Energieeffiziente Klimatechnik für Shops
Decathlon-Sportmarkt mit DGNB-Gütesiegel
Umweltzertifikate stehen hoch im Kurs. Das gilt nicht nur für einzelne Produkte, sondern mittlerweile auch für ganze Gebäude. In Essingen bei Aalen ist ein Decathlon-Sportmarkt mit dem Bronzesiegel der Deutschen Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen (DGNB) ausgezeichnet worden. Maßgeblich hat dazu die energieeffiziente gebäudetechnische Ausstattung beigetragen. Sowohl die Wärmeregister der zentralen Lüftungsanlage als auch die Heizung für Lager, Besprechungs- und Sozialräume sowie eine Türluftschleieranlage werden durch Luft-/Luft-Wärmepumpen versorgt.
Die Decathlon Sportartikel GmbH & Co. KG ist ein Hersteller sowie Händler von Sportgeräten und -bekleidung. Der neu eröffnete Sportmarkt in Essingen bei Aalen ist eine von aktuell 23 Filialen in Deutschland und einer von 728 Shops weltweit. In seinen Sportmärkten bietet das französische Unternehmen neben bekannten Markenprodukten auch Artikel unter 21 eigenen Markennamen an. Auf den großzügig gestalteten Verkaufsflächen steht den Kunden eine reichhaltige Auswahl an Sportartikeln aus über 70 unterschiedlichen Sportarten zur Verfügung.
Für alle Sportmärkte gilt die Anforderung, den Kunden ein angenehmes Raumklima beim Testen und Kauf der Produkte zu bieten. Der neu erbaute Sportmarkt in Essingen hat eine ganz eigene Qualität: Es ist das erste Gebäude seiner Art, das mit einem DGNB-Gütesiegel ausgezeichnet wurde. Die Zertifizierung dient nicht nur als werbewirksames Aushängeschild, sondern dokumentiert vor allem die ressourcenschonende und energieeffiziente Erstellung sowie nachhaltige Bewirtschaftung des Gebäudes.
Hohe Anforderungen an die Gebäudetechnik
Das DGNB-Gütesiegel wurde gemeinsam vom Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) und der DGNB als umfassendes Bewertungssystem für nachhaltige Gebäude entwickelt. Das DGNB-Zertifizierungssystem basiert sowohl auf ökologischen Aspekten als auch auf einer ganzheitlichen Betrachtung des gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes. Dabei bewertet das System keine einzelnen Maßnahmen, sondern die Gesamtperformance eines Gebäudes anhand von zahlreichen Kriterien. Werden diese in herausragender Weise erfüllt, erhält das Gebäude ein Zertifikat in Gold, Silber oder Bronze.
Die Anforderungen bzw. Themenfelder für ein DGNB-Gütesiegel umfassen die ökologische und ökonomische sowie soziokulturelle und funktionale Qualität, die technische Ausführung sowie die Qualitätssicherung der Planung in unterschiedlicher Gewichtung. Grundlage ist die Überprüfung eines zu bewertenden Gebäudes durch eine unabhängige Expertenkommission. Das war auch beim Decathlon-Sportmarkt in Essingen so, bei dem bereits in der Planungsphase die Grundlagen für eine nachhaltige Ausrichtung des Gebäudes gelegt wurden.
Als Spezialist für technische Gebäudeausrüstung hat das Ingenieurbüro Funk & Partner von Beginn an eine beratende und planende Funktion für die Gewerke Heizungs-, Kälte-, Sanitär- und Elektrotechnik übernommen. In enger Zusammenarbeit mit dem ausführenden Fachhandwerksunternehmen Hertner aus Heilbronn und Mitsubishi Electric ist ein klimatechnisches Konzept erarbeitet und umgesetzt worden, das durch sein hohes Energiesparpotenzial für die Beheizung und Kühlung des Sportmarktes maßgeblich zum Erhalt des Gütesiegels beigetragen hat. Die Aufgaben der Haustechnik waren klar definiert: Der Sportmarkt muss in den kalten Wintermonaten geheizt und im Sommer gekühlt werden. Gleichzeitig sollen der Luftaustausch und die Versorgung des Marktes mit Frischluft sichergestellt werden.
Zahlreiche Vorteile mit VRF-Technologie
Bei einer herkömmlichen Herangehensweise werden diese Aufgaben durch drei voneinander getrennte Haustechnik-Anlagen abgedeckt. „Das schien uns aber nicht mehr zeitgemäß, auch wenn jedes einzelne Gewerk für sich genommen hier gute Lösungen anzubieten hat. Besser ist es, alle drei Aufgaben mit einer gemeinsamen Technologie zu erfüllen. Zumal ein Gebäude-Energielabel angestrebt wurde, für das ein dauerhaft niedriger Energieverbrauch gewährleistet sein muss“, erklärt Claus Funk von Funk und Partner. Als Lösung bietet sich die VRF-Technologie an, die naturgemäß aufgrund ihrer sehr hohen System-COPs und dem ganzheitlichen Ansatz energetisch entsprechend gut abschneidet. Bei VRF-Anlagen handelt es sich um Wärmepumpensysteme, die den Kühl- und Wärmebedarf eines Gebäudes vollständig abdecken können.
„Das bringt erhebliche Vorteile mit sich, weil zusätzliche Räume oder ein Keller für eine klassische Heizungsanlage ebenso wie eine aufwendige Fußbodenheizung nicht erforderlich sind“, erklärt Franz Gerstl, Vertriebsingenieur bei Mitsubishi Electric. Dabei werden die Gewerke Heizung, Klima und Lüftung zusammengelegt, wodurch sich für die Planung und die Ausführung erhebliche Einsparungen bei der Installationstechnik ergeben. Parallel dazu sinken die Investitionskosten, die Möglichkeiten der Gestaltung werden deutlich vergrößert und die Wirtschaftlichkeit des Gesamtsystems kann nachhaltig verbessert werden. Alles zusammengenommen eine solide Grundlage, um die Bedingungen der Gebäudezertifizierung zu erfüllen.
Die VRF-Technologie kann für unterschiedliche Anwendungen in der Gebäudetechnik eingesetzt werden. Dazu zählen in dem Sportmarkt neben der Anbindung der Außengeräte an die Heizregister einer zentralen Lüftungsanlage auch das Heizen oder Kühlen von Räumen, die Serverraumkühlung sowie die Versorgung einer Türluftschleieranlage. Zum Einsatz kommen hier zwei Außengeräte der „City Multi“-Serie mit „Zubadan“-Technologie von Mitsubishi Electric für die Versorgung der Lager-, Besprechungs- und Mitarbeiterräume. Weiterhin versehen vier „Mr. Slim“-Außengeräte mit jeweils 28 kW Heizleistung für die Wärmetauscher der zentralen Lüftungsanlage ihren Dienst. Ein „Mr. Slim“-Außengerät mit 5 kW Kühlleistung versorgt die Serverräume und ein „Mr. Slim“-Außengerät mit „Zubadan“-Technologie betreibt ausschließlich den Türluftschleier.
Modulierende Betriebsweise reduziert Energieverbrauch
Die Außengeräte der „Mr. Slim“-Serie mit „Power Inverter“-Technologie stehen für besonders energiesparende und leistungsstarke Klimageräte, die sich mühelos in ein anspruchsvolles Umfeld integrieren lassen. Die Außengeräte mit Wärmepumpenfunktion dienen als alleinige Kälte- und Wärmeerzeuger für die große Verkaufshalle. Die Kommunikation zwischen den Wärmepumpen und dem bauseitigen Wärmetauscher des Lüftungsgeräts erfolgt über je ein Anschlusskit vom Typ „PAC-IF012B-E“ pro Außeneinheit. Dabei übernehmen sie die Funktion der Schnittstelle zwischen den Wärmepumpen und den Lüftungsgeräten. Die 8-stufige Leistungsmodulation von 30 bis 100 Prozent sorgt dafür, dass nur soviel Energie zur Verfügung gestellt wird, wie gerade benötigt wird.
Die „City Multi“-Außeneinheiten mit „Zubadan“-Technologie zum Heizen oder Kühlen der anderen Gebäudeteile tragen einen wesentlichen Teil zur hohen Energieeffizienz bei. Sie verfügen über eine optimierte Abtaufunktion und sorgen für absolute Funktionssicherheit auch bei tiefen Außentemperaturen. Der Heizbetrieb ist vom Hersteller bis zu einer Außentemperatur von -25 °C gewährleistet und volle Leistung bis zu -15 °C garantiert. Die Energieverteilung in die Lager-, Besprechungs- und Sozialräume sowie die Sanitärräume erfolgt mit teilweise frei montierten 4-Wege-Deckenkassetten oder Kanaleinbaugeräten – je nach Einbausituation.
Türluftschleier senkt Energieverluste
Ein besonders sensibles Thema bei Shoplösungen ist der offene Eingangsbereich, der häufig für hohe Energieverluste verantwortlich ist. Um einen energieintensiven Luftaustausch zwischen erwärmter oder klimatisierter Raumluft und der Außenluft zu verhindern, ist hier eine Türluftschleieranlage installiert worden, die mit Luftstrahlen Innen- und Außenklima voneinander trennt. Der Türluftschleier ermöglicht eine optimale Klimatrennung, wodurch der Komfort für Kunden und Mitarbeiter steigt, der Energieverlust auf ein Minimum gesenkt wird und die Energieeffizienz der Gesamtanlage erhöht wird. Mitsubishi Electric bietet mit Thermoscreens, einem der führenden Hersteller von Luftschleieranlagen, ein energiesparendes und komfortables Komplettsystem an. Das Modell „HP DXE“ besitzt einen speziellen Wärmetauscher, der von einem „Mr. Slim“-Außengerät versorgt wird.
Abgerundet wird das Anlagenkonzept von einer übergeordneten Zentralfernbedienung vom Typ „AG-150“, die den effizienten und energiesparenden Betrieb unterstützt. Mit dieser multifunktionalen, vollgrafischen Bediensoftware kann der Einsatz von Energie optimiert werden. Dies kann erfolgen durch Änderung der Sollwerte, Wechsel der Betriebsart oder das komplette Herunterfahren der Geräte. Für Zeiten mit wenig Publikumsverkehr kann beispielsweise eine Absenkung programmiert werden. Die Zentralfernbedienung wurde an einem Ort platziert, der nur für das qualifizierte Haustechnikpersonal zugänglich ist. Zusätzlich ist der Zugriff über ein frei wählbares Passwort geschützt.
Fazit
Der Decathlon-Sportmarkt in Essingen bei Aalen ist nicht nur ein modernes Einkaufsparadies für sportaffine Menschen, sondern wurde als Gebäude auch gezielt unter den Aspekten Nachhaltigkeit und hohe Energieeffizienz entwickelt. In diesem ersten Objekt seiner Art wurde statt getrennter Anlagen für die Beheizung und Kühlung ein gemeinsames System auf der Basis von VRF-Wärmepumpentechnologie eingesetzt. Der Sportmarkt benötigt keine klassische Heizungsanlage.
Im Vergleich zu einer herkömmlichen Ausstattung mit unterschiedlichen Energieträgern und gegebenenfalls geringeren Wirkungsgraden kann der Energieverbrauch durch die VRF-Systeme spürbar reduziert werden. Die Betriebskosten fallen dadurch deutlich geringer aus als bei vergleichbaren Gebäuden. Zu den geringen Energieverlusten trägt auch der Türluftschleier bei. Vor allem die energiesparende Gebäudetechnik hat im Gesamtkonzept dazu geführt, dass das Gebäude die hohen Anforderungen an das DGNB-Zertifikat in Bronze erfüllen konnte.
