© Saiver / Welcome Air-Tech

Energieeffiziente Ventilatoren für das Kasino

In einem neuen, gigantischen Kasinokomplex im chinesischen Macao sorgen 1.100 RadiPac von ebm-papst für gute Luft – effizient, leise und zuverlässig.


Nicht nur wegen der vielen historischen Gebäude aus der portugiesischen Kolonialzeit kommen jedes Jahr viele Millionen Besucher nach Macao. Es sind auch die über 30 Kasinos, die die Stadt am Perlflussdelta zu einer beliebten Destination machen. Damit die Gäste nicht nur gut unterhalten werden, sondern sich auch rundum wohlfühlen, beauftragte der Betreiber des Kasinos das Unternehmen Saiver mit der Konzeption der Klimatechnik des rund um die Uhr betriebenen Komplexes. Ein Nachbau des Eifelturms mit drei Besucherplattformen, der halb so groß ist wie das Original in Paris, ist das Herzstück der Anlage. Die Anforderungen an die Technik: Energieeffizient, platzsparend und leise sollte sie sein.

Die RLT-Geräte von Saiver werden komplett vormontiert und lassen sich somit vor Ort im Plug & Play-Verfahren zeit- und kostensparend montieren. (Quelle: ebm-papst)

Saiver ist ein weltweit operierender Hersteller von Raumlufttechnischen Geräten (RLT-Geräte). Für den asiatischen Markt ist das Unternehmen ein Joint-Venture mit der Handelsfirma Welcome Air Tech Ltd. eingegangen, einem Lieferanten für Klimatechnik-Ausrüstung mit Sitz in Hongkong. Gemeinsam haben sie für das Großprojekt in Macao insgesamt 350 RLT-Geräte ausgelegt und gebaut, die sowohl für die Frischluftversorgung des Gebäudes sorgen als auch die Temperatur und Luftfeuchtigkeit im Innern regulieren. Für die Klimatisierung wurden 1.100 RadiPac EC-Ventilatoren von ebm-papst verbaut, die pro Stunde über 12.000.000 Kubikmeter Luft umwälzen. Die Radialventilatoren der RadiPac Baureihe hat ebm‑papst speziell für den Einsatz in Klima- und Raumluftgeräten konzipiert.

Maßgeschneiderte Lösungen

Die Anforderungen an die Klimatechnik bei diesem Projekt sind komplex: Vom Hotelzimmer über das Ladengeschäft bis hin zur riesigen Empfangshalle und dem Theatersaal – überall sind die Anforderungen an die Luftaufbereitung unterschiedlich. Daher wurden maßgeschneiderte Lösungen entwickelt und die Geräte an die spezifischen Bedingungen angepasst.

Vom Hotelzimmer über das Ladengeschäft bis hin zur riesigen Empfangshalle und dem Theatersaal – überall sind die Anforderungen an die Luftaufbereitung unterschiedlich.

In den Lüftungseinheiten kommen drei verschiedene RadiPac Modelle zum Einsatz: Baugröße 310 mit einem Luftdurchsatz von 5.000 m³/h, RadiPac mit einem Durchmesser von 450 Millimetern und einem Luftdurchsatz von 10.000 m³/h und schließlich die Variante mit einem Durchmesser von 630 Millimetern und einem Luftdurchsatz von 20.000 m³/h. Die RLT-Geräte wurden in China komplett vorgefertigt und waren daher vor Ort einfach zu installieren. Das sparte Zeit auf der Baustelle und bedeutete geringere Kosten für den Bauherrn. Auch die RadiPac EC-Ventilatoren erlaubten eine schlanke Produktion beim Kunden: Sie sind so konstruiert, dass sie im Plug & Play Verfahren montiert werden können.

Die RLT-Geräte können mit den RadiPac EC-Ventilatoren kleiner dimensioniert werden. (Quelle: ebm-papst)

Kompaktes Design

Dem Kasinobetreiber war es wichtig, die Nutzfläche im Gebäude zu maximieren, platzraubende Technikräume galt es möglichst zu vermeiden. Es musste also viel Leistung auf wenig Raum untergebracht werden. Die Ingenieure konzipierten die RLT-Geräte so, dass sie auf Plattformen an der Decke angebracht und dort direkt an Kanäle zur Luftverteilung angedockt werden können. Für diese Art der Anwendung waren die sonst häufig üblichen riemenbetriebenen Ventilatoren aus mehreren Gründen ungeeignet.

Dem Kasinobetreiber war es wichtig, die Nutzfläche im Gebäude zu maximieren, platzraubende Technikräume galt es zu vermeiden.

Vor allem, weil das Konstruktionsprinzip dieser Antriebsform relativ viel Platz benötigt: Frequenzumrichter, Motor, Riemenantrieb und Ventilator sind alle einzeln und getrennt voneinander verbaut. Bei den RadiPac ist das anders: Elektronik und Motor bilden eine Einheit, das spart Platz und ermöglicht zudem eine einfache Installation. Eine eingebaute Steuerelektronik ersetzt den externen Frequenzumrichter und da Elektronik und Motor perfekt aufeinander abgestimmt sind, werden zusätzliche elektronische Filter und geschirmte Kabel überflüssig. So konnte die Länge der Lüftungseinheiten reduziert werden.

Leistungsstark, zuverlässig und effizient

Trotz der kompakteren Bauweise mussten die RLTGeräte leistungsstark genug sein, um die Luft mit ausreichend hohem Druck durch die zum Teil über drei Stockwerke reichende Kanäle der Klimaanlage zu bewegen. Je nach Einsatzort im Gebäude werden Volumenströme bis zu 80.000 m³/h benötigt. Saiver setzte deshalb auf FanGrids mit bis zu sechs parallel angeordneten RadiPac EC-Ventilatoren.

Der Parallelbetrieb mehrerer kleiner Ventilatoren gegenüber großen Einzelventilatoren hat in der Raumlufttechnik enorme Vorteile. Die gleichmäßigere Durchströmung der Wärmeübertrager oder Filter führt zu einer besseren Wärmeübertragungsleistung sowie zu einer effizienteren Filterung der Luft [Bild 4]. Außerdem ist der Platzbedarf mehrerer kleiner Ventilatoren deutlich geringer und das senkt die Kosten der Anlage.

Redundanz für mehr Betriebssicherheit

Die eingesetzten EC-Motoren in Außenläuferbauweise, also netzgespeiste, permanent erregte Synchronmotoren mit elektronischer Kommutierung, auch BLDC (brushless DC Motor) genannt, haben Wirkungsgrade, die weit über der Effizienzklasse IE 4 liegen. Damit arbeiten sie wesentlich effizienter als ein mit einem Asynchronmotor über Riemen angetriebener Ventilator.

Wirkungsgrad eines riemengetriebenen Ventilators im Vergleich mit einem RadiPac EC-Ventilators. (Quelle: ebm-papst)

Dieser hat zudem den Nachteil, dass er relativ wartungsintensiv ist und ausfällt, sobald nur eine Komponente defekt ist. Fällt der einzige Ventilator aus, bedeutet das wiederum einen Komplettausfall der Lüftungsanlage. Das kann für die Gäste nicht nur wegen steigender Temperaturen unangenehm sondern auch schnell gefährlich werden, wenn infolgedessen der CO2-Gehalt der Luft ansteigt.

Die eingesetzten EC-Motoren arbeiten wesentlich effizienter.

Damit die Bereitstellung der benötigten Luftmenge im Gebäude jederzeit gegeben ist, wurde das FanGrid redundant ausgelegt. Dieser Parameter gibt an, wie viele Ventilatoren abgeschaltet werden können, ohne dass der geforderte Volumenstrom unterschritten wird. Die leistungsstärkste Einheit schafft es, pro Sekunde 80.000 m³/h gegen 1.500 Pa zu bewegen – und das dank EC-Technologie sehr energieeffizient.

Leise und smart

Hotelgäste wie auch Theater- und Kasinobesucher mögen nicht nur gute Luft, sie verzichten auch gerne auf störende Geräusche. Auch hier punkten die RadiPac EC-Ventilatoren gegenüber den riemengetriebenen Ventilatoren. Gerade bei niedrigeren Drehzahlen sind sie deutlich leiser. Verantwortlich dafür sind die Kommutierung und das Statordesign bei den EC-Motoren, die für eine geräuscharme Magnetisierung des Erregerfeldes sorgen. Dank MODBUS-Schnittstelle in den EC-Motoren sind sie für die Integration in das Gebäudemanagement-System (Building Management System BMS) bestens geeignet. So kann der Betreiber den Energieverbrauch und die Drehzahl der Ventilatoren auch aus der Ferne überwachen.

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