Durchlauferhitzer im Sportzentrum

Mit dem Ende 2015 eröffneten René-Hartmann-Sportzentrum hat die Stadt Düdelingen in Luxemburg ihre Sportstätten um diverse Indoor-Möglichkeiten erweitert. Der barrierefrei erreichbare Komplex bietet zum Beispiel eine 45,6 m x 32 m große, unterteilbare Sporthalle, die sich unter anderem gut für Handball eignet. Dort finden regelmäßig das Training und Spiele des örtlichen Handballvereins HB Dudelange statt, dessen Herren- und Frauenmannschaft mehrfach luxemburgische Meister waren und die bei vielen internationalen Turnieren mitgespielt haben.

Zu den neuen Anlagen gehört u.a. ein Hallenbad mit einem 375 m² großen, wettkampftauglichen Schwimmerbecken und einem 150-m²-Nichtschwimmerbecken, dessen Boden sich von 1,8 m Wassertiefe bis auf 0,3 m anheben lässt. Weitere Einrichtungen sind die 15 m hohe Kletterwand, ein über 500 m² großer Fitnessraum, ein Eisbad, eine Indoor-Leichtathletikpiste mit zwei 50-m-Bahnen sowie eine Multifunktionssporthalle (320 m²) und ein Dojo (190 m²) für Kampfsportvereine. Zudem steht die 45 m x 30 m große, 1998 eingeweihte Fos-Grimmler-Halle zur Verfügung, die optimal auf Basketball abgestimmt ist.

Niedrige CO₂-Emissionen dank Kraft-Wärme-Kopplung

Das von Beng Architectes Associés s.a., Esch an der Alzette, entworfene Sportzentrum überzeugt nicht nur mit seinen Sport- und Freizeitangeboten, sondern auch durch seine effiziente und klimafreundliche Technik, die vom Luxemburger Unternehmen a+p kieffer omnitec in Zusammenarbeit mit dem Ingenieurbüro Goblet Lavandier & Associés geplant und umgesetzt wurde. Das Gebäude entspricht der Energieeffizienzklasse B, und die CO₂-Emissionen erfüllen sogar die Anforderungen der Klasse A, denn als Wärmequelle dient ein Nahwärmenetz. Drei Motoren mit einer thermischen Leistung von je ca. 2 MW elektrischer und thermischer Leistung erzeugen Strom und Wärme in Kraft-Wärme-Kopplung; rund ein Viertel der Wärmeleistung steht für das René-Hartmann-Sportzentrum bereit und wird über zwei Plattenwärmetauscher mit je 750 kW Leistung für das Objekt verfügbar gemacht. Die Übergabe erfolgt mit etwa 90 °C, die Rücklauftemperatur beträgt ca. 55 °C. Gespeichert wird die Wärme in der Technikzentrale auf einem Temperaturniveau von bis zu 85 °C – ausreichend, um Heiz- und Warmwasseranforderungen aller Art zu erfüllen.

Die Wärme kommt verschiedenen Verbrauchern zugute: Bis zu 750 kW können über drei Wärmetauscher zum Heizen des Schwimmbadwassers bereitgestellt werden. Zum Heizen sind Luftschleierheizungen an den Eingängen sowie Radiatoren installiert. Der größte Teil des Objektes (beheizte Fläche ca. 7.600 m²) wird über neun Zentrallüftungsanlagen mit konditionierter Luft bedient. Etwa die Hälfte der Fläche lässt sich auch kühlen. Hierfür verfügt das Sportzentrum über einen Kältekompressor mit 120 kW Kälteleistung, Luftkühler und diverse dezentrale Kassetten-Klimageräte.

Beim Warmwasser steht Hygiene an erster Stelle

Zu den größeren Wärmeverbrauchern gehören die sanitären Anlagen. Das Sportzentrum bietet insgesamt über 100 Duschen und etwa halb so viele Waschtische. Der Stadtverwaltung lag daran, eine höchst hygienische Warmwasserbereitung installieren zu lassen, um so das Legionellenrisiko gering zu halten. Dies gelingt durch mehrere Maßnahmen:

In den Warmwasseranlagen kommt Technik der varmeco GmbH & Co. KG, Kaufbeuren, zum Einsatz. Bei der Auswahl des Lieferanten spielte neben dem Preis das Vertrauen in die Qualität eine große Rolle – a+p kieffer omnitec hatte bereits ein anderes Großprojekt mit varmeco-Technik umgesetzt und dabei gute Erfahrungen gesammelt.

In der René-Hartmann-Sporthalle ist in jeder der drei Anlagen ein varmeco-Pufferspeicher installiert, der bei Unterschreiten einer Mindesttemperatur von dem Speicher der Technikzentrale nachgeladen wird, sowie Frischwassererwärmer des Anbieters (siehe Kastentext), die Wärmeenergie über Wärmetauscher an frisches Trinkwasser übergeben. Zugunsten einer konstanten Temperatur des Warmwassers erfolgt die Übergabe der Wärme aus dem Speicher an das Trinkwasser mit Hilfe einer geregelten Entladepumpe. Außerdem ist in jedem der sechs Netzabschnitte eine eigene, geregelte Zirkulationspumpe installiert.

Kurze Wege durch dezentrale Warmwasserbereitung

Ein Warmwasser-Netzabschnitt bedient die Duschen und Waschtische für die Kletterhalle, den Fitnessbereich und das Dojo. Ein gedämmter 840-l-Speicher und ein Frischwassererwärmer mit einem Nenndurchsatz von 58 l/min (max. 112 l/min) und einem 188-kW-Wärmetauscher stellt ausreichend Warmwasser bereit, um die 20 Duschen und ein Dutzend Waschtische zu bedienen.

Die kleinste Anlage bedient zwei Duschen, drei Waschbecken und eine Küche. Die geringe Warmwassermenge wird mit einem eigenen Wärmespeicher mit 560 l Volumen und von einem kleineren Frischwassererwärmer für 33 l/min zur Verfügung gestellt, denn die Entfernung der Verbrauchsstellen zu einer anderen Warmwasseranlage wäre zu groß gewesen. Lange Leitungen hätten unerwünscht hohe Wärmeverlusten beim Zirkulationsbetrieb mit sich gebracht. In diesem Fall wäre der Einbau eines noch Frischwassererwärmers mit etwa zwei Drittel der Leistung möglich gewesen, doch die leichte Überdimensionierung bietet zwei Vorteile: Zum einen muss der weit entlegene, kleine Speicher nicht so oft geladen werden, denn der etwas überdimensionierte Frischwassererwärmer kann warmes Wasser auch bei einer um einige Grad geringeren Temperatur des Heizwassers zuverlässig erwärmen. Zum anderen sind auf diese Weise im ganzen Objekt nur die zwei Baugrößen „FWE 30“ und „FWE 60“ der Frischwassererwärmer im Einsatz, was den Bezug und die Bevorratung von Ersatzteilen wie Dichtungen vereinfacht.

Kaskadenschaltung meistert Verbrauchsspitzen

Die meisten Duschen und Waschtische befinden sich bei der großen Sporthalle des René-Hartmann-Sportzentrums und beim Schwimmbad. Da die Dusch- und Waschgelegenheiten (zusammen mit der Verwaltung 92 Duschen und etliche Waschtische) nahe beieinander liegen, bot sich eine große Anlage an. Sie besteht aus einem 3.100-l-Wärmespeicher, der über sechs Frischwassererwärmer die vier Netzabschnitte mit Wärme versorgt:

Für die sanitären Bereiche der Schwimmhalle wurde eine Zweier-Kaskade Frischwassererwärmer eingebaut, die 116 l/min (max. 224 l/min) Warmwasser liefern kann. Die gleiche Dimensionierung wählten die Planer für die zur Sporthalle gehörende Dusch- und Waschzone. Den deutlich kleineren Bedarf der Verwaltung deckt ein an den großen Wärmespeicher angeschlossener Frischwassererwärmer mit 33 l/min Nenndurchsatz. Identisch bestückt ist der Netzabschnitt, der Warmwasser für den allgemeinen Sanitärbereich liefert.

Anbindung an die Gebäudeleittechnik

Die Ladezustände der Speicher, der Betrieb der Pumpen und der Frischwassererwärmer wird von varmeco-Regelungskomponenten überwacht und gemanagt. Die Systeme können autark arbeiten. Damit die Funktionsüberwachung der Anlagen und die Parametrierung der Sollwerte auch von der Gebäudeleittechnik aus möglich ist, werden die wichtigsten Informationen über Schnittstellen bereitgestellt.

Die Warmwasserbereitung arbeitet seit Eröffnung des neuen Sportzentrums im November 2015 einwandfrei und hat auch bei Besuchsspitzen stets Warmwasser auf einem geeigneten Temperaturniveau geliefert.