Retrofit Lüftungsanlage
- Land CH, Wetzikon
- Baujahr 1583
- LOXONE Partner Hustech Installations AG
Herausforderung
Das Scala ist ein lebendiger Treffpunkt für Kunst- und Kulturschaffende aus der ganzen Schweiz und darüber hinaus. Seit 2003 hat das Scala sein zuhause im altehrwürdigen “Ochsen”. Das Gasthaus wurde bereits 1583 erbaut und kann somit auf eine 440-jährige Geschichte zurückblicken. Neben der eigentlichen Eventlocation umfasst das Projekt eine Bar und ein Restaurant.
Die historische Bausubstanz, das angeschlossene Restaurant, hohe Besucherzahlen und mehr bedingen eine optimale Belüftung der Räumlichkeiten. Zwar verfügte das Scala über eine Lüftungsanlage, deren Steuerung war allerdings defekt.
Ziel des Retrofit-Projektes war es, das historische Gebäude zu erhalten und mit einer geeigneten, effizienten und vor allem intelligenten Lüftungssteuerung auszustatten.
Die historische Bausubstanz, das angeschlossene Restaurant, hohe Besucherzahlen und mehr bedingen eine optimale Belüftung der Räumlichkeiten. Zwar verfügte das Scala über eine Lüftungsanlage, deren Steuerung war allerdings defekt.
Ziel des Retrofit-Projektes war es, das historische Gebäude zu erhalten und mit einer geeigneten, effizienten und vor allem intelligenten Lüftungssteuerung auszustatten.
Lösung
Insgesamt zwei Miniserver übernehmen in diesem Nachrüstprojekt die intelligente Steuerung der Lüftungs- und Heizungsanlage (die Trennung erfolgte aufgrund der räumlichen Distanz von Heizungs- und Lüftungsanlage). Die vollständige Automatisierung der bestehenden Anlage konnte hierbei mit nur sehr wenigen Komponenten realisiert werden: Die CO2-Messung erfolgt über Raumklima Sensoren, die eigentliche Steuerung übernehmen verschiedene Belimo Komponenten. Die bestehenden Frequenzumrichter wurden in die Lüftungssteuerung integriert und mit 0-10V angesteuert.
Der Veranstaltungskalender des Scala wurde mit Loxone verknüpft, sodass automatisch vor einem Event die Lüftung und Heizung Vorarbeit leisten kann. Der Saal ist somit zu richtigen Zeit mit dem richtigen Raumklima bereit für seine Gäste.
1. Luftmengenregelung:
Die Luftmengenregelung wird über eine Fan Optimizer Programmierung (Schlechtpunkt Regelung) realisiert. Das heißt, dass die Luftmenge der Ventilatoren, Zuluft und Abluft in Abhängigkeit der Volumenstromregler bzw. deren geförderten Luftmenge nach Bedarf geregelt wird.
Als Istwert sind die Differenzdrucksensoren in den 3 Lüftungsgeräten zu sehen. Als Sollwert wird die Summe der aktiven Luftmengen über die Volumenstromregler herangezogen. Die Luftmenge wird hierzu in der Software berechnet.
Eine Ausnahme bildet die Abluft der Küche. Hier war darauf zu achten, dass die Luftmenge in der Abluft in Abhängigkeit des Volumenstromreglers in der Zuluft gefahren wird, damit stets ein Unterdruck in der Küche herrscht. Auch hier wird die Luftmenge des Volumenstromreglers in der Zuluft als Sollwert, mit einer definierten Unterdeckung, herangezogen.
Küche
Der vorhandene Drehschalter (0/Auto/S1/S2) in der Küche blieb erhalten. Dieser regelt je nach Stellung die Küchenbelüftung. Die Luftmenge der Volumenstromregler ist individuell für Stufe 1 und 2 einstellbar.
Der Ventilator wird nach Klappenstellung geregelt.
Bistro
Der Raumklima Sensor hat aktuell keine regulierende Wirkung. Er liefert momentan nur Werte. Eine spätere Implementierung zur Regelung ist jederzeit möglich.
Saal
Der Raumklima Sensor erfasst Temperatur, Feuchte und Luftqualität. Bei schlechter Luftqualität wird die Lüftung eingeschaltet (falls diese noch nicht läuft). Die Belimo Volumenstromregler werden auf einen Sollwert (einstellbar) geregelt. Je schlechter die Luftqualität, desto mehr werden die Volumenstromregler geöffnet. Zusätzlich kann die Luftmenge manuell erhöht oder verringert werden.
Bar
Analog Saal.
Kanalabluftsensoren
In den Abluftkanälen von Speisesaal, Bistro, Bar sowie in der gemeinsamen Abluft von Galerie und Saal sind Belimo-Sensoren platziert die Temperatur, Feuchte und Luftqualität messen. Die Luftqualität der Abluft hat dabei die selbe Auswirkung, wie die Luftqualität in den Räumen. Misst beispielsweise der Abluft-Kanalfühler der Bar eine schlechtere Luftqualität als der Raumklima Sensor der Bar, übernimmt dieser die Führung auf den entsprechenden Regler.
Lufterhitzer
Die Lufterhitzerpumpe und das Lufterhitzerventil befinden sich im Dachgeschoss. Ein Bypass ist nicht vorhanden. Besteht ein Bedarf an thermischer Energie, wird nicht nur die Lufterhitzerpumpe und das Lufterhitzerventil angesteuert, sondern auch eine Bedarfsmeldung zum Miniserver gesendet, der die Hauptpumpe eingeschaltet.
2. Kreislauf Verbund System (KVS)
Die Energierückgewinnung (Heizen oder Kühlen) erfolgt durch das KVS. Der Temperaturfühler dient als Frostschutz. Ist es kälter als 2°C (einstellbar) wird das Bypassventil stetig geöffnet, um den Frostschutz in der Abluft zu gewährleisten.
Der Druckwächter dient zur Überwachung der Anlage. Die Pumpe wird via 0-10V Signal angesteuert, je nachdem wieviel Volumen von den beiden Ventilen der Wärmerückgewinnung zur Verfügung steht.
2.1 Vereisungsschutz Regelung
Der Ermittelte Taupunkt ist der Sollwert für den Fühler am Austritt des KVS-Registers in der Zuluft. Solange der Taupunkt, welcher in der jeweiligen Abluft über die Feuchte und Temperatur ermittelt wird, über 0°C liegt, wird mit Hilfe des Bypassventils die Abluft-Register Vorlauftemperatur auch über 0°C gehalten. Sinkt die ermittelte Taupunkttemperatur unter 0°C wird die Austrittstemperatur ebenfalls genau auf diesen Wert, durch stetiges Öffnen des Bypass Ventiles, gehalten.
2.2 Delta-T-Regelung
Über das Belimo Energy Valve wird am jeweiligen Austritt des KVS-Registers in der Abluft eine 2-3 K tiefere Temperatur wie in der Abluft gehalten. Das gewährleitet einen optimalen Wärmeübergang. Die Umwälzpumpe wird auf Konstantdruck betrieben. Die Startsequenz im ERG-Fall wird in Abhängigkeit des Temperatur Angebotes in den beiden Abluft Geräten gewählt.
3. Temperaturregelung
Da es sich um Veranstaltungsräume handelt und diese auch noch mit einer statischen Heizung (Radiatoren) ausgerüstet sind, bietet sich eine konstante Zulufttemperatur Regelung an. Diese ist auch für die Küche ideal geeignet.
Der Veranstaltungskalender des Scala wurde mit Loxone verknüpft, sodass automatisch vor einem Event die Lüftung und Heizung Vorarbeit leisten kann. Der Saal ist somit zu richtigen Zeit mit dem richtigen Raumklima bereit für seine Gäste.
1. Luftmengenregelung:
Die Luftmengenregelung wird über eine Fan Optimizer Programmierung (Schlechtpunkt Regelung) realisiert. Das heißt, dass die Luftmenge der Ventilatoren, Zuluft und Abluft in Abhängigkeit der Volumenstromregler bzw. deren geförderten Luftmenge nach Bedarf geregelt wird.
Als Istwert sind die Differenzdrucksensoren in den 3 Lüftungsgeräten zu sehen. Als Sollwert wird die Summe der aktiven Luftmengen über die Volumenstromregler herangezogen. Die Luftmenge wird hierzu in der Software berechnet.
Eine Ausnahme bildet die Abluft der Küche. Hier war darauf zu achten, dass die Luftmenge in der Abluft in Abhängigkeit des Volumenstromreglers in der Zuluft gefahren wird, damit stets ein Unterdruck in der Küche herrscht. Auch hier wird die Luftmenge des Volumenstromreglers in der Zuluft als Sollwert, mit einer definierten Unterdeckung, herangezogen.
Küche
Der vorhandene Drehschalter (0/Auto/S1/S2) in der Küche blieb erhalten. Dieser regelt je nach Stellung die Küchenbelüftung. Die Luftmenge der Volumenstromregler ist individuell für Stufe 1 und 2 einstellbar.
Der Ventilator wird nach Klappenstellung geregelt.
Bistro
Der Raumklima Sensor hat aktuell keine regulierende Wirkung. Er liefert momentan nur Werte. Eine spätere Implementierung zur Regelung ist jederzeit möglich.
Saal
Der Raumklima Sensor erfasst Temperatur, Feuchte und Luftqualität. Bei schlechter Luftqualität wird die Lüftung eingeschaltet (falls diese noch nicht läuft). Die Belimo Volumenstromregler werden auf einen Sollwert (einstellbar) geregelt. Je schlechter die Luftqualität, desto mehr werden die Volumenstromregler geöffnet. Zusätzlich kann die Luftmenge manuell erhöht oder verringert werden.
Bar
Analog Saal.
Kanalabluftsensoren
In den Abluftkanälen von Speisesaal, Bistro, Bar sowie in der gemeinsamen Abluft von Galerie und Saal sind Belimo-Sensoren platziert die Temperatur, Feuchte und Luftqualität messen. Die Luftqualität der Abluft hat dabei die selbe Auswirkung, wie die Luftqualität in den Räumen. Misst beispielsweise der Abluft-Kanalfühler der Bar eine schlechtere Luftqualität als der Raumklima Sensor der Bar, übernimmt dieser die Führung auf den entsprechenden Regler.
Lufterhitzer
Die Lufterhitzerpumpe und das Lufterhitzerventil befinden sich im Dachgeschoss. Ein Bypass ist nicht vorhanden. Besteht ein Bedarf an thermischer Energie, wird nicht nur die Lufterhitzerpumpe und das Lufterhitzerventil angesteuert, sondern auch eine Bedarfsmeldung zum Miniserver gesendet, der die Hauptpumpe eingeschaltet.
2. Kreislauf Verbund System (KVS)
Die Energierückgewinnung (Heizen oder Kühlen) erfolgt durch das KVS. Der Temperaturfühler dient als Frostschutz. Ist es kälter als 2°C (einstellbar) wird das Bypassventil stetig geöffnet, um den Frostschutz in der Abluft zu gewährleisten.
Der Druckwächter dient zur Überwachung der Anlage. Die Pumpe wird via 0-10V Signal angesteuert, je nachdem wieviel Volumen von den beiden Ventilen der Wärmerückgewinnung zur Verfügung steht.
2.1 Vereisungsschutz Regelung
Der Ermittelte Taupunkt ist der Sollwert für den Fühler am Austritt des KVS-Registers in der Zuluft. Solange der Taupunkt, welcher in der jeweiligen Abluft über die Feuchte und Temperatur ermittelt wird, über 0°C liegt, wird mit Hilfe des Bypassventils die Abluft-Register Vorlauftemperatur auch über 0°C gehalten. Sinkt die ermittelte Taupunkttemperatur unter 0°C wird die Austrittstemperatur ebenfalls genau auf diesen Wert, durch stetiges Öffnen des Bypass Ventiles, gehalten.
2.2 Delta-T-Regelung
Über das Belimo Energy Valve wird am jeweiligen Austritt des KVS-Registers in der Abluft eine 2-3 K tiefere Temperatur wie in der Abluft gehalten. Das gewährleitet einen optimalen Wärmeübergang. Die Umwälzpumpe wird auf Konstantdruck betrieben. Die Startsequenz im ERG-Fall wird in Abhängigkeit des Temperatur Angebotes in den beiden Abluft Geräten gewählt.
3. Temperaturregelung
Da es sich um Veranstaltungsräume handelt und diese auch noch mit einer statischen Heizung (Radiatoren) ausgerüstet sind, bietet sich eine konstante Zulufttemperatur Regelung an. Diese ist auch für die Küche ideal geeignet.
Produkte
- Miniserver · 100335
- Raumklima Sensor Tree Anthrazit (CO2, Temperatur, Feuchte) · 100277
- Belimo Tree · 100519
- Modbus Extension · 100124
- AI Extension · 100471
- AO Extension · 100382
- DI Extension · 100283