
Biorąc pod uwagę gigantyczne wymiary Engelbert Strauss CI Factory, ważne jest, aby nie tracić głowy. Nowo wybudowany w latach 2017-2019 zakład produkcyjny znanego producenta odzieży roboczej, obuwia i akcesoriów w Schlüchtern/koło Frankfurtu nad Menem charakteryzuje powierzchnia fabryczna 90 tys. m2, z czego prawie 55 tys. m2 wymaga klimatyzacji. To ekwiwalent prawie ośmiu boisk piłkarskich. Aby spełnić wymagania klienta w zakresie komfortu klimatycznego i zapewnić najbardziej energooszczędną eksploatację budynku, zainstalowano pięć agregatów chłodniczych Daikin o łącznej mocy znamionowej 3450 kW. Działają one na nowy, przyjazny dla środowiska czynnik chłodniczy R1234ze, który charakteryzuje wyjątkowo niski potencjał cieplarniany (wartość GWP 7).
W oddali od autostrady A66 w pobliżu Schlüchtern (dzielnica Main-Kinzig) widać nową fabrykę Engelbert Strauss CI Factory w Schlüchtern. Gigantyczny stalowy budynek przemysłowy dominuje w krajobrazie ze szklaną fasadą, która w swoim czasie była największym projektem budowy elewacji w Niemczech. Dzięki swojej powierzchni 22 500 m², jest ona większa od szklanej fasady Elbphilharmonie w Hamburgu. Same magazyny wysokiego składowania wznoszą się na wysokość 17 metrów. Nowoczesny projekt budowlany dla Engelbert Strauss wiązał się z trzycyfrową milionową inwestycją. Budowa ponad 90 000 m² powierzchni fabrycznej rozpoczęła się uroczystym wmurowaniem kamienia węgielnego we wrześniu 2017 roku i zakończyła się pod koniec 2019 roku. CI Factory, wybudowana zgodnie z rozporządzeniem o oszczędzaniu energii EnEV 2014/2017, to nowy, nowoczesny zakład produkcyjny rodzinnej firmy założonej w 1948 roku. Obecnie jest to już czwarta generacja produkcji odzieży roboczej i obuwia dla klientów komercyjnych z branż rzemieślniczych, przemysłowych i usługowych w ponad 30 krajach. Do końca 2020 roku powstało tam około 350 nowych miejsc pracy.

CI Factory to nowy, nowoczesny zakład produkcyjny rodzinnej firmy założonej w 1948 roku. Obecnie jest to już czwarta generacja produkcji odzieży roboczej i obuwia dla klientów komercyjnych z branż rzemieślniczych, przemysłowych i usługowych w ponad 30 krajach. Do końca 2020 roku powstało tam około 350 nowych miejsc pracy. © DAIKIN
Spersonalizowana odzież robocza
Dzięki CI Factory i wykorzystaniu najnowocześniejszej logistyce, Engelbert Strauss stwarza zupełnie nowe możliwości indywidualizacji odzieży roboczej. Innowacyjna, zautomatyzowana technologia produkcji połączona ze wspomaganą przez roboty logistyką wahadłową umożliwia produkcję indywidualnego i markowego obuwia firmowego z szerokiej gamy komponentów. Automatyczne wózki wahadłowe transportują produkty wzdłuż 13 kilometrów przenośników przez różne obszary produkcyjne, od przyjęcia towarów po bezpośrednią wysyłkę lub dalszą obróbkę wewnętrzną. W szczytowych okresach można przetwarzać do 4000 artykułów na godzinę. Szczególną atrakcją CI Factory jest przeszklona fabryka obuwia, która produkuje ponad 400 tys. pojedynczych jednostek rocznie.
Maksymalna zgodność środowiskowa
Engelbert Strauss wyznaczył najwyższe standardy innowacyjności nie tylko w indywidualizacji swoich produktów, ale także w planowaniu CI Factory pod kątem jej przyjazności dla klimatu i środowiska. Na dachu centrum logistycznego znajduje się np. panel fotowoltaiczny o mocy nominalnej 800 kWp, który odpowiada potrzebom energetycznym 200 gospodarstw domowych. Dlatego też chłodzenie i klimatyzację w projekcie budowlanym trzeba było zaplanować i realizować całkowicie zgodnie z tym credo. Wspólnie z producentem systemu STAR Kälte-Service GmbH z Bruchköbel, Engelbert Strauss wybrał agregaty chłodnicze Daikin. „Od wielu lat jesteśmy partnerem specjalistycznym Daikin. Oferują dobre produkty w sektorze zimnej wody oraz VRV i nawiązaliśmy z nimi bliską współpracę. Wysoka jakość ich systemów w połączeniu z niezawodnością i doświadczeniem personelu Daikin to dwa z wielu powodów, dla których zdecydowaliśmy się na współpracę z Daikin przy tym projekcie” - mówi Burkhard Taus, Dyrektor zarządzający STAR Kälte GmbH.

Ogromny stalowy budynek przemysłowy o powierzchni 22 500 m² ze szklaną fasadą był i jest największym projektem budowy elewacji w Niemczech. Jest ona większa od szklanej fasady Elbphilharmonie w Hamburgu. © DAIKIN
Ścisła współpraca między wszystkimi branżami
Na początku tego nowego projektu, grupa wykwalifikowanych specjalistów zebrała się, aby koordynować i zaplanować instalacje HVAC. Przez cały okres budowy, grupa wspólnie z elektrykami, właścicielami budynków, betoniarzami i odpowiedzialnym biurem inżynierskim nadzorowała zarządzanie budową i wdrażanie wyposażenia technicznego budynku. „Pozwoliło to rozwiązać wiele problemów i komplikacji w możliwie najkrótszym czasie” - zachwyca się Burkhard Taus. „Ta ścisła współpraca między wszystkimi branżami stworzyła super-proces budowy, który był w stanie spełnić wszystkie ustalone harmonogramy - coś, co prawie nigdy się nie zdarza”.
Zalety czynnika chłodniczego R1234ze o niskim współczynniku GWP
Aby zapewnić możliwie jak najmniejszy ślad CO2 powstała ogólna koncepcja chłodzenia przyjazna dla klimatu oparta na nowym czynniku chłodniczym HFO R1234ze. Ten fluoroolefinowy czynnik chłodniczy (HFO) wyznacza nowy standard dla przyjaznych dla klimatu mediów roboczych. Dzieje się tak, ponieważ przy 200-krotnie niższym potencjale tworzenia efektu cieplarnianego (GWP) w porównaniu do tradycyjnych czynników chłodniczych, jest on znacznie bardziej przyjazny dla klimatu niż R-134a często stosowany do tej pory w agregatach chłodniczych i pompach ciepła ze sprężarkami jednośrubowymi. Dlatego R1234ze zastosowano we wszystkich urządzeniach wykorzystujących czynnik chłodniczy w Engelbert Strauss.

Na dachu CI Factory znajduje się nie tylko wspomniana już matryca fotowoltaiczna, ale także cztery agregaty chłodnicze chłodzone powietrzem Daikin, specjalnie zaprojektowane dla „ekologicznej” architektury budynków. Każdą z nich charakteryzuje moc kaskadowa 820 kW, zapewniająca wydajną klimatyzację dla procesów logistycznych i produkcyjnych. © DAIKIN
Ciepło, moc i chłodzenie za pomocą agregatu kogeneracyjnego
System CHP (skojarzone technologicznie wytwarzanie energii cieplnej, mechanicznej (lub elektrycznej) oraz chłodu użytkowego) zaprojektowano specjalnie do wykorzystania jednostki kogeneracyjnej z dołączonym absorberem. Tutaj, ciepło odpadowe z jednostki kogeneracyjnej jest zamieniane bezpośrednio na chłód użytkowy przez absorber. Ten system generuje energię cieplną, która może być wykorzystana do ogrzewania budynku, jako energia elektryczna do obsługi maszyn lub do chłodzenia robotów. W połączeniu ze swobodnym chłodzeniem, projekt ten może działać całkowicie bez mechanicznego chłodzenia sprężarkowego przez większą część roku
Magazyny wysokiego składowania wznoszą się na wysokość 17 metrów. © DAIKIN

Wydajne chłodzenie wszystkich poziomów budynku za pomocą agregatu chłodniczego
Koncepcja systemu chłodzenia powierzchniowego lub kontroli temperatury w CI Factory jako specjalny projekt innowacyjny przewiduje trzy różne rodzaje produkcji chłodu użytkowego: oprócz chłodzenia przez systemy chłodzenia powierzchniowego stosowane jest chłodzenie przez wentylację i chłodnice z recyrkulacją powietrza.
Na dachu CI Factory znajduje się nie tylko wspomniana już matryca fotowoltaiczna, ale także cztery agregaty chłodnicze chłodzone powietrzem Daikin, specjalnie zaprojektowane dla „ekologicznej” architektury budynków. Każdą z nich charakteryzuje moc kaskadowa 820 kW, zapewniająca wydajną klimatyzację dla procesów logistycznych i produkcyjnych. Kompaktowe agregaty chłodnicze zajmują niewiele miejsca i oferują maksymalną niezawodność i elastyczność, tworząc niezawodny system do chłodzenia technologicznego. Sterowana inwerterem bezstopniowa sprężarka jednośrubowa ze zmiennym stosunkiem objętości czynnika chłodniczego (VVR) wysuwa na pierwszy plan nowoczesną technologię sprężarek, z cichą pracą opartą na najnowszych konstrukcjach sprężarek i wentylatorów.
Układ czterech agregatów chłodniczych (typ EWAH-TZ-BSS2) w kaskadzie łączy ich indywidualne moce wyjściowe, aby zapewnić wydajną, zorientowaną na zapotrzebowanie klimatyzację. Sterownik aktywuje wszystkie lub tylko niektóre agregaty chłodnicze w celu dostosowania do wymagań klimatyzacji. Inne zalety wynikają z wysokiego poziomu efektywności, ponieważ po aktywowaniu, każda jednostka w kaskadzie działa w optymalnym oknie roboczym. Znormalizowane jednostki mogą również obejmować bardzo szerokie widma mocy wyjściowych. W porównaniu z produktem wykonanym na zamówienie jest to bardzo korzystne pod względem początkowej inwestycji, a także kosztów konserwacji i części zamiennych.
Centrum dystrybucji energii ze złożoną dystrybucją wody warstwowej
Różni odbiorcy wytworzonej zimnej wody wymagają bardzo różnych temperatur przepływu w całym budynku. Na przykład, technologia wentylacji wymaga temperatury na dopływie/powrocie wody 8/14°C, podczas gdy systemy serwerowe działają w temperaturze 16/22°C. Ponieważ jednak agregaty chłodnicze wytwarzają wodę tylko o temperaturze 6-8°C, firma STAR Refrigeration wybrała złożony system dystrybucji wody warstwowej z wykorzystaniem dystrybutora Zortström firmy Zortea. To opatentowane centrum dystrybucji energii oferuje bezpieczne, proste i efektywne rozwiązanie do zbierania, dystrybucji i buforowania różnych objętości w różnych temperaturach. Wytwornice ciepła i odbiorniki można hydraulicznie odłączać i podłączać oddzielnie w zależności od wymaganych temperatur. Zapewnia to maksymalną dostępność każdej wymaganej temperatury w dowolnym momencie.
Inny agregat chłodniczy chłodzony powietrzem (typ EWAH-TZ-BSS1) Daikin o mocy 170 kW jest dostępny do redundancji do chłodzenia serwerowni. W sytuacji awaryjnej jest on zasilany z rezerwowego źródła zasilania, dzięki czemu całkowita awaria systemu chłodniczego jest praktycznie niemożliwa.
Ponadto, w portierni i w serwerowniach zainstalowano dwie jednostki klimatyzacyjne Split Daikin wykorzystujące przyjazny dla klimatu czynnik chłodniczy
R-32. Wyróżnia je niski poziom głośności i wyjątkowo niskie zużycie energii. Wybór systemu na R-32 zmniejsza wpływ na środowisko do 68% w porównaniu z systemami na R-410A, dzięki niskiemu współczynnikowi GWP czynnika chłodniczego. Wysoka efektywność energetyczna oznacza, że zużycie energii spada natychmiast. Wykorzystano dwie jednostki wewnętrzne Split, jedną jako jednostkę naścienną, a drugą jako kasetę międzystropową, obie charakteryzujące się smukłą, dyskretną konstrukcją. Ich „nawiew powietrza 3D” łączy automatyczny obrót w pionie i w poziomie, dzięki czemu chłodny/ciepły strumień powietrza krąży również we wszystkich zakamarkach większych pomieszczeń.
Klimatyzacja pomieszczeń za pomocą jednostek podstropowych
Eleganckie jednostki podstropowe Euroraster Daikin to wysoce efektywne jednostki wewnętrzne, które płynnie wtapiają się w sufity, przekształcając agregaty chłodnicze w efektywny i równocześnie cichy system klimatyzacji. Zapewniają wysoki poziom komfortu dzięki niezawodnej i sterowalnej klimatyzacji. Zintegrowany dopływ świeżego powietrza sprawia, że dodatkowa wentylacja jest niepotrzebna. Na wszystkich piętrach budynku zainstalowano 82 jednostki podstropowe Euroraster. 21 spośród nich gwarantuje tylko chłodzenie lub tylko ogrzewanie i są to jednostki 2-rurowe. Z kolejnych 61 jednostek można korzystać jak z jednostek 4-rurowych zarówno do chłodzenia, jak i ogrzewania. Obudowę VRV Euroraster zamontowano jako specjalne rozwiązanie we wszystkich jednostkach wewnętrznych. Zintegrowane sprężarki ze sterowaniem inwerterowym w sposób nieprzerwany regulują prędkość zgodnie z aktualnym zapotrzebowaniem. Oznacza to mniej energochłonnych uruchomień i zatrzymań, co zmniejsza zużycie energii nawet o 30% i zapewnia stabilniejszą temperaturę w pomieszczeniu. Koncepcję Daikin wybrano do stref biurowych jako tańszą alternatywę dla ogrzewania panelowego, głównie w pomieszczeniach, w których zainstalowano stropy rastrowe.

Eleganckie jednostki podstropowe Euroraster Daikin to wysoce efektywne jednostki wewnętrzne, które płynnie wtapiają się w sufity, przekształcając agregaty chłodnicze w efektywny i równocześnie cichy system klimatyzacji. © DAIKIN

Pełna kontrola i automatyzacja za pośrednictwem własnej infrastruktury IT
Szczególnym wyzwaniem była technologia pomiarowo-sterująco-regulacyjna i IT do sterowania systemem klimatyzacji. Projekt koncepcji chłodzenia ze schematem/logiką sterowania miał spełnić wszystkie wymagania obecnego stanu techniki na poziomie inżynierii sterowania. Wszystkie dane miały być odczytywane przez BACnet-IP, z możliwością przełączania trybów pracy. Specyfikacja napięcia miała określać nastawę. Aby sprostać tym wyzwaniom, moduł sterujący jednostek opartych na czynniku chłodniczym przekonwertowano i zamontowano na kasecie wody lodowej. Oprócz dalszych zmian w programowaniu, pozwoliło to wdrożyć wymaganą koncepcję i ostatecznie także zadecydowało o pomyślnym przekazaniu do eksploatacji.
Jednostki wewnętrzne są podłączone do lokalnego BMS w celu monitorowania za pomocą interfejsu BACnet DMS502A51 Daikin. Urządzenia zdalnego sterowania uzyskują dostęp do jednostek za pośrednictwem dodatkowej płyty z wykorzystaniem sterowników 0-10 V.
Różni odbiorcy wytworzonej zimnej wody wymagają bardzo różnych temperatur przepływu w całym budynku. Na przykład technologia wentylacji wymaga temperatury na dopływie/powrocie wody 8/14°C, podczas gdy systemy serwerowe działają w temperaturze 16/22°C. Na zdjęciu znajduje się sterownik przewodowy Madoka Daikin. © DAIKIN