleichbleibender Feuchte zu der Vorgabe, die Temperaturunterschiede gering zu halten. Aus diesem Grund werden Kirchen im Gegensatz zu normalen Versammlungsräumen nicht schnell aufgeheizt. Oft ist eine Minimaltemperatur vorgegeben, im Fall von St. Martin sind es 12 °C, die während der Heizperiode nicht unterschritten werden soll. Während des Gottesdienstes sind mindestens 15 °C gefordert, es sollte aber auch nicht wesentlich mehr sein. Für ein Aufheizen in kleinen Schritten sorgt eine Rampenfunktion, die in der Regelungstechnik der Mit dem Kauf ihres neuen GEA-Präzisionsklimageräts hat die Häcker Küchen GmbH & Co. KG, Rödinghausen, in die Zukunft investiert: Der Klimaschrank der GEA Happel Klimatechnik GmbH kühlt seit Juli 2007 das Rechenzentrum des Küchenherstellers und sorgt dabei dank seines Rückkühlwerks für einen besonders energiesparenden Betrieb. Ausgelöst wurde die Investition durch das stetige Wachstum der Firma Häcker-Küchen. Für neue Werkshallen lieferte GEA bereits 2006 mehrere Zentrallüftungsgeräte GEA CAIRplus. Weitere Investitionen in die Klima- und Lüftungstechnik wurden durch die steigende Zahl an Servern notwendig: Mittlerweile sind fast zehn komplett bestückte Serverschränke im Rechenzentrum aufgestellt. „Früher genügte eines unserer alten Split- Klimageräte, um den Rechnerraum zu kühlen, ein zweites bot die erforderliche Redundanz“, erklärt Malte Bentrup, zuständig für die Gebäudetechnik des Rödinghausener Unternehmens. Doch schlussendlich wurde der Einsatz beider Split-Geräte erforderlich, so dass keine volle Reserveleistung zur Verfügung stand. Bentrup wollte jedoch kein drittes Split-Klimagerät hinzukaufen, sondern eine auf Basis der neuen Anforderungen durchdachte und energiesparende Lösung einsetzen – nach Prüfung mit GEA-Geräten. Der neue Klimaschrank aus der Baureihe T-Range RGS Regelungstechnik GmbH, Bonn, hinterlegt ist. Abhängig von den Gottesdiensten schaltet sich die Heizung zeitgesteuert so spät wie möglich ein und regelt die Temperatur rampenförmig hoch. Die Termine werden im Voraus in einem Kalender hinterlegt. „Auf Wunsch könnte diese Regelung in unsere Leitzentrale eingebunden werden“, ergänzt Marco Hartmann von der RGS GmbH. Ambicool (Modell U42FV) kann über 11.500 m 3 /h Luft umwälzen und bietet bis zu 33 kW Kühlleistung. Das reicht für die jetzigen Anforderungen und die nahe Zukunft. Die Anlage saugt aus dem Doppelboden des fensterlosen Raums Luft an, temperiert sie und führt sie über ein Kanalsystem gezielt dem Rechenzentrum zu. Die Ambicool-Modelle verfügen über einen Glykol- Freikühler. Wenn das Glycol-Wasser-Gemisch kälter als die Raumluft ist, strömt es durch den Wärmetauscher des Freikühlers und anschließend durch den Verflüssiger. So wird die Wärme aus dem Raum ohne das Zutun des Kältekreises abgeführt. Die stufenlose Freikühlung kann in unseren Breitengraden an bis zu 70 % des Jahres genutzt werden, weswegen im Jahresmittel nur wenig Strom zum Kühlen der Server nötig ist. „Die GEA-Anlage arbeitet deutlich sparsamer als die Splitgeräte“, versichert Bentrup. Die beiden Altgeräte bleiben dennoch weiterhin installiert; sie können im Notfall Klimakälte bereitstellen. Ein GEA-Präzisionsklimagerät wie dieses kühlt das Rechenzentrum der Häcker-Küchen. Ausgestattet mit dem passenden Hydraulikmodul und einem Rückkühlwerk erweist es sich als deutlich energiesparender als die zuvor genutzten Split-Klimageräte. Aus der Anwendung Beim Gottesdienst stellt die Regelung sicher, dass die Lüftung auf der ersten der beiden Lüfterstufen läuft. „Dann ist sie so gut wie nicht zu hören“, sagt Bündgen. Auch auf Stufe 2 ist das GEA-Gerät kaum zu vernehmen. Dafür sorgen einerseits die geräuscharme Konstruktion und die Aufstellung im Kellerraum, andererseits die schallgedämmten Luftkanäle. Kennziffer 0811401 Vor der ersten Sitzreihe gelangt die Warmluft ins Kirchenschiff. Es bildet sich eine Raumluftwalze, die Austrittsöffnungen sind hinter den letzten Bänken angeordnet. Klimaschrank für Rechenknechte kühl kalkuliert KlimaReport 1/08 15
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