23.09.2024
Wir freuen uns, dass wir an dem Projekt EUREF-Campus Düsseldorf beteiligt sind. Die Wärme- und Kälteerzeugung sowie die Lüftungsanlagen werden von den Stadtwerke Düsseldorf AG als Contractor betrieben. Wir wurden mit der Planung der dieser Anlagen beauftragt. Eine Wärmepumpenanlage für 80.000 m² ist kein kleines Ding. Wir setzen drei Wärmepumpen mit je 1MW ein. Durch ein ausgefuchstes hydraulisches System können wir die meiste Zeit des Jahres den angrenzenden Baggersee als Wärmequelle und Wärmesenke nutzen oder gar Energie ausschließlich im Haus verschoben werden (bei gleichzeitigem Bedarf von Wärme und Kälte z.B. Serverkälte). Dabei kühlen wir ohne die Wärmpumpen einzusetzen. Erst wenn bestimmte biologische Parameter vorgeben, dass in den See keine Wärme eingeleitet werden darf, wird auf die Rückkühler auf dem Dach umgeschaltet und die Wärmepumpen als Kälteerzeuger eingesetzt. Als Kältemitte wird Propan (GWP = 3) eingesetzt. Das stellt eine große technische Herausforderung dar. Die Treibhauseffektwirkung des Propans ist zwar äußerst gering; allerdings ist Propan/Luftmischung hoch explosiv. Daher muss alles dafür getan werden, dass bei einem Kältemittel-Austritt, das gefahrlos abgeführt wird. Die 80.000 m² stellen auch für die Lüftungsanlagen eine Herausforderung dar. So werden bei den von den Stadtwerken versorgten Büroräume mit 10 Anlagen 325.000 m³/h bewegt. Natürlich mit höchsten Wärmerückgewinnungsgraden von über 90%. Dadurch wird auch die notwendige Kühlenergie im Sommer reduziert. Um die Kühlleistung der Wärmepumpen weiter reduzieren zu können, wird primär die Zuluft über eine adiabatische Kühlung temperiert. Die Register in den RLT-Anlagen sind so ausgelegt, dass die Wärmepumpen nicht mehr als 40°C bereitstellen müssen. Bei einem Betrieb von 40/7 stellen die Wärmepumpen die Wärme mit einem COP von über 5 bereit. Um die Dimensionen mal zu veranschaulichen hier eine paar Zahlen. - Bewegtes Seewasser im Kühlfall: 650 m³/h bei max 5 K Spreizung (natürlich mit einem fischfreundlichen Entnahmesystem) - Einfluss der Entnahme aus den See: unter 1 Kelvin - Leitungsdimensionen: bis 400 mm - Propan: 50 kg pro Wärmepumpe COP = Coefficient of Performance, GWP = GlobalWarmingPotential Düsseldorf
