Pumppujen ohjaaminen tarkkojen vaatimusten mukaan kiinteistöautomaatiojärjestelmällä (BMS)

Neljä maailmanmestaruutta herättää saksalaisissa jalkapallokannattajissa yli sukupolvien yhä euforisia muistoja. Tarinat niiden takaa ja paljon muita viihdyttäviä tarinoita kertoo Dortmundissa sijaitseva Saksan jalkapallomuseo. Toiminta-areena, tapahtuma-alue ja ravintolat täydentävät kokemusta jalkapallo-sanan todellisessa merkityksessä. Monitoiminnallinen konsepti asettaa samassa suhteessa kuitenkin myös erityisiä haasteita ilmastoinnille. Jotta kävijät kokevat kaikkialla mahdollisimman miellyttävän lämpötilan, ilmastointia varten toteutettiin tässä ns. uusi taktinen konsepti. Siihen sisältyvät Wilo-pumput, joita kiinteistöautomaatiojärjestelmä ohjaa ja jotka pumppaavat tarpeen mukaan lämpöä tai jäähdytystä.

Monitoimiareena, jossa jäähdytyskasetteja katolla

Koko pelikentän leveys käytössä

Ilmastoinnille asetetut vaatimukset eivät kuitenkaan voineet olla erilaisia mitä tulee lämmityksen ja jäähdytyksen jakautumiseen.

Useita metrejä korkea lasijulkisivu varustettuna multimediaosioilla antaa kävijöille esimerkiksi ensimmäiset välähdykset saksalaisesta jalkapallosta – eikä siihen saa siksi tiivistyä kosteutta.

Pintaosien ja huonetilojen valikoima on kattava. Alimmassa kerroksessa olevalla monitoimiareenalla kannattajat voivat kokeilla uusia opittuja asioita suoraan pelikentällä ja tällöin myös altistua hikoilulle, jos aluetta ei ole ilmastoitu sopivalla tavalla.

Samalla kun kävijä käyskentelee museokerroksessa viihtyisästi, toinen kerros muodostaa tapahtumille ja gaaloille sopivan ilmapiirin – tyylikkäistä päivällisistä aina juhliin asti. Urheilullis-kulinaristisesta kohokohdasta huolehtivat erilaiset ravintola-alueet, joilla voi viettää rennon taukohetken.

Lämmityksen ja jäähdytyksen jakaantumisen ”pelisysteemi”

Jotta hyvin erilaisiin aktiviteetteihin voidaan aina taata ihanteelliset ilmasto-olosuhteet, koko pelikentän tekniset mahdollisuudet hyödynnetään. Lämmittämiseen energiaa toimittaa 400 kW:n kaukolämpöliitäntä. Jäähdytyksen tuottavat kaksi kylmävesisarjaa kumpikin 300 kW:n teholla. Jotta ne säästäisivät toimiessaan mahdollisimman paljon energiaa, ne on liitetty suorahaihdutus-vapaajäähdytysjärjestelmään. Lisäksi huoneilmatekninen järjestelmä toimii samalämpömääräisellä jäähdytyksellä. Lämmityksen ja jäähdytyksen jakaantuminen toteutetaan erilaisilla järjestelmillä, mukautettuna käyttötapaan ja -vaatimukseen: ilmanvaihdon kautta, täydennettynä pintaosien lämpötilojen säädöllä, lattiakonvektoreilla tai lämpöpattereilla.

Museokerros monilla mielenkiintoisilla rekvisiitoilla ja multimedia-esityksillä

Kiinteistöautomaatiojärjestelmän kautta pumput ovat aina nähtävissä ja niitä voidaan ohjata erilaisia ilmastointiskenaarioita varten vain muutamalla napsautuksella.

Kiinteistöautomaatiojärjestelmä mahdollistaa joustavan taktiikan

Kiinteistöautomaatiojärjestelmä (BMS) ohjaa kaikkia lämmitys- ja jäähdytyspiirejä kokonaisvaltaisesti. Se säätelee myös lämpötilasta ja ajasta riippuen kiertovesipumppuja niiden jakaantumisen osalta (Wilo-Stratos, liitännän sisähalkaisija DN 65). Siten voidaan varmistaa riittävä, mutta kuitenkin taloudellinen ja oikea-aikainen, eikä tarpeeton lämpötilan säilyttäminen rakennuksen yksittäisissä osissa.

Ensimmäisen ja toisen yläkerroksen näyttelytilat lämmitetään tai jäähdytetään ilmanvaihdon avulla. Eteisaulaan on asennettu lattiakonvektorit. Ne luovuttavat lämmintä ilmaa korkeita lasipintoja pitkin. Näin voidaan pitää sinne kylmänä vuodenaikana virtaava kylmä ilma pois ja estää ikkunan tiivistyminen. Monitoimiareenalle on lisäksi asennettu lattialämmitys, jota käytetään myös passiivisessa jäähdytyksessä. Siellä voidaan järjestää sekä tyylikkäitä gaaloja että muuta toimintaa, jos jalkapallokenttä on pystytetty. Ja koska suuret lasielementit tuovat kesällä vastaavan lämpökuormituksen, katolle on lisäksi upotettava jäähdytettyä tuloilmaa varten kuormitushuippujen peittämiseksi jäähdytyskasetteja. Viereiset tilat lämmitetään sitä vastoin tavallisilla lämpöpattereilla. Lämpötilatason mukaisesti yksittäisten lämmitys- ja jäähdytyspiirien Wilo-pumput siirtävät vastaavasti tarpeen mukaan tarvittavia energiamääriä.

Saksan jalkapallomuseon tekniselle johtajalle, talousalan diplomi-insinööri Andreas Heinelle, pumppujen liitännät BMS:ään ovat erittäin ratkaisevia: Lämmitys- ja jäähdytysvaatimus toimii sekä ulkolämpötilan ohjaamana että aikaohjatusti museon säännöllisiä aukioloaikoja vastaten. Tästä rutiinista poiketaan, kun järjestetään erityisiä tilaisuuksia. Ja se tapahtuu kiinteistöautomaatiojärjestelmän ansiosta yhdellä napsautuksella tai kosketuksella: Jo tekniikkakeskuksessa voidaan lämmitys-jäähdytysjärjestelmää ohjata järjestelmäkaavioiden avulla kosketusnäytöltä. Kiinteistöautomaatiojärjestelmän avulla on toimistotyöpaikalle lisäksi asetettava lämpötilat ja ajat käyttöyksikön mukaan. Jos tapahtuma-alueella on esimerkiksi iltatilaisuus, ajankohta merkitään kiinteistöautomaatiojärjestelmän kalenteriin, kuten myös kyseiselle ajalle haluttu lämpötilataso. Menosyöttöajat valitun huonelämpötilan saavuttamiseksi tarkalleen välittää kiinteistöautomaatiojärjestelmä itsenäisesti ulkolämpötilan mukaan. Säätö voidaan kuitenkin milloin tahansa tehdä myös manuaalisesti, jolloin rakennuksen osat, joita ei käytetä aukioloaikojen ulkopuolisissa tapahtumissa, laskevat tavalliselle, energiaa säästävälle lämpötila-asetukselle.

Talousalan diplomi-insinööri Andreas Heine, Saksan jalkapallomuseon tekninen johtaja

Nopea paikanvaihtopeli Wilo-pumpputekniikalla

Primäärienergiantarpeen rajoittamiseen keskeisen panoksen antavat 21 Wilo-high efficiency -pumppua – 15 kiertovesipumppua lämmön hankintaan ja kuusi jäähdytyksen jakaantumiseen. Wilo-Stratos-mallisarjan märkämoottori-kiertovesipumppujen (katso laatikko) energiatehokkuusindeksi on ≤ 0,20. Se on tällä hetkellä ekosuunnitteludirektiivin (ErP) vertailuarvo. Lisäksi pumput käyttävät loppuun portaattomasti säädettävien EC-moottorien säästöpotentiaalia niin kutsutulla Q-Limit-arvolla. Tämä rajoittaa virtaaman kussakin jakopiirissä säädettävään 25 – 90 prosentin arvoon maksimivirtauksesta. Jos esiasetettu arvo saavutetaan, pumppu säätelee ominaiskäyrällä tätä rajoitusta. Tällöin virtaamat voi mukauttaa nopeasti ja tarpeen mukaan ja samalla voidaan kestävällä tavalla välttää tehottomat lämmitys- tai jäähdytysskenaariot.

Wilo-Stratos ja DN 65 21 lämmitys- ja jäähdytyspiirissä

Wilo-Stratos: Kiertovesipumppu EC-moottorilla energiankulutuksen ja viestinnän huippua

Märkämoottoripumppu Wilo-Stratos on kehitetty käytettäväksi lämpimän käyttöveden lämmityksessä, ilmastointilaitteissa ja suljetuissa jäähdytyspiireissä. Energiatehokkuusindeksi (EEI) on vakiopumpun osalta ≤ 0,20. Virtaaman esisäädettävän rajoituksen (toiminto Q-Limit) yhteydessä voidaan toteuttaa tehokkuutta nostavia käytön mukautuksia.

Yhteensä pumpun voi säätää neljälle eri käyttötavalle:

  • Manuaalinen säätökäyttö (n=constant)
  • Δp-c pysyvälle paine-erolle
  • Δp-v suhteelliselle paine-erolle
  • Δp-T lämpötilan ohjaamalle paine-erolle

Tällöin EC-moottori toteuttaa portaattoman säädön kaikki edut. Lisäksi ohjausta voi käyttää kiinteistöautomaatiojärjestelmän kautta. Wilo-Stratos voidaan varustaa rajapinnoilla Modbus, BACnet, CAN, LON, PLR, DP, Ext. Off, Ext. Min, SBM, Ext. Off/SBM. Hydrauliliitännät ovat väliltä DN 32 – DN 100, nimellispaine 6/10 bar ja 16 bar erikoisratkaisuna.

lue lisää