Erweiterung Komax AG

Das Technologieunternehmen Komax AG hat einen sechsstöckigen Neubau für Produktion, Büros und Lagerräume erstellt. Das neue Gebäude bietet Platz für rund 700 Mitarbeitende und wurde dringend gebraucht, denn schon beim Spatenstich 2017 war die Kapazitätsgrenze in den bisherigen Räumlichkeiten erreicht.

Die Hälg & Co. AG in Luzern – Ebikon wurde mit der Ausführung der Anlagen für Lüftung und Klima sowie für Heizung und Kälte beauftragt.

Lüftungsanlagen Komax

Die Lufteinbringung zu den Räumen wurde vor allem mit Textilauslässen und mit Drall-Auslässen ausgeführt. Eine besondere Herausforderung war die Einbringung, Platzierung und Zusammenstellung der zwei Lüftungszentralen auf dem Dach. Die Grösse der Anlagen sowie deren Platzierung über bestehende Leitungen war nicht alltäglich.

Das Atrium im Innern des Gebäudes wird entraucht. Dazu wurden sechs Entrauchungsventilatoren installiert, die auf dem Glasdach des Atriums in bauseitigen Dachaufbauten integriert sind. Die Ventilatoren sind stehend auf Schwingungsdämpfern installiert. Die Anlage kann auch zur Raumlüftung eingesetzt werden. Dazu wurden in jedem Dachaufbau Temperaturfühler eingebaut. Bei hohen Temperaturen im Dachaufbau und geeigneten Aussenbedingungen (Aussentemperatur, Feuchtigkeit, Niederschlag) können die Deckel der Dachaufbauten geöffnet werden. Dadurch kann eine natürliche Luftströmung entstehen. Die Ventilatoren werden dabei nicht in Betrieb genommen.

Im Testraum UG werden Teile und Maschinen getestet. Dazu muss der Raum innerhalb von rund 30 Minuten von ca. 15 °C auf 55 °C aufgeheizt werden. Dies erfolgt mit einem Elektroheizeinsatz. Das Umluftgerät wird direkt im konditionierten Raum installiert. Die Luft wird über ein verzinktes Kanalnetz mit Gittern an der Decke angesaugt. Die Zuluft wird über ein verzinktes Kanalnetz im Raum verteilt und über Stichkanäle in Bodennähe geführt.

Energiekonzept Wärme-/ Kälteerzeugung

Die Gebäudeabwärme sollte zu Heizzwecken genutzt werden, um Ressourcen zu schonen und Betriebskosten zu reduzieren. Es sind somit Kältemaschinen / Wärmepumpen mit umweltschonendem Kältemittel, gekoppelt mit Eislatent- und Wärmespeichern sowie Hybridrückkühler (Free-Cooling), vorgesehen.

Wärmeerzeugung mit Abwärme, Umgebungs- und Fernwärme

Die Wärmeerzeugung erfolgt mit interner Gebäudeabwärme, Umgebungswärme (Luftwasserwärmepumpen-Funktion) und Fernwärme ab der Migros. Die Wärmeerzeugungsanlage besteht aus zwei Hauptkomponenten, der kombinierten Kältemaschinen / Wärmepumpen und dem Nah-Fernwärmeanschluss.

Die kombinierten Kältemaschinen / Wärmepumpen sind durch eine hydraulische Weiche (Wärmespeicher) vom Heizungsverteilnetz entkoppelt. Das Wasser wird durch eine Hauptpumpenanlage von den Speichern zum Verteiler gefördert. Die Warmwasserbereitung für das Gebäude erfolgt mit einer Frischwasserstation. Die Abwärme der Druckluftproduktion wird für die Heizung und Warmwasseraufbereitung genutzt.

Im Winterbetrieb werden die Kältemaschinen / Wärmepumpen primär für die Wärmeerzeugung betrieben. Die Wärmespeicher werden im Nachttarif über die Kältemaschinen / Wärmepumpen aufgeladen. Verdampferseitig werden die Eisspeicher aufgeladen. Die Gebäudeaufheizung morgens erfolgt mittels Entladen der Wärmespeicher. Überschüssige Gebäudeabwärme wird zum Schmelzen von Eis in den Eisspeichern verwendet. Bei Heizbedarf (Winterbetrieb) wird zusätzlich die Gebäudeabwärme (Gebäudeinfrastruktur, Prozesse) als indirekte Wärmerückgewinnung genutzt. Die Restdeckung der Wärmelast wird durch einen Fernwärmeanschluss gewährleistet.

Kälteerzeugung mit Kältemaschinen / Wärmepumpen und Eisspeicheranlage

Im Sommerbetrieb werden die Kältemaschinen / Wärmepumpen primär für die Kälteerzeugung betrieben. Die Eisspeicheranlage dient zur Spitzenlastdeckung des Kältebedarfes. Das heisst, die Kältemaschinen sind vorwiegend während den Niedertarifzeiten in Betrieb. Zur Aufnahme der Kondensationswärme und der phasenverschobenen Nutzung der Wärme werden die Wärmespeicher eingesetzt. Die anfallende überschüssige Wärme wird im Sommer über wartungsarme Hybridkühler abgeführt. Als zusätzliche Kälteerzeugung kann bei entsprechenden Aussentemperaturen „Free-Cooling“ über die Rückkühler betrieben werden. Zur Energieoptimierung werden zwei verschiedenen Kälte-Temperatur-Niveaus erzeugt (Hochtemperatur für die Flächenkühlungen und Niedertemperatur für die Luftentfeuchtung).

Ein weiterer Vorteil der Eisspeicherung zur Spitzenlastdeckung liegt in der Reduktion der durch die Kältemaschinen erzeugten Kälteleistung um ca. 30 %: 30 % weniger Rückkühlflächen, 30 % kleinere Kältemaschinen und 30 % kleinerer elektrische Anschlussleistung. Das Wärme- bzw. Kälteerzeugungssystem inkl. Wärme- und Eisspeicheranlage ist über ein Wärmetauschersystem hydraulisch von der Wärme- bzw. Kälteverteilung getrennt.

Kennzahlen Komax AG

• 2 Lüftungszentralen auf dem Dach à 10 Lüftungsanlagen, Vollklima- sowie Teilklimaanlage
• Leistung total rund 55 000 m³/h
• Umluftkühlgerät im UG mit 5000 m³/h mit Kälteanlage für die Lagerbelüftung und Entfeuchtung.
• 6 Entrauchungsventilatoren à 24 000 m³/h
• Leistung Heizung: 1966 kW
• Leistung Kälte: 1151 kW
• Wärmeabgabe: TABS (Thermoaktive Bauteilsysteme), Heizkörper
• Kälteabgabe: TABS (Thermoaktive Bauteilsysteme), Umluftkühlgerät
• Erzeugung: Fernwärme, Kältemaschine mit Abwärmenutzung