Вызов
Больница Беатрикс в Горинхеме, входящая в состав Rivas Zorggroep, столкнулась с серьезной проблемой повышения экологичности своих климатических установок. В больнице имелось устаревшее оборудование для контроля температуры с двумя системами охлажденной воды, низкотемпературное отопление и неэффективная подземная система хранения холода, что приводило к высоким затратам на охлаждение. Кроме того, из-за нехватки мощностей в жаркое время года приходилось арендовать холодильные установки. Система отопления опиралась на три больших котла, которые становились все более дорогостоящими и неэкологичными. Необходимо было срочно найти жизнеспособное техническое решение для усовершенствования и интеграции этих установок в новую, высокоэффективную устойчивую энергетическую систему.
К проекту были привлечены различные консалтинговые фирмы. После тщательного анализа было решено, что наилучшим решением является комплексный план, предложенный компанией Kropman на основе проектного исследования, проведенного консультантом по установке INNAX. Однако для реализации этого уникального решения требовались тепловые насосы, отвечающие длинному списку специфических требований , таких как работа при экстремальных температурах, использование хладагента с низким ПГП, а также ограничения по весу, площади и уровню шума.
Бен Лопс, старший консультант компании Kropman, пояснил: "Техническое решение является сложным и хитроумно связанным. В результате список необходимых условий для тепловых насосов становился все длиннее и длиннее. Моя следующая задача состояла в том, чтобы найти решение в сотрудничестве с компетентными поставщиками " .
Решение
В октябре 2023 года Кропман получил задание на реализацию проекта и разработал план, основанный на использовании тепловых насосов Trane. К марту 2024 года обычные чиллеры были заменены на два тепловых насоса Trane City Advantage CXWF типа "вода-вода" со спиральными компрессорами и двойным контуром хладагента.
Роберт ден Хардер, советник по техническому обслуживанию компании Rivas Zorggroep, с гордостью отмечает замечательную производительность и долговечность оборудования Trane: "Чиллеры Trane, прослужившие четыре десятилетия, заслуживают определенного признания. Trane снова стал избранным брендом. Они оказались единственным брендом, предлагающим стандартный тепловой насос, который отвечает всем техническим требованиям".
Основные технические характеристики, которым отвечают тепловые насосы "вода-вода" Trane City Advantage CXWF:
- Компактность: Вмещается в стандартную дверь нового здания
- Хладагент R454B: Низкий GWP, высокая сезонная эффективность
- Гибкость: Температура воды в конденсаторе до +65 °C
- Гибкость: Подходит для геотермальных установок
Новая система устойчивого климата в больнице Беатрикс включает низкотемпературное отопление и использует существующую подземную холодильную установку в качестве тепло-холодохранилища. Тепловые насосы Trane вместе с тепло-холодохранилищем не только обеспечивают эффективное охлаждение, но и способствуют низкотемпературному отоплению в отдельных помещениях больницы.
Ханс де Рюйтер, руководитель проекта в компании Kropman, подчеркивает: "Это был проект с длительным сроком реализации и значительными трудностями. Помимо тонкостей технической интеграции, требовались и бюджетные ограничения. Вместо простой замены чиллеров мы решили задействовать тепловые насосы и максимально использовать подземные хранилища. Таким образом, мы эффективно решаем две задачи одновременно. В результате получилась гибкая и эффективная система".
Система обеспечивает как охлаждение, так и отопление. Летом происходит охлаждение, а избыток тепла может храниться в подземных хранилищах или выводиться наружу. Зимой все происходит наоборот. Охлаждение также может использоваться в лабораториях больницы в зимние месяцы.
В дополнение к тепловым насосам компания Trane поставила сухие охладители, которые необходимы для удаления избыточного тепла , когда хранилище тепло-холод достигает максимальной емкости.
Бен Лопс из компании Kropman объясняет: " Включение сухих охладителей в систему может также обеспечить бесплатное отопление летом в дополнение к эффективному вводу дополнительного тепла в грунт, что еще больше оптимизирует энергетический баланс".
Реализация этого проекта осуществляется поэтапно, пока больница продолжает функционировать в полном объеме. Система охлаждения будет полностью готова к работе в высокий сезон, когда будут завершены работы по регулировке отопления. Реализация проекта стала возможной благодаря успешной заявке компании Rivas Zorggroep на получение субсидии DUMAVA на устойчивое развитие социальной недвижимости при содействии консультанта по установке INNAX.
Результаты
Усовершенствованная система управления температурой с использованием современных тепловых насосов и аккумуляторов тепла и холода позволила значительно сократить эксплуатационные расходы и снизить воздействие на окружающую среду для Rivas Zorggroep.
Роберт ден Хардер из Rivas Zorggroep заявляет: "Благодаря инновационному подходу компаний Kropman и Trane больница Beatrix успешно перешла на экологичную альтернативу с эффективными тепловыми насосами и системой аккумулирования тепла и холода. Это достижение позволяет нам достичь наших целей в области устойчивого развития и внести активный вклад в достижение национальных климатических целей". Благодаря этой операции по обеспечению экологической безопасности выбросы CO2 в атмосферу больницы сократились примерно на 25 %!"
Это первый важный шаг на пути к созданию больницы Beatrix без газа. В будущем планируется внедрить адиабатическое увлажнение и постепенно отказаться от больших котлов. Успешная реализация этого проекта закладывает основу для энергоэффективного отопления всей больницы с возможностью дополнить существующее подземное хранилище централизованным отоплением в будущем, если это потребуется.
