Durchdachtes Wärmekonzept
Lager mit Deckenstrahlheizung
Das Lager des Schreibgeräteherstellers edding in Ahrensburg erfuhr eine weitreichende Modernisierung. Ein wesentlicher Bestandteil der Baumaßnahme war die Installation einer neuen Heizungsanlage. Die Wärmeverteilung erfolgt u.a. mittels einer Deckenstrahlheizung.
Mit dem edding No. 1 fing es 1960 an. Heute versorgt das börsennotierte Unternehmen aus dem Bereich Schreiben und Markieren Millionen Anwender mit allen denkbaren Produkten. Dabei setzen die Verantwortlichen auf Nachhaltigkeit. Die neue Generation der Spritzgussmaschinen für die Markerhüllen beispielsweise benötigt 40 % weniger Energie als ihre Vorgänger. Mittlerweile bestehen die Kunststoffanteile in einem Marker zu 80 % aus wieder verwendetem Material. Photovoltaik-Anlagen auf den Dächern der Zentrale sowie der Produktion in Bautzen liefern Strom aus Sonnenlicht, auf einer Erweiterungsfläche am Stammsitz in Ahrensburg weiden Schafe. Im Jahr 2008 wurde die Zertifizierung nach DIN ISO 14001 (Umweltmanagement) und OHSAS 18001 (Arbeitssicherheit) durchgeführt. Das ständige Streben nach ressourcenschonender Produktion umfasste auch die Gebäude und die eingesetzte Haustechnik. So konzipierte das Unternehmen zusammen mit den Ingenieuren Olaf Brokate, der auch als Energieberater fungierte, und Frank Bresch eine umfassende Modernisierung der Heizungsanlage.
Vorbereitung des Komplettumbaus
Die umfangreiche Baumaßnahme wurde bereits 2009 in die Wege geleitet, als die Unternehmensleitung auf der Suche nach konstruktiven Ansätzen für eine effizientere Energienutzung war. Das Konzept von Olaf Brokate nahm nicht nur die Heizungsanlage in den Blick, sondern schloss angrenzende Bereiche wie Wärmeverteilung, Abwärmenutzung oder Abgaswärmetauscher ein.
Die ersten Schritte begannen mit der Erfassung des Ist-Zustands und der Feinabstimmung der Ziele zwischen Bauherr und Planer. So wurde festgelegt, dass der im Jahr 1989 installierte Heizkessel mit 895 kW auf jeden Fall weichen sollte. Der Wärmeerzeuger, der den gesamten Komplex versorgte, wurde als überdimensioniert und mittlerweile ineffizient eingestuft. Des Weiteren ermittelten die Planer, dass zwölf Lufterhitzer mit einer Gesamtleistung von 450 kW zu ersetzen waren. Ihr Betrieb im Erdgeschoss der Lagerhalle war mit zahlreichen Nachteilen verbunden, etwa Zugluft, Staubaufwirbelung und hoher elektrische Leistung für die Ventilatoren. Auch die Problemzone der Tore wurde nur ungenügend abgedeckt.
Die akribische Vorbereitung schloss natürlich die Heizlastberechnung und die Berechnung für den hydraulischen Abgleich mit ein. Auch für das Lager im Erdgeschoss, in dem die Kommissionierung und der Versand abgewickelt werden, ermittelte man die Heizlast. Der Raum mit 1595 m² weist eine Deckenhöhe von 6,82 m auf. Bei der weiteren Planung war zu beachten, dass die installierte Sprinkleranlage unverändert bleiben sollte. Das Lichtkonzept wurde im Zuge der Baumaßnahme auf energiesparende T5-Technologie umgerüstet, ein hell weißer Innenanstrich der Halle erhöht die Lichtausbeute gegenüber den zuvor grau gestrichenen Wänden.
Neue Wege
Das Heizkonzept setzt nun auf zwei moderne Geräte: ein BHKW mit 82 kW thermischer und 50 kW elektrischer Leistung sowie ein Gas-Brennwertkessel mit 495 kW. Darüber hinaus nutzten die Planer weitere Optimierungsmöglichkeiten. Sogar die Abwärme des BHKW-Gehäuses – also nicht nur das, was über das Kühlmittel gewonnen wird –, wird genutzt und zur Grunderwärmung im Hochregallager eingesetzt. Außerdem kommt die Abwärme der Kälte-Kompressoren des Kantinenbetriebs der Warmwasserbereitung in der Küche zugute. Diese Abwärme wird in einen 500 l-Pufferspeicher eingespeist und reicht dank einer effizienten Frischwasserstation für eine legionellensichere Warmwasserbereitung aus.
Ein weiterer wichtiger Aspekt der Neuerung betrifft die Regelung. Das System wurde komplett ausgetauscht und auf eine rücklaufwitterungsgeführte Regelung umgestellt. Verschiedene Bereiche und Gebäudeebenen lassen sich nun separat ansteuern und ein direkter Zugriff über das Firmennetzwerk auf die Regelung ist möglich. Auch dieser Wechsel trägt zur besseren Energienutzung bei.
Wärme von oben
Statt der ineffizienten Umlufterwärmer setzt edding nun auf eine Deckenstrahlheizung der Best GmbH (www.best-kuehlheizen.de). Sie erwärmt das Lager vorwiegend über Strahlung. Dieses Verfahren weist eine ganze Reihe von Vorteilen auf:
Bei der Wärmeverteilung gibt es keine Zugluft und keine Staubaufwirbelung.
Das System kann mit unterschiedlichen Vorlauftemperaturen arbeiten.
Problemzonen wie Tore, die häufig geöffnet werden müssen, lassen sich gezielt in der Auslegung berücksichtigen.
Die Empfindungstemperatur ist durch die Strahlung höher, daher kann die Solltemperatur um bis zu 3 °C niedriger eingestellt werden.
„Eine Deckenstrahlheizung arbeitet sehr viel effizienter als Lufterhitzer“, stellt Olaf Brokate fest. „Gerade für ein Lager wie bei edding konnten wir optimale Bedingungen herstellen. Als Raumtemperatur für das Lager haben wir 18 °C angenommen.“ Best unterstützte die Planung durch intensive Beratung, so dass auch die Details in die genaue Auslegung einflossen. So wurde beispielsweise bei der Anordnung der Platten die Platzierung der Sprinkler an der Hallendecke berücksichtigt.
Verbaut wurden die Elemente „DSP mini“ als Einzelplatten und als Strahlbänder. Diese Elemente bestehen aus Strahlblech und Registerrohren aus Stahl, die formschlüssig verschweißt werden. Die „DSP“ mit 760 bzw. 1000 mm Breite wurden in unterschiedlichen Längen gefertigt. Damit konnte der Deckenkonstruktion mit Unterzügen am besten entsprochen werden. Insgesamt wurden 31 Platten mit einer Gesamtlänge von 239 m und eine Leistung von 103,2 kW installiert. Sämtliche Regulierhähne an den Zu- und Ableitungen wurden aufwendig wärmegedämmt, denn es hat sich herausgestellt, dass über jedes ungedämmte Regulierventil so viel Wärme abgegeben wird wie über 6 m Rohrleitung.
Prognose erfüllt?
Die komplette Baumaßnahme sollte laut den Berechnungen der Ingenieure als Ziel haben, den Energieverbrauch um etwa 30 % zu senken. Gleichzeitig wurde davon ausgegangen, dass sich die Investitionssumme von mehreren hunderttausend Euro – fast ausschließlich in die Heiztechnik – nach sechs Jahren amortisiert. Letztere Angabe durfte nach den bisher vorliegenden Betriebsdaten schon nach unten korrigiert werden. „Inzwischen gehen wir von einer Amortisationszeit von fünf Jahren aus“, berichtet Michael Jung, Facility Manager der edding AG. „Die bisherigen Prüfungen lassen erwarten, dass dieses Ziel erreicht wird. Das System arbeitet effizient und ohne Probleme – wir sind sehr zufrieden mit dem Gesamtergebnis.“
Rückmeldungen der Mitarbeiter, die im Bereich der Deckenstrahlheizung tätig sind, wurden bereits eingeholt. Hier wird konstatiert, dass die Wärme als sehr angenehm empfunden wird. Vor allem, wenn die Tore geschlossen sind, gibt es keinen Luftzug. Dies führte zu einer Anpassung des Nutzerverhaltens – die Tore bleiben nicht offen stehen –, was in jedem Fall positiv zu bewerten ist.
