Pompen nauwkeurig aansturen via het gebouwbeheersysteem (GBS)
Het Duitse voetbalmuseum in Dortmund beschikt over verschillende gebruiksruimten, waaronder een action-arena, een evenemententerrein en een horecagedeelte. Het multifunctionele gebouwconcept brengt specifieke eisen met zich mee voor de klimaatregeling. Daarom wordt een technisch systeem toegepast waarbij Wilo-pompen via het gebouwbeheersysteem worden aangestuurd op basis van de vraag naar verwarming en koeling.
De hele “breedte van het veld” benut
Binnen het gebouw gelden verschillende eisen voor de ruimteklimaatregeling en de verdeling van warme en koude lucht.
Ook de metershoge glazen gevel met multimedia-elementen maakt deel uit van het klimaatconcept, onder meer in relatie tot de beheersing van condensvorming
Het museum omvat verschillende zones en ruimtes. In de multifunctionele arena op de begane grond kunnen bezoekers activiteiten op het speelveld uitvoeren. Voor deze ruimte is een afgestemde klimaatregeling van belang.
Naast de museumzone beschikt het gebouw over een verdieping die wordt gebruikt voor evenementen en andere bijeenkomsten. Daarnaast zijn er in het gebouw verschillende horecapunten opgenomen.
Verdeling van warme en koude lucht
Om aan de verschillende eisen van de gebruiksruimten te voldoen, wordt in het gebouw een technisch klimaatconcept toegepast. De energie voor de verwarming wordt geleverd door stadsverwarming met een vermogen van 400 kW. Voor koeling worden twee koudwatersets met elk een vermogen van 300 kW ingezet. Deze zijn gekoppeld aan een vrijkoelsysteem met directe verdamping. Daarnaast werkt het airconditioningsysteem met adiabatische koeling. De verdeling van warme en koude lucht wordt geregeld via verschillende systemen, afhankelijk van het type gebruik en de eisen van de ruimte, onder meer via ventilatie, oppervlaktetemperatuur, vloerconvectoren en radiatoren.
Via het GBS is er voortdurend zicht op de pompen en kunnen ze met enkele klikken worden geregeld voor verschillende klimaatscenario's.
Aansturing via het gebouwbeheersysteem
Alle verwarmings- en koelcircuits worden overkoepelend aangestuurd via het gebouwbeheersysteem (GBS). Daarnaast regelt het systeem de temperatuur- en tijdafhankelijke circulatiepompen (“Wilo-Stratos”, nominale verbindingsbreedte DN 65) binnen de afzonderlijke distributies. Op die manier maakt het GBS deel uit van de regeling van de temperatuurvoorziening in de verschillende delen van het gebouw.
De expositieruimten op de eerste en tweede verdieping worden via het ventilatiesysteem verwarmd of gekoeld. In de foyer zijn vloerconvectoren geïnstalleerd die warme lucht langs de grote glasoppervlakken verdelen. Deze maken deel uit van het klimaatconcept in relatie tot koude luchtstromen en condensvorming tijdens het koude seizoen. In de multifunctionele arena is daarnaast vloerverwarming aangelegd, die ook voor passieve koeling wordt gebruikt. De ruimte wordt gebruikt voor verschillende soorten evenementen en tijdelijke opstellingen. Omdat de grote glazen elementen in de zomer extra warmtelast kunnen veroorzaken, zijn naast de gekoelde luchttoevoer ook koelcassettes in het plafond opgenomen voor de dekking van piekbelasting. De bijgebouwen worden verwarmd met conventionele radiatoren. Afhankelijk van het temperatuurniveau ondersteunen de Wilo-pompen de afzonderlijke verwarmings- en koelcircuits binnen het systeem.
Voor de technische directeur van het Duitse voetbalmuseum, industrieel ingenieur Andreas Heine, is de koppeling van de pompen aan het gebouwbeheersysteem een relevant onderdeel van het installatieconcept. De warmte- en koeltevraag wordt geregeld op basis van buitentemperatuur en tijdschema’s, in overeenstemming met de reguliere openingstijden van het museum. Bij speciale evenementen kunnen deze instellingen worden aangepast via het gebouwbeheersysteem. Zowel in de technische centrale als via de kantoorwerkplekken kunnen temperaturen en tijden per gebruikseenheid worden ingesteld. Wanneer bijvoorbeeld een avondevenement in het eventgedeelte plaatsvindt, kunnen datum en gewenst temperatuurniveau in het systeem worden ingevoerd. Op basis daarvan regelt het gebouwbeheersysteem de aansturing van verwarming en koeling in relatie tot de buitentemperatuur en de ingestelde gebruikstijden. Delen van het gebouw die buiten de openingstijden niet worden gebruikt, worden teruggebracht naar de daarvoor ingestelde temperatuurregeling.
Toepassing van Wilo-pomptechnologie
In het systeem worden 21 Wilo-pompen toegepast, waaronder 15 circulatiepompen voor de warmteaanvoer en zes voor de koelverdeling. De natloper-circulatiepompen van de serie “Wilo-Stratos” hebben volgens productspecificatie een energie-efficiëntie-index van ≤ 0,20. De pompen zijn daarnaast voorzien van traploos regelbare EC-motoren en van de functie “Q-Limit”. Hiermee kan het debiet in elke distributiekring worden begrensd tot een instelbare waarde tussen 25 en 90 procent van de maximale doorstroming. Wanneer de vooraf ingestelde waarde is bereikt, regelt de pomp de karakteristiek langs deze limiet. Op die manier kunnen de debieten binnen het systeem worden aangepast op basis van de betreffende gebruiksvereisten.
Wilo-Stratos: circulatiepomp met EC-motor en communicatiefuncties
De natloperpomp “Wilo-Stratos” is ontwikkeld voor gebruik in warmwaterverwarmingen, airconditioningsystemen en gesloten koelcircuits. Volgens productspecificatie ligt de energie-efficiëntie-index (EEI) voor een enkelpomp bij ≤ 0,20. Met de instelbare begrenzing van het debiet (Q-Limit-functie) kunnen operationele aanpassingen binnen het systeem worden uitgevoerd.
De pomp kan op vier bedrijfssituaties worden ingesteld:
- Regelbedrijf (n=constant)
- Δp-c voor constante verschildruk
- Δp-v voor variabele verschildruk
- Δp-T voor temperatuurgestuurde verschildruk
Hierbij maakt de EC-motor gebruik van de mogelijkheden van een traploze regeling. Daarnaast bestaat de mogelijkheid van aansturing via een gebouwbeheersysteem. De “Wilo-Stratos” kan worden uitgerust met interfaces zoals Modbus, BACnet, CAN, LON, PLR, DP, Ext. Off, Ext. Min., SBM en Ext. Off/SBM. De hydraulische aansluitingen variëren van DN 32 tot DN 100. De nominale druk bedraagt 6/10 bar en 16 bar als speciale oplossing.