Endgültiges Aus für Umweltsünder Klimaschädliches Kältemittel: R22-Tausch gegen R410A in der VR-Genossenschaftsbank Niederlassung Neuhof

Das zweieinhalb-geschossige Gebäude der Regionalniederlassung der VR Genossenschaftsbank Fulda im osthessischen Neuhof wurde in Teilbereichen mit einer VRF-Klimaanlage klimatisiert, die noch mit dem alten Kältemittel R22 betrieben wurde. Laut EU-Verordnung 2037/2000 darf seit dem 1.1.2010 nur noch aufbereitetes R22 für die Wartung und Instandsetzung verwendet werden. Da das ozonschädliche Kältemittel in absehbarer Zeit also nicht mehr erhältlich sein wird und bei der Bank zudem einige Geräte der Klimaanlage nicht mehr funktionsfähig waren, musste gehandelt werden. Hinzu kam, dass die vorhandene R22-Klimaanlage mit zunehmendem Alter auch mehr Störungen und Reparaturen aufwies.

Die Kältemittelleitungen wurden einfach vom alten R22-Außengerät abgetrennt und konnten später wieder genutzt werden.

Vor diesem Hintergrund gestaltete sich die Investition in neue Geräte auf längere Sicht wirtschaftlicher als die entstehenden Kosten für andauernde Instandsetzungen. „Ein weiterer Vorteil von neuen Klimageräten ist ihre wesentlich höhere Energieeffizienz, die zu einer deutlichen Reduzierung des Energieverbrauchs und damit der Betriebskosten führt. Mittlerweile sind neu installierte Inneneinheiten erheblich leiser und kompakter und stellen somit einen Komfortgewinn dar“, erklärt Martin Brosch, Geschäftsführer des ausführenden Kälte-Klimafachbetriebs Cool-Tec Service GmbH aus Fulda.

„Replace“-Technologie: Tausch ohne Rohrleitungswechsel
Der Austausch des alten R22-Außengerätes gegen ein neues Aggregat stellte dabei noch den geringsten Aufwand dar. Eine weitaus größere Herausforderung war der Austausch der Innengeräte, die hier ausschließlich als Kanaleinbaugeräte installiert waren. Wäre dann noch der Austausch des alten Rohrnetzes hinzugekommen, hätte dies nicht nur zu einem deutlichen Mehr an Investitionskosten geführt, sondern auch der Kundenverkehr im Schalterraum der Bank hätte für einige Tage unterbrochen werden müssen.

Da die neuen Kanaleinbaugeräte kompakter ausfallen, wurden sie mit Übergangsstutzen individuell angepasst.

Als Lösung bot sich das „R22 Replace“-Verfahren von Mitsubishi Electric an, bei dem nur die Altgeräte ausgewechselt werden und das alte Rohrsystem im Gebäude verbleiben kann. Aufwendige Bauarbeiten konnten so entfallen. Ein Merkmal der „Replace“-Technologie ist, dass die einzelnen Komponenten individuell auf die jeweilige Geräteserie und deren Eigenschaften abgestimmt sind. Dadurch lässt sie sich auch in Klimaanlagen verwenden, bei denen bislang Fremdfabrikate eingesetzt wurden, jetzt aber Geräte des Ratinger Unternehmens installiert werden sollen.
Beispielsweise können sich in VRF-Anlagen mit einer Vielzahl von angeschlossenen Innengeräten und verzweigtem Rohrnetz bei einem Tausch des alten Kältemittels R22 Ölnester bilden, die sich nur schwer entfernen lassen. Mit der „Replace City Multi“-Serie steht eine Baureihe zur Verfügung, bei der das neue Kältemittel R410A über eine automatische Spülfunktion in zweiphasigem Zustand durch die Anlage gefördert wird. Dabei nimmt es die Mineralölreste auf, die dann im Außengerät durch einen Spülfilter wieder vom Kältemittel getrennt werden. Zusätzlich wurden bei dieser Baureihe die Rohrleitungsdimensionen so angepasst, dass sie den üblichen Durchmessern von R22-Systemen der jeweiligen Leistung entsprechen. „Die optimale Lösung für Gebäude also, in denen ein bereits vorhandenes Rohrnetz nur schwer demontierbar ist und deshalb weiter genutzt werden soll“, beurteilte Martin Brosch.

Gleichzeitige Erweiterung der Klimaanlage
Die Vorteile einer Klimaanlage bei Hitze, der geringe bauliche Aufwand sowie das aktive Handeln für den Klimaschutz durch Austausch des alten Kältemittels hatten dafür gesorgt, dass die VR-Bank Fulda in ihrer Niederlassung in Neuhof dem Gerätetausch zustimmte. Seit Kurzem versorgt deswegen dort eine „VRF Replace“-Außeneinheit der „City Multi“-Serie unter anderem die sechs ausgewechselten Kanaleinbaugeräte, mit denen der Konferenzraum, die Schalterhalle sowie zwei Büros gekühlt oder beheizt werden. Über den Gerätetausch der alten R22-Anlage hinaus wurde die Klimaanlage im Zuge der Erneuerung außerdem um einige Komponenten erweitert.

Vor dem Befüllen der neuen Anlage mit dem Kältemittel R410A wurde im gesamten System eine Leckage- und Druckprüfung vorgenommen.

Bei der Bestandsaufnahme und sorgfältigen Prüfung ergab sich nämlich noch Nachrüstbedarf. So wurden beispielsweise im ersten Obergeschoss zwei neue Wandgeräte installiert, um den Empfangsbereich zu den Beratungszimmern zu klimatisieren. Da beide Geräte nachträglich eingebaut wurden, wäre der bauliche Aufwand für einen zusätzlichen Ablauf auf dieser Etage recht groß gewesen. Deshalb wird das Kondensat hier nicht über einen direkten Abfluss, sondern mit den geräteeigenen Pumpen in das Stockwerk darüber abgeführt. Hierfür wurde die Deckendurchführung genutzt, durch die auch die anderen Versorgungsleitungen laufen. Der Serverraum, der bisher in das vorhandene Klimasystem eingebunden war, wird nun durch eine separat installierte Mono-Split-Anlage versorgt. Dafür wurde auf dem Dach ein weiteres Außengerät der „M-Serie“ installiert.
Darüber hinaus kommen in zwei neu gestalteten Büros hinter dem Schalterbereich im Erdgeschoss zwei Design-Truhengeräte zum Einsatz. Die Vollverglasung dieser beiden Räume lässt im Sommer extrem hohe Wärmelasten entstehen, die nur durch eine Klimaanlage abgeführt werden können. Die beiden Design-Klimatruhen mit 4,0 kW Heiz- bzw. 3,5 kW Kälteleistung werden allerdings nicht wie die übrigen Innengeräte über das „City Multi“-Außengerät, sondern durch ein Multi-Split-Gerät der
„M-Serie“ separat versorgt. Hintergrund war ebenfalls die Vermeidung von Bauaufwand durch das Verlegen neuer Leitungen, die in diesem Fall einmal quer durch das Gebäude hätten geführt werden müssen.

Montage in nur wenigen Tagen
Parallel zu den wenigen erforderlichen Umbauarbeiten reduzierten sich auch der Montageaufwand sowie die dafür benötig­te Zeit. Das Stilllegen, Abtrennen und demontieren der Alt-Geräte variierte je nach Anzahl und Einbauort der Einheiten zwischen einem und drei Tagen. In der Volksbank-Filiale befanden sich beispielsweise die Kanaleinbaugeräte im Erdgeschoss in einer abgehängten, voll verputzten Decke. Zum Austausch der Systeme wurden lediglich die Revisionsöffnungen etwas erweitert, um die alten Einheiten heraus und die neuen einbringen zu können. „Bei einem Tausch der Rohrleitungen hätten wir die halbe Decke runterreißen und die Schalterhalle für einige Tage absperren müssen“, so Brosch. „Ein Geschäftsbetrieb der Bank wäre nur mit unangenehmen Einschränkungen verbunden gewesen.“

Der Empfangsbereich im Obergeschoss bekam zwei neue Wandklimageräte, um Wärmelasten abzuführen.

Im Dachgeschoss wurden ebenfalls zwei Kanaleinbaugeräte ausgewechselt. Hierfür wurden zwei quadratische Öffnungen in die Decke im Serverraum bzw. in einer Abstellkammer erstellt, die als Revisionsklappen genutzt werden können.
Die Montage vollzog sich im Grunde genommen in fünf aufeinanderfolgenden Schritten. Als erstes wurden die vorhandenen R22-Rohrleitungen geortet, um das gesamte Kältemittel ausfindig zu machen und eine geordnete Beseitigung sicherstellen zu können. In einem zweiten Schritt wurde das alte Kältemittel mit dem alten Außengerät abgesaugt. Dort verblieb es bis zur endgültigen fach- und umweltgerechten Entsorgung im Gerät. Eventuelle R22-Rückstände in den Rohrleitungen wurden mit einer Absaugstation entfernt.
Als drittes wurden alle R22-Innengeräte sowie das Außengerät durch neue, R410A-Innen- und Außengeräte ersetzt. Dieser Teil der Arbeiten war mit Abstand der aufwendigste. Das lag unter anderen daran, dass zum Anschluss der neuen Geräte Übergangsstücke an die Lüftungskanäle montiert wurden, da die neuen Aggregate flacher und kompakter ausfallen als die vorherigen. Nach der Montage erfolgte das Anschließen der Kältemittelleitungen an die neuen Geräte sowie das Auflegen der elektrotechnischen Anschlüsse. Als Dichtheitskontrolle wurde das System vor der Inbetriebnahme mit einem Druck von 3,6 MPa (36 bar) geprüft und das Ergebnis in das Prüfprotokoll eingetragen.
Anschließend wurde das Rohrleitungsnetz nach den aktuell geltenden Vorschriften evakuiert. Die Spülfunktion durch das gesamte Rohrleitungsnetz und die neu installierten Einheiten sowie der Mineralöltransfer und die Abscheidung wurden vollautomatisch durch das Außengerät durchgeführt. Die Betriebsart Kühlen oder Heizen wurde dabei je nach Außentemperatur vom Außengerät selbsttätig gewählt und eingestellt. Die Dauer des Spülprozesses variiert je nach Anlagengröße und beträgt maximal zwei Stunden.
Als fünfter und letzter Installationsschritt erfolgte die Befüllung der Anlage mit dem neuen Kältemittel R410A. Danach ging die Anlage in den Normalbetrieb über. 

Fazit
Durch einschlägige EU-Verordnungen werden R22-Anlagen schrittweise aus dem Bestand verschwinden. Solange die Geräte jedoch einwandfrei laufen, genießen sie Bestandschutz. Zu echten Problemanlagen werden sie immer dann, wenn Leckagen oder Defekte auftreten, die aufwendige Reparaturen oder einen Gerätetausch erforderlich machen. In der neuhofschen Niederlassung der VR-Bank Fulda wurde die Situation genutzt, um einen vollständigen Gerätewechsel sowie einen Austausch des Kältemittels R22 vorzunehmen.

Die Schalter- und Empfangshalle brauchte nicht geschlossen werden, da der Austausch der Kanaleinbaugeräte einfach durch eine kleine Öffnung in der Decke erfolgte.

Die Investition in neue Gerätetechnik gestaltet sich mittlerweile lohnender als ständig für fortlaufende Reparaturkos­ten aufzukommen. Als Lösung empfiehlt sich hierfür das „R22 Replace“-Verfahren, bei dem das alte Rohrsystem im Gebäude verbleiben kann und somit aufwendige Bauarbeiten entfallen. Ein weiterer Vorteil liegt in der höheren Effizienz der neuen Klimageräte und damit einer dauerhaften Reduzierung der Betriebskosten. Zudem sind die installierten Inneneinheiten erheblich leiser und stellen somit gleichzeitig noch einen Komfortgewinn dar.

Bilder: Mitsubishi Electric Europe B.V., Ratingen

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