Individuelles Klima dezentral erzeugt und geregelt

Die Veranstaltungsräume der DZ-Bank am Brandenburger Tor in Berlin waren bisher in die gebäudetechnischen Systeme des Gebäudes eingebunden. Aufgrund einer differierenden Nutzungsstruktur sowie einer Leistungsbegrenzung hatten diese Räume allerdings ein sehr träges Aufheiz- und Abkühlverhalten. Um Veranstaltungsgästen neben einem tollen Blick auf die Stadt auch ein angenehmes Raumklima zu bieten, wurden im Rahmen einer Modernisierung u. a. Veränderungen an der Lüftungs- und Klimatechnik für die Sky Lobby und die angrenzenden Sky Lounges vorgenommen. Zum Einsatz kommen jetzt wärmerückgewinnende VRF-Klimasysteme und dezentrale Lüftungstechnik.

Die Deutsche Zentralgenossenschaftsbank (DZ Bank) ist eine der beiden Zentralbanken der Volks- und Raiffeisenbanken. Sie unterhält eine Dependance in unmittelbarer Nähe des Brandenburger Tores am Pariser Platz in Berlin. Ein Vorgängerinstitut der Bank war an diesem historischen Platz einmal präsent, im Jahr 1990 war das Gelände jedoch unbebaut. Im Zuge der wachsenden Bedeutung Berlins wurde vom Vorstand der Bank die Entscheidung getroffen, hier wieder eine Hauptstadtrepräsentanz entstehen zu lassen. Bei der internationalen Projektausschreibung erhielt ein Entwurf den Zuschlag, der das beste Verhältnis von nutzbarer Fläche zur Verkehrsfläche vorstellte. Und dieser Entwurf kam von dem kanadischen Architekten Frank Gehry.
Das Bankgebäude wurde dann zwischen 1996 und 1999 fertiggestellt. Es zeichnet sich durch eine einzigartige Architektur aus, die u. a. durch zwei Kuppeln im Innenhof des Gebäudes charakterisiert wird. Ebenso spektakulär ist die sechste Etage, auf der sich die sogenannte Sky Lobby und zwei Sky Lounges (Ost und West) befinden. Von hier aus eröffnet sich der Blick auf die Quadriga des Brandenburger Tores, die Reichstagskuppel und das gesamte Regierungsviertel der Hauptstadt.

Herausforderungen in der Sky Lobby
Die Sky Lobby und die Lounges werden über die Axica, Berlins exklusivem Tagungs- und Kongresszentrum im Hause der DZ-Bank, für Veranstaltungen und Feierlichkeiten von 4 bis 80 Personen vermarktet. Um den gehobenen Ansprüchen an das Publikum zu genügen und aufgrund der großen Fensterflächen mit viel Lichteinlass, müssen die Räume klimatisiert werden. Das heißt, sie werden belüftet, geheizt und gekühlt. Bisher wurde der Wärmebedarf allein über Unterflurkonvektoren ohne Lüfterunterstützung bereitgestellt. „Theoretisch reichte die vorhandene Wärmleistung aus, jedoch waren die Aufheizzeiten und Wärmeverteilung alles andere als komfortabel, sodass die Anforderungen an eine zeitgemäße Veranstaltungstechnik nicht mehr erfüllt wurden“, erklärt Michael Sperber, Regionalleiter Berlin, Mitsubishi Electric.
Aufseiten der Belüftung/Kühlung war die Situation noch unkomfortabler. Zur Verfügung stand nur vorkonditionierte Zuluft, die über einen Klimaboden mit quellluftfähigem Teppich zugeführt wurde. Nachgerüstete Klimaschränke in den Seitenverschlägen konnten den Klimakomfort nicht spürbar erhöhen und waren zudem vergleichsweise laut. Das erschien dem Betreiber nicht mehr zeitgemäß. Deshalb wurden die anspruchsvollen Räumlichkeiten vor rund einem Jahr komplett modernisiert.
Die Anforderungen an die neue Gebäudetechnik waren klar definiert. Demnach sollte die neue Klimatechnik die Raumtemperaturen sehr schnell herabsenken (kühlen) oder hochfahren (heizen) können. Darüber hinaus sollte ein angemessener und zugluftfreier Luftaustausch erreicht werden. Und das alles unbemerkt und leise vom Publikum sowie abgekoppelt von der zentralen technischen Gebäudeausrüstung. Im Rahmen der Modernisierung und Optimierung konnte ein Konzept realisiert werden, das Defizite wie Zugluft oder lange Aufheiz- oder Abkühlphasen behoben hat.

Konzept mit zusätzlicher Leistung und Wärmerückgewinnung
Den Auftrag für die Neugestaltung der Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik bekam das Ingenieurbüro Kleemann aus Berlin. „In diesem Rahmen wurde ein Konzept entwickelt, das die vorgegebenen Parameter und Anforderungen an die neue Klimatechnik für die Veranstaltungsräume in vorbildlicher Weise umsetzt“, so Sperber. Der Vorschlag sieht grob skizziert vor, den erforderlichen Raumkälte- und -wärmebedarf über zusätzlich installierte Leis­tung zu erbringen und die Anlagentechnik bauseitig und regelungstechnisch von der übrigen Haustechnik zu entkoppeln.
Sperber: „Dieses Konzept bietet den Vorteil, in der Sky Lobby und den beiden Lounges ein anderes Temperaturniveau zu ermöglichen, als für die übrigen Bereiche im Gebäude benö­tigt wird. Gleichzeitig liefert die neu installierte Anlagentechnik sowohl die Wärme als auch die Kälte.“ Zur Temperaturverteilung kommen Kanaleinbaugeräte und Standtruhen unterschiedlicher Leistungsstufen aus der „City Multi VRF R2“-Serie von Mitsubishi Electric zum simultanen Kühlen und Heizen zum Einsatz. Die installationstechnischen Arbeiten wurden von der Climatech Berlin GmbH, einem mittelständischen Kälte-Klimafachbetrieb, ausgeführt.
„Die R2-Serie ist ein 2-Leitersystem für den parallelen Kühl- und Heizbetrieb. Im Gegensatz zu branchenüblichen 3-Leitersystemen entfällt hierbei die dritte Rohrleitung. Das vereinfacht die Montage und senkt den Kostenaufwand“, erläutert der zuständige Mitsubishi Electric-Regionalleiter. Bei dem Wärmepumpensystem wird den zu kühlenden Räumen Wärme entzogen und über einen Kältemittelverteiler in Bereiche des Gebäudes verschoben, die Wärme benötigen. Die Wärme wird dabei nicht an die Umwelt abgegeben, sondern verbleibt im geschlossenen System. Gleichzeitig wird die Raumluft im Umluftverfahren auch durch ein Filtersystem gereinigt und der Raumluft Feuchtigkeit entzogen.
Das Herzstück der R2-Technologie ist der sogenannte „BC-Controller“, der mit den Außengeräten aus der „City Multi“-Serie eine kälte- und regelungstechnische Einheit bildet. Sie verteilen das Kältemittel je nach Wärme- oder Kältebedarf als Heißgas oder Flüssigkeit an die unterschiedlichen Klimakreise. Das bedeutet, dass überschüssige Wärmeenergie in Räume transportiert werden kann, die beheizt werden müssen. „Diese energiesparende Wärmerückgewinnung eignet sich für Gebäude mit großflächigen Fensterfronten wie die Sky Lobby und die beiden Lounges“, ergänzt Sperber.

Lüftung teilweise vom Hauptgebäude entkoppelt
Bei der Lüftung stand der Planer vor ähnlichen Herausforderungen. Für das Be- und Entlüftungskonzept der beiden Loun­ges sind im Rahmen der Modernisierung eigenständige Lösungen entwickelt und umgesetzt worden. Die bisherige Versorgung mit konditionierter Außenluft erfolgte lediglich über die zentrale Lüftungsanlage des Gebäudes. Diese Konfiguration hatte einen Nachteil: Die Temperatur war auf 21 °C begrenzt, weil die übrigen Büroräume im Gebäude auf dieses Temperaturniveau festgelegt sind. Die Luft wurde bisher über einen Klimaboden mit quellluftfähigem Teppich zugeführt.
Bei dem neuen Klimakonzept wird die Zuluft aus der RLT-Anlage über Zonennachkühler („Mr. Slim“ mit PAC-IF) konditioniert und der Sky Lobby über neu installierte Luftauslässe zur Verfügung gestellt. „Dadurch können optimale Lufttemperaturen und eine angenehmere Luftumwälzrate erreicht werden“, sagt Sperber. Zudem wurden die Unterflurkonvektoren aktiv in das Lüftungskonzept mit eingebunden. Für die Sky Lounge Ost und West erfolgt die Be- und Entlüftung über ein dezentrales Lüftungssystem („Lossnay“) und Kanaleinbaugeräte von Mitsubishi Electric, die in Nebenkammern der beiden Sky Lounges untergebracht sind. Die „Lossnay“-Lüftungsgeräte verfügen über eine Wärmerückgewinnung mittels Kreuzstromwärmetauscher. Gleichzeitig wird die Außenluft als Frischluft vorkonditioniert, um zu verhindern, dass bei kalten Außentemperaturen die kalte Luft direkt in die Räume gelangt. Zusätzlich wird die Zuluft noch durch Kanaleinbaugeräte konditioniert.

Steuerung in jedem Raum
Unterstützt und abgerundet wird das neue Konzept zur Klimatisierung der Sky Lobby und der Sky Lounges durch eine intelligente Steuerungs- und Regeltechnik, mit der die Raumtemperatur punktge­nau und individuell auf die Anforderungen des jeweiligen Nutzers eingestellt werden kann. „Die Gäste profitieren dabei durch eine angenehme Raumtemperatur, unabhängig von den Außenverhältnissen, und erhalten genügend frische Luft“, hebt Sperber hervor.
Für das Regelungskonzept wurden alle Komponenten von Mitsubishi Electric sowie die vorhandenen Installationen über ein BACNET-System zusammengeführt. Sperber: „Besonders vorteilhaft für das Objekt ist es jetzt, dass die Sky Lobby nun vom Hauptsystem entkoppelt ist, wodurch die Veranstaltungsräume separat angesteuert und geregelt werden können.“ So können die Raumtemperaturen wie auch die Frischluftzufuhr bei Veranstaltungen durch einen externen Dienstleister, beispielsweise einen Mitarbeiter des Caterings, individuell gesteuert werden. Für die Temperatureinstellung und die Luftmengenregulierung stehen in jedem Raum intuitiv erfassbare Fernbedienungen zur Verfügung, über die die Klimageräte zum Heizen und Kühlen und die Lossnay-Lüftungsgeräte bedient werden können.

Bilder: Mitsubishi Electric

www.mitsubishielectric.de