HVRF-systeem met rivierwater als duurzame energiebron
EEN DUURZAME KOEL- EN VERWARMINGSOPLOSSING VOOR HET BASF CREATION CENTER
Ludwigshafen am RheinHet BASF Creation Center in Ludwigshafen am Rhein is een baanbrekende locatie waar de meest creatieve geesten binnen het bedrijf samenwerken met klanten van de Performance Materials-divisie om op maat gemaakte kunststofoplossingen te ontwikkelen. Het gebouw is niet alleen opmerkelijk vanwege zijn locatie, gebouwd bovenop een voormalige schuilkelder met een indrukwekkende gevel, maar ook vanwege de innovatieve hybride VRF-airconditioningtechnologie die gebruikmaakt van rivierwater als duurzame energiebron. Hier kijken we naar de voorbereidende werken, de uitdagingen, en de slimme oplossingen die dit project tot een duurzaam succes hebben gemaakt.
- Geen dak- of buiteninstallatie vanwege monumentenzorg
- Innovatieve oplossing in lijn met de duurzaamheidsstrategie van BASF
- Energie-efficiënte en milieuvriendelijke oplossing
- Technisch up-to-date
- Gelijktijdig koelen en verwarmen
- Laag gebruik van koelmiddelen
- Slimme bediening en hoog comfort
Voorbereidende werken
Voorbereidende werkenHet nieuwe BASF Creation Center omvat een uitbreiding van de voormalige schuilkelder op de Ludwigshafen-site. Bovenop het bestaande gebouw werden twee verdiepingen toegevoegd, die samen ongeveer 1.000 m2 beslaan. Dit centrum brengt BASF-klanten samen met ontwerpers en materialenspecialisten om specifieke eisen te simuleren en te onderzoeken.
Naast kantoren en seminarieruimtes omvat het gebouw voornamelijk een grote centrale ruimte die doet denken aan een auditorium en is uitgerust als een werkplaats. Hier zijn naast de werkplekken voor BASF-medewerkers ook flexibele werkruimtes beschikbaar. Een opvallende gordijngevel speelt met licht en schaduw, wat de aandacht trekt.
De uitdaging
De uitdaging
De technische uitrusting van het gebouw moest voldoen aan hoge normen om energie-efficiëntie te waarborgen en flexibel gebruik mogelijk te maken. Een van de uitdagingen was dat de schuilkelder een monument was, wat betekende dat de monumentenzorg betrokken was bij het goedkeuringsproces.
Daarnaast was het niet mogelijk om klassieke luchtgekoelde VRF-buitenunits buiten te plaatsen vanwege de bouwvoorschriften. Tijdens de planningsfase werden verschillende alternatieve oplossingen overwogen, zoals stadsverwarming in combinatie met een directe verdampingskoeling.
De oplossing
De oplossingHybride VRF-systeem met rivierwater als duurzame primaire energiebron
Deze uitdaging werd aangegaan door gebruik te maken van een bestaand rivierwatersysteem van BASF als primaire energiebron voor warmtepompen. Het werkingsprincipe is eenvoudig en effectief: rivierwater wordt opgepompt en de warmte wordt overgedragen aan een secundair circuit via een platenwarmtewisselaar. Dit secundaire circuit levert energie aan het koelmiddel in de airconditioningunits. Dit proces vindt plaats in de technische ruimte in de kelder van de trappentoren, waar rivierwater rechtstreeks wordt gevoed vanuit het rivierwaternetwerk van BASF.
Het Hybrid VRF R2-systeem uit de City Multi-serie van Mitsubishi Electric werd gebruikt voor deze oplossing. Het maakt gebruik van watergevoerde buitenunits voor installatie binnen, ook wel hydromodules genoemd. Deze hydromodules zijn compatibel met alle standaard binnenunits van de City Multi-serie en leveren zowel verwarming als koeling. Het systeem heeft een lage koudemiddelvulling, wat resulteert in lagere onderhoudskosten en past bij het duurzaamheidsconcept van het gebouw.
Nog een pluspunt van de hybride VRF-technologie
PluspuntEen bijkomend voordeel van de hybride VRF-technologie is de gescheiden werking van het koudemiddel- en watergedeelte, waardoor het systeem met een minimaal koudemiddelvolume kan functioneren. Deze lage koudemiddelinhoud resulteert in aanzienlijk lagere onderhoudskosten, aangezien koelsystemen van deze omvang normaal gesproken regelmatig onderhoud vereisen.
Dit aspect past ook naadloos in het duurzaamheidsconcept van het gebouw. Het koudemiddel circuleert uitsluitend tussen de buitenunits en de Hybrid BC-regelaars, geplaatst in opslagruimtes op elke verdieping.
De Hybrid BC-regelaars fungeren als vorstvrije koel- en regelunits die, afhankelijk van de behoefte aan verwarming of koeling, warm of koud water naar de diverse airconditioningcircuits van de binnenunits sturen. Dit betekent dat elke ruimte individueel kan worden verwarmd of gekoeld. Het innovatieve hybride VRF-systeem onderscheidt zich door zijn hoge energie-efficiëntie zonder in te boeten aan comfort. De warmteterugwinningsfunctie zorgt ervoor dat de warmte die wordt onttrokken aan te koelen ruimten niet aan het rivierwater wordt afgegeven, maar via de Hybrid BC-regelaars wordt gebruikt om ruimten te verwarmen die warmte nodig hebben. Alleen overtollige warmte-energie wordt aan het rivierwater afgegeven.
Hierdoor heeft het BASF Creation Center geen traditioneel verwarmingssysteem nodig en maakt het geen gebruik van fossiele brandstoffen. De regelaar bevat alle benodigde componenten, met uitzondering van een expansievat. Platenwarmtewisselaars voor de overdracht van koelmiddel naar water, pompen en kleppen zijn al geïntegreerd in de behuizing en klaar voor gebruik.
De volledige ruimte van het BASF Creation Center wordt exclusief verwarmd of gekoeld door het hybride VRF-airconditioningsysteem. De 35 benodigde binnenunits zijn geïntegreerd als plafondcassettes of verzonken kanaalunits, zowel in open zichtbare installaties als in plafondconstructies, in het geval van hangende constructies.
Het hybride VRF-systeem biedt aan de ene kant de flexibiliteit van individuele temperatuurregeling, wat betekent dat elke gebruiker, ongeacht het seizoen, tijdstip van de dag of buitentemperatuur, vrij kan kiezen tussen verwarmen en koelen met slechts twee leidingen per binnenunit. Aan de andere kant zorgt het systeem dankzij het extra watercircuit voor stabiele en milde uitblaastemperaturen die als zeer aangenaam worden ervaren.
3D I-See sensor past vermogen aan
ControleIntelligent en gebruiksvriendelijk bedieningssysteem
Het slimme bedieningssysteem verdient bijzondere aandacht. De binnenunits van individuele ruimtes en airconditioningzones zijn naadloos geïntegreerd in een geavanceerd gebouwbeheersysteem dat gemakkelijk toegankelijk is voor alle medewerkers via hun pc op de werkplek. Bovendien is er op elke verdieping toegang via het AE200 visuele centrale besturingssysteem.
Dit besturingssysteem maakt centrale monitoring en statusrapportage mogelijk. Een onderhoudstool biedt toegang via het interne netwerk en visualiseert de operationele gegevens van de installatie en het systeem. Er is zelfs een circuit geïmplementeerd om onnodig stroomverbruik te voorkomen, samen met een vooraf ingestelde standaardconfiguratie voor elke kamer op dit besturingsniveau.
Alle binnenunits zijn bovendien uitgerust met de geavanceerde 3D i-see sensortechnologie, wat zorgt voor intelligente klimaatregeling en optimaal comfort. Deze 3D-sensoren scannen de ruimte, detecteren de aanwezigheid van mensen en passen de temperatuur overeenkomstig aan. Dit resulteert niet alleen in energiebesparing, maar zorgt ook voor een hoog niveau van comfort doordat er geen directe luchtstroming op personen in de ruimte plaatsvindt.
Dankzij de integratie van de 3D i-see sensortechnologie tussen de buiten- en binnenunits kunnen de units overschakelen naar een uitgebreide energiebesparingsmodus, waarbij het compressorvermogen kan worden verlaagd. Hierdoor wordt automatische energiebesparing mogelijk op locaties waar het aantal aanwezige personen varieert en daarmee de warmtelast afneemt. Wanneer het aantal personen in de ruimte weer toeneemt, past de compressor het vermogen overeenkomstig aan.
De belangrijkste punten
Samenvatting- Het Creation Center in Ludwigshafen, beheerd door BASF voor de Performance Materials-divisie, introduceert een nieuw geïntegreerd concept.
- De uitbreiding omvat twee extra verdiepingen bovenop een bestaand gebouw, met een totale oppervlakte van ongeveer 1.000 m².
- Het airconditioningsysteem maakt gebruik van rivierwater als duurzame energiebron, met warmteterugwinning als opvallende eigenschap.
- Het Hybrid VRF R2-systeem van Mitsubishi Electric biedt efficiëntie met een aanzienlijk lagere koelmiddelvulling.
- Drie watergeleide buitenunits verzorgen de energietoevoer naar binnenunits met water als medium.
- Individuele binnenunits kunnen onafhankelijk worden ingesteld voor verwarming of koeling. De warmteterugwinningsfunctie hergebruikt efficiënt warmte, onttrokken aan gekoelde ruimtes om, kamers te verwarmen waar nodig.
