Aachener Tivoli – effizient gekühlt
VIP-Lounges und Business-Club mit dezentraler Klimatechnik
Der Fußballverein Alemannia Aachen feierte vor kurzem die Eröffnung seines neuen Fußballstadions Tivoli. Der Tivoli ist nun das viertgrößte Stadion der zweiten Bundesliga – mit entsprechenden Anforderungen für ein Veranstaltungsgebäude dieser Größenordnung. Zu einem modernen Stadionbau gehört auch ein ansprechender VIP-Bereich – und dieser sollte auch bei noch so heißen Spielen auf dem Rasen den Besuchern ein angenehm temperiertes Inneres bieten. In Aachen kommt hierzu ein dezentrales System mit VRF-Technik zum Einsatz.
Auf der Westtribüne des neuen Aachener Fußballstadions steht den Besuchern ein ausgedehnter Lounge- und Businessbereich zur Verfügung. Um den VIP-Besuchern den Besuch so angenehm wie möglich zu gestalten, wurden diese mehrere tausend Quadratmeter umfassenden Bereiche besonders komfortabel mit einer Klimaanlage ausgestattet. Niedrige Betriebskosten, unmittelbare Kälte-Bereitstellung sowie kurze Leitungswege spielten eine wichtige Rolle bei der Entscheidung für eine dezentrale Anlagentechnik mit VRF-Systemen. Zur Betriebskostenoptimierung sorgt ein zentrales Fernbedienungssystem dafür, dass die einzelnen Klimageräte auch tatsächlich nur dann in Betrieb sind, wenn in einem Raum Kühlung benötigt oder gewünscht wird.
Der neue Tivoli
Das Fußballstadion „neues“ Tivoli ist seit der Saison 2009/10 die neue Heimat des Fußball-Zweitligisten Alemannia Aachen. Die gleichnamige bisherige Spielstätte der Alemannia stammte aus dem Jahre 1928 und war nach zahlreichen Umbauten mit seinen rund 21 000 Zuschauerplätzen für die heutigen Verhältnisse endgültig veraltet und zu klein geworden. Ein neues Stadion musste also her, das in unmittelbarer Nähe zum Vorgängerbau in nur 15 Monaten Bauzeit errichtet wurde. Der neue Tivoli ist das viertgrößte Stadion der zweiten Bundesliga und hat eine Kapazität von 32 960 Plätzen, die sich wie folgt verteilen: 11 681 vorhandene Stehplätze, davon 10 584 in der Südkurve. Darüber hinaus gibt es 19 345 Sitzplätze, außerdem 1348 Business-Seats, 28 Logen für je zwölf Personen sowie zwei weitere Event-Logen für je weitere 40 Gäste. 100 Behinderten-Plätze und 110 Presseplätze stehen zur Verfügung.
Der architektonische Stil ist klar, einfach und puristisch gehalten und greift in ausgewählten Details Elemente des alten Tivoli wieder auf. Architektonisch hervorzuheben ist neben dem modernen und innovativen Baustil vor allem die aufwändige Dachkonstruktion sowie die anspruchsvoll ausgestatteten und gehobenen VIP- und Businessbereiche, die auch für Events außerhalb der Spielsaison genutzt werden können. Aber auch in den Innenbereichen weist das neue Stadion zahlreiche Highlights auf, von denen vor allem die Logen sowie der Business-Loungebereich aufgrund ihrer hochwertigen Ausstattung besonders ins Auge fallen.
VIP-Bereich mit exzellenter Ausstattung
Die Logen im neuen Tivoli bieten ein außergewöhnliches und repräsentatives Umfeld, um mit Partnern, Kunden oder Freunden die Sicht von der Westtribüne auf das Spielfeld und den von dort direkt zugänglichen Außensitzplätzen zu genießen. Sie sind gekennzeichnet durch eine reiche Palette an Möbeln und Raumelementen, die sich als edle und elegante Bankettbestuhlung, mit Design-Barhockern sowie Stehtischen darbieten. Die Logen sind für ca. zehn Personen ausgelegt, denen je ein gepolsterter Außensitz zur Verfügung steht. Die Logen-Innenausstattung zeichnet sich durch ansprechendes und hochwertiges Design aus. Der Business- und Event-Bereich bietet allen VIP-Gästen darüber hinaus die Möglichkeit, während eines Spiels in den Lounge-Bereich mit Catering-Service oder in die Bar des Business-Clubs zu wechseln und von dort auf der angrenzenden Außenterrasse den Blick auf die Soers – den angrenzenden Ortsteil des Stadtbezirks Aachen-Laurensberg – zu genießen. Damit dieser Genuss auch im Sommer nicht eingetrübt wird, werden sowohl die einzelnen Logen als auch der Business-Club sowie die Lounge-Bereiche energieeffizient und individuell regelbar klimatisiert.
Neben dem reinen Komfortgewinn war eine zusätzliche Kühlung der Räume auch aufgrund der ausgeprägten Glasfassade erforderlich, die ein zentrales gestalterisches Moment dieses Gebäudeteils ist. Ein weiterer Grund war die temporär sehr hohe Besucherfrequenz während eines Fußballspiels oder einer anderen Veranstaltung, bei denen kurzfristig hohe Wärmelasten abzuführen sind. Die fehlende durchgehende Belegungsstruktur sowie die schnelle Verfügbarkeit von gekühlter Luft verlangte nach einem Klima-System, das die Kälte, mit der die einzelnen Räume im Umluftverfahren gekühlt werden, schnell und unmittelbar zur Verfügung stellt. Eine Vorratsspeicherung von Kaltwasser zur Versorgung der Klimaanlage würde die Betriebskosten unverantwortlich in die Höhe treiben, da bei einem derartigen System durchgehend Kaltwasser vorgehalten wird, das über lange Zeiträume nicht abgerufen wird.
„Das jeweilige Aufladen eines solchen Systems würde außerdem zu lange dauern, um die benötigte Kälte gewissermaßen per Knopfdruck zur Verfügung zu stellen“, erläutert Oliver Bongenberg, stellvertretender Leiter der Projektabteilung bei der di-pa Technische Gebäudeservice GmbH, die als Tochtergesellschaft der Dillenburger Unternehmensgruppe planendes und ausführendes Fachunternehmen war. „Die direkte Kühlung der Umluft durch ein Direktverdampfungssystem bietet gegenüber einer wassergestützten Anlage zudem den Vorteil eines höheren Wirkungsgrades, da die Außenaggregate immer nur dann anfahren, wenn auch ein tatsächlicher Bedarf anliegt“, so Bongenberg weiter.
Über 1000 kW Kälteleistung installiert
Moderne VRF-Klimasysteme ermöglichen heutzutage Entfernungen zwischen dem Außengerät und den Innengeräten in den zu klimatisierenden Bereichen von bis zu 165 m. Neben den oben genannten Gründen der kurzfristigen und bedarfsgerechten Bereitstellung der Kälte sowie der Einsparung einer aufwändigen und Platz raubenden Speicherstation bieten Direktverdampfungssysteme zudem den Vorteil, dass sie sich dezentral aufstellen lassen und dadurch noch effizienter einsetzbar sind. Im neuen Stadion der Alemannia Aachen wurden deshalb über 1000 kW Kälteleistung zur Klimatisierung des VIP-Bereiches, der Logen sowie der Business- und Eventbereiche über die gesamte Breite des Westflügels aufgestellt. Oberhalb der letzten Etage unter der Dachkonstruktion sorgen 27 Multi-Split-Klimageräte mit Power Inverter-Technologie der „Mr. Slim“-Serie und neun „City Multi“-VRF-Außengeräte des Klimatechnik-Herstellers Mitsubishi Electric (www.mitsubishi-electric-aircon.de) für die energieeffiziente Kühlung der Räumlichkeiten auf der Westtribüne. Bei allen Klimageräten kommt das Kältemittel R410A zum Einsatz.
Invertertechnik spart Energie
Klimageräte mit Power-Inverter-Technologie überzeugen mit hohen Wirkungsgraden, deshalb ist die moderne Inverter-Technologie aus Klimageräten kaum noch wegzudenken. Beispielsweise erreicht die Kombination des Außengerätes „PUHZRP100YHA“ und der Deckenkassette „PLA-RP100BA“ einen Wirkungsgrad (COP) von 4,18 im Kühlbetrieb und 4,61 im Heizbetrieb. Dennoch setzen viele Hersteller immer noch auf konservative Technik, die entweder 0 oder 100 % Leistung liefert. Das ist überaus unwirtschaftlich, da herkömmliche Klima-Außeneinheiten immer mit voller Leistung anfahren, während invertergesteuerte Klimageräte die angeforderte Leistung stufenlos erzeugen können. Das hat nicht nur einen deutlich niedrigeren Stromverbrauch, sondern auch eine nachhaltige, reduzierte Materialbeanspruchung zur Folge.
Gleichzeitig verlängern sich die Laufzeiten der Außengeräte und die Einschaltzyklen werden reduziert. Dabei wird die Temperatur gleichmäßig an den Kältekreislauf abgegeben, was sich in den klimatisierten Räumen sehr angenehm auf das Wohlbefinden auswirkt. Im Vergleich können invertergesteuerte Klimageräte gegenüber herkömmlichen Aggregaten bis zu 50 % Energie einsparen. Durch größere Wärmetauscherflächen und optimierte Verdichtertechnik erreichen alle Systemkombinationen mit Wandgeräten, Deckenunterbaugeräten, 4-Wege-Kassetten und Kanalgeräten die Energieeffizienzklasse A. Damit eignen sich diese Gerätekombinationen auch optimal für Gebäude, die aufgrund von Anforderungen im Leistungsverzeichnis oder Förderoptionen einen besonders niedrigen Energiestandard zu erfüllen haben.
Die sensible Kälteleistung der Innengeräte sorgt für eine effektive Raumkühlung, ohne die Räume dabei übermäßig zu entfeuchten. Eine dezentrale Lüftungsanlage mit 39 Lossnay-Kanaleinbaugeräten wurde hierfür in den Zwischendecken der VIP-Lounges und den Logen installiert. Dabei wird die Kälte zur Vorkonditionierung der Außen- bzw. Umluft der Lüftungsanlage verwendet. Diese Aufgabe wird von den Außeneinheiten der „City Multi“-Serie wahrgenommen. Zum anderen kühlen 4-Wege-Deckenkassetten die Räume und Lounges direkt über ein Umluftverfahren. Hiervon verteilt sich der Großteil über Innengeräte auf die VIP-Logen im dritten Obergeschoss sowie einige Design-Klimatruhen an exponierten Stellen. Insgesamt wurden in diesen Bereichen rund vierzig 4-Wege-Deckenkassetten, mehrere Deckenunterbaugeräte, vier Design-Standtruhen, 38 Lossnay-Luftkanaleinbaugeräte, zahlreiche 4-Wege-Deckenkassetten im Euroraster sowie 45 Standard- und Infrarot-Fernbedienungen installiert.
Individuelle und bedarfsgerechte Regelung
Als besonders bedienungsfreundlich und verbrauchsoptimierend erweisen sich die vielseitigen Regelungsmöglichkeiten der Anlage: Mit den Fernbedienungen können die Geräte raum- oder gruppenweise individuell von den jeweiligen Nutzern an- oder ausgeschaltet bzw. auf das gewünschte Temperaturniveau eingestellt werden. Da aber in einem so großen Areal wie den VIP-Logen und -lounges des Tivoli-Stadions nicht jedes Innengerät zu jeder Zeit den optimalen Betriebszustand innehat, wurde die gesamte Anlage zusätzlich mit zwei Zentralfernbedienungssystemen vom Typ „GB-50 Pro“, einem spezifizierten Personalcomputer und der Bediensoftware „TG 2000“ ausgestattet, um z.B. nach einem Event den Betriebsstatus zu kontrollieren.
Mit dieser speziell vom Hersteller entwickelten Software können die Klimageräte bequem vom PC aus gesteuert und überwacht werden. Darüber hinaus ermöglicht sie das Messen, Berechnen, Speichern und Anzeigen des Energieverbrauchs einzelner Geräte oder Gerätegruppen und eine verbrauchsabhängige Energieabrechnung. Dieses Steuerungssystem ermöglicht zudem die Nutzung von externen Signalen und vollständige Einbindung von anderen Gewerken der Gebäudetechnik – z.B. der Lüftungsanlage – wodurch Betriebs- und Störungsanzeigen an externe Steuerungssysteme abgegeben werden oder zu weiteren Verwaltungszwecken verarbeitet werden können. Eventuell auftretende Störungen können sofort gemeldet und als E-Mail an einen externen Fachbetrieb versendet werden.
Fazit
Die unmittelbare Kälte-Bereitstellung, eine dauerhaft effiziente Energieerzeugung und dadurch niedrige Betriebskosten sowie kurze Leitungswege waren Anforderungen an die Klimaanlage zur Kühlung der Logen und der Business-Area im neuen Tivoli-Stadion in Aachen. Optimal eigneten sich dafür VRF-Klimasysteme, bei denen das Kältemittel über einen Wärmetauscher die Raumluft direkt und ohne Bereitstellungsverluste herunterkühlt. Durch die dezentrale Aufstellung der Außengeräte konnten außerdem geringere Leitungsquerschnitte für die Kältemittelleitungen sowie insgesamt wesentlich kürzere Leitungswege gewählt werden. Es entfiel auch die Notwendigkeit einen Kühlwasserspeicher aufzustellen und in die Anlage einzubinden, was zusätzlich Platz und Investitionskosten einsparte. Zur weiteren Reduzierung der Betriebskosten wurde ein zentrales Fernbedienungssystem installiert, damit die einzelnen Klimageräte auch tatsächlich nur dann in Betrieb sind, wenn in einem Raum Kälte benötigt oder gewünscht wird.
