PROJECT  
Cool and Comfort 83 – november 2019

Een installatie in een container

Energiezuinige en milieuvriendelijke oplossing van Daikin voor Lidl

Bij de bouw van de nieuwe vestiging in Tervuren stelde supermarktketen Lidl hoge eisen aan de HVAC-installatie. Het moest uiteraard om een performant en onderhoudsvriendelijk systeem gaan. Bovendien moest het ook milieuvriendelijk en toekomstgericht zijn, en mochten de omwonenden geen last hebben van geluidshinder. Vertrouwde partner Daikin kwam met een oplossing, gebaseerd op een warmtepomp op R1234ze met warmteterugwinning.

Door Alex Baumans

Een waslijst van eisen

Supermarktketen Lidl neemt zijn sociale verantwoordelijkheid ernstig op. “Wij hebben een heel duidelijke duurzaamheidsstrategie bij Lidl. In onze winkels en distributiecentra zijn we continu bezig om ons energieverbruik te verminderen. Een aantal maatregelen zijn standaard, zoals het afdekken van onze energiezuinige koel- en vriesmeubelen, energiezuinige led-verlichting, warmtepompen en intelligente regelingen voor verlichting en klimaat. Lidl wil elk jaar opnieuw de ISO 50001-standaard behalen,” aldus Wouter Dolphens, Teamleader Filiaaltechniek & Koeling Lidl België

Bij de bouw van een nieuwe vestiging moet de installatie niet alleen rendabel zijn en de gewenste prestaties leveren, ze moet ook zo weinig mogelijk hinder voor mens en milieu veroorzaken. Zo moet het verbruik beperkt worden door de mogelijkheden van passieve koeling en warmteterugwinning optimaal te benutten. Tevens wil Lidl zoveel mogelijk af van F-gassen: nieuwe installaties moeten draaien op natuurlijke koelmiddelen of op laag-GWP koelmiddelen. Bovenop dat alles mag er ook geen hinder zijn voor de omwonenden; de eisen voor het geluidsniveau zijn dan ook bijzonder streng. Tenslotte moet het dan nog aansluitbaar zijn op een standaard Lidl-winkelinrichting en onderhoudsvriendelijk worden uitgevoerd.

Teamwerk

Om dat alles tot een goed einde te brengen, werkt Lidl liefst met vaste partners. Dat past in de langetermijnvisie van de supermarkt. Door herhaaldelijk projecten uit te voeren, leren de partners van elkaar, en wordt het ook gemakkelijker om bij elk volgend project de lat net iets hoger te leggen. Voor het HVAC-gedeelte koos Lidl voor Daikin als een vertrouwde partner. Deze firma kan toekomstgerichte systemen voorleggen en beschikt bovendien over een breed gamma en een ruime technologische kennis. Studiebureau AE Plus stond in voor de berekening van de warmtelast en de koellast, evenals de stabiliteit. Systeemintegrator Climanova ontwierp samen met Daikin de volledige hydraulische skid, inclusief de volledig bijhorende regeling. Daarnaast realiseerden de verschillende partijen ook gedetailleerde 3D-tekeningen van de installatie en de technische ruimte. Dat is belangrijk om problemen op de werf te vermijden. Het bedrijf Invitec, tenslotte, verzorgde de aansluiting van de bovendaks opgestelde luchtgroep en de volledige binneninstallatie in de winkel.

Een duurzaam systeem op HFO

De installatie bedient een oppervlakte van 975 m², met 66 kW verwarming, 85 kW comfortkoeling en 106 kW commerciële koeling. Hart van het systeem is een Daikin EWWH120J-SS warmtepomp op het HFO-koelmiddel R1234ze. Met een GWP van 7 (200 keer minder dan een gangbare HFK, zoals R134a), voldoet dit ruimschoots aan de milieudoelstellingen van Lidl. Bovendien is het toekomstbestendig, omdat het niet valt onder de beperkingen van de F-gassenverordening. De warmtepomp is aangedreven door een traploze mono-schroefcompressor van eigen Daikin-ontwerp. Dit principe wordt ook toegepast in de procesindustrie en is dus zeer goed geschikt voor projecten met veel draaiuren. Het gaat om een watergekoelde uitvoering, die verbonden is met een drycooler en buffervat. Omdat er geen koeling met negatieve temperaturen nodig was, was een HFO meer aangewezen dan, pakweg, natuurlijke koelmiddelen. De diepvriesafdeling van de winkel is immers uitgerust met aparte koelmeubelen, elk met hun eigen koeltechnische circuit op propaan, die ook verbonden is met deze installatie.

De verdeelinstallatie bestaat volledig uit watervoerende leidingen. Het winkelgedeelte wordt op temperatuur gehouden door middel van de warme en koude batterijen in de luchtbehandelingskasten. De kantoren zijn voorzien van ventiloconvectoren en plafondcassettes met vierpijpsaansluiting. Tenslotte wordt de overtollige warmte van de koelmeubels afgevoerd met een watercircuit.

Alle warmte- en koudestromen komen samen in een drievoudig buffervat. Dat is opgebouwd uit drie aparte vaten die boven elkaar gemonteerd zijn, één voor lage, één voor middelhoge en één voor hoge temperaturen. De regeling maakt zoveel mogelijk gebruik van warmteterugwinning en passieve koeling. Zo wordt de warmte van de koelmeubels gebruikt om de winkel te verwarmen. Als het warmte-aanbod te groot is, wordt eerst de drycooler voor passieve koeling ingezet. De warmtepomp springt pas aan als deze systemen onvoldoende blijken. In de praktijk blijkt de warmteterugwinning uit de koeling grotendeels te volstaan om de winkel te verwarmen; een mooi energiezuinig resultaat.

Climanova stond in voor de regeling en de schakelkasten en doet samen met Daikin ook de sturing en monitoring op afstand via het ‘Daikin On Site’ platform. Dat is van cruciaal belang voor een optimale werking. Eenmaal de installatie in werking is, blijkt het toch altijd dat er enkele parameters moeten bijgesteld worden. Monitoring op afstand is ook noodzakelijk om eventuele afwijkingen vroegtijdig te ontdekken en te verhelpen voor er defecten optreden.

Planning en voormontage

Het hele warmtepompgedeelte inclusief buffervaten en de schakelkast zaten in een container die volledig voorgemonteerd op de werf geleverd werd. Men hoefde die alleen maar aan te sluiten op de drycoolers en de technische ruimte. De voormontage gebeurde in het atelier van Climanova, wat altijd handiger werkt dan op de werf. Voor de levering werd de werking van de installatie uitgebreid getest. R1234ze is een klasse A2L-koelmiddel, dus is de container voorzien van alle nodige beveiligingen, zoals een lekdetectie. Om alles in de container te laten passen, maakte men ook gebruik van 3D-modellering. Men moest immers niet alleen een plaats vinden voor alle componenten, ze moesten ook nog bereikbaar blijven voor herstelling of onderhoud.

Akoestiek

Een ander aandachtspunt was de akoestiek. De Lidl van Tervuren staat midden in een woonwijk; de hinder voor de bewoners moest dus tot een minimum beperkt worden. Daarom werden de drycoolers overgedimensioneerd, om met lagere luchtsnelheden te kunnen werken. Verder kregen zowel de container als de warmtepomp een akoestische isolatie. Het effect daarvan werd in het atelier van Climanova getest, samen met geluidstechnici van Daikin: er werd een geluidsbron in de container geplaatst en de geluidssterkte buiten werd gemeten, dit zowel voor als na het aanbrengen van de akoestische isolatie.

Verschillende koelmiddelen werden overwogen en vergeleken, HFO type R1234ze was voor deze toepassing de beste oplossing,

www.daikin.be