Natürliche Effizienz im Supermarkt

EDEKA-Markt in Haselünne

Der Blockaufbau mehrerer kompakter Wärmetauscher für große Volumenströme in Verbindung mit dem Prinzip der Verdunstungskühlung Ka2O sowie die Nutzung der Abwärme von Kühltruhen im Markt schafft ein einzigartiges regeneratives Energiekonzept.

Die Ka2O-Technologie bedient sich eines Kunstgriffs aus der Natur, den man auch beim Schwitzen beobachten kann. Die Kühlung mit Verdunstungsfeuchte ist besonders energiesparend, weil die Änderung des Aggregatzustandes dem Trägermedium Wärmeenergie entzieht.

 

Regenerative Lüftungszentrale für EDEKA

Ausgangssituation 

Der neue Supermarkt im historischen Zentrum Haselünnes besticht durch seine freundliche, offene Atmosphäre. Unter dem offenen Leimholz-Träger der Dachkonstruktion verlaufen neben LED-Leuchtbändern auch die Lüftungskanäle, die vom Kampmann-Airblock versorgt werden. Für den Markt mit seinen 1500 m2 Verkaufsfläche wird eine Nennluftmenge von 9600 m³/h benötigt. Das ehrgeizige Ziel war die größtmögliche Energieeinsparung bei ganzjährig gleichbleibenden Klimakonditionen. Das heißt: Maximale Wärmerückgewinnung, Erwärmung der Zuluft im Winter und Kühlung im Sommer mit minimalem Energieaufwand.

 

Umsetzung

Das ungewöhnliche Lösungskonzept des Kampmann-Airblocks basiert auf mehreren Bausteinen. Das ist zum einen die Kombination von 24 Ka2O-Wärmetauscher-Modulen, die zu drei Türmen aufgestapelt wurden. Große Gegenstromtauscher würden mehr Energie für den Ausgleich der Druckverluste benötigen, als durch die Rückgewinnung gespart werden kann. Durch einen modularen Aufbau aus kompakten, stapelbaren Wärmetauschern wird die maximale Gegenstromstrecke erreicht.

So wird bei aktiver Wärmerückgewinnung im Winter die frische Außenluft vom Wärmetauscher mit einem Wirkungsgrad von 83 % von der Abluft erwärmt. Den Rest der Erwärmung besorgt ein Nachheizregister, das von der Abwärme der im Markt befindlichen (Tief-)Kühltruhen gespeist wird. Ein weiteres, mit einem konventionellen Kessel betriebenes Nachheizregister wird im Regelfall nicht benötigt, sodass keine zusätzliche Energie für die Beheizung des Marktes aufgebracht werden muss. 

Die Ka2O-Technologie bedient sich eines weiteren Kunstgriffs, den man der Natur abgeschaut hat: die Verdunstungskühlung. Wenn im Sommer gekühlt werden muss, sprühen Wasserlanzen auf der Abluftseite Wasser auf die Lamellen. Durch den Luftstrom verteilt sich die Feuchtigkeit ganzflächig im Tauscher und die Feuchtkugeltemperatur (siehe Infobox) der Abluft wird zu nahezu 100 % auf die Außenluft übertragen – und das unabhängig von der Außentemperatur! 

Mit der Ka2O-Technologie macht Kampmann das Gegenstromprinzip auch für größere Anwendungen attraktiv. Der extrem hohe Übertragungsgrad bei der umweltfreundlichen indirekten Verdunstungskühlung, die effiziente Wärmerückgewinnung und die Möglichkeit der Integration in die Gebäudeautomation machen den Airblock Ka2O zum „State of the Art“ in Sachen Klimatisierung von Großräumen.

 

Projektbeschreibung: www.kampmann.de

Projekt-Daten

Nennvolumenstrom:
9.600 m³/h

Kampmann Airblock: 
24 Ka2O-Module

Feuchtkugeltemperatur

Die Absenkung der Temperatur durch Verdunstungskühlung steht in Abhängigkeit zur relativen Luftfeuchte:
Je trockener die umgebende Luft ist, desto größer ist die mögliche Temperaturabsenkung. Die Feuchtkugeltemperatur beschreibt die tiefste Temperatur, die durch Verdunstungskühlung erreicht werden kann. Beim Ka2O wird diese Temperatur (also die der befeuchteten Lamellen im Wärmetauscher) zu annähernd 100 % auf die Zuluft übertragen.

Alle Bilder: Kampmann