Centri commerciali, alberghi, così come molti altri luoghi, possono aver bisogno di essere riscaldati e raffrescati contemporaneamente.

Zahlreiche Gebäude des tertiären Sektors und der Industrie, wie Einkaufszentren, Hotels, Krankenhäuser und Produktionsbetriebe, müssen zu vielen Zeiten des Jahres gleichzeitig sowohl beheizt als auch gekühlt werden. Vor allem in der Übergangszeit. Eine Notwendigkeit, welche von vielen Faktoren abhängt, wie der Art des Gebäudes, dem Grad der Belegung und der Außentemperatur, und die vor allem die komplexesten architektonischen Lösungen prägt.

Wie kann dieser gleichzeitige Bedarf also gedeckt werden?

Eine sehr verbreitete Lösung ist die unabhängige Erzeugung von Wärmeenergie für den Heizbetrieb und von Kälteenergie für den Kühlbetrieb und deren Übertragung in verschiedene Bereiche. Die Erzeugung von Wärmeenergie aus einem oder mehreren Heizkesseln und die Erzeugung von Kälteenergie aus Flüssigkeitskühlern ist die traditionelle Lösung. Die geringe Effizienz dieser Art von System ist allseits bekannt. Wenn Kühl- und Heizleistung gleichzeitig benötigt werden, fällt bei der Erzeugung von Kälteenergie eine große Menge Wärmeenergie an, welche in einem Kühler in die Umgebung abgegeben wird. Diese Energie könnte stattdessen zur Unterstützung anderer Wärmeenergie-Systeme oder als vollständiger Ersatz dafür verwendet werden.

Das passiert beim Multifunktionssystem nicht. 

Das Multifunktionsgerät basiert auf der Wärmepumpentechnologie, die Energie zurückgewinnen kann, welche andernfalls verschwendet würde, wodurch die bereits effiziente Wirkung der Wärmepumpe gesteigert wird und somit auch die Effizienz der gesamten Anlage. Mit einem einzigen Multifunktionsgerät, wie dem SCREWLine4-i von Clivet, das gleichzeitig, unabhängig und effizient Kühl- und Heizenergie erzeugt, können Sie beide Generatoren (Heizkessel und Chiller), die unabhängig voneinander arbeiten, ersetzen und so Anlagenkosten sparen.

Was sind die Vorteile der Multifunktionstechnologie? Eine unübertroffene Effizienz

  • Wie wir bereits gesehen haben, bieten Multifunktionsgeräte eine unübertroffene Effizienz. Mit der Wärmepumpentechnologie ist es möglich, jegliche Energieverschwendung zu vermeiden und gleichzeitig Warm- und Kaltwasser bereitzustellen. 
  • Ein weiterer Pluspunkt ist die einfache Anpassung an die Bedürfnisse der Anlage selbst bei variablen Wärme- und Kältelasten, dank der Kapazitätsmodulation, ermöglicht durch die der Multiscroll-Technologie oder der Schraubenverdichter mit Inverter-Regelung. 
  • Dann haben wir den Vorteil des vereinfachten Systems: Mit einem einzigen Multifunktionsgerät ist der Platzbedarf geringer als bei herkömmlichen Systemen, der Wasserkreislauf wird vereinfacht und die Installations- und Wartungszeiten sind kürzer und kostengünstiger. Der Heizkessel ist nicht mehr erforderlich, die Kosten für den Gasanschluss werden beseitigt und die regelmäßigen Kontrollen entfallen, was zu Zeiteinsparungen führt.
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Wie verändert sich die Effizienz von Multifunktionsanlagen basierend auf dem Bedarf des Gebäudes?

Wenn nur Kaltwasser für den Kühlbetrieb produziert werden muss, stellt das Multifunktionsgerät die erforderliche Kühlleistung für den Wärmetauscher auf der Kaltseite bereit, während der Wärmetauscher auf der Warmseite inaktiv bleibt. In diesem Fall wird die überschüssige Wärme über den quellseitigen Wärmetauscher in die Außenumgebung abgegeben. Benötigt das Gebäude hingegen nur Warmwasser für den Heizbetrieb, so wird der Wärmetauscher auf der Warmseite aktiviert (für die Heizung optimierter Wärmetauscher), wodurch die überschüssige Energie immer vom quellseitigen Wärmetauscher abgeführt wird. Die besten Effizienzergebnisse werden dann erreicht, wenn ein gleichzeitiger Heiz- und Kühlbedarf besteht. Das Multifunktionsgerät erfüllt die Anforderungen des Systems und stellt gleichzeitig an den beiden Wärmetauschern auf der Kalt- und Warmseite die erforderliche Kühl- und Wärmeleistung bereit. In diesem Modus wird die Energieverschwendung eliminiert und der quellseitige Wärmetauscher wird nicht verwendet.

Ein Beispiel für ein Multifunktionsgerät: SCREWLine4-i von Clivet

Das Gerät SCREWLine4-1 ist die ideale Lösung, um den gleichzeitigen Bedarf an Warm- und Kaltwasser zu decken. 

Das Multifunktionsgerät ist in der Excellence-Version mit SEER bis 5,18 und SCOP bis 4,21 erhältlich und bietet Schraubenverdichter mit Inverter-Technologie zur Verbesserung der Betriebsflexibilität, hocheffiziente EC-Ventilatoren und hydrophil beschichtete Kupfer-Aluminium-Kondensierregister, die das Abführen von Wasser aus den Lamellen unterstützen und die Abtauzyklen effektiver machen.

Durch die Verwendung des Kältemittels R-513A, das ein niedriges GWP von 631 aufweist, garantiert das Multifunktionsgerät von Clivet eine deutliche Reduzierung der Umweltbelastung im Vergleich zu Lösungen mit dem Kältemittel R-134A (GWP = 1430). SCREWLine4-i verfügt außerdem über eine Kapazitätsmodulation von 100 % bis 18 % und einen sehr großen Betriebsbereich, wodurch eine volle Betriebsfähigkeit bei Lufttemperaturen von -10 °C bis +46 °C sowie die Erzeugung von Warmwasser bis 60 °C und Kaltwasser bis -8 °C ermöglicht wird. 

Das Gerät bietet zudem einen Leistungsbereich von 450 bis 990 kW und ist in drei verschiedenen akustischen Versionen erhältlich, welche eine immer höhere Reduzierung der Geräuschemissionen von bis zu -12 dB (A) im Vergleich zum Basismodell gewährleisten.

Wie viel lässt sich mit dem Multifunktionssystem sparen?

Um zu verstehen, wie viel mit dem Multifunktionsgerät SCREWLine4-i von Clivet im Vergleich zu einer herkömmlichen Lösung (luftgekühlter Flüssigkeitskühler und Brennwertkessel) eingespart werden kann, wurde in mehreren europäischen Ländern (Frankreich, England, Italien, Türkei, Spanien und Belgien) der jährliche Verbrauch eines „typischen“ Bürogebäudes analysiert. 

Das fragliche Gebäude war mit einer Gesamtfläche von mehr als 1.000 Quadratmetern auf 6 Stockwerken angeordnet, während eine Betriebszeit von 8 bis 20 Uhr, von Sonntag bis Samstag, mit einem Sollwert von 7 °C im Kühlbetrieb und 45 °C im Heizbetrieb berücksichtigt wurde. 

Die Studie hat ergeben, dass das Multifunktionssystem von Clivet eine Einsparung der Primärenergie, die zum Heizen und Kühlen der Umgebung benötigt wird, von mindestens 25 % (Adana – Türkei) bis zu höchstens 37 % (Paris – Frankreich) ermöglicht hat, wodurch seine hohe Effizienz bestätigt wurde.