Herausforderung
Das Beatrix-Krankenhaus in Gorinchem, das zur Rivas Zorggroep gehört, stand vor der großen Herausforderung, die Nachhaltigkeit seiner Klimaanlagen zu verbessern. Das Krankenhaus verfügte über eine veraltete Temperaturregelung mit zwei Kaltwassersystemen, eine Niedertemperaturheizung und ein ineffizientes unterirdisches Kältespeichersystem, was zu hohen Kühlkosten führte. Außerdem war es aufgrund von Kapazitätsengpässen erforderlich, in der warmen Jahreszeit Kühlung anzumieten. Das Heizsystem basierte auf drei großen Heizkesseln, die zunehmend kostspielig und nicht mehr umweltfreundlich waren. Es musste dringend eine praktikable technische Lösung gefunden werden, um diese Anlagen zu verbessern und in ein neues, leistungsfähiges und nachhaltiges Energiesystem zu integrieren.
Nach einer sorgfältigen Analyse wurde der von der Installationsfirma Kropman vorgeschlagene integrierte Plan, der auf einer Designstudie des Installationsberaters INNAX basierte, als die beste Lösung ermittelt. Die Umsetzung dieser einzigartigen Lösung erforderte jedoch Wärmepumpen, die eine lange Liste spezifischer Anforderungen erfüllten, wie z. B. die Handhabung extremer Temperaturen, ein Kältemittel mit niedrigem GWP-Wert sowie Gewichts-, Platz- und Geräuschbeschränkungen.
Ben Lops, Senior Advisor bei Kropman, erklärt: "Die technische Lösung ist komplex und hängt eng zusammen. Infolgedessen wurde die Liste der Voraussetzungen für die Wärmepumpen länger und länger. Die nächste Herausforderung bestand darin, in Zusammenarbeit mit den zuständigen Lieferanten eine Lösung zu finden. "
Lösung
Im Oktober 2023 wurde Kropman mit dem Projekt beauftragt und entwickelte einen Plan, der auf Trane-Wärmepumpen basierte. Bis März 2024 wurden die konventionellen Kältemaschinen durch zwei Trane City Advantage CXWF Wasser/Wasser-Wärmepumpen mit Scrollverdichtern und doppeltem Kältemittelkreislauf ersetzt.
Robert den Harder, technischer Serviceberater bei Rivas Zorggroep, ist stolz auf die bemerkenswerte Leistung und Langlebigkeit der Trane-Geräte: "Mit vier Jahrzehnten Betriebserfahrung verdienen die Trane-Kühlmaschinen eine gewisse Anerkennung. Trane ist auch hier wieder die Marke der Wahl gewesen. Es hat sich gezeigt, dass Trane die einzige Marke ist, die eine Standard-Wärmepumpe anbietet, die alle technischen Spezifikationen erfüllt."
Die wichtigsten Spezifikationen der Wasser/Wasser-Wärmepumpen Trane City Advantage CXWF:
- Kompakt: Passt durch eine Standard-Neubautür
- Kältemittel R454B: Niedriges GWP, hohe saisonale Effizienz
- Flexibel: Verflüssigerwassertemperaturen bis zu +65 °C
- Flexibel: Geeignet für geothermische Anwendungen
Das neue nachhaltige Klimasystem im Beatrix-Krankenhaus umfasst eine Niedertemperaturheizung und nutzt die bestehende unterirdische Kältespeicheranlage als Wärme-Kälte-Speicher. Die Trane-Wärmepumpen sorgen zusammen mit dem Wärme-Kälte-Speicher nicht nur für effiziente Kühlung, sondern tragen auch zur Niedertemperaturheizung in ausgewählten Bereichen des Krankenhauses bei.
Hans de Ruiter, Projektleiter bei Kropman, hebt hervor: "Es war ein Projekt mit langer Vorlaufzeit und großen Herausforderungen. Neben der komplizierten technischen Integration waren auch die Budgetvorgaben anspruchsvoll. Statt eines einfachen Austauschs der Kältemaschinen entschieden wir uns für den Einsatz von Wärmepumpen und die maximale Nutzung der unterirdischen Speicher. Auf diese Weise konnten wir zwei Ziele gleichzeitig erreichen. Das Ergebnis ist ein flexibles und effizientes System."
Das System liefert sowohl Kälte als auch Wärme. Im Sommer wird Kühlung geliefert, und die überschüssige Wärme kann im Erdreich gespeichert oder nach draußen abgeleitet werden. Im Winter ist es genau umgekehrt. In den Wintermonaten kann die Kühlung auch in den Labors des Krankenhauses genutzt werden.
Zusätzlich zu den Wärmepumpen lieferte Trane Trockenkühler, die für die Ableitung überschüssiger Wärme unerlässlich sind , wenn der Wärme-Kälte-Speicher seine maximale Kapazität erreicht hat.
Ben Lops von Kropman erklärt: " Durch die Einbeziehung von Trockenkühlern in das System kann im Sommer zusätzlich zur effizienten Einspeisung von zusätzlicher Wärme in das Erdreich auch kostenlos geheizt werden, wodurch die Energiebilanz weiter optimiert wird."
Die Umsetzung dieses Projekts erfolgt schrittweise bei laufendem Betrieb des Krankenhauses. Das Kühlsystem wird in der Hochsaison voll einsatzfähig sein, wenn die Anpassungen für die Heizung abgeschlossen sind. Ermöglicht wurde die nachhaltige Maßnahme durch einen erfolgreichen Antrag der Rivas Zorggroep auf einen DUMAVA-Zuschuss für nachhaltige Sozialimmobilien, unterstützt durch den Installationsberater INNAX.
Ergebnisse
Die verbesserte Temperaturregelung mit modernen Wärmepumpen und Wärme-Kälte-Speicher hat zu einer erheblichen Senkung der Betriebskosten und einer geringeren Umweltbelastung für Rivas Zorggroep geführt.
Robert den Harder von Rivas Zorggroep erklärt dazu: "Dank des innovativen Ansatzes von Kropman und Trane hat das Beatrix-Krankenhaus erfolgreich eine nachhaltige Alternative mit effizienten Wärmepumpen und einem Wärme-Kältespeichersystem eingeführt. Mit diesem Erfolg können wir unsere Nachhaltigkeitsziele erreichen und aktiv zu den nationalen Klimazielen beitragen. Der CO2-Fußabdruck des Krankenhauses konnte dank dieser Nachhaltigkeitsmaßnahme um rund 25 % reduziert werden!"
Dies ist ein wichtiger erster Schritt in Richtung eines gasfreien Beatrix-Krankenhauses. Für die Zukunft sind eine adiabatische Befeuchtung und die schrittweise Abschaffung der großen Heizkessel geplant. Mit der erfolgreichen Umsetzung dieses Projekts wird der Grundstein für eine energieeffiziente Heizung im gesamten Krankenhaus gelegt, wobei die Möglichkeit besteht, den bestehenden unterirdischen Speicher in Zukunft bei Bedarf durch Fernwärme zu ergänzen.
