Ciepła woda w basenie dzięki odzyskowi ciepła

„Jesteśmy świadomi tego jak duże znaczenie w naszym hotelu ma jakość, ale dla nas stosunek ceny do jakości musi być odpowiedni. Ponieważ do tej pory byliśmy bardzo zadowoleni z systemów Daikin, inna koncepcja nie wchodziła w rachubę. Wysoki standard, dobra reputacja i szeroka dystrybucja Daikin stanowią gwarancję niezawodności technologii” - wyjaśnia Kristian Kamp, właściciel zarządzający Strandhotel Duhnen, dodając: „Podczas modernizacji technologii klimatyzacji skupiliśmy się na efektywności energetycznej. To dlatego, że nasz hotel uhonorowano w przeszłości złotym medalem „DEHOGA Umweltchecks” za swoją zrównoważoną i przyjazną dla środowiska koncepcję biznesową. W ramach inicjatywy „Green Travel”, hotel jest polecany zainteresowanym gościom za pomocą „zielonego kciuka”. Aby zapewnić prawidłową realizację tych wymagań dotyczących nowej technologii klimatyzacji, Kamp zatrudnił głównego inżyniera ds. chłodnictwa Leif-Arne Tegt z Fritz Kälte-Technik i Pascala Sansena, konsultanta technicznego w Daikin Air Conditioning Germany GmbH.

„Byłem bardzo zadowolony, że Kristian Kamp i Leif-Arne Tegt dołączyli do mnie, aby wspólnie zrealizować ten projekt. Naszym celem w Daikin jest spełnienie wymagań wyspecjalizowanych firm i klientów w najlepszy możliwy sposób – zwłaszcza jeśli chodzi o tematykę redukcji CO2 i efektywności energetycznej. Nie boimy się stosować skomplikowanych technologii i podejmować trudnych decyzji, aby jak najlepiej zaplanować i wdrożyć system. Dla mnie osobiście wspólne znajdowanie skutecznych rozwiązań jest zawsze ekscytującym doświadczeniem” - wyjaśnia Pascal Sansen.

Projekt zrealizowano w dwóch etapach. Po pierwszym lockdownie w 2020 roku skupiono się na modernizacji i wyposażeniu pokoi gościnnych w nowoczesną klimatyzację. Drugim krokiem była poprawa komfortu klimatycznego w ogólnodostępnych strefach dla gości na pierwszym piętrze. Niezbędne stały się tutaj pewne optymalizacje sterowania i przepływu w porównaniu do poprzedniego systemu. Jednak głównym powodem decyzji o modernizacji i przestawieniu się na pompę ciepła woda-powietrze Daikin z odzyskiem ciepła było potencjalne wykorzystanie wytwarzanego ciepła odpadowego do podgrzewania wody w basenie hotelowym i systemu ciepłej wody użytkowej.

Informacje

Modernizacja klimatyzacji

Strandhotel Duhnen był wielokrotnie przebudowywany w ciągu 125 lat swojego istnienia. Obecnie, hotel składa się z trzech różnych kompleksów budynków, które budowano w kilku fazach, rozbudowywano i wielokrotnie modernizowano. Zawsze udawało się zachować rodzinny urok i klasyczną atmosferę hotelu – nawet podczas obecnej modernizacji.

Za klimatyzację w lobby hotelowym, sali konferencyjnej i restauracji odpowiadały wcześniej trzy systemy multi-split Daikin 4MKS90D, każdy z dwoma jednostkami wewnętrznymi FCQ60B i jedną jednostką wewnętrzną FCQ35B zainstalowane w 2005 roku. Sala śniadaniowa była wcześniej chłodzona agregatem skraplającym innego producenta, a system wentylacji i klimatyzacji pomieszczenia był stale włączony przy częściowym obciążeniu. Ponadto, wszystkie systemy w przeszłości uwalniały niewykorzystane ciepło do powietrza zewnętrznego. Teraz miało się to zmienić.

Przyszłościowa pompa ciepła z odzyskiem ciepła

Aby zapewnić gościom doskonały komfort przy równoczesnej optymalizacji kosztów oraz zapewnieniu płynnej pracy i pełnej kontroli nad stosowaną technologią, właścicielom hotelu zależało na nowoczesnym, energooszczędnym i cichym systemie o wysokiej jakości wykonania, który eliminowałby braki starzejącego się wyposażenia.

Fritz Kälte-Technik, który od lat jest odpowiedzialny za wdrożenie klimatyzacji w Strandhotel Duhnen, był zaangażowany w proces planowania na wczesnym etapie i we współpracy z Pascalem Sansenem z Daikin, ekspertem ds. efektywności energetycznej, Stephanem Goedeke, pracującym w hotelu od 2014 roku oraz inżynierem ds. ogrzewania Strandhotel, Andreasem Kratzmannem z G. Kratzmann GmbH, zaprojektował całościowy system składający się z innowacyjnych rozwiązań klimatyzacyjnych wyłącznie od Daikin. Na przykład, pomieszczenia ogólnodostępne dla gości na parterze wykorzystują teraz nowoczesną pompę ciepła woda-powietrze z serii VRV IV+ Heat Recovery do równoczesnego ogrzewania i chłodzenia. System VRV IV+ Heat Recovery Daikin zapewnia 61,5 kW wydajności chłodzenia i klimatyzacji na obszarze operacyjnym około 450-500 metrów kwadratowych w Strandhotel Duhnen. Jako kompletne rozwiązanie ze zintegrowanym odzyskiem ciepła, spełnia wszystkie wymagania dotyczące centralnie sterowanej regulacji klimatu w budynkach: dokładna regulacja temperatury, wentylacja, wytwarzanie ciepłej wody oraz integracja jednostek wentylacyjnych i kurtyn powietrznych na żądanie. Dzięki zintegrowanemu odzyskowi ciepła i technologii VRT (zmienna temperatura czynnika chłodniczego), nowy system Daikin oferuje wyjątkowe wartości pod względem efektywności oraz najwyższy możliwy komfort.

Ciepło odpadowe generowane podczas chłodzenia pomieszczeń podgrzewa wodę w basenie

Szczególną cechą zastosowania systemu VRV IV+ Heat Recovery w Strandhotel Duhnen jest to, że około 72 kW ciepła odpadowego generowanego podczas chłodzenia nie jest po prostu uwalniane do powietrza zewnętrznego, jak miało to miejsce wcześniej, ale jest wykorzystywane do podgrzewania wody w basenie hotelowym oraz do podgrzania wody użytkowej w całym obszarze hotelowym budynku głównego. Obydwie te strefy były wcześniej ogrzewane tradycyjnie energią kopalną, teraz nie generują dodatkowych kosztów energii. Woda basenowa przepuszczana jest przez wymiennik ciepła i dzięki temu podgrzewana do ok. 30 stopni. Pozwala to zaoszczędzić ponad 17% w porównaniu z tradycyjnym podgrzewaniem wody w basenie. Ciepło pozostaje w 100% w budynku, bez integracji powietrza zewnętrznego. Kolejna zaleta: odzysk ciepła jest cichy i nie są wymagane chłodnice.

Innowacyjna technologia Daikin w systemie VRV IV+ Heat Recovery ze zintegrowanym odzyskiem ciepła wyróżnia się wartością współczynnika SCOP na poziomie 11,4. Wartość SCOP (sezonowego współczynnika efektywności) mierzy efektywność energetyczną i opłacalność pomp ciepła i przedstawia stosunek ciepła wytworzonego przez pompę ciepła do wymaganej do tego energii napędowej (elektryczności). Wartości 3-5 są uważane za bardzo dobre. Im wyższa wartość, tym wydajniej pracuje system, co przekłada się na zużycie energii. Ponadto, jednostka zewnętrzna Daikin VRV IV + Heat Recovery pracuje z czynnikiem chłodniczym po regeneracji –

to ważny etap na drodze do przyszłości neutralnej pod względem emisji CO2. Daikin stosuje czynnik chłodniczy po regeneracji z czynnikiem chłodniczym R-410A we wszystkich systemach VRV produkowanych i sprzedawanych w Europie od listopada 2020 roku w ramach programu gospodarki o obiegu zamkniętym o nazwie „L∞P by Daikin”.

^{Pompy ciepła VRV IV Daikin stosowane w hotelu są szczególnie przyjazne dla środowiska. Dzięki programowi gospodarki o obiegu zamkniętym L∞P by Daikin stosowany jest czynnik chłodniczy po regeneracji. © Daikin}

Wykorzystanie ciepła odpadowego wymagającym zadaniem

Leif-Arne Tegt, właściciel Fritz Kälte-Technik niemal od początku kariery regularnie pracuje z produktami Daikin i z powodzeniem rozszerzył współpracę z Daikin w ostatnich latach od momentu przejęcia firmy. Dla niego szczególnym wyzwaniem projektu była wymagana efektywność wykorzystania zasobów poprzez podłączenie do systemu grzewczego w celu wykorzystania ciepła odpadowego w basenie. „Wykorzystanie ciepła odpadowego z zakładu do podgrzewania wody w basenie wymagało podłączenia od strony wody. Było to dla nas, firmy zajmującej się chłodnictwem, wyzwanie. Ale we współpracy z Pascalem Sansenem z Daikin, doradcą energetycznym Stephanem Goedeke i inżynierem ds. ogrzewania Andreasem Kratzmannem, udało nam się opracować bardzo dobrą koncepcję. Profesjonalna interakcja branż jest szczególnie ważna w przypadku tak złożonych wymagań dotyczących rozwiązania zorientowanego na cel”.

^{Żądanie klienta dotyczące podgrzewania wody w basenie z wykorzystaniem odzysku ciepła zostało pomyślnie zrealizowane. © Daikin}

Elegancki wygląd i doskonałość techniczna w publicznych pokojach gościnnych

Oprócz pompy ciepła woda-powietrze z odzyskiem ciepła, nowy system klimatyzacji w Strandhotel Duhnen składa się z 10 jednostek wewnętrznych w postaci kaset międzystropowych w sufitach podwieszanych w lobby, a także w restauracji, salach konferencyjnych i w barze hotelowym oraz zestawu wentylacyjnego do wentylacji w sali śniadaniowej. Jednostki wewnętrzne mogą z łatwością chłodzić lub ogrzewać pomieszczenia o wysokości stropu do 3,50 m. Jednostki wewnętrzne w postaci kaset międzystropowych zawierają również wysokowydajne filtry, które usuwają cząsteczki kurzu z powietrza, gwarantując wysoką jakość powietrza.

W trakcie modernizacji, poczyniono także przygotowania do instalacji zestawów wentylacyjnych do systemów, które mają zostać w przyszłości zmodernizowane w lobby, restauracji, zapleczu, strefie barowej, kolejnej sali konferencyjnej oraz trzech pokojach socjalnych.

^{Oprócz pokoi gościnnych odnowiono również technologię klimatyzacji w pomieszczeniach ogólnodostępnych, takich jak hotelowa restauracja. © Daikin}

Wydajny system Mini VRV do klimatyzowania pokoi gościnnych

Oprócz systemu VRV IV+ Heat Recovery z odzyskiem ciepła, na dachu hotelu umieszczono trzy kompaktowe jednostki zewnętrzne Mini VRV, które zapewniają klimatyzację pokoi gościnnych. Identyczny system Mini VRV został już zainstalowany i oddany do użytku w skrzydle z 11 pomieszczeniami podczas pierwszego lockdownu w 2020 roku. Jako kompleksowe rozwiązanie, energooszczędne pompy ciepła powietrze-powietrze z technologią VRV IV+ zapewniają do 33,5 kW wydajności chłodzenia i do 37,5 kW wydajności grzewczej na wysokości zaledwie 823 mm i mniejszą powierzchnię instalacji niż 0,5 m2. Zmniejsza to zarówno ponoszone koszty energii, jak i emisje CO2. Do każdej jednostki zewnętrznej Mini VRV można podłączyć aż
64 jednostki wewnętrzne, sterowane oddzielnie.

Centralne zarządzanie energią

Oczywiście w celu efektywnego zarządzania zużyciem energii możliwe jest centralne sterowanie i monitorowanie całego systemu. Wszystkie klimatyzatory zostały zintegrowane z systemem automatyki Strandhotel Duhnen za pośrednictwem istniejącego systemu sterowania budynkiem KNX. W ten sposób można osiągnąć dalsze znaczne oszczędności energii.

Wsparcie państwa w ramach Federalnego wsparcia finansowego dla budynków efektywnych (BEG)

Wniosek o dofinansowanie projektu złożono w Niemieckim Federalnym Urzędzie Gospodarki i Kontroli Eksportu (BAFA) w ramach Federalnego wsparcia finansowego dla budynków efektywnych (BEG). Skonsultowano się z doradcą ds. energii Stephanem Goedeke, właścicielem biura inżynieryjno-eksperckiego zajmującego się doradztwem energetycznym, jako zatwierdzonym ekspertem ds. efektywności energetycznej budynków niemieszkalnych w programach dofinansowania DENA, KfW i BAFA w procesie składania wniosków. Dotacja dla energooszczędnych pomp ciepła powietrze-powietrze Daikin została zatwierdzona jako tak zwany środek indywidualny (BEG EM). Podstawowa dotacja w wysokości 35% jest dostępna z BEG dla pomp ciepła, takich jak VRV Daikin.

Modernizację technologii klimatyzacji w Strandhotel Duhnen wdrożono w ciągu sześciu tygodni i zakończono do końca lockdownu wiosennego w 2021 roku.