HEIZUNG & KLIMATECHNIK IN SPORTSTÄTTEN STADIONWELT INSIDE
viega.de/Ueber-uns MODERNE ARCHITEKTUR FÜR DIE WICHTIGSTEN 90 MINUTEN DER WOCHE. Im Münchener Fußballtempel sorgen insgesamt 8.000 Meter Sanpress dafür, dass überall und jederzeit einwandfreies Trinkwasser zur Verfügung steht. Dabei erzielt das Edelstahlrohrleitungssystem nicht nur optimale Strömungs- und Hygieneeigenschaften, sondern konnte auch mit seiner extremen Langlebigkeit und wirtschaftlichen Verarbeitung glänzen. Viega. Höchster Qualität verbunden. Und ein Rohrleitungssystem, das jeden Tag in der ersten Liga spielt. Allianz Arena, München, Deutschland © Foto: Allianz Arena München Stadion GmbH
INHALTSVERZEICHNIS Stadionwelt Schloßstraße 23 50321 Brühl (Deutschland) Tel.: +49 2232 5772–20 Fax: +49 2232 5772–11 inside@stadionwelt.de www.stadionwelt.de Redaktion: Benedikt Hellmann Ingo Partecke Ganesh Pundt Layout: AymanAlmzayek Nicolas Quensell Ramona Sprenger Marketing/Anzeigen: Julian Biermann Christopher Pauer Carsten Ponsar René Simon Druck: Onlineprinters GmbH Copyright © Stadionwelt 2018 Sämtliche Inhalte (Texte, Fotos, etc.) von Stadionwelt INSIDE sind urheberrechtlich geschützt. Nachdruck, auch auszugsweise, nur mit schriftlicher Genehmigung. Für die Richtigkeit, Vollständigkeit und Aktualität der Inhalte übernimmt Stadionwelt keinerlei Gewähr noch leistet Stadionwelt Schadenersatz. Dieses Special ist eine Beilage zum Fachmagazin Stadionwelt INSIDE. 08 HEIZUNG, LÜFTUNG, RAUMKLIMA 19 KLIMALÖSUNGEN FÜR EVENTS 22 WÄRME IM WINTER: DIE RASENHEIZUNG ENERGIEKONZEPTE FÜR SPORTHALLEN 04 IMPRESSUM
HEIZUNG & KLIMATECHNIK 4 www.stadionwelt.de Sporthallen haben einen großen Bruttorauminhalt sowie große Dach- und Fassadenflächen (sog. Energiebezugsflächen) – und sie werden, etwa im Gegensatz zu Lagerhallen, von Menschen intensiv und mit spezifischen Anforderungen genutzt. Anhand dieser Parameter ist bereits klar, dass das Thema Energieeffizienz bei Sporthallen kein Selbstläufer sein kann. Im Zuge gesellschaftlicher Trends und politischer Entwicklungen müssen jegliche Bauwerke immer bessere energetische Werte vorweisen, z.B. mit Blick auf den Energieausweis bzw. die Energieeinsparverordnung (EnEV 2009).Vordringlich aber generieren die Hallen Betriebskosten, die die Etats der Kommunen und Vereine belasten. Unter den Energieträgern überwiegen hierbei Strom und Wärme deutlich das Wasser, wobei Lüftung und Licht deutlich größere Anteile als die Heizung einnehmen. Somit ist jedermann daran gelegen, Sporthallen möglichst energieeffizient zu bauen und zu betreiben. In der Praxis stellt sich die Thematik indessen kompliziert dar. Angesichts eines großen Anteils von Bestandsbauten, die mitunter Jahrzehnte alt sind, wobei auch noch Hallen aus den 1980er Jahren kaum heutigen Maßstäben gerecht werden, stellt sich sehr oft die Frage, ob Modernisierungen, Teilsanierungen oder umfassendere Maßnahmen wirtschaftlich sinnvoll sind, oder ob sich in der langfristigen Betrachtung doch eher der Neubau lohnt. Freilich spielen hier schon demografische Faktoren entscheidend mit hinein, denn es muss auch geklärt sein, welcher Bedarf in wie vielen Jahren überhaupt herrschen wird. In vielen Fällen mag die Analyse durch ein Sachverständigen-Büro ergeben, dass etwa der Heizkessel veraltet ist. Doch bleibt es selten bei einer so simplen Feststellung. Meistens werden auch gleich aus heutiger Sicht unnötige Energiebrücken dokumentiert, so in Fensterspalten oder generell durch nicht gedämmte Fassaden. Fachingenieure arbeiten mit einem Sortiment von Bezugsgrößen, anhand derer sich die Profile von Gebäuden sehr präzise bestimmen lassen. Bedeutende Parameter hierbei sind etwa der Primärenergiebedarf pro Quadratmeter und die installierte Leistung der Anlagen, die dem tatsächlichen Verbrauch gegenübergestellt werden kann. Diese Betrachtung offenbart bei manch einer Halle ein nicht stimmiges Konzept – bzw. eines, das möglicherweise erst über die Jahre durch unsachgemäße Handhabung oder aber durch die Änderungen im Nutzungsverhalten unstimmig wurde. ENERGIEKONZEPTE FÜRSPORTHALLEN Bei Energiekonzepten für Gebäude lohnt sich die gesamtheitliche Betrachtung aller Systeme. Maßgeblich sind insbesondere bei Sporthallen auch das Nutzungskonzept und das Verhalten der Nutzergruppen mit ihren Anforderungen. Bild: Stadionwelt
HEIZUNG & KLIMATECHNIK www.stadionwelt.de 5 Die Untersuchung eines Gebäudes umfasst allgemeine Gebäudedaten, die Energiebezugsdaten, Bauphysik, Anlagen- und Haustechnik (HT), Warmwasserbereitung, Lüftungsanlagen (L), Beleuchtung (B), sonstige elektrische Anlagen, Heiztechnik und Warmwasserpumpen (HT,HH), zentrale Dienste (ZD) sowie Sanitär und Wasser (S/D). Zusätzliche Statistiken zu den Verbrauchswerten und Betriebsstunden führen zu detaillierten Übersichten, anhand derer Fachleute Schwachstellen gut markieren und Verbesserungspotenzial herausarbeiten können. ZUSAMMENSPIEL DER SYSTEME Alle Systeme greifen dabei ineinander und machen ihren Teil der Gesamtbilanz aus, sodass eine optimale Energiebilanz am Ende nur mit einem übergreifenden Konzept erreichbar ist. Beispielsweise lassen sich die Einsparpotenziale durch einen Austausch der Leuchtmittel zugunsten LED heute recht einfach darstellen. Ein weiterführendes Architektur-Konzept berücksichtigt aber auch den nutzbaren Anteil von Tageslicht (diffus, damit keine Blendungen entstehen) – wobei die verglasten Flächen wiederum zu ungewollten Wärmebrücken werden können. Nicht am Ende der Betrachtungen sollte das Nutzungskonzept der Halle stehen: Welches Beleuchtungsniveau wird überhaupt benötigt – und kann es über Schaltstufen der jeweiligen Nutzung angepasst werden? Dass die Liga-Spiele des örtlichen Handball-Regionalligisten mehr Spielfeldbeleuchtung erfordern als die Seniorengymnastik liegt auf der Hand. Auch die Personenzahl in der Halle liefert einen wesentlichen Anhaltspunkt. Sobald Publikum die Tribünen füllt und über die Sportler hinaus zusätzlich Atemluft verbraucht, gelten viel höhere Anforderungen an den Luftaustausch als bei der Seniorengruppe. Und die Verkettung der Systeme führt weiter zur Heizung, denn sobald eine Lüftung mit Wärmerückgewinnung installiert ist, sollte diese auch als Hallenheizung fungieren. In energetisch gut aufgestellten Hallen ohne Ligabetrieb oder starkem Publikumsverkehr können die Verhältnisse sich aber ganz anders darstellen und sich eine Boden- oder Deckenstrahlheizung empfehlen. Kommt letztere mit integrierten Lichtbändern, kann unter Umständen auch KOSTENAUFTEILUNG ENERGIETRÄGER (BEISPIEL) Wärme Strom Wasser 56% 38% 6% Bild: Stadionwelt
HEIZUNG & KLIMATECHNIK 6 www.stadionwelt.de gleich schon die für den Schulsport erforderliche Beleuchtung in einer Installation mit abgedeckt sein. Auch sind Modelle mit integrierter Belüftung auf dem Markt. Die Deckenlasten und Dachstatik insgesamt entscheiden ferner mit darüber, ob eine Photovoltaik-Anlage zum Energiehaushalt beitragen kann. So ist das umfassende Normenwerk rund um den Sporthallen- und Schulsporthallenbau nützlich, um die Einhaltung von Standards zu gewährleisten und auch für Sicherheit zu sorgen. Etwa die Sicherheitszone – Wände sind bis zu einer Höhe von 2 Metern hindernisfrei zu halten – oder die Ballwurfsicherheit – Installationen und Leuchten müssen Ballkontakte vertragen – schaffen Voraussetzungen, die sich auch auf das Energiekonzept auswirken. Die Planung konkreter Projekte bedient sich aber eines Baukastens mit etlichen Komponenten, die vor Ort individuell zusammengestellt werden. Schon Lage, Lichteinfall oder Verschattung durch umliegende Gebäude können Faktoren sein, die eine Richtung vorgeben; aber auch über längere Zeiträume ermittelte Wetterdaten liefern Hinweise. So ist im Erzgebirge mit einem deutlich höheren Aufwand für die Heizung und den Forstschutz zu rechnen als im Rheinland, wo die Winter selten noch Dauerfrost mitbringen. Die örtlichen Niederschlagsmengen können außerdem unterschiedliche Konzepte zur Abführung des Dachwassers bedingen. AUTOMATION LOHNT SICH! Ziel aller Planungen ist freilich die optimale Nutzung durch Menschen, die die Sicherheit und den Komfort der Halle genießen sollen. Somit ist es oft nicht zielführend, die Temperatur auf einen Normwert von 20°C einzustellen. Bei Intensiver Betätigung können 17°C schon mehr als ausreichend sein, wenn Zugluft ausgeschlossen ist und Kontaktflächen nicht ausgekühlt sind. Die Bedarfsschaltung gehört heute untrennbar zur Sporthallen-Ausstattung: So können die Nutzer gezielt für ihre Aktivitäten das optimale Raumklima schaffen ohne, dass außerhalb des Belegungsplans eine besondere Wärmelast abgefragt wird. Neben Ansätzen des PassivhausGedankens gehören aktuelle Lösungen aus der Kategorie „Smart Building“ zur zeitgemäßen Sporthalle. Eine Anlage mit Bewegungsmeldern für das Lichtmanagement schaltet die Hallenbeleuchtung oder die in Nebenräumen ab, wenn sich hier offenkundig niemand mehr aufhält. Ein Sensor erfasst die Luftqualität und gibt die Werte an ein System weiter, das die Belüftung regelt. Spezielle Armaturen leisten ihren Beitrag zu Wassereinsparungen. Eine Zirkulations-Automatik verhindert Stagnationswasser in den Trinkwasser-Leitungen und sichert die Hygiene ab. Der aktuelle Katalog an Systemen zur Gebäudeautomation ersetzt einen ganzenTrupp fleißiger Helfer,der im Hintergrund aktiv sein müsste, um Unzulänglichkeiten im Nutzerverhalten und der installierten Technik auszugleichen. 0 10 20 -7% -3% 48% 37% 16% 12% 14 % 40 50 10 20 30 -22% 30 WÄRMEBILANZ/JAHR (IN KWH/A) – BEISPIEL Summe Strahlung Abwärme Personen Abwärme Elektrizität Lüftung Fensterfronten Boden gegen Erdreich Wand gegen Außen Dach gegen Außen
WOLF KG Top-Klimageräte sind erhältlich als Hygieneausführung nach DIN 1946-T4, mit integrierter Kältetechnik und hocheffizienter Wärmerückgewinnung. JEDERZEIT PERFEKTES KLIMA– AUCH WENN DIE ARENA KOCHT. Wenn es um die effiziente Klima-, Lüftungs- und Wärmeversorgung in Sportstadien geht, spielt WOLF schon lange oben mit. So auch in der Münchner Allianz Arena. Als erfahrener Partner hilft WOLF hier mit 53 Klimageräten und innovativer Systemtechnik, Energiekosten und CO2 -Ausstoß drastisch zu reduzieren. Perfekt klimatisierte Kabinen, wohltemperierte Business-Logen und Restaurants sorgen für ein rundum gelungenes Arena-Erlebnis. Wenn Sie also Großes planen, bauen Sie auf WOLF. WOLF GmbH, Industriestr.1, 84048 Mainburg, Tel. 08751/74-1147, klima.wolf.eu Copyright:AllianzArena/B.Ducke
HEIZUNG & KLIMATECHNIK 8 www.stadionwelt.de In Sporthallen das optimale Raumklima zu schaffen ist nicht nur eine Aufgabe, die den Komfort der Sportler und gegebenenfalls Zuschauer zum Ziel hat. Es geht hierbei auch um die Gesundheit bis hin zum Verletzungsrisiko. Sowohl eine zu kalte als auch eine zu warme Halle ist nicht akzeptabel und kann gemäß der Durchführungsbestimmungen von Sportverbänden bei Abweichungen nicht zulässig sein. Bei Handballspielen sind beispielsweise 18°C nicht zu unter- und 24°C nicht zu überschreiten. Über die Temperatur hinaus ist die Luftqualität ein Thema sowie die Vermeidung von Zugluft und Temperaturschwankungen. Eine solche Vorgabe betrifft vorwiegend Hallen des hochklassigen Wettbewerbs. Bei Schulsporthallen strebt man üblicherweise Werte zwischen 15°C und 20°C an (in Umkleiden höhrere Temperaturen). Je nach Art und Intensität der Betätigung und Anzahl der aktiven Personen kann das Wärmeempfinden bzw. Raumklima erheblich schwanken, sodass es für die Sporthalle immer eine wesentliche Vorgabe darstellt, das Raumklima schnell und flexibel einstellen zu können. Keinesfalls werden Sporthallen aber durchegehend auf Betriebstemperatur gehalten. Vielmehr sollte eine Bedarfsschaltung für die Zeiten der Hallenbelegung möglich sein. Wer sich schon im Vorfeld eines Sporthallenbaus Gedanken über das passende Heizkonzept macht, sich gut beraten lässt und den Fachplaner mit einem entsprechenden Konzept beauftragt, kann im späteren Betrieb außerdem viel Geld sparen. Die Heizkosten sind ein erheblicher Faktor der laufenden Betriebskosten einer Sporthalle. Doch nicht nur in den Sporthallen selbst spielen die Energiekosten eine immer größere Rolle – Ideen zur Senkung dieser betriebswirtschaftlichen Fixkosten sind gefragter denn je. Ob Wohngebäude, Büro- oder Geschäftsräume, Industrie- oder Sporthallen: Das System der Wärmeübergabe beeinflusst neben der Behaglichkeit auch die architektonische Gestaltungsfreiheit und den Energieverbrauch eines Gebäudes. Aus diesem Grund ist es wichtig, die Planung des Energie- und Heizkonzepts schon in die Gesamtplanungen des Baus einzubeziehen und nicht erst nachträglich zu betrachten. Die zentrale Aufgabe der Heizung besteht in der schnellen und gleichmäßigen Verteilung der Wärme im Raum. Je größer und höher der Raum, desto schwieriger und in der Regel kostenintensiver ist dieses Unterfangen. Vor allem mit einer klassischen Luftheizung, also einem System, in dem ein Heizkörper die Luft erwärmt, kann den Bedürfnissen in größeren Räumen nur schwer nachgekommen werden. Auch bei an der Wand oberhalb der SicherheitszoHEIZUNG, LÜFTUNG, RAUMKLIMA Sportler in Hallen und ihr Publikum profitieren von angenehmen Temperaturen und guter Atemluft. Verschiedene Anlagen können für optimale Bedingungen sorgen. Bild: Zehnder Group Deutschland GmbH
www.stadionwelt.de 9 HEIZUNG & KLIMATECHNIK ne montierten Plattenheizkörpern steigt die erwärmte Luft bis unter die Decke auf und entzieht sich damit Personen, die sich auf Boden-Niveau bewegen. Außerdem wird die Luft umgewälzt und in Zirkulation gebracht, wodurch auch Staub aufgewirbelt wird. Oberflächen von Sportgeräten, Tischen oder Bänken werden aber kaum merklich erwärmt. Ein behagliches Gefühl stellt sich kaum ein. Außerdem müssen aus Sicherheitsgründen die Sporthallenwände bis zu einer Höhe von 2 Metern eben und hindernisfrei sein. An Rohre und Heizkörper ist hier also nicht zu denken. Während Heizkörper in Nebenräumen zweckdienlich sein mögen, haben sich daher für den Sporthallenbereich spezielle Lösungen herauskristallisiert. BODENHEIZUNG Eine bewährte Lösung, die in Wohnebreichen sehr beliebt ist und auch in Sporthallen angenehme Wärme schaffen kann, ist die Bodenheizung. Die wasserführenden Rohre lassen sich bei sehr geringer Aufbauhöhe mit allen Sportbodensystemen kombinieren. Das System verringert nicht per Deckenmontage die lichte Höhe der Sporthalle und kann auch nicht zum Hindernis oder Verletzungsrisiko werden. Der Einbau hat keinen Einfluss auf die Statik, was den planerischen Aufwand reduziert. Vom Boden aus kommt die Wärme zuerst dort an, wo sie gebraucht und gespürt wird, steigt jedoch kaum noch über eine Höhe von 3 Metern hinaus, sodass hier wenig erzeugte Wärme vergeudet wird. Andererseits wird empfohlen, die Bodenheizung nur mit zusätzlicher Dämmung einzubauen, um Wärmeverluste auf der Rückseite zu verringern. Wird eine Fußbodenheizung in Erwägung gezogen, sollte frühzeitig Kontakt zu spezialisierten U n t e r n e h m e n und Sportbodenexperten gesucht werden. Denn oftmals ist eine kombinierte Lösung aus einer Hand die richtige Wahl, wobei ein nachträglicher Einbau in der Regel möglich ist. Dies wird sogar im Rahmen von Bodenerneuerungen sehr häufig praktiziert; es liegt aber auf der Hand, dass die Maßnahme günstiger ausfällt, wenn sie gleich von Beginn an eingeplant ist. Bei fachmännischer Ausführung ist über viele Jahre nicht zu erwarten, dass Wartungsarbeiten unter dem Sportboden ausgeführt werden müssen. STRAHLUNGSHEIZUNG Ein weiteres Konzept in der Beheizung von Sporthallen bietet die Strahlungsheizung durch Niedertemperaturstrahler. Die Wärmeübertragung erfolgt dabei durch die Abstrahlung von Wärmeenergie, als langwellige Wärmestrahlung der Deckenstrahler, durch die Wasser geführt wird. Ein Vorteil im Vergleich zur Luft- bzw. Konvektionsheizung liegt in der unmittelbaren Wärmewirkung auf den Körper, ohne dass ein anderes Medium, die Luft, erwärmt werden muss. Es lässt sich daher bei vergleichsweise geringer Raumlufttemperatur ein angenehmes Wärmeempfinden herbeiführen. Darüber hinaus wirkt die Strahlungsheizung fast sofort nach dem Einschalten, womit sie gut zum typischen Nutzungsszenario der Sporthalle passt. Bei einer Deckenstrahlheizung besteht zudem freie Wahl des Energieträgers. Sei es Wärmepumpe, Brennwerttechnik oder alternative Energien. Eine weitere Option, die die Deckenstrahlheizung für Planer und Betreiber attraktiv macht ist die Tatsache, dass Produkte mit integrierten Licht- bzw. LED-Lichtbändern auf dem Markt sind, die die Hallenbeleuchtung gleich mit erledigen (siehe Foto). INFRAROTSTRAHLER Eine weitere Möglichkeit besteht in der Beheizung durch Infrarotstrahler (gasbefeurte Hell- oder Dunkelstrahler). Infrarotstrahlen erwärmen nicht primär die Raumluft, sondern direkt Personen und Bild: Zehnder Group Deutschland GmbH
10 www.stadionwelt.de HEIZUNG & KLIMATECHNIK Gegenstände im Raum. Auch der Boden, die Wände und Decken nehmen hierbei die Wärmestrahlung auf und geben ihrerseits Wärme ab. Bei Außenflächen wie Fenstern und Wänden kann die Heizwirkung stark von deren Wärmeisolierung abhängen. Auch wenn die Luft nur sekundär aufgeheizt wird und sich die eigentliche Raumtemperatur nicht deutlich erhöht, nimmt die thermische Behaglichkeit doch zu – dass die Wärme auch stark auf den Kopf einwirkt, könnte als unangenehm empfunden werden. Die Gas-Infrarotstrahler wirken mit einer Bedarfsschaltung fast sofort, ohne aber die Luft im Raum spürbar zu erwärmen. In Sporthallen können die Infrarotstrahler je nach Bedarf den kompletten Raum oder aber nur ausgewählte Teilbereiche beheizen. Vor allem bei Mehrfachsporthallen können Teilflächenbeheizungen erhebliche Energieeinsparungen erzielen. Grundlage dafür ist allerdings auch die Möglichkeit einer intelligenten Steuerung der einzelnen Heizelemente. Der Einsatz von Infrarotstrahlern eignet sich darüber hinaus auch im Outdoor-Bereich – etwa für die Beheizung von Tribünenplätzen im Stadion oder als oft gesehene Lösung in Form von Heizpilzen im Gastronomiebereich. Wegen der offenen Verbrennung von Gas und dem damit einhergehenden Sauerstoffverbrauch muss in Hallen unter dem Dach eine zusätzliche Lüftungsanlage eingebaut werden können. UMLUFTHEIZUNG Die Luftheizung ist besonders flexibel einstellbar und führt kaum zu Transmissionswärmeverlusten. Damit ist sie grundsätzlich eine energiewirtschaftlich günstige Beheizungsart für Sporthallen. In gut gedämpften modernen Hallen können aber Aspekte der Installations- und Betriebskosten in den Vordergrund treten, die zur Entscheidung für eine andere Art der Heizung führen. Die Umluftheizung saugt Luft aus dem Raum an, erwärmt diese mit einem Heizgerät und gibt sie gefiltert zurück in den Raum. Die Montage des Gebläses kann unter der Decke erfolgen, es sind aber auch differenzierte Verteilersysteme möglich. Als Vorteile sind zu nennen, dass eine gleichmäßige Durchmischung der Luft erreicht wird und eine schnell wirksame Bedarfsschaltung möglich ist, die schneller wirkt als die eher träge Boden- oder Strahlungsheizung. Zudem befinden sich innerhalb der Halle keine wasserführenden Teile, die frostgefährdet wären. Allerdings sorgt die Luftheizung für eine geringere Erwärmung von Oberflächen, etwa des Bodens. Ein besonderes Augenmerk gilt der Umluftheizung bei großen Dreifeldhallen oder Multifunktionsarenen, in denen die Zuschaueranlagen bzw. die zugelassene Personenzahl hohe Anforderungen an die Frischluftzufuhr bedingen. Letztere lässt sich hier automatisiert oder manuell mit hineinregeln, sodass im Trainings- und Wettkampfbetrieb unterschiediche Konfigurationen und Einstellungen angewendet werden können. Ist eine Be- und Entlüftungsanlage installiert, sollte diese auch die Funktion der Heizung übernehmen. REGELUNG DER RAUMLUFT UND FRISCHLUFTZUFUHR • Das Raumklima wird nicht allein von der Temperatur bestimmt – auch die Luftqualität ist ein entscheidender Faktor für das Raumklima und Wohlbefinden von Personen. • Sporthallen halten mit ihrem großen Volumen grundsätzlich viel Luft bereit. Dennoch ist die regelmäßige Frischluftzufuhr und Verringerung der CO 2 -Konzentration erforderlich. • Die Anforderung an den Außenluftstrom richtet sich nach Personenzahl und Hallengöße. Die einfachste Methode ist das Öffnen der hierfür vorgesehenen Fenster bzw. Lüftungsöffnungen, sodass etwa einmal stündlich ein Luftaustausch herbeigeführt wird, wobei Zugluft zu vermeiden ist. Planer ermitteln den Lüftungsquerschnitt anhand der Sportbodenfläche. • Werden Anlagen zur Regelung der Raumluft installiert, gelten Richtwerte zu deren Kapazität in Bezug auf Hallentypus und Personenzahl (z.B.: 60 m³/h je Sportler und zusätzlich 20 m³/h je Zuschauerplatz. • Bei den – in der Regel kleineren – Kraft- oder Gymastikräumen und Umkleiden sind 100 m³/h je Sportler zu leisten und ein sechsfacher Luftaustausch pro Stunde. In Duschräumen sind die Anforderunggen noch höher, hier ist auch derr Einsatz von Feuchtesensoren angeraten.
HEIZUNG & KLIMATECHNIK BEDARFSGERECHTE BEHEIZUNGUND KLIMATISIERUNG VONSPORTHALLEN Wie wichtig eine gut funktionierende Heizungs- und Klimatechnik in Sportstätten ist, kann jeder nachvollziehen, der schon einmal eine Sportveranstaltung in einer gut besuchten Sporthalle miterlebt hat. Gerade bei der Frage nach einer optimalen Beheizung und Belüftung von Sporthallen können SUNLINE-Deckenstrahlplatten mit Lüftungssystem ausgezeichnete Ergebnisse erzielen. Dies bestätigen auch langjährige Nutzer dieses kombinierten Systems. Vor allem die vertikale Temperaturverteilung in den Hallen lässt die Vorteile erkennen, denn bei korrekter Auslegung herrschen an nahezu allen Punkten in der Halle gleiche Verhältnisse. Die Fußboden- und Wandtemperatur liegt konstant um 1° bis 2° K über der Raumlufttemperatur. Den heutigen erhöhten Anforderungen in Bezug auf energiesparendes Beheizen und Belüften von Großräumen trägt SUNLINE mit dem weiterentwickelten Heizen/Lüften-System Rechnung. Überall dort, wo eine natürliche Hallenbelüftung nicht bzw. zeitweise nicht ausreicht, können SUNLINE-Heizen/LüftenDeckenstrahlplatten eingesetzt werden. Dieses Kombinationssystem vereint die energetischen und wirtschaftlichen Vorteile einer Strahlungsheizung mit den technischen Vorteilen einer mechanischen Lüftung. Durch die Kombination von Strahlung und Lüftung ergeben sich bei höchstem Komfort bis zu 50% Einsparungen der Anlagen- und Energiekosten gegenüber herkömmlichen Heizsystemen. Bei dem Einsatz von SUNLINE-Heizen/Lüften-Deckenstrahlplatten wird zusätzlich zum Transmissionswärmebedarf auch der Lüftungswärmebedarf durch Deckenstrahlplatten abgedeckt. Die erforderliche Zuluft zur Abdeckung des Lüftungswärmebedarfs wird mittels eines Lüftungsgerätes durch den Anschlussstutzen in die Aufwärmzone, welche auf der Deckenstrahlplatte installiert ist, eingeblasen. In dieser Aufwärmzone auf der Deckenstrahlplatte wird die Zuluft auf Raumtemperatur erwärmt und dann aus der Luftauslasszone (perforierte Fläche an der Unterseite der Deckenstrahlplatte) ausgeblasen. Die erwärmte Frischluft wird dem Raum ohne merkliche Luftbewegung zugeführt. Bis zu 95% der Abluft-Wärme bleibt erhalten und wird dem Raum in Form aufgewärmter Zuluft erneut zugeführt. So lassen sich durch den Einbau einer Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung Wärmeverluste durch Lüftung effektiv vermeiden und Energiekosten sparen. Sunline Deckenstrahlungsheizungen GmbH Wachstedter Straße 11 D–37351 Dingelstädt (Thüringen) Tel.: +49 36075 5600 E-Mail: info@sunline-heizflaechen.de Internet: www.sunline-heizflaechen.de Bild: Sunline www.stadionwelt.de 11
12 www.stadionwelt.de HEIZUNG & KLIMATECHNIK Zur Umsetzung von Energieeffizienzmaßnahmen und Integration von erneuerbaren Energien bei Sport- und Veranstaltungsstätten gibt es eine große Anzahl an Fördermöglichkeiten und Unterstützung zur Finanzierung von verschiedensten Institutionen. Grundsätzlich unterscheidet man zwischen einer Zuschuss- und zinsverbilligten Fördermaßnahme. Bestenfalls kann man beides miteinender kombinieren. Allerdings muss darauf geachtet werden, dass es kein Kummulationsverbot zwischen den einzelnen Fördertöpfen gibt.Weiterhin ist es mittlerweile üblich geworden, dass Zinsverbilligungen einem Rating der Hausbank oder Sparkasse unterliegen, d.h. dass eine Bewertung des Kreditnehmers vorgenommen wird und auf Basis dieser Bewertung ein entsprechender Zinssatz zugrunde gelegt wird. So kann es zum Beispiel sein, dass ein Verein, der über ein solides Vereinsvermögen verfügt, vergleichsweise bessere Zinskonditionen erzielen kann. FÖRDERUNGUND FINANZIERUNG Aktuelle Förderprogramme für Betreiber von Sportanlagen/-hallen und Sportvereine. Öko-Check für Sportvereine Sportvereine in NRW erhalten eine besonders kostengünstige und umfassende Bestandsaufnahme der energetischen und ökologischen Situation ihrer Sportanlage über den Landessportbund NRW. Förderhöhe: Zuschuss für die Beratung von 50% bei einem Eigenanteil von 500 Euro. Bei Umsetzung von empfohlenen Maßnahmen kann ein Zuschuss von max. 1.000 Euro gewährt werden. Weitere Informationen: https://www.lsb.nrw/unsere-themen/sportraeume-umwelt Mini-KWK-Anlagen Gefördert werden: hocheffiziente KWK-Anlagen bis zu einer elektrischen Leistung von 20 kW Förderhöhe: bis max. 3.500 Euro. Weitere Informationen: www.bafa.de/DE/Energie/Energieeffizienz/ Kraft_Waerme_Kopplung/Mini_KWK/mini_kwk_node.html Solarthermische Anlagen (solare Wärmeerzeugung) Gefördert werden: die Errichtung und Erweiterung von solarthermischen Anlagen. Förderhöhe: bis zu 20.000 Euro je nach Innovationsgrad. Weitere Informationen: www.bafa.de/DE/Energie/Heizen_mit_Erneuerbaren_Energien/Solarthermie/solarthermie_node.html LED-Beleuchtungstechnik Gefördert wird: der Einbau hocheffizienter LED-Beleuchtungstechnik im Innen- und Außenbereich. Förderhöhe: bis zu 30% der Investitionskosten. Weitere Informationen: www.ptj.de/klimaschutzinitiative-kommunen/ klimaschutzinvestitionen Heizen mit Biomasse Gefördert werden: die Errichtung und Erweiterung von Biomasseanlagen für die thermische Nutzung. Förderhöhe: bis max. 10.500 Euro. Weitere Informationen: www.heizen-mit-erneuerbaren-energien.de Nachhaltige Mobilität Gefördert werden: Maßnahmen zur Verbesserung der verkehrsmittelübergreifenden Infrastruktur (Verknüpfung von ÖPNV, Fuß- und Radverkehr, Carsharing). Förderhöhe: bis zu 50% maximal bis zu 350.000 Euro. Weitere Informationen: www.ptj.de/klimaschutzinitiative-kommunen/ klimaschutzinvestitionen Stromerzeugung mit erneuerbarer Energie (Netzkopplung) Über das Erneuerbare Energie Gesetz (EEG) erhalten Stromerzeugungsanlagen Einspeisevergütung für 20 Jahre inkl. Jahr der Inbetriebnahme (anteilig) garantiert. Förderhöhe: abhängig von der Art der Energieerzeugung (Biomasse, Geothermie, Solar und Windenergie). Weitere Informationen: www.energieagentur.nrw/foerderung/gesetze Stromerzeugung mit Photovoltaik-Anlagen inkl. Speicher (Eigenverbrauch) Über ein zinsverbilligtes Darlehen werden neue Batteriespeichersysteme (BSS) und Photovoltaik-Anlagen (PV-Anlagen) gefördert.Anlagengröße maximal 30 kWp. Förderhöhe: 100% der Investitionskosten. Weitere Informationen: www.kfw.de DIE WICHTIGSTEN FÖRDERPROGRAMME FÜR SPORTVEREINE Quelle: EnergieAgentur.NRW
www.stadionwelt.de 13 HEIZUNG & KLIMATECHNIK Förderung von Energiemanagementsystemen Gefördert werden: Erstzertifizierung eines Energiemanagementsystems nach DIN EN ISO 50001, externe Beratung und Mitarbeiterschulung, Erwerb von Messtechnik sowie Software für Energiemanagementsysteme. Förderhöhe: zwischen max. 1.000 bis 8.000 Euro je nach Maßnahme. Weitere Informationen: Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA), www.bafa.de/DE/Energie/Energieeffizienz/Querschnittstechnologien/querschnittstechnologien_node.html Förderung von Kälte- und Klimaanlagen Gefördert werden: Beratungen, Sanierungsmaßnahmen an gewerblichen Kälteanlagen. Bei der Nutzung von Abwärme aus Produktionsprozessen und Kälteanlagen ist eine Bonusförderung möglich. Förderhöhe: beträgt max. 1.000 Euro für die Beratung, 100.000 Euro Basisförderung oder 50.000 Euro Bonusförderung. Weitere Informationen: Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) www.bafa.de/DE/Energie/Energieeffizienz/Klima_Kaeltetechnik/ klima_kaeltetechnik_node.html Förderung von Querschnittstechnologien Gefördert werden: Maßnahmen zur Erhöhung der Energieeffizienz durch den Einsatz hocheffizienter, am Markt verfügbarer Querschnittstechnologien im Rahmen von Ersatzinvestitionen in Einzelmaßnahmen oder eine komplexe Optimierung von (Teil-)Systemen. Förderhöhe: richtet sich nach Maßnahme und Antragsteller und liegt zwischen 10% und 30% (bei Einbindung eines externen Energieberaters evtl. bis zu 60%). Weitere Informationen: Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) www.bafa.de/DE/Energie/Energieeffizienz/Querschnittstechnologien/querschnittstechnologien_node.html Stromerzeugung mit erneuerbarer Energie (Netzkopplung) Über das Erneuerbare Energie Gesetz (EEG) erhalten Stromerzeugungsanlagen Einspeisevergütung für 20 Jahre inkl. Jahr der Inbetriebnahme (anteilig) garantiert. Förderhöhe: ist abhängig von der Art der Energieerzeugung (Biomasse, Geothermie, Solar und Windenergie). Weitere Informationen: www.energieagentur.nrw/foerderung/gesetze Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen (KWK-Anlagen) Gefördert wird: Die Abnahme und Vergütung von Strom aus Kraftwerken mit KWK-Anlagen auf Basis verschiedener Energiearten: gasförmige oder flüssige Brennstoffe, Biomasse,Abfall,Abwärme, Braun- und Steinkohle. Förderung: erfolgt durch die Vergütung des erzeugten Stroms (kWh) aus hocheffizienten KWK-Anlagen. Die Höhe und Dauer der Vergütung ist abhängig von der Anlagenart und -größe. Weitere Informationen: Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle www.bafa.de/DE/Energie/Energieeffizienz/Kraft_Waerme_Kopplung/ kraft_waerme_kopplung_node.html Heizen mit erneuerbaren Energien – Marktanreizprogramm Solarthermie Gefördert werden: Solarkollektor-Anlagen zur Warmwasserbereitung, Raumheizung, kombinierte Warmwasser-Bereitung zur Heizung, solare Kälteerzeugung,Wärmezufuhr zu Wärmenetzen, Kältezufuhr zu Kältenetzen und Bereitstellung von Prozesswärme. Förderungsarten: Basis-Förderung (bis 5.600 Euro), Innovationsförderung (bis 20.000 Euro) und Zusatzförderung (zusätzlich min. 100 Euro zu Basis- und Innovationsförderung). Weitere Informationen: Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) www.bafa.de/DE/Energie/Heizen_mit_Erneuerbaren_Energien/ Solarthermie/solarthermie_node.html Stromerzeugung mit Photovoltaik Anlagen inkl. Speicher (Eigenverbrauch) Über ein zinsverbilligtes Darlehen werden neue Batteriespeichersysteme (BSS) und Photovoltaik-Anlagen (PV-Anlagen) gefördert.Anlagengröße maximal 30 kWp. Förderhöhe: beträgt 100% der Investitionskosten. Weitere Informationen: www.kfw.de Energieeffizienzprogramm – Abwärme Gefördert werden: Investitionen in Modernisierung, die Erweiterung oder den Neubau von Anlagen zur Vermeidung oder Nutzung von Abwärme. Hierzu zählen insbesondere die innerbetriebliche Vermeidung und Nutzung von Abwärme, die außerbetriebliche Nutzung von Abwärme, die Verstromung von Abwärme und Abwärmekonzepte. Förderhöhe: Über ein zinsverbilligtes Darlehen der KfW ab 1%. Die Finanzierung ist bis zu 100 % der förderfähigen Investitionskosten und bis zu 25 Mio. Euro möglich. Ein attraktiver Tilgungszuschuss ist möglich. Neu: Ab 1. September 2017 können Unternehmen auch direkt einen Investitionszuschuss bis zu 40% ohne Inanspruchnahme eines KfW-Kredits nach erfolgreichem Abschluss ihrer Maßnahme beantragen. Weitere Informationen: www.kfw.de DIE WICHTIGSTEN FÖRDERPROGRAMME FÜR BETREIBER VON SPORTANLAGEN/-HALLEN Quelle: EnergieAgentur.NRW
14 www.stadionwelt.de HEIZUNG & KLIMATECHNIK Entscheidend dabei ist die Energie der Sonne. Energie, die kostenlos und endlos zur Verfügung steht und enormes Potenzial besitzt. Bei direkter Sonneneinstrahlung prallt in unseren Breitengeraden pro Jahr auf einen m² eine Leistung von etwa 1.000 Watt. Auf die gesamte Fläche der Erde trifft so im Jahr eine Energiemenge von 1,5 Trillionen Kilowattstunden (kWh) Sonnenenergie. Dies entspricht etwa dem 15.000-fachen dessen, was die Menschheit an Energie verbraucht. Diese Tatsache macht Photovoltaik zu einer attraktiven Alternative der Energieerzeugung. In Deutschland ist der Solarstrom eine attraktive Möglichkeit der Stromerzeugung durch alternative Energien. Der erzeugte Strom kann vom Betreiber sowohl für den eigenen Bedarf genutzt werden, aber auch an das öffentliche Stromnetz eingespeist werden. Um den erzeugten Strom ins öffentliche Netz einzuspeisen, muss der erzeugte Gleichstrom allerdings mithilfe eines Wechselrichters in Wechselstrom umgewandelt werden. Beim Eigenverbrauch fließt der Strom über so genannte Inselanlagen direkt an die angeschlossenen Geräte und kann so ohne Umwege genutzt werden. KONTAKT MIT EXPERTEN Elementar bei der Installation einer Photovoltaik-Anlage sind selbstverständlich der Ort und die Ausrichtung der Solarmodule. Nur ein Experte aus der Branche kann alle relevanten Aspekte auf einen Nenner bringen und die effizienteste Positionierung der Photovoltaik-Anlage bestimmen. Auch wenn Photovoltaik-Anlagen in der Regel nicht baugenehmigungspflichtig sind, ist dringend zu einem frühzeitigen Austausch mit der Baubehörde zu raten. Eine Baugenehmigung für eine Photovoltaik-Anlage wird darüber hinaus in jedem Fall nötig, wenn dies zu einer Nutzungsänderung des Gebäudes führt. Dies ist zum Beispiel der Fall, wenn durch den Erhalt von Entgelten eine gewerbliche Nutzung des Gebäudes entsteht. Grundsätzlich ist es möglich, eine PVAnlage auf dem Dach, in dem Dach, aber auch auf der Fassade anzubringen. Durch den günstigen Einfallswinkel der Sonne, den Effekt der Selbstreinigung und die problemlose Nachrüstung ist aber nach wie vor in den meisten Fällen die Auf-Dach-Montage die beste Lösung. In Deutschland gilt eine Ausrichtung des Daches nach Süden als die ertragreichste Möglichkeit zur Installation einer Solaranlage. Doch auch Dächer mit einer Ausrichtung nach Süd-West und bedingt auch nach Südost eignen sich bestens für den Bau von Photovoltaik. Als Faustregel lässt sich festhalten, dass das Dach maximal bis zu 50º von der optimalen Südausrichtung abweichen kann. Je höher die Abweichung von der Südachse, desto wichtiger ist der Neigungswinkel des jeweiligen Daches. Dieser ist eine weitere wichtige Komponente. Rein mathematisch betrachtet, ist ein rechter Winkel von 90° zur Sonne das Optimum. Dadurch, dass sich der Einfallswinkel jedoch mit den Jahreszeiten und über den Tag verändert, geht die mathematische Gleichung bei der Installation von Photovoltaik-Anlagen nicht auf. In Deutschland spricht man in der Regel von einem optimalen Neigungswinkel bei etwa 25° bis 35°. Die Größe einer Solaranlage ist ein weiterer wichtiger Faktor. Entscheidend bei der Wahl der Größe ist, ob die Anlage ans öffentliche Netz angeschlossen werden oder nur den Eigenbedarf decken soll. Darüber hinaus richtet sich die Größe der Anlage danach, welche Bereiche energetisch unterstützt werden sollen. Der Wartungsaufwand von Photovoltaik-Anlagen ist vergleichsweise gering und nicht gesetzlich geregelt. Um jedoch eine fehlerfreie Funktion der Anlage zu gewährleisten, sollten regelmäßige Kontrollen der Anlage vorgenommen werden. Neben der Kontrolle gehört zur Wahrung der optimalen Funktionalität auch die Pflege und Reinigung der Module. Größere Verschmutzungen durch Moos, Vogelkot oder Laub können die Sonnen- bzw. Energieaufnahme verringern und sollten daher möglichst schnell beseitigt werden. Die regelmäßige Pflege erhöht zudem die Lebens- und Wirkungsdauer der Solaranlage. Diese hängt in erster Linie von der Qualität und Wartung ab. Auch wenn PhotovoltaikAnlagen mit der Zeit immer weniger Strom erzeugen, geben die meisten Hersteller Garantien über die Leistungsfähigkeit der Photovoltaik-Module von 80%. Bei einer erwarteten Lebensdauer von etwa 25 Jahren beträgt die Leistungseinbuße somit in etwa 20%. MIT DERKRAFT DERSONNE Im Zuge steigender Rohöl- und Energiepreise hat sich die Installation zukunftsweisender Alternativen durchgesetzt. Doch wie funktioniert Photovoltaik?
www.stadionwelt.de 15 HEIZUNG & KLIMATECHNIK Nachdem im Sommer 2016 bereits auf dem 3.000 Quadratmeter großen Dach des Siegener Leimbachstadions eine Photovoltaik-Anlage mit 1.612 Modulen in Betrieb genommen wurde, konnte nur wenige Monate später eine zweite PV-Anlage mit 256 Modulen auf dem Dach des Kunstrasen-Trainingsplatzes in Betrieb genommen werden. Die gesamte Energie der PV-Anlagen wird von der Firma Schröder Elektrotechnik aus Hillmicke als Betreiber der Anlage ins Netz eingespeist. Die erzeugte Strommenge entspricht etwa dem Jahresverbrauch von 135 Einfamilienhäusern. Für die Dachnutzung wurde ein 20-Jahres-Vertrag zwischen der Firma und der Stadt Siegen abgeschlossen. Die „Dachmiete“, die für die 20 Jahre angefallen wäre, hat die Firma sozusagen vorab gezahlt: Sie hat dafür eine neue Überdachung am Nebenplatz errichtet, die ins Eigentum der Stadt Siegen übergeht. „Wir haben im Leimbachstadion die größte und modernste Photovoltaik-Anlage im Siegerland. Als Gegenleistung hat sie eine Überdachung errichtet, die ins Eigentum der Stadt Siegen übergeht. Wir haben eine dreifache Win-Situation. Auch die Sportfreunde Siegen und der Schulsport profitieren. Dieser Kunstrasenplatz ist der am höchsten frequentierte Platz in der Stadt Siegen. Denn neben dem täglichen Trainingsbetrieb fanden 2015 hier insgesamt 187 Fußballspiele statt“, sagte Bürgermeister Steffen Mues. Die Beteiligten sind von der installierten Technik überzeugt. So schaltet sich die Anlage bei Brandfällen automatisch ab. Auch seien sehr hochwertige Module eines namhaften deutschen Herstellers verbaut worden. Im Gegensatz zu den meisten chinesischen Produkten können diese auch Einschläge von tennisballgroßem Hagel schadlos überstehen. Die PV-Module sind über so genannte Optimizer miteinander verbunden. Die Besonderheit des Wechselrichtersystems ist, dass es die Einzelauswertung jedes Moduls ermöglicht – und das sogar per Smartphone-App. Bis zu 6.000 Euro Wartungskosten soll die Technik pro Jahr einsparen.Wenn irgendwo ein Modul bedeckt oder verschmutzt ist, produziert das Modul weniger Strom und kann gezielt angesteuert werden. „Die moderne Photovoltaikanlage im Leimbachstadion ist ein exzellentes Beispiel für Energieeffizienz, nachhaltige Technologie und Ressourcenschonung im Bereich Sportstätten-Management,“ lobt Lothar Schneider, Geschäftsführer der EnergieAgentur.NRW. Besonders spannend in Siegen ist die Verknüpfung von Photovoltaik und Elektro-Mobilität. Denn wenige Monate nach der Inbetriebnahme der PV-Anlagen wurde zudem eine Ladesäule für Elektro-Fahrzeuge errichtet, die ihre Energie aus der Sonneneinstrahlung auf die Stadiondächer des Leimbachstadions speist. SONNENENERGIE FÜR DAS LEIMBACHSTADION Bereits seit Sommer 2016 bezieht das Leimbachstadion in Siegen Strom aus einer eigenen Photovoltaik-Anlage. Der Bürgermeister der Stadt spricht von einer dreifachen Win-Situation. Bild: Stadt Siegen
16 www.stadionwelt.de HEIZUNG & KLIMATECHNIK In den kalten Wintermonaten frieren viele Besucher in den Fußball-Stadien. Immer mehr Vereine und Betreiber wollen dagegen etwas unternehmen. Die Anzahl der Stadien mit Heizsystem steigt. Waren es zur Jahrtausendwende in Europa gerade einmal etwas mehr als 10 Stadien, sind es heute mehr als 30. Während in einigen Stadien sämtliche Zuschauerbereiche beheizt werden, steht in anderen die Heizung ausschließlich für bestimmte Bereiche wie Logen oder Business Seats zur Verfügung. Dabei muss unterschieden werden: Auf der einen Seite gibt es die sogenannten Tribünenheizungen, die mit Hilfe von Heizstrahlern für eine erhöhte Temperatur sorgen; auf der anderen Seite bieten einige Stadien Sitzheizungen, die eine direkte Wärmezufuhr zur Folge haben. Eine effektive Stadionheizung funktioniert auf Infrarotbasis und nutzt das Medium Gas. Die Strahler werden durch einen atmosphärischen Brenner direkt beheizt und sind im Optimalfall an der Dachkonstruktion angebracht. Durch die sichtbare Verbrennung eines Gas-Luft-Gemisches an der Geräteunterseite entstehen die wärmenden Infrarotstrahlen. Dabei glühen die perforierten Keramikplatten und erhitzen sich bis auf rund 950°C. Die heiße Keramikplattenoberfläche gibt dann die Infrarotstrahlung ab. Reflektoren leiten die Strahlung gezielt nach unten in den Sitzbereich des Publikums. Neben der Grundinvestition, also den Infrarotstrahlern selbst, muss die Gasleitung mit in die Kalkulation einbezogen werden. Das erste Stadion im deutschen Profi-Fußball mit einer Tribünenheizung war die BayArena in Leverkusen. Die Heimat des Bundesligisten Bayer 04 Leverkusen war zwischen 1999 und 2007 mit 220 gasbetriebenen Heizstrahlern ausgestattet. Im Zuge der Umbauarbeiten, die eine neue, höher angebrachte Tribünenüberdachung beinhaltete, wurde das System im Jahr 2009 allerdings wieder entfernt. Andere Stadien setzen weiterhin auf eine Tribünenheizung, so zum Beispiel der Chelsea FC in der Stamford Bridge oder der spanische Rekordmeister Real Madrid im Estadio Santiago Bernabéu. Interessanterweise befindet sich ein Großteil der beheizten Stadien in gemäßigten Klimazonen und nicht etwa ausschließlich in kälteren Regionen. MIKROKLIMA INDIVIDUELL ANPASSEN Die zweite Möglichkeit zur Steigerung der Temperatur ist eine Sitzheizung, wie sie zum Beispiel von der Gentherm Technologies GmbH angeboten wird. Das System ist eine eins-zu-eins-Adaption einer Sitzheizung im Auto. Es besteht aus zwei Heizelementen, die sich nicht sichtbar sowohl in der Sitzfläche als auch in der Rückenlehne befinden. Es kann bei gepolsterten Sitzen und bei Plastiksitzen zum Einsatz kommen – der Effekt ist bei beiden Modellen der gleiche. „Mittels Heizen oder Kühlen im direkten Umfeld der Besucher wird das Mikroklima individuell angepasst. Dazu sind die Sitzflächen der Bestuhlung bestens geeignet, da sie in direktem Kontakt mit dem Körper stehen“, erklärt Manfred Gies von Gentherm. „Bei zu kühlen Raum- oder Wetter-Bedingungen führt die Sitzheizung dem Körper schnell und effizient Wärme zu und es stellt sich rasch individuelle Behaglichkeit ein.“ Dabei spielt es keine Rolle, ob ein temperierter Sitz in einem offenen oder halboffenen Stadion zum Einsatz kommt – sogar für Arenen ist es sinnvoll. Jeder Besucher kann den individuellen Komfort einstellen und somit ein höheres Behaglichkeitsgefühl schaffen. HEIZSYSTEME: FÜRMEHR WÄRME IM STADION Zu einer „aufgeheizten“ Atmosphäre im Stadion können nicht ausschließlich die Mannschaften und Fans beitragen. Moderne Heizsysteme sorgen bei niedrigen Außentemperaturen für Komfort und steigern die Aufenthaltsqualität deutlich. Bild: Stadionwelt
UnsereSitzheizungenundSitzklimasystemesorgen in Stadien und Arenen dafür, dass Besucher ihr ganz persönliches Wohlfühl-Klima unabhängig von der Umgebungstemperatur einstellen können. Damit wird jeder Event zum einzigartigen Erlebnis mit Wohnzimmer-Feeling. Unsere Technologien bieten ein hohes Maß an Flexibilität bei der Integrierbarkeit in verschiedene Sitzdesigns, bei der elektrischen Steuerung und Regelung des Klimasystems, bei Bedienbarkeit, Konfiguration und Kosten. Sprechen Sie mit uns: Telefon +49 8134 933 606, info-gt@gentherm.com HEIZ- UND KLIMAFUNKTION FÜR STADIONSITZE Stadion-Besuch mit Wohnzimmer-Feeling Technology to the next degreeTM
18 www.stadionwelt.de HEIZUNG & KLIMATECHNIK Sitzheizungen in Stadien (Auswahl) Land Stadt Stadion Club Kapazität Anzahl beheizte Sitze England Stoke-on-Trent bet365 Stadium Stoke City FC 27.740 200 Finnland Seinäjoki OmaSP Stadion Seinäjoen JK 5.817 500 Frankreich Lyon Groupama Stadium Olympique Lyonnais 61.556 340 Deutschland Bremen Weser-Stadion SV Werder Bremen 42.100 2.000 Deutschland Wolfsburg VOLKSWAGEN ARENA VfL Wolfsburg 30.000 200 Russland Krasnodar Kuban Stadium FK Kuban Krasnodar 34.291 450 Russland Moscow Luzhniki Stadium National team 81.006 310 Quelle: Stadionwelt Tribünenheizungen in Stadien (Auswahl) Land Stadt Stadion Club Kapazität England London Stamford Bridge Chelsea FC 41.837 Deutschland Düsseldorf ESPRIT arena Fortuna Düsseldorf 54.600 Niederlande Amsterdam Amsterdam ArenA AFC Ajax 52.960 Niederlande Kerkrade Parkstad-Limburg-Stadion Roda JC 19.979 Niederlande Rotterdam Feyenoord-Stadion Feyenoord 51.137 Niederlande Utrecht Stadion Galgenwaard FC Utrecht 24.426 Norwegen Stavanger Viking-Stadion Viking FK 15.300 Spanien Madrid Estadio Santiago Bernabéu Real Madrid 81.044 Spanien Valladolid Estadio José Zorrilla Real Valladolid 26.512 Türkei Istanbul Ülker Stadi Fenerbahçe SK 50.509 Türkei Kayseri Kadir Has Sehir Stadyumu Kayserispor 32.864 USA Piscataway High Point Solutions Stadium Rutgers Scarlet Knights 56.000 KOSTENBEISPIEL FÜR EINE SITZHEIZUNG • Ein Sitz ist mit einer Heizleistung für Sitz und Lehne von gesamt 60W ausgerüstet. • Bei einer Betriebszeit von 2 Stunden beträgt der Energieverbrauch 120 Wh oder 0,12kWh • Durchschnittlicher Strompreis für Industriekunden 2016 inkl. Steuer: 15,04 ct/kWh1) • Daraus ergeben sich Kosten von 1,8 ct für 2h volle Heizzeit pro Sitz auf höchster Heizstufe • Bei 200 Sitzen bedeutet dies Energiekosten in Höhe von 3,61 Euro • Die Belüftungsfunktion benötigt weniger elektrische Leistung im Vergleich zur Heizfunktion Bild: Gentherm
www.stadionwelt.de 19 HEIZUNG & KLIMATECHNIK Findet ein Event in einer festen Location statt, ist die klimatechnische Infrastruktur meist vorhanden und auch auf die jeweilige Veranstaltung und Besucherzahl abgestimmt. Bei vielen Events, die außerhalb fester Gebäude, etwa in Zelten oder anderen Temporärbauten stattfinden, stehen die Veranstalter bei diesem Thema vor besonderen Herausforderungen. Es gibt allerdings zahlreiche Möglichkeiten und technische Lösungen, die das gewünschte Klima in allen Locations herstellen können. Die Lufttemperatur hat einen großen Einfluss auf das Behaglichkeitsempfinden des Menschen und damit auch darauf, als wie hoch die Aufenthaltsqualität bei Veranstaltungen empfunden wird, da sie entscheidend für die Wärmeabgabe des Körpers über die Haut ist. Welche Temperatur als angenehm empfunden wird, hängt stark vom subjektiven Empfinden sowie Kleidung, Alter und Geschlecht ab. Im Winter kann im Allgemeinen von einer behaglichen Temperatur in Räumen gesprochen werden, wenn sie zwischen 20°C und 23°C liegt. Und neben der Temperatur spielt die Luftfeuchtigkeit eine entscheidende Rolle – auch, wenn dies oft nicht so bewusst wahregenommen wird wie die Temperatur, kann ein Mittellwert von 50% relativer Luftfeuchtigkeit als Richtwert gelten. Zu beachten ist, dass kalte und trockene Luft, die durch den Eingang hereinströmt, der Atemluft schlagartig Feuchtigkeit entziehen kann – einer der Gründe dafür, dass Haupteingänge bevorzugt als Schleusen angelegt sein sollten, die jähe Klimaschwankungen beim Öffnen der Türe verhindern. Grundsätzlich neigen stark von Personen frequentierte Räume aber eher zur hohen Luftfeuchtigkeit. Sollten besonders hohe Anforderungen herrschen, kann sich zur gezielten Kontrolle und Steuerung schwankender Luftfeuchtigkeit in einer Eventstätte der Einsatz mobiler Be- und Entfeuchter anbieten. Anlagen, die auch in großen Räumlichkeiten noch effizient arbeiten, gehören nicht zur Standardausstattung; in einigen Fällen kann die Luftfeuchtigkeit aber ein sensibles Thema sein. Es seien wertvolle Musikinstrumente oder Kunstgwerke genannt wie auch Sänger. mit sensiblen Kehlen. Die Herausforderung bei Events liegt zudem darin, in der Veranstaltungsstätte, häufig in einem Zelt, eine gleichmäßige Temperaturverteilung insbesondere zwischen der Luft am Boden und in Kopfnähe zu erreichen. Da jedes Event individuell ist, sollte auch das jeweilige Heizkonzept an die Bedingungen vor Ort angepasst werden. Dabei gilt es allerdings mehrere Faktoren miteinzubeziehen, die auf den ersten Blick nicht viel mit Klimatechnik zu tun haben. GAS, ÖL ODER STROM Zur Herstellung eines gewünschten Raumklimas bieten sich mobile Heizsysteme an, die es sowohl zur Miete als KLIMALÖSUNGEN FÜR EVENTS Ob heizen, kühlen oder lüften – die Klimatechnik bietet zahlreiche mobile Lösungen für Events. EINFLUSSFAKTOREN AUF DIE RAUMTEMPERATUR: •Außentemperatur •Anzahl der Besucher •Größe des Veranstaltungsraums • Licht •Aktive elektrische Geräte •Ausgänge und Öffnungen Bild: Zehnder Group Deutschland GmbH
20 www.stadionwelt.de HEIZUNG & KLIMATECHNIK auch zum Kauf gibt. Für die meisten Veranstalter liegt die wirtschaftlichste Lösung in der Miete von Heizungen, weil dabei hohe Investitionen und der Wartungsaufwand vermieden werden. Mobile Heizgeräte gibt es für verschiedene Einsatzzwecke in unterschiedlichen Arten, Leistungsstärken und Größen. Wie auch bei fest installierten Heizungen basieren die gängigsten mobilen Heizsysteme auch auf der Verwendung der Energieträger Gas, Öl oder elektrischer Strom. Für die Beheizung von größeren Zelten empfiehlt sich die Beheizung mit Gebläseheizungen, die mit Heizöl oder Gas betrieben werden. Die Heizgeneratoren werden außerhalb des Zelts aufgestellt und versorgen den Innenraum über einen Schlauch gleichmäßig mit erwärmter Luft. Weitere Möglichkeiten liegen in mobilen Elektroheizungen und -boilern, die dementsprechend Strom und kein Öl oder Gas verbrauchen. Letztere Variante mit einem Außentank stellt jedoch besondere Anforderungen an die Logistik und Sicherheit. In der Regel wird bei Events daher auf flammen- und rauchfreies Heizen in Form von leistungsstarken Elektroheizern gesetzt. Die Größenordnungen und Leistungen reichen dabei von per Hand fahrbaren mobilen Heizungen mit bis zu 40 kW über Heizanhänger (in der Regel bis 300 kW) auf Rollen mit Anhängerkupplung bis hin zu größeren Heizcontainern, die mit Leistungen von bis zu 2.500 kW als Heizzentralen von Events dienen. AUCH KÄLTE GIBT ES ZUR MIETE Von ähnlich großer Bedeutung wie die Beheizung von Eventräumen im Winter ist auch die Klimatisierung beziehungsweise Kühlung von Räumlichkeiten bei hohen Außentemperaturen im Sommer. Denn für Veranstalter steht stets das Wohlbefinden der Gäste im Vordergrund – das gilt bei Feierlichkeiten im kleinen Kreis ebenso wie bei großen Events mit mehreren hundert Besuchern. Der Unterschied liegt dabei jedoch vor allem im jeweiligen Budgetrahmen. Die Industrie bietet dementsprechend nahezu maßgeschneiderte Lösungen an, die speziell auf Art, Größe und Umfang des Events eingehen. Mit Hilfe von Klimaanlagen können Temperaturunterschiede und Luftströme praktisch jeder Größenordnung kontrolliert und reguliert werden. In Kapazitäten von 2 bis 15.000 Kilowatt (kW) gibt es Anwendungen für die Raumkühlung. Die Möglichkeiten reichen dabei von Kaltwassersätzen, Wärmepumpen bis hin zu Lüftungssystemen. In Verbindung mit Luftverteilungssystemen sorgen die Systeme für die gewünschte Temperatur und eine zugfreie Luftverteilung innerhalb einer Veranstaltungsstätte. Eine effiziente Lösung ist die Klimatisierung von Räumen mit Kaltwassersätzen. Diese sind in der Regel als luftgekühlte oder wassergekühlte Variante erhältlich. Bei der wassergekühlten Variante fungiert das in einem Kreislauf zirkulierende Wasser als wärmeabführendes Medium, da es die Wärme aufnimmt und im Kühlungsprozess in kalte Luft umwandelt. Der Kreislauf wird durch eine Pumpe angetrieben und mittels eines Verdampfers wird die Energie an den Flüssigkeitskühler WIE VIEL KILOWATT KÄLTE WIRD BENÖTIGT? Der kW-Bedarf an Kälte ist für jede Veranstaltung individuell zu betrachten. Zu abhängig ist der Bedarf von externen Einflüssen und Rahmenbedingungen, die im Vorfeld nicht hundertprozentig vorhergesagt werden können. Im Folgenden werden jedoch einige Beispiele aus der Praxis dargestellt: Podiumsdiskussion im Pavillon mit 120 Besuchern: 150 kW Festzelt mit 250 Besuchern: 200 kW Zirkuszelt mit 1.000 Besuchern: 1.200 kW CHECKLISTE: KLIMATISIERUNG VON TEMPORÄREN VERANSTALTUNGSSTÄTTEN Der Umfang einer Klimatisierung von Veranstaltungsstätten hängt stark von den jeweiligen Rahmenbedingungen am Veranstaltungstag ab und der jeweilige Verbrauch kann im Vorfeld nur schwer definiert werden. Dennoch gilt es, eine Checkliste zu erstellen, in der alle wesentlichen Fragen rund um das Veranstaltungsumfeld beantwortet werden: 1. Wo findet das Event statt? In einem Zelt, Pavillon oder einer Halle? 2. Wie groß ist die Veranstaltungsstätte in Quadratmetern? Wie hoch ist die Stätte? 3. Wie viele Ausgänge und Öffnungen (Fenster o.ä.) hat die Veranstaltungsstätte? 4. Wie viele Besucher werden am Veranstaltungstag erwartet und wie lange befinden sich diese in der Veranstaltungsstätte? 5. Wie sind die klimatischen Bedingungen vor Ort und wie wird die Außentemperatur am Veranstaltungstag sein? 6. Wie viel technisches Equipment wird in der Veranstaltungsstätte in Betrieb sein? (Dabei auch Vorlaufzeiten berücksichtigen) 7. In welcher Intensität und in welcher Form wird die Veranstaltungsstätte beleuchtet?
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