Proyecto
Historia
Situado cerca de la ciudad-jardín Münchenstein, no lejos de Basilea, la residencia para ancianos Hofmatt es una fundación de la familia Zaelin en memoria de sus dos hijos fallecidos en un accidente de tren en 1981. En aquel momento, Hofmat era un lugar de recreo que acogía a convalecientes del hospital de Basilea. En 1940 se utilizó como hogar de protección y en 1960 se convirtió en una residencia para ancianos debido a la nueva situación de la demanda. Por esta razón, entre 1966 y 1968 se produjo la construcción del primer edificio con aprox. 60 camas y en el año 1977 se construyó el ala oeste. Se realizó una primera reforma en 1984 y en 1995 se realizó una extensión adicional que sentó las bases para el cuidado con 124 camas.
En 2010 tuvo lugar la planificación para la renovación completa y una ampliación adicional de la residencia de personas mayores. En la IFAT 2010, la empresa Huber Technology presentó por primera vez un intercambiador de calor diseñado especialmente para aplicaciones con aguas residuales. Los ingenieros de ETA Group se enteraron de ello y presentaron la idea del aprovechamiento del calor de aguas residuales a puerta cerrada a la empresa Huber Technology. Pronto quedó claro que con el intercambiador de calor de aguas residuales RoWin se había encontrado el intercambiador de calor óptimo para la idea de la utilización de calor de aguas residuales para Hofmatt.
La residencia de personas mayores Hofmatt ha sido renovada desde 2012 y se ha ampliado en dos bloques. La modernización del edificio trajo consigo una revisión del concepto energético del edificio. La utilización del calor residual de las aguas residuales del edificio y de la cantina desempeñó un papel importante. Toda el agua residual del complejo es acumulada en un pozo en frente del edificio (cfr. Figura 1) y es dirigido, a continuación, a través del intercambiador de aguas residuales Huber RoWin. En este proceso, la energía térmica se extrae de las aguas residuales cálidas de 23 °C y se suministra a una bomba térmica.
Comparación con soluciones alternativas
Al principio de la fase de planificación, se pensó en un intercambiador de calor que se limpiara manualmente para su montaje en un pozo de aguas residuales. Las aguas residuales pasan por una unidad de filtrado cuando entran en el intercambiador de calor para garantizar que el intercambiador de calor está protegido contra materias gruesas. Debido a la formación de biopelículas y la falta de limpieza preventiva de las superficies del intercambiador de calor es necesario limpiar manualmente este sistema, lo que provoca altos costos de mantenimiento. Además, se necesita un pozo bastante grande para instalar el intercambiador de calor.
Por estas razonas, EBM como contratista, propietario y explotador decidió utilizar un sistema HUBER RoWin que hace su trabajo sin necesidad de mantenimiento gracias a la limpieza completamente automática de los módulos del intercambiador de calor. Al mismo tiempo, un generador de turbulencias garantiza una capacidad de transferencia de calor constantemente alta, incluso con la carga por lotes (alimentación por lotes). Se utiliza una instalación de cribado completamente automática en el pozo de aguas residuales para proteger a la bomba y al intercambiador de calor de materias gruesas. Además, fue posible diseñar el pozo de aguas residuales con un tamaño considerablemente más pequeño y se instalaron tapas para el pozo estancas al gas y estancas a los olores (cfr. Figura 3). Esto permitió, por tanto, situar el pozo justo al lado del edificio sin molestar a los vecinos con las emisiones.
En el lado de la calefacción se utiliza una bomba de calor de compresor alternativo que puede calentar el agua sanitaria en los depósitos combinados hasta 70°C. La conexión¬ de calor a distancia de la EBM Münchenstein (que también actúa como contratista del sistema) está disponible como apoyo 100% y para cubrir picos de carga. La idea de la estación especial de calor a distancia con componentes completamente integrados provino de la empresa HLK Consulting GmbH de Dornach. Su concepto incluye el calentamiento de agua sanitaria y la calefacción adicional, en lugar de un simple calentamiento de agua. Durante 15 años, en diferentes plantas de Basilea se dieron cuenta de esta solución donde utilizaban el calor perdido de los procesos de refrigeración como fuente de calor, aquí descrita como agua residual. ETA Group asumió el suministro llave en mano de la instalación. El control de toda la instalación procede de ETA Group. El concepto general de la planta no costó más que la solución inicialmente prevista aunque ofrece, además, un mayor aprovechamiento del calor perdido a través de la calefacción complementaria.
Equipo mecánico
Además del intercambiador de calor de aguas residuales HUBER RoWin en su tamaño más reducido 4S, se entregó también la instalación de cribado RoK1 de HUBER SE. El intercambiador de calor se instaló en el sótano del edificio al lado de la bomba de calor (cfr. Figura 4).
ETA Group suministró una bomba de calor con compresor alternativo y condensación directa, capaz de calentar el agua sanitaria hasta 70°C. ETA Group integró acumuladores de la empresa Jenni, aptos para ser operados con la condensación directa. Como ya no se utiliza un intercambiador de calor adicional, se puede aumentar la eficiencia del sistema y, al mismo tiempo, aumenta también la temperatura. En el interior del acumulador de almacenamiento estratificado de agua sanitaria se mantiene una temperatura de 65°C en la parte superior, en el centro 30-40°C para calentar el edificio y 25°C en la parte inferior para la refrigeración adicional del agente refrigerante licuado. El compresor de velocidad controlada aumenta la eficiencia en el modo de carga parcial.
