Tvornica Engelbert Strauss CI u Schlüchternu, Njemačka

Nizak CO 2 otisak i klimatski prihvatljiv cjelokupni koncept hlađenja za tvornicu Engelbert Strauss CI

Schlüchtern, Njemačka

S obzirom na gigantske dimenzije tvornice Engelbert Strauss CI, važno je zadržati hladnu glavu. Novoizgrađeni između 2017. i 2019. godine, proizvodni pogon poznatog proizvođača radne odjeće, obuće i dodataka u Schlüchternu/blizu Frankfurta na Majni, ima tvornički prostor od 90.000m2, od čega je gotovo 55.000m2 potrebno klimatizirati. To je jednako gotovo osam nogometnih igrališta. Ugrađeno je pet Daikin rashladnih uređaja ukupne nazivne snage od 3.450 kW kako bi se zadovoljili zahtjevi klijenata za klimatskom udobnošću i osigurao energetski najučinkovitiji rad zgrada. Oni rade koristeći novu, klimatski prihvatljivu radnu tvar R1234ze, koja ima posebno nizak potencijal stakleničkih plinova (GWP vrijednost 7).

Nova tvornica Engelbert Strauss CI u Schlüchternu može se vidjeti u daljini s autoceste A66 u blizini Schlüchterna (okrug Main-Kinzig). Divovska industrijska čelična zgrada dominira krajolikom sa staklenom fasadom koja je svojedobno bila najveći projekt izgradnje fasade u Njemačkoj. S 22.500 m² veća je od staklene fasade hamburške Elbphilharmonie. Skladišta s visokim policama uzdižu se 17 metara. Moderni građevinski projekt za Engelberta Straussa uključivao je ulaganje u troznamenkastom milijunskom rasponu. Svečanim polaganjem temelja u rujnu 2017. godine započela je izgradnja više od 90.000 m² tvorničkog prostora, a završena je koncem 2019. godine. Tvornica CI, izgrađena u skladu s Pravilnikom o uštedi energije EnEV 2014/2017, novo je najsuvremenije proizvodno mjesto obiteljske tvrtke osnovane 1948. godine. Sada je u svojoj četvrtoj generaciji proizvodnje radne odjeće i obuće za komercijalne kupce iz ručnog obrta, industrije i uslužnog sektora u više od 30 zemalja. Ondje je do kraja 2020. otvoreno oko 350 novih radnih mjesta.

DAIKIN_EngelbStrauss_081-min.jpg

Tvornica CI novo je najmodernije proizvodno mjesto obiteljske tvrtke osnovane 1948. godine. Sada je u svojoj četvrtoj generaciji proizvodnje radne odjeće i obuće za komercijalne kupce iz ručnog obrta, industrije i uslužnog sektora u više od 30 zemalja. Ondje je do kraja 2020. otvoreno oko 350 novih radnih mjesta. © DAIKIN

Personalizirana radna odjeća

Koristeći najsuvremeniju logistiku, Engelbert Strauss svojom tvornicom CI stvara potpuno nove mogućnosti za individualizaciju radne odjeće. Moguće je sastaviti pojedinačne i brendirane cipele tvrtke iz širokog spektra komponenti, zahvaljujući inovativnoj, automatiziranoj proizvodnoj tehnologiji u kombinaciji s robotskom asistencijom šatl logistike. Potpuno automatski šatlovi prevoze proizvode duž ukupno 13 kilometara transportera kroz različita proizvodna područja, od prijema robe do izravne otpreme ili daljnje interne obrade. Do 4000 artikala po satu može se obraditi tijekom vršnih razdoblja. Poseban vrhunac tvornice CI je staklena tvornica cipela koja proizvodi više od 400.000 pojedinačnih cipela godišnje.

Maksimalna ekološka kompatibilnost

Engelbert Strauss ne samo da je postavio najviše standarde za inovacije u individualizaciji svojih proizvoda, već i u planiranju tvornice CI u smislu njezine klimatske i ekološke prihvatljivosti. Na krovu logističkog centra, primjerice, nalazi se fotonaponski niz nominalne snage 800 kWp, što odgovara energetskim potrebama 200 kućanstava. Stoga je hlađenje i klimatizaciju građevinskog projekta također trebalo planirati i provesti u potpunosti u skladu s ovim kredom. Zajedno s proizvođačem sustava STAR Kälte-Service GmbH iz Bruchköbela, Engelbert Strauss se odlučio za Daikin rashladne uređaje. „Mi smo specijalizirani partner tvrtke Daikin dugi niz godina. Nude dobre proizvode u sektoru hladne vode i VRV-a te su s nama razvili blizak radni odnos. Visoka kvaliteta njihovih sustava, u kombinaciji s pouzdanošću i stručnošću Daikin osoblja dva su od mnogih razloga zašto smo odlučili raditi s tvrtkom Daikin kao partnerom na ovom projektu,“ kaže Burkhard Taus, izvršni direktor STAR Kälte GmbH.

DAIKIN_EngelbStrauss_014-min.jpg

Na 22.500 m², gigantska industrijska čelična zgrada sa staklenom fasadom bila je i jest najveći projekt izgradnje pročelja u Njemačkoj. Već je od staklene fasade hamburške Elbphilharmonie. © DAIKIN

Bliska suradnja svih obrta

Na samom početku ovog projekta novogradnje, grupa obrtnika okupila se kako bi koordinirala i planirala obrt za HVAC. Tijekom cijelog razdoblja izgradnje, grupa je zajedno s elektrotehničarima, vlasnicima zgrada, betonarima i odgovornim inženjerskim uredom nadzirala vođenje izgradnje i implementaciju tehničke opreme zgrade. „To je omogućilo da se mnogi problemi i komplikacije riješe u najkraćem mogućem roku“, oduševljen je Burkhard Taus. „Ova bliska suradnja između svih obrta stvorila je super proces izgradnje koji je mogao ispuniti sve postavljene rasporede - nešto što se inače gotovo nikada ne događa.“

Prednosti radne tvari s niskim GWP R1234ze

Cjelokupni koncept hlađenja prihvatljiv za klimu temeljen na novoj HFO radnoj tvari R1234ze razvijen je kako bi se osigurao najniži mogući otisak CO2. Ova hidrofluoroolefinska radna tvar (HFO) postavlja novi standard za klimatski prihvatljive radne medije. To je zato što je s GWP (potencijalom globalnog zagrijavanja) 200 puta nižim od konvencionalnih radnih tvari, mnogo prihvatljivija za klimu od radne tvari R-134a koja se do sada često koristila u rashladnim uređajima i dizalicama topline s jednovijčanim kompresorima. R1234ze je stoga korišten u svim strojevima na bazi radne tvari u Engelbert Straussu.

DAIKIN_EngelbStrauss_033-min.jpg

Krov tvornice CI sadrži ne samo gore spomenuti fotonaponski niz, već i četiri Daikin zrakom hlađena rashladna uređaja posebno dizajnirana za „zelenu“ arhitekturu zgrada. Svaki ima izlaznu snagu od 820 kW u kaskadi, osiguravajući učinkovitu klimatizaciju za logističke i proizvodne procese. © DAIKIN

Grijanje, napajanje i hlađenje pomoću kogeneracijske jedinice

CHP (kombinirani sustav topline, napajanja i hlađenja) dizajniran je posebno za korištenje kogeneracijske jedinice s priključenim apsorberom. Ovdje se otpadna toplina iz kogeneracijske jedinice pretvara izravno u hladnu pomoću apsorbera. Ovaj sustav stvara toplinsku energiju koja se može koristiti za grijanje zgrade, kao električna energija za rad strojeva ili za hlađenje robota. U kombinaciji s „free cooling“, ovaj projekt veći dio godine može raditi u potpunosti bez mehanički generiranog kompresijskog hlađenja

Skladišta s visokim policama uzdižu se 17 metara u zrak. © DAIKIN

DAIKIN_EngelbStrauss_062-min.jpg

Učinkovito hlađenje svih razina zgrade rashladnim uređajem

Koncept sustava za površinsko hlađenje ili kontrolu temperature tvornice CI kao poseban inovacijski projekt predviđa tri različite vrste hladne proizvodnje: hlađenje putem ventilacije i recirkulacijući hladnjaci zraka koriste se uz hlađenje preko sustava površinskog hlađenja.

Krov tvornice CI sadrži ne samo gore spomenuti fotonaponski niz, već i četiri Daikin zrakom hlađena rashladna uređaja posebno dizajnirana za „zelenu“ arhitekturu zgrada. Svaki ima izlaznu snagu od 820 kW u kaskadi, osiguravajući učinkovitu klimatizaciju za logističke i proizvodne procese. Kompaktni rashladni uređaji zauzimaju malo prostora i nude maksimalnu pouzdanost i fleksibilnost, čineći pouzdan sustav procesa hlađenja. Inverterski upravljani kontinuirani jednovijčani kompresor s promjenjivim omjerom volumena (VVR) donosi modernu tehnologiju kompresora u prvi plan, s tihim radom temeljenim na najnovijim dizajnima kompresora i ventilatora.

Raspored četiri rashladna uređaja (tip EWAH-TZ-BSS2) u kaskadi kombinira njihove pojedinačne izlaze kako bi osigurao učinkovitu klimatizaciju usmjerenu na zahtjeve. Regulator aktivira sve ili samo neke od rashladnih uređaja kako bi zadovoljio zahtjeve klimatizacije. Ostale prednosti proizlaze iz visoke razine učinkovitosti jer, kada je aktivna, svaka jedinica u kaskadi funkcionira u svom optimalnom radnom okviru. Standardizirane jedinice također mogu pokriti vrlo široke izlazne spektre. U usporedbi s proizvodom po narudžbi, ovo je vrlo povoljno u smislu početne investicije, kao i troškova održavanja i rezervnih dijelova.

Energetski distribucijski centar sa složenom slojevitom distribucijom vode

Različiti potrošači proizvedene hladne vode zahtijevaju vrlo različite temperature protoka u cijeloj zgradi. Tehnologija ventilacije, na primjer, zahtijeva temperaturu dovoda/povrata vode od 8/14°C, dok poslužiteljski sustavi rade na temperaturi od 16/22°C. Međutim, budući da rashladni uređaji proizvode vodu samo na 6-8°C, STAR Refrigeration se odlučio za složeni slojeviti sustav distribucije vode koristeći Zortström distributer iz Zortee. Ovaj patentirani centar za distribuciju energije nudi sigurno, jednostavno i učinkovito rješenje za prikupljanje, distribuciju i spremanje različitih količina na različitim temperaturama. Generatori topline i potrošači mogu se hidraulički odvojiti i spojiti zasebno prema potrebnim temperaturama. To osigurava maksimalnu dostupnost bilo koje potrebne temperature u bilo kojem trenutku.

Još jedan zrakom hlađeni rashladni uređaj (tip EWAH-TZ-BSS1) iz Daikina sa 170 kW dostupan je za redundanciju za hlađenje server soba. U slučaju nužde, napaja se iz pomoćnog napajanja, što čini potpuni kvar rashladnog sustava gotovo nemogućim.

Osim toga, dvije Daikin split klimatizacijske jedinice koje koriste radnu tvar
R-32 koje je prihvatljivo rješenje za klimu instalirane su u ulaznoj i server sobi. Ističu se po niskoj razini buke i iznimno niskoj potrošnji energije. Odabir sustava s R-32 smanjuje utjecaj na okoliš na 68% u usporedbi sa sustavima s R-410A, zahvaljujući niskom GWP-u radane tvari. Visoka energetska učinkovitost znači da se potrošnja energije odmah smanjuje. Koriste se dvije split unutarnje jedinice, jedna kao zidna jedinica, a druga kao stropna kazeta, a obje karakterizira njihov tanak, nenametljiv dizajn. Njihov „3D protok zraka“ kombinira vertikalno i horizontalno automatsko zakretanje tako da strujanje hladnog/toplog zraka također cirkulira u svim kutovima većih prostorija.

Klimatizacija prostora preko spuštenih stropnih jedinica

Daikin elegantne Euroraster spuštene stropne jedinice su visoko učinkovite unutarnje jedinice koje se neprimjetno uklapaju u stropove, pretvarajući rashladne uređaje u učinkovit, ali tih klimatizacijski sustav. Pružaju visoku razinu udobnosti kroz pouzdanu i upravljivu klimatizaciju. Integrirani dovod svježeg zraka čini dodatnu ventilaciju suvišnom. Ukupno su postavljene 82 Euroraster spuštene stropne jedinice na svim razinama zgrade. Od njih 21 dopušta ili samo hlađenje ili samo grijanje kao 2-cijevne jedinice. Dodatna 61 jedinica može se koristiti kao 4-cijevna jedinica za hlađenje i grijanje. Euroraster VRV pokrov ugrađen je kao posebno rješenje za sve unutarnje jedinice. Inverterski kompresori neprekidno podešavaju brzinu kompresora prema trenutačnom zahtjevu. To znači manje pokretanja i zaustavljanja koji troše energiju, što smanjuje potrošnju energije do 30% i pridonosi stabilnijoj sobnoj temperaturi. Daikin koncept je odabran u uredskom prostoru kao jeftinija alternativa grijanju panelima, prvenstveno u prostorijama u kojima su postavljeni rešetkasti stropovi.

DAIKIN_EngelbStrauss_074-min.jpg

Daikin elegantne Euroraster spuštene stropne jedinice su visoko učinkovite unutarnje jedinice koje se neprimjetno uklapaju u stropove, pretvarajući rashladne uređaje u učinkovit, ali tih klimatizacijski sustav. © DAIKIN

DAIKIN_EngelbStrauss_073-min.jpg

Potpuna kontrola i automatizacija putem interne IT tehnologije

Poseban izazov bio je zahtjev mjerne, kontrolne i regulacijske tehnologije te IT-ija za upravljanje klimatizacijskim sustavom. Koncept hlađenja s upravljačkom shemom/logikom trebao je biti dizajniran tako da zadovolji sve zahtjeve trenutnog stanja tehnike na razini upravljačkog inženjerstva. Svi podaci bi se očitali putem BACnet-IP-a, a načini rada bi se mogli mijenjati. Zadana vrijednost bi bila određena specifikacijom napona. Upravljačka jedinica na bazi radne tvari pretvorena je i montirana na kazetu s rashlađenom vodom kako bi se ovi zahtjevi ispunili. Uz daljnje prilagodbe programiranja, to je omogućilo provedbu traženog koncepta i u konačnici uspješno puštanje u pogon.

Unutarnje jedinice su spojene na BMS na licu mjesta za nadzor pomoću Daikin BACnet sučelja DMS502A51. Daljinski pristup jedinicama putem dodatne ploče pomoću kontrolera od 0-10 volti.

Različiti potrošači proizvedene hladne vode zahtijevaju vrlo različite temperature protoka u cijeloj zgradi. Tehnologija ventilacije, na primjer, zahtijeva temperaturu dovoda/povrata vode od 8/14°C, dok poslužiteljski sustavi rade na temperaturi od 16/22°C. Na slici je Daikin Madoka žični daljinski upravljač. © DAIKIN

Srodni članci