Kompleksowa modernizacja przekształca biurowiec w potężne źródło oszczędności CO₂

Przemyślenie wyburzania – większość istniejących budynków cechuje się niską efektywnością energetyczną. Gdy nieruchomości są nieopłacalne i szkodliwe dla klimatu, często są wyburzane. Tymczasem modernizacja takich obiektów jest jak najbardziej możliwa i zazwyczaj znacznie bardziej przyjazna dla środowiska. Wykorzystując istniejące konstrukcje i materiały, renowacja pozwala oszczędzać zasoby zamiast je niszczyć lub utylizować.

Gdy Europejski Urząd Patentowy w Wiedniu rozważał modernizację swojego starego budynku, zdecydowano się rozebrać biurowiec do samej konstrukcji i całkowicie go odnowić. Ta decyzja została podjęta z wyraźnym naciskiem na ekologiczną zrównoważoność i neutralność węglową – ponieważ odnowiony budynek miał być wyposażony w zaawansowane technologie poprawiające efektywność energetyczną. 

Najnowocześniejsze pompy ciepła i naturalny czynnik chłodniczy

Ogólny koncept modernizacji Europejskiego Urzędu Patentowego obejmuje system pomp ciepła z 20 sondami, które zostały wywiercone na głębokość 200 metrów pod drugim poziomem piwnicy budynku. Zimą system pobiera ciepło z gruntu, ogrzewając budynek znacznie wydajniej niż pompy ciepła powietrze-powietrze i emitując przy tym znacznie mniej CO₂ w porównaniu do tradycyjnego ogrzewania gazowego. Latem proces działania pompy ciepła jest odwracany, aby chłodzić budynek. Siłą napędową tego systemu są dwie specjalnie zaprojektowane pompy ciepła od lidera zrównoważonego rozwoju w przemyśle – firmy Equans Kältetechnik GmbH.

Na wyraźne życzenie klienta, pompy ciepła miały pracować z naturalnym czynnikiem chłodniczym. Ze względu na swoje wyjątkowe właściwości termodynamiczne wybrano amoniak, który dotychczas był znany głównie jako klasyczny czynnik chłodniczy w przemyśle i rzadko stosowany w instalacjach o mniejszej wydajności.

NH₃ nie ma potencjału niszczenia warstwy ozonowej ani potencjału cieplarnianego, a pod względem efektywności jest bezkonkurencyjny. Nasze rozwiązanie dla Europejskiego Urzędu Patentowego obejmuje dwa specjalnie zaprojektowane, kompaktowe agregaty Equans smartPACK-L7, z których każdy wyposażony jest w dwa kompresory. Nawet w niższym zakresie mocy Equans smartPACK-L7 wykazuje znakomitą wydajność przy zastosowaniu amoniaku.

Equans’s project manager Jan-Hagen Kremser

Indywidualnie dopasowane rozwiązanie dla efektywności energetycznej

Dwa płytowe wymienniki ciepła Alfa Laval typu T10-EW zostały zintegrowane z systemem jako parowniki i skraplacze. Te półspawane wymienniki ciepła są wyjątkowo bezpieczne, niezawodne i energooszczędne. Zapewniają niezmiennie wysoką wydajność termiczną nawet w najbardziej wymagających zastosowaniach i wyróżniają się wysoką odpornością na zmęczenie materiału. Dzięki swojej konstrukcji są idealne do zastosowań z amoniakiem, wytrzymując wysokie ciśnienia i temperatury.

Skraplacz ma moc 292 kW i podgrzewa wodę z 38 do 47°C przy temperaturze kondensacji 50°C. Parownik ma moc około 252 kW i schładza mrozoodporną solankę etylenowo-glikolową z 16 do 7°C przy temperaturze parowania 4°C.

Dodatkowo, w obu pompach ciepła zastosowano desuperheater typu Alfa Nova. Ten płytowy wymiennik ciepła z połączeniem dyfuzyjnym dostarcza około 38 kW mocy i wykorzystuje gorący gaz wylotowy o temperaturze 116°C do podgrzewania wody z 55 do 60°C, czyniąc ją użyteczną jako ciepła woda użytkowa. Podobnie jak wymienniki T10-EW, Alfa Nova jest wykonana w całości ze stali nierdzewnej i zaprojektowana do kontaktu z amoniakiem. Specjalne uszczelnienia Alfa Laval gwarantują, że podczas pracy z dwiema pompami ciepła nie zostanie przekroczony dopuszczalny poziom ekspozycji na amoniak (OEL).

Nasze indywidualnie zaprojektowane rozwiązanie sprawia, że naturalny czynnik chłodniczy – amoniak – staje się atrakcyjny również dla instalacji o mniejszej wydajności. Dotychczas NH₃ był stosowany niemal wyłącznie w przemyśle. Teraz mogą z niego korzystać także inne sektory – jak w tym przypadku sektor nieruchomości.

Equans Managing Director Philipp Baumgartner

Neutralność węglowa przez cały cykl życia 

Prace renowacyjne rozpoczęły się w listopadzie 2022 roku i zakończyły się pod koniec 2024 roku. Dzięki decyzji o zachowaniu oryginalnej, betonowej konstrukcji czterokondygnacyjnego budynku, udało się zaoszczędzić około połowy emisji dwutlenku węgla w porównaniu do całkowitej rozbiórki i budowy od nowa. Dodatkowo budynek został wyposażony w najnowocześniejsze technologie, w tym własne źródło zielonej energii, które generuje więcej energii niż potrzeba do podstawowych funkcji takich jak ogrzewanie, chłodzenie, wentylacja, oświetlenie i ciepła woda użytkowa. Dzięki temu budynek może w pełni zrekompensować emisje CO₂ powstałe podczas renowacji w trakcie całego swojego cyklu życia.

Koncepcja energetyczna Europejskiego Urzędu Patentowego w Wiedniu obejmuje nie tylko zaawansowany system pomp ciepła, ale także instalację fotowoltaiczną na dachu i elewacjach. Dodatkowe ekologiczne rozwiązania, takie jak drewniana fasada, zbiorniki na deszczówkę oraz liczne rośliny, czynią budynek jeszcze bardziej zrównoważonym i przyczyniają się do oszczędności wody i energii