A Kronberg Campusban a hivatalok teljesen légkondicionáltak (1,5-szeres légcsere), hűtött mennyezettel, nyitható ablakokkal vannak ellátva, külső napvédő rendszerrel, valamint helyiségautomatizálással vannak felszerelve, és nagy rugalmasságukkal tűnnek ki a területhasznosításban, valamint a szervezési és működési folyamatokban mutatott alkalmazkodóképességben.

A gőzpárásítás az elkérgesedett párásító lépsejtek helyébe lép
When running ventilation and air conditioning systems, it is particularly important when the outside temperatures are cool to humidify the external air that is sucked into the air conditioning system in a controlled manner.

A szellőztető- és klímaberendezések üzemeltetésekor különösen alacsony külső hőmérsékletek esetén szükség van a belső légtechnikai berendezésbe beszívott száraz külső levegő ellenőrzött párásítására. és kellemes páratartalma, 30–40%-os relatív pártartalomnál magasabb értéken. A Kronberg Campus 12 000 m²-es Gamma épületében a klímaberendezés 54 000 m³/h (64 800 kg/h) frisslevegő-teljesítménnyel rendelkezik. A távozó levegő ennek megfelelő áramlási mennyisége két ágra oszlik. Az első ág 30 000 m³/h (36 000 kg/h) távozó levegőt jelent, és a gőzpárásítóból való füstgázbevezetés és a hővis zanyerés után a külső levegőbe kerül. A második ág távozó levegőjét (24 000 m³/h = 28 800 kg/h) a mélygarázsba vezetjük. A hővisszanyeréshez kb. 0,4-es hővisszanyerési számmal rendelkező keringésihálózat-rendszert (KVS) üzemeltetünk. Eddig a légpárásításhoz lépsejtes párásítók voltak a klímaberendeCsak elegendően párás frisslevegő által kerülhető el a helyiségekben a túl száraz frisslevegő és biztosítható tartósan a levegő egészséges zésbe behelyezve. Bár ennek a rendszernek a működtetéséhez a párásító vizet egy eléje kapcsolt vízlágyítóban készítették elő, ezek a lépsejtes párásítók az évek során elhasználódtak. A lépsejtes párásítók lehetséges cseréje helyett az épület üzemeltetője a légpárásítás egy gazdaságosabb megoldása mellett döntött. Ehhez kiválasztott két gázüzemű gőz-légpárásítót a Condair GmbH (Garching) „GS” típussorozatából, mintegy 200 l/h névleges gőzteljesítménnyel. Ehhez jön még egy, a vízelőkészítéshez szükséges, „AX” (sótalanítás) típussorozatú fordított ozmózisos berendezés maximum 500 l/h teljesítménnyel és „Jumbo Esco” gőzelosztó rendszerrel, amely a gőzt egyenletesen elosztja a csatorna keresztmetszetén a belső légtechnikai készülékben (3–5. ábra). Az új berendezés telepítését a Bilfinger HSG Facility- Management Rhein-Main GmbH végezte, Hanauban.

Hogyan működik a gőzpárásítási technika?
A hagyományos légpárásító rendszerekkel összehasonlítva a „Condair GS” szabadalmaztatott nemesacél gőz-légpárásító rendszer egy egyedülálló jellemzővel rendelkezik: E rendszer esetében a gőzelőállítás során felszabaduló égési gázok a belső légtechnikai készülék távozó levegős részlegébe kerülnek, éspedig még a hővisszanyerés előtt. Ezen eljárás biztonságtechnikai és higiéniai feddhetetlenségét a Német Gáz- és Vízipari Szakmai Egyesület (DVGW) tanúsítványa igazolja. Ennek az innovációnak köszönhetően a belső légtechnikai készülékek központi részében zajló gőz-légpárásítás hatékonyabb és gazdaságosabb. A gőz-légpárásítókban az ivóvizet, amelyet előzetesen vízlágyító és fordított ozmózisos berendezésben lágyítottak, sótalanítottak és demineralizáltak, mintegy 100 °C-on elgőzölögtetik. Az ehhez szükséges energia a „Condair GS” típussorozat esetében gázfűtésből származik.

Eddig az ennek során képződött füstgázokat egy füstgázvezetéken és külön kéményen keresztül ki kellett vezetni a tetőn át a szabadba. A DVGW szakvéleménye szerint a gőzelőállítás során képződött füstgázok ekkor hozzáadódhatnak az épület távozó levegőjéhez, és a belső légtechnikai berendezésen keresztül kiáramolhatnak a szabadba. Ennek az eljárásnak három előnye van: – A különösen a hűvös és száraz évszakokban végzett gőzpárásítás az eddigi megoldással ös szehasonlítva (a lépsejtes párásítókon áthaladó vízzel végzett légpárásítás) javítja a hőregiszter teljesítményét a belső légtechnikai készülékben, illetve növeli a fűtési teljesítményt. – Mivel a füstgázok elvezetéséhez most már nincs szükség külön kéményre, jelentősen egyszerűsödik a berendezés telepítése, és csökkennek a beruházási költségek. – A forró füstgázoknak a gőzpárásítóból történő hozzáadásával nő a távozólevegő-áram hőmérséklete. Így nő a távozó levegő hőtartalma, és a hővis szanyerés során a külső levegő előmelegítéséhez a belső légtechnikai készülékben több hő átvitelére kerülhet sor.

Az, hogy ez a – füstgáz hozzákeverésével nyert – kiegészítő hőmennyiség milyen nagy, a gőzpárásító üzemmódjától függ (teljes vagy részleges terhelés). Ezenkívül a légpárásításhoz szükséges gőzmennyiséget a rendszer az üzemi viszonyoktól függően (a külső hőmérséklet hőmérséklete és páratartalma, a frisslevegő páratartalmának névleges értéke) pontosan szabályozza, és az a külső levegő elosztórendszerén keresztül kerül a belső légtechnikai készülékbe.

A kiegészítésként felhasználható füstgáz-hőteljesítmény
A Kronberg Campusban alkalmazott gőz-légpárásítók esetében óránként maximum 400 kg gőz termelődik. Emellett az égés során mintegy 540 kg/h forró füstgáz keletkezik. Ezeknek a füstgázoknak a hozzáadásával a távozó levegő (36 000 kg/h) mintegy 45 kW-tal, illetve 4,5 K-nel felmelegszik. A 45 kW bemenő hőteljesítményből a belső légtechnikai készülékben történő hővisszanyerés minőségétől (hővisszanyerési szám: RWZ) és annak üzemmódjától (kondenzációval vagy anélkül a távozó levegő oldalán) függően mintegy 29 kW (RWZ = 65%) és 34 kW (RWZ = 75%) közötti mennyiség kerül átvitelre a hűvösebb külső levegőre. Ezek az adatok mindig tartalmazzák a kondenzációs hőt is. KVS rendszer (RWZ = 40%) alkalmazása esetén az átvitt hő a gőzpárásítás és kondenzáció teljes teljesítménye esetén mintegy 18 kW. E teljesítménynek megfelelő mértékben tehermentesítésre kerül a belső légtechnikai készülékben a hővisszanyerő után kapcsolt lég-előmelegítő.

Nincs hatással a frisslevegő minőségére Mivel a Kronberg Campusban található belső légtechnikai berendezés KVS-hővisszanyeréssel üzemel, a külső levegő (frisslevegő) és az elhasznált levegő (a távozó levegő áramlási mennyisége) egymástól teljesen el van választva, és a gőzpárásító füstgázai nem kerülnek át a frisslevegőre. Érdekes azonban el gondolkodni azon, hogy ez a helyzet hogyan módosul egy rotációs vagy lemezes hőátadó hővisszanyerőként való üzemeltetése esetén a belső légtechnikai készülékben. A DIN EN 13779 („A nem lakáscélú épületek szellőztetése”) és a VDI 6022 („A légtechnikai berendezésekre és készülékekre vonatkozó higiéniai követelmények”) megköveteli, hogy a belső légtechnikai készülékbe felszívott külső levegő minősége a hővisszanyerő rendszerben ne romoljon. Ha a gázüzemű gőzpárásító üzemeltetése közben keletkező füstgázokat hozzákeverik a távozó levegőhöz, felmerül a kérdés, hogy romolhat-e – s ha igen, milyen mértékben – a távozó levegő minősége, illetve esetleg a frisslevegő minősége is a hővisszanyerés során történő csekély átvitelek következtében. Ennek során a legkritikusabb eset a maximális gőzteljesítmény és a maximális füstgáz-felszabadulás.

A füstgázarány elhanyagolható
A Kronberg Campusban a belső légtechnikai berendezésen a füstgázáram legfeljebb 540 kg/h. Ebből adódóan a távozólevegő-tömegáramban (36 000 kg) a füstgázarány 1,5%-os. Az égési gázok az összekeveredés által annyira felhígulnak, hogy a kevert levegőáram nem minősül füstgáznak, és lehetséges a szabadba történő problémamentes kivezetése a belső légtechnikai berendezésen keresztül. A hővisszanyerés során elfogadott, a VDI irányelv „3803 Blatt 5” („Légtechnika – hővisszanyerés”) szerinti maximális 10%-os szivárgási aránynál („worst case”) a lehetséges átvitel teljes levegőmennyiség és maximális gőzteljesítmény esetén a legrosszabb esetben tehát maximum 54 kg/h. Ha ez az 54 kg/h füstgáz a belső légtechnikai készülék frisslevegős oldalára kerül, és ott összekeveredik a 64 800 m³/h nagyságú külsőlevegő-árammal, a füstgázarány elhanyagolható lesz (0,083%). Mivel a jelenleg alkalmazott hővisszanyerő rendszerek viszont 10%-nál jelentősen alacsonyabb szivárgási arányt mutatnak, és példaként a maximális füstgázmennyiségű legrosszabb esetet fogadták el, a valóságban a füstgázoknak a frisslevegőre történő átvitele által többnyire a kiszámolt 0,083%-nál lényegesen kisebb értékek állíthatók be, amelyek semmilyen hatással nincsenek a frisslevegő minőségére. A „Condair GS” típussorozata A gázüzemű Condair GS gőz-légpárásítókhoz a DVGW szakvéleménye szerint a távozó levegő forró égéstermékei hozzáadhatók és hővisszanyerés céljából hasznosíthatók. IGAZODÁSI PONT

Professional Article published in CCI 2014/Issue 11: A Kronberg Campus hasznosítja a Condair gőz-légpárásítóiból származó hulladékhőt – Patrick Winnen, Sales Condair GmbH írása