Klima schonen und sparen

Carsten Buschkühle, Inhaber des Edeka Frische Centers in Bald Waldliesborn nahe Lippstadt in NRW, hat in ein Komplettsystem für Kühlung, Klimatisierung und Wärmerückgewinnung investiert und kann inzwischen von ersten positiven Resultaten berichten. Der Unternehmer entschied sich im Herbst 2010 anlässlich einer Gebäudeerweiterung von 1.000 auf 2.000 qm für das System „Conveni-Pack“ des Herstellers Daikin Airconditioning Germany, Unterhaching. Das System integriert Normal- und Tiefkühlung sowie Klimatisierung in einem Kreislauf. Dadurch werden Kältemaschinenraum, Kondensator und Heizungsraum überflüssig.

„Wir wollten eine Lösung, die die Bereiche Kälte und Wärme integriert, um so auf eine Lüftungsanlage verzichten zu können“, berichtet Buschkühle. Es wurde eine energetische Auswertung vorgenommen, deren Ergebnisse vielversprechend sind: Trotz der Verdoppelung der Verkaufsfläche blieb der Gasverbrauch gegenüber dem Vorjahr nahezu konstant. Der Stromverbrauch der gesamten Anlage aus „Conveni-Pack“ und Kühlmöbel liegt bisher etwas unter dem Niveau von konventionellen R-404a-Kälteanlagen.

Die Außengeräte sind platzsparend auf einem Lagerdach installiert

Vor seiner Investitionsentscheidung ließ sich Buschkühle von dem Diplom-Ingenieur Andreas Pries vom Ingenieurbüro Genesis aus Rhede beraten. Man suchte gemeinsam nach einer Möglichkeit für die Wärmerückgewinnung und entschied sich für die Lösung von Daikin. Das Besondere an dem Daikin-Konzept sei die im Winter fast verlustfreie Nutzung der Kondensationswärme, also der rückgewonnenen Wärme, die sonst üblicherweise ins Freie geblasen wird. Die Abwärme der Kühl- und Tiefkühlmöbel kann dabei direkt im System als Heizwärme genutzt werden, ohne dass zusätzliche Kosten für konventionelle Heizkörper anfallen. „Mit der Kälteanlage werden die Pluskühlmöbel gekühlt, und mit der im Kältekreislauf vorhandenen Kondensationswärme wird im Winter geheizt“, beschreibt es Andreas Pries. Nach der Installation des Systems zur Wärmerückgewinnung wurde bei Edeka Buschkühle im vergangenen Winter keine zusätzliche Wärmeenergie mehr benötigt. Zwar kann bei sehr niedrigen Außentemperaturen eine integrierte Wärmepumpe zugeschaltet werden. „Wir mussten diese im gesamten Winter 2010/11 aber nur an zwei Tagen einschalten“, sagt Carsten Buschkühle. Im Sommer kann der Markt dann mit der Anlage gekühlt werden kann. Möglich wird auch dies durch einen speziellen Verdichter. Das System umfasst insgesamt drei Verdichter:

• einen stufenlos arbeitenden Verdichter, der den aktuell erforderlichen Gewerbekältebedarf energiesparend erbringt, 
• dazu Verdichter 2, der bei hohem Gewerbekältebedarf zur Leistungssteigerung zur Verfügung steht, 
• ein dritter Verdichter, der für die Klimatisierung im Sommer oder als Wärmepumpe im Winter sorgt.

„Bei besonders hohem Klimatisierungsbedarf kann das System zusätzlich Verdichter 2 zuschalten, Priorität im Gesamtsystem hat jedoch die Gewerbekälte“, erläutert Klaus Tadajewski, Assistant Manager Refrigeration bei Daikin. Die Daikin-Lösung mit einer Leistung von 40 KW kühlt bei Edeka Buschkühle 32 laufende Meter Bedientheken, 12,5 m Convenience-Kühlregale, 7,5 m Wandkühlregale sowie einen Kühlraum für Obst und Gemüse. Hinzu kommt eine Klimaleistung von 13 bis 52 KW, variabel nach Bedarf, eine Heizleistung von 70 KW sowie die Wärmerückgewinnung aus der Gewerbekälte mit maximal 56 KW.

„In den vergangenen Jahren sind Supermärkte überwiegend mit konventionellen Wärme- und Kältekonzepten ausgerüstet worden“, so Andreas Pries vom Ingenieurbüro Genesis. „Dabei wurden die haustechnischen Anlagen und die Gewerbekälteanlagen getrennt voneinander geplant.“ Die Lösung „Conveni-Pack“ integriert die beiden Bereiche. Dadurch können Lüftungsanlagen kleiner und preisgünstiger ausgelegt werden, sie müssen nur noch den gesetzlich erforderlichen sogenannten Außenluftvolumenstrom gewährleisten.

Kein Maschinenraum

In das Kälte-Wärme-System integrierte Türluftschleier

Die Daikin-Lösung ist dezentral aufgebaut. Pries sieht darin einen Vorteil: „Folge sind eine erhöhte Betriebsicherheit und der Einsatz geringerer Mengen an Kältemittel.“ Im „Conveni-Pack“ kommt das Kältemittel R-410A zum Einsatz. „Im Vergleich zu R-404, das in der Vergangenheit meist verwendet wurde, kann damit das ‚Treibhaus-Potenzial’ nahezu halbiert werden“, so Klaus Tadajewski von Daikin. R-410 könne eine höhere Energiemenge transportieren und dabei eine höhere Leistung bei geringerem Stromverbrauch erbringen. In der Folge kann die Kälteanlage entweder kleiner dimensioniert werden – oder sie erbringt bei gleicher Größe mehr Leistung. „Dieser Kilowatt-Gewinn beruht allein auf der Umstellung auf das Kältemittel R-410“, so Tadajeweski. Effizienzgewinn bringt auch die Tatsache, dass sich Deckengeräte mit optionaler Frischluftzufuhr sowie Türluftschleier integrieren lassen, die den Energieverlust durch offene Türen vermeiden. „Alle Außengeräte sind bei Buschkühle auf dem neuen Lageranbau platzsparend aufgestellt. Ein Maschinenraum ist dafür nicht erforderlich, da die Geräte für die Außenaufstellung geeignet sind. Im Bedarfsfall ist jedoch auch eine Innenaufstellung möglich“, führt Tadajewski aus.

Die Investitionskosten für das „Conveni-Pack“ liegen laut Pries im Bereich von konventionellen Wärme-, Lüftungs- und Gewerbekälteanlagen. Bauliche Einsparungen ergeben sich durch den Wegfall des Maschinenraumes für die Kälteverdichter. „Speziell für Lebensmittelmärkte mit einer Fläche von rund 700 bis 900 Quadratmetern und mit nicht zu großem Kühlmöbelanteil ist das eine effiziente Lösung“, meint Ingenieur Pries. Aufgrund der bisherigen guten Erfahrungen will Edeka-Händler Buschkühle nun auch seine Filiale im nahen Wadersloh im Zuge einer Verkaufsflächen- Erweiterung mit dem integrierten System der Wärmerückgewinnung ausstatten.