Teil 2: Energieeffiziente Sanierung im Supermarkt: Sonderlösung mit Temperature-Booster

Supermarkt ist nicht gleich Supermarkt – das zeigt sich nicht nur im Sortiment, sondern auch bei der energetischen Sanierung. Steigende Energiepreise, höhere gesetzliche Anforderungen und die Förderungen für Umwelt- und Betriebskosten senkende Technologien, lässt Betreiber von Supermärkten und Supermarktketten nach Lösungen suchen. Wärmepumpentechnik eignet sich hierfür, da sie an die individuellen Gegebenheiten des jeweiligen Supermarktes angepasst wird und auch Sonderlösungen möglich sind.

Ein Beispiel hierfür ist die Entwicklung eines Konzepts für ein Supermarkt mit ungefähr 1.200 m² Verkaufsfläche inklusive einer angegliederten Metzgerei in Norddeutschland.

Status quo: Sanierung eines 1.200 m² großen Supermarktes mit eigener Metzgerei

Für diesen Mustermarkt entwickelte Swegon ein Konzept zur energetischen Sanierung, das Ende 2023 umgesetzt wird. Es handelt sich dabei um eine Sonderlösung, da die Metzgerei besonders hohe Temperaturen und einen kontinuierlichen Brauchwasserbedarf benötigt.

Herausforderung und Konzept: Hohe Temperaturen mit Wärmepumpen erzeugen

Standard-Luft-Wasser-Wärmepumpe eignen sich für die Erzeugung von niedrigen bis mittleren Temperaturen, beispielsweise um Wohngebäude oder Lebensmittelmärkte zu beheizen. Benötigt ein Gebäude sehr hohe Vorlauftemperaturen, stoßen diese Standard-Wärmepumpen an ihre Grenzen. Swegon entwickelte ein Konzept, dass verschiedene Wärmepumpen kombiniert. Neben den Luft-Wasser-Wärmepumpe kommen in diesem Konzept spezielle, sogenannte Wasser-Wasser-Wärmepumpen (Temperature-Booster) zum Einsatz, die hohe Wassertemperaturen erzeugen,. Diese Wärmepumpen arbeiten mit dem Kältemittel Propan (R290) und realisieren Vorlauftemperaturen von bis zu 75°C.

SIGMA ZERO: Kaltwassererzeuger und Wärmepumpe für Innenaufstellung mit Propan 

Natürliches Kältemittel Propan: R290

Inverter

Umsetzung des Sanierungskonzepts mit Temperature-Booster

Um den Bedürfnissen des Supermarktes mit eigener Metzgerei zu entsprechen, hat Swegon eine Anlagenkombination für drei Verbraucherkreise mit zwei verschiedenen Temperaturniveaus entwickelt:

1. Ein Verbraucherkreis mit 40/35°C für niedrige und mittlere Temperaturen
2. Zwei Verbraucherkreise mit jeweils 65/60°C und 55/50°C für hohe Temperaturen

Der Verbraucherkreis mit 40/35°C wird von einer Standard-Luft-Wasser-Wärmepumpe versorgt. Im Rücklauf dieses Verbraucherkreises ist ein sogenannter Temperature-Boster (Wasser-Wasser-Wärmepumpe) eingebunden, der den Rücklauf als Quelle nutzt und die Heizleistung für die beiden anderen „Hochtemperatur“-Kreise mit 65/60°C und 55/50°C bereitstellt.

Die Warmwasserbereitung wird durch eine Schnittstelle zur Gewerbekälte-WRG (Wärmerückgewinnung) unterstützt. Die komplette Regelung der Primärseite (Schnittstelle Pufferspeicher) inklusive Kommunikation zwischen den Wärmepumpen erfolgt durch eine speziell auf dieses Konzept abgestimmte MSR (Messen/Steuern/Regeln) von Swegon.

In dem nachfolgend dargestellten Prinzipschema ist eine mögliche Anlagenkombination für Verbraucherkreise auf verschiedenen Temperaturniveaus ersichtlich.

Konzept-Schema: Wärmepumpen-Kombination bestehend aus Luft-Wasserwärmepumpe mit Temperature-Booster

Ist der Einsatz von Wärmepumpen in Supermärkten sinnvoll?

Wärmepumpen liefern umweltfreundlich und energieeffizient Wärme und Kälte für Supermärkte. Im Vorfeld einer Sanierung sind jedoch folgende Punkte mit herkömmlichen Systemen (Gas,Öl) zu vergleichen:

• Anschaffungskosten
• Platzbedarf
• bauliche und rechtliche Vorgaben

Wir sehen Wärmepumpen als notwendigen Bestandteil der Gebäudewende, da sie vielseitig eingesetzt und kombiniert werden können. Beispielsweise sind sie flexibel nutzbar, denn mit diesen Geräten können energieeffiziente und umweltfreundliche Kühl- und Heizsysteme umgesetzt werden. Zudem führt der Einsatz von Wärmepumpen zu einer geringeren CO₂-Steuer, da weniger Emissionszertifikate gekauft werden müssen. Dies zählt sowohl für den Neubau als auch für die energetische Sanierung. Wir bei Swegon betrachten den Bestand von Supermärkten individuell und entwickeln die Konzepte projektspezifisch. Zudem bieten wir Fernüberwachung, Monitoring, Wartung und Service an für ihr Kühl- und Heizsystem an.