Gebäude 16.7 Rückbau und Erneuerung der Kühlturmanlage der ZKV II Planungsleistungen TGA

Die Rückkühlleistung der bestehenden Kühlturmanlage ist besonders bei hohen Feuchttemperaturen nicht (mehr) ausreichend. Dies führt immer häufiger zur sicherheitstechnischen Abschaltung der Kältemaschine Nr. 1.

Durch die Abschaltung der Kältemaschine Nr. 1 fehlen dem Kältenetz 2,5 MW Kälteleistung, die im Sommer dringend benötigt wird; insbesondere unter der Berücksichtigung des steigenden Kältebedarfs durch diverse demnächst in Betrieb gehende Neubauprojekte. Des Weiteren ist noch zu beachten, dass die ZKV II im Wesentlichen zur Rückkühlung des Großrechners im JSC dient und eine Reduzierung der Kälteleistung auf Dauer den Betrieb des Großrechners im JSC beeinträchtigen könnte.

Die Zentrale Kaltwasserversorgung ZKV II, Gebäude 16.7, ist 2003 fertig gestellt worden. Die Kühlturmanlage 1.1/1.2 ist im ersten Bauabschnitt mit einer viel zu geringen Leistung ausgelegt worden. Die Auslegung der Kühlturmanlage 2.1/2.2 zur Rückkühlung der Kältemaschine Nr. 2 im zweiten Bauabschnitt wurde schon mit einer größeren Leistung ausgestattet und verursacht bei den besagten Temperaturen (noch) keine Probleme. Außerdem ist noch zu berücksichtigen, dass die damalige Auslegung mit einer Feuchtkugeltemperatur von 21°C auch nicht mehr dem heutigen Stand der Technik entspricht.

In Anbetracht der Fakten halten wir es nach eingehender Prüfung für notwendig, die Kühlturmanlage 1.1/1.2 als Bauunterhaltungsmaßnahme zurückzubauen und gegen eine leistungsstärkere Kühlturmanlage auszutauschen.

Die neuen Kühltürme werden für eine Feuchtkugeltemperatur von 23°C ausgelegt. Hierdurch wird die Austauscherfläche und somit Kühlturmabmessungen und –gewicht vergrößert. Die vorhandene Stahlunterkonstruktion ist anzupassen.

Durch die größere Austauscherfläche wird eine noch ausreichende Wärmeabfuhr durch die Kühltürme erreicht auch bei höheren Sommertemperaturen als bisher in der Kühlturmauslegung (ehemals: 32°C/40 % rel. Feuchte, neu: 34°C/40% rel. Feuchte). Eine weitere Anhebung der Feuchtkugeltemperatur ist nicht sinnvoll, da Platzbedarf, Gewicht und Investitionskosten der Kühltürme zu stark ansteigen. Die ursprünglich geforderte Sanierung vor dem Sommer 2016 ist überfällig und konnte aus kapazitiven Gründen erst jetzt konzipiert werden.

Die bauliche Umsetzung der Maßnahme soll zu Zeiten geringen Kältebedarfs erfolgen. Der zeitweise Stillstand der Zentralen Kälteversorgung II muss durch die zwei übrigen und betriebsbereiten zentralen Kälteversorgungsanlagen (ZKV I und ZKV III) erfolgen können, da ansonsten ggf. zusätzliche Kosten für mobile Mietkälte entstehen.

Das Ziel der Maßnahme ist die mittel- und langfristige Sicherstellung der zentralen Kälteerzeugung des Forschungszentrums.