Die Supermarktkette UNES/U2 (Tochtergesellschaft der FINIPER-Gruppe) mit Hauptsitz in Italien ist von richtungsweisenden Systemen begeistert und verfolgt eine effektive Umwelt- und Energiepolitik. Der Umbruch begann bereits im Jahr 2009 mit der Installation eines ersten integrierten Systems namens eCold, das die Kühlung im NK und TK- Bereich sowie die Klimatisierung des Supermarktes U2 in Magnago steuert. Entwickelt und vertrieben wird das System vom Ingenieurbüro TDF, das auf das Energiemanagement für gewerbliche Kältetechnik spezialisiert ist. Es wurde seitdem stetig weiterentwickelt, um Kosten zu senken und den Anforderungen von UNES gerecht zu werden. Aktuell verfügen 23 Supermärkte über eine solche Anlage. Die neueste innovative Lösung ist ein Kaskadensystem, das für den Supermarkt U2 in Parma das Kältemittel Solstice® ze mit CO2 kombiniert. Ein einziges System ist nun ausreichend, um allen Anforderungen im Bereich der Kälte- und Wärmetechnik sowie der Klimatisierung eines Supermarktes gerecht zu werden. Dr. Gianfranco Iannace, Technischer Leiter bei Unes/U2:
« Es ist von zentraler Bedeutung, unkomplizierte Systeme zu installieren, die wenig Energie benötigen und eine kleinere Fläche einnehmen, während sie gleichzeitig Kosten senken, zukünftigen rechtlichen Anforderungen vorgreifen und die Anlage bestmöglich optimieren. Die sogenannten transkritischen Systeme sind teuer, komplex und gefährlich. Man kann sich an die Gegebenheiten des Supermarktes anpassen, ob er über eine Außenfläche verfügt oder nicht, ohne dabei unsere Philosophie aus den Augen zu verlieren.».
DER SUPERMARKT U2 VON MAGENTA TESTET R-448A
Auf einer Fläche von 1200 m² wurde der neue Supermarkt, der sich in einem bereits vorhandenen Einkaufszentrum befindet, von Grund auf erneuert. Um Investitionskosten zu senken, entscheidet sich Natale Mandelli von TDF in Zusammenarbeit mit dem Installationsunternehmen Frozen für die Anlage „NG System“ (neuer Name für das System eCold) und nutzt dabei für die Klimatisierungsanlage den begrenzten Platz des bestehenden Maschinenraums und die 2 Roof Top Carrier, die sich auf dem Dach des Gebäudes befinden.
Nach dem Vergleich mit R-404A/R-407F fiel die Wahl auf Solstice® N40 (R-448A), einem Kältemittel, das von Honeywell entwickelt wurde und von Climalife und Progetto Freddo vertrieben wird. R-448A ermöglicht im Niedrigtemperaturbereich gute Kälteleistungen mit Kompressoren, die genauso groß sind wie bei R-404A. Zudem wird eine Flüssigkeitseinspritzung für eine Verdampfungstemperatur von -35°C vermieden. Diese theoretische Vergleichsuntersuchung wurde von TDF mithilfe der Software des Kompressorherstellers Frascold durchgeführt, der R-448A zur Verwendung freigegeben hat. Der GWP-Wert von 1387 ist ein zusätzlicher Pluspunkt, denn das Kältemittel ist die umweltfreundlichste Alternative zu R-404A, die auf dem Markt erhältlich ist und den zukünftigen Auflagen der F-Gas-Verordnung gerecht wird.
” Für den Supermarkt von Magenta funktioniert N40 sehr gut bei Temperaturen zwischen -35°C und + 50°C und wird drei Anforderungen gleichzeitig gerecht: NK- und TK Anwendungen, Klimatisierung im Sommer und Beheizung im Winter mittels vollständiger Wärmerückgewinnung. Es bietet außerdem den Vorteil, dass man für die Wartung nur ein einziges Kältemittel im Gepäck haben muss“, betont der Kältetechniker Andréa Simoni.
Diese Lösung ermöglicht eine Rationalisierung des Energieverbrauchs, dank einer Kältezentrale in der Lebensmittelkühlung, die auf ein integriertes System der vollständigen Wärmerückgewinnung zurückgreift. Ein spezielles Kondensations- und Partitionierungssystem, das elektronisch gesteuert wird, leitet die Abwärme an die Lüftungsanlagen weiter, die sich auf dem Dach befinden, um die Geschäftsräume zu heizen, womit das Verwenden eines Heizkessels nicht länger notwendig ist.
„Dass kein Heizkessel benötigt wird, ist ein großer Vorteil, da es die Einhaltung der Brandschutzauflagen erleichtert und die Investitions- und Betriebskosten senkt“, erklärt Gianfrance Iannace.
Im Sommer optimiert das computergestützte „Kontroll- und Steuersystem“ den Betrieb der Kühlaggregate, wodurch die in die Räumlichkeiten der Geschäfte geleitete Luft gekühlt und entfeuchtet wird. Auf diese Weise kann die vielseitige Kältezentrale gleichzeitig für die Lebensmittelkühltheken und die Kühlkammern im NK- TK Bereich genutzt werden sowie für die Heizungsanlage, die Brauchwassererwärmung und die Klimaanlage. Mithilfe eines Fernverwaltungssystems können sämtliche Parameter aus der Ferne überwacht werden, was zu einer Senkung der Betriebskosten und einer Steigerung der Energieeffizienz führt.
Die Steuerung des „Wechselrichter“-Systems, das den Betrieb der Kompressoren und den Einsatz der elektrischen Ventilatoren in den luftgekühlten Kondensatoren partitioniert und optimiert, verlängert die Lebensdauer der Anlage, senkt den Energieverbrauch und reduziert die Lärmbelastung.
Alle Beteiligten sind mit der unkomplizierten Einführung von Solstice® N40 und dem erzielten Ergebnis zufrieden. Diese Erfahrungen werden in Kürze für die Eröffnung einer neuen Verkaufsfläche in Cassano genutzt, bei der sich die Kältezentrale im Inneren des Geschäfts befindet.
+ZUSAMMENFASSUNG: DIE VORTEILE DES INTEGRIERTEN SYSTEMS „NG SYSTEM“
- Eine einzige Zentrale, kein Heizkessel, kein Klimasystem (Chiller / VRV)
- Senkung des Gesamtenergieverbrauchs um 25 bis 30 %
- Reduzierung des CO2-Gesamtausstoßes
- Reduzierung der installierten elektrischen Leistung um 15 bis 20 %
- Senkung der Betriebs- und Wartungskosten
- Geringere Geräuschemissionen, da die Ventilatoren nachts auf niedrigster Stufe laufen
EIGENSCHAFTEN DES THERMISCHEN SYSTEMS „NG System“ IM U2 IN MAGENTA
- Kühlleistung bei positiven Temperaturen: 51,55 kW (-10 / + 45°C -Außentemperatur +35°C)
- Kühlleistung bei negativen Temperaturen: 26,4 kW (-35 / + 45°C –Außentemperatur + 35°C)
- Wärmeleistung: 147 kW (gewünschte Umgebungstemperatur: +20°C – ausgeblasene Luft: +33°C – Kondensation: +40°C -Außentemperatur: -7°C)
- Kühlleistung (Klimaanlage) im Sommer: 129 kW (Verkaufsbereich +25°C – in den Verkaufsbereich einströmende Luft +18°C –
- Verdampfung +5°C – Kondensation +45°C – Außentemperatur +35°C)
- Kältemittel: R-448A – 250 kg –
- Kompressoren -10/+45 Frascold: S15.52 – (NK) – Anzahl der Kompressoren: 2
- Kompressoren +5/+45 Frascold: V25.71 – (Klimaanlage) – Anzahl der Kompressoren: 2
- Kompressoren -35/+45 Frascold: S15.56 – (TK) – Anzahl der Kompressoren: 3
- Gesamt-Stromverbrauch der Kompressoren: 81 kW.
- Geschätzter Jahresverbrauch des integrierten Systems “NG System” (NK – TK – Klimaanlage – Heizung): 400.000 kW/Jahr
- Geschätzter Jahresverbrauch für 4 Standardsysteme (NK – TK – Klimaanlage – Heizung): 580.000 kW/Jahr