Mumije pridejo le, če je klima

x

Avtor: Frank Benndorf
Avtor: 
Frank Benndorf
Condair GmbH


Posebna razstava »Mumije – sanje o večnem življenju« obsega več kot 100 eksponatov.

Zaradi visokokakovostnega klimatiziranja in vlaženja zraka se v razstavnih prostorih natančno vzdržujejo predpisane temperature in vlažnosti zraka – v tem primeru 21 °C in 58 % relativne vlažnosti.

Centralni osmozni sistem z maksimalno zmogljivostjo 1000 l/h oskrbuje vse vlažilne sisteme v klimatskih napravah v muzeju Hamm. Leta 2017 je sistem obdelal skupno 4000 m³ vode.

Na strehi muzeja sta nameščeni dve centralni klimatski napravi s kapaciteto zraka 7500 m³/h. Zgoraj levo je viden eden od dveh plinskih parnih vlažilnikov zraka Condair.

Dovodni zrak v sedmih klimatskih napravah v kletni etaži je navlažen s hibridnimi vlažilci Condair.

Zunanji zrak, ki je predhodno temperiran in navlažen v klimatskih napravah, se v stropnih indukcijskih enotah pomeša s prostorskim zrakom, ohladi v vodnem prenosniku toplote in nato steka v razstavne prostore kot dovodni zrak.



Klimatska tehnologija in tehnologija vlaženja zraka v muzeju Gustav-Lübcke mesta Hamm

Mumije pridejo le, če je klima


Med obsežno modernizacijo je bilo v muzej Gustav-Lübcke v Hammu nameščenih skupno enajst centralnih klimatskih naprav s skupno kapaciteto zraka 90.000 m³/h. Novi klimatski sistemi s konstantnimi klimatskimi parametri in vrednostmi zračne vlage v razstavnih prostorih so pogoj, da bomo v prihodnosti ostali konkurenčni ter v mesto Hamm pripeljali privlačne razstave in dragocene izposojene eksponate.« Ta izjava vodstva muzeja Gustav-Lübcke v mestu Hamm poudarja ogromen pomen moderne in energetsko učinkovite klimatske tehnologije za delovanje muzejev. Novi klimatski sistemi proizvajalca Condair z več rešitvami za vlaženje so bili nameščeni med veliko modernizacijo celotnega muzeja.

Muzej Gustav-Lübcke v westfalskem Hammu je bil odprt leta 1993. Poimenovan je po düsseldorfskem trgovcu z umetninami Gustavu Lübckeju, ki je leta 1917 svojemu domačemu mestu Hamm podaril svojo zbirko umetnin in tako postal ustanovni oče muzeja. Muzej se razteza na površini, veliki približno 4000 m², namenjeni stalnim in občasnim razstavam. Med njimi najdemo tematska področja, kot so egiptovska umetnost, zbirka predmetov iz grške in rimske antike, eksponati mestne in regionalne zgodovine, uporabna umetnost, slikarstvo 20. stoletja, zbirka 30.000 kovancev iz vseh obdobij ter muzej za otroke in mladino. Eden od vrhuncev je posebna razstava »Mumije – sanje o večnem življenju«, ki poteka od decembra 2017 do junija 2018 in vključuje več kot 100 eksponatov (ljudje in živali). Muzej letno obišče približno 40.000 obiskovalcev.

Temperiranje in vlaženje zraka za zaščito umetnin
Klimatiziranje muzejev in razstavnih prostorov je zahtevna naloga. Poudarek je predvsem na varovanju dragocenih kulturnih dobrin in eksponatov pred zunanjimi vplivi in morebitnimi poškodbami, kar pa pozitivno vpliva tudi na udobje zaposlenih in obiskovalcev. Zato zahtevajo upravljavci muzejev glede na naravo umetniških del v njihovih razstavah zelo omejeno klimo v prostoru, ki jo je z zelo majhnimi nihanji mogoče ohranjati skozi celo leto. Običajne temperature v muzejih segajo od približno 20 °C (sezona ogrevanja) do 24 °C (sezona hlajenja) z relativno vlažnostjo med 50 in 60 % – ne glede na dejanske pogoje zunanjega zraka (vroče, hladno, vlažno, suho) in dejansko število obiskovalcev. Muzejski klimatski sistem se mora hitro odzivati na te vplive in obremenitve ter v prostoru zagotoviti potrebne pogoje. To je zagotovljeno s povečanjem ali zmanjšanjem volumenskega pretoka dovodnega zraka, ki je prilagojen dejanskim zahtevam, kakovostnim filtriranjem zunanjega zraka in natančnim kondicioniranjem (ogrevanje, hlajenje, vlaženje in razvlaževanje) v osrednji klimatski napravi.

V zimskih mesecih so lahko prostorske razmere v muzeju še posebej kritične. Ko je hladen in suh zunanji zrak v klimatskem sistemu segret s temperature na primer 0 °C na želeno temperaturo dovodnega zraka 24 °C, znaša njegova relativna vlažnost le še približno 12 %. Takšen suh zrak bi povzročil nepopravljivo škodo na eksponatih, obiskovalcem pa bi izsušil sluznico v nosu in grlu ter povzročil suhe oči. Zato je zlasti v hladnih letnih časih v muzejih nujno, da je suh zunanji zrak v klimatskem sistemu navlažen na vsaj od 50 do 55 %.

Za varno, energetsko učinkovito in higiensko vlaženje zraka v prezračevalnih enotah so strokovni načrtovalec in vodstvo muzejev izbrali več sistemov proizvajalca Condair GmbH, Garching. Optimalno izbrane tehnologije bistveno zmanjšajo obratovalne stroške klimatiziranja. Uporabljenih je bilo sedem hibridnih vlažilnikov zraka serije Condair DL z adiabatnim delovanjem in skupno močjo več kot 700 kg na uro ter dvema plinsko ogrevanima parnima vlažilnikoma zraka tipa GS-OC z zmogljivostjo vlaženja 160 kg na uro. Nepogrešljiva komponenta za higieno in obratovalno varnost vlaženja zraka je ustrezna predhodna obdelava vode vlažilnika. Centralna enota za obdelavo vode kot enota za reverzno osmozo Condair AT2 (učinkovitostna izvedba EFF1 z dvojnim predhodnim mehčanjem) ustvari do 1000 litrov obdelane vode za vlaženje na uro in to za vse sisteme vlaženja zraka. Posebej za to razvita in patentirana tehnologija za izpiranje membrane v povezavi s frekvenčno krmiljeno črpalko zagotavlja znatne prihranke vode in energije v primerjavi s standardnimi osmoznimi sistemi. Sistem je zasnovan posebej za vlažilne sisteme Condair in omogoča v povezavi z njimi optimalno in energetsko učinkovito vlaženje zraka.

Klimatiziranje muzeja v Hammu
Med modernizacijo muzeja je bilo nameščenih enajst centralnih prezračevalnih in klimatskih naprav s skupno kapaciteto zraka približno 90.000 m³/h.

Dve klimatizacijski enoti (ogrevanje, hlajenje, vlaženje in razvlaževanje, rekuperacija toplote), ki sta nameščeni na strehi, oskrbujeta s kapaciteto zraka 7500 m³/h predel začasnih razstav ter dvorano z nadsvetlobnimi okni s kondicioniranim dovodnim zrakom. Tu je vlažnost zraka prilagojena s plinsko ogrevanim parnim vlažilnikom zraka z zmogljivostjo do 80 kg/h. Para se v klimatski napravi enakomerno porazdeli s pomočjo kompaktnega večkratnega distribucijskega sistema OptiSorp, s čimer je dejanska pot vlaženja skrajšana za približno 70 %, v primerjavi z običajnimi razdelilniki pare. S tem je omogočeno, da je pozimi suh zunanji zrak s približno 2 g/kg navlažen na skoraj 11 g/kg. Čista voda, potrebna za vlaženje, se obdeluje v osrednjem sistemu reverzne osmoze. Hlajenje in razvlaževanje toplega poletnega zunanjega zraka poteka v klimatskih napravah v prenosnikih toplote, ki dobivajo hladno vodo iz na novo nameščenega vodnega hladilnika.

V kletni etaži muzeja je še devet klimatskih naprav s kapaciteto zraka med 800 in 22.000 m³/h. Sedem teh naprav ima termodinamični funkciji ogrevanja in vlaženja ter oskrbuje druge razstavne prostore in zbirke ter forum in foyer. Za vlaženje zraka so v napravah uporabljeni hibridni sistemi Condair.

Posebnost teh klimatskih naprav je njihovo zračno preklapljanje. Izpušni zrak vseh naprav se zbira v skupni zračni napeljavi in pretaka skozi prenosnik toplote izpušnega zraka učinkovitega sistema za kroženje zraka (KVS), preden je oddan v izhodni zrak. Ta prenosnik toplote izpušnega zraka je prek tekočine za prenos toplote povezan s prenosnikom toplote na strani dovodnega zraka, ki pozimi celotni volumen zunanjega zraka segreva s toploto izpušnega zraka, poleti pa ga ohlaja. Šele po tem centralnem predhodnem temperiranju se zunanji zrak porazdeli na posamezne klimatske naprave. Kot dodatni ukrep za večjo učinkovitost deluje poleti na strani izpušnega zraka sistem posrednega hlajenja z izhlapevanjem. Pri tem je izpušni zrak navlažen na maksimalno možno vrednost (> 90 % relativne vlage) in s tem ohlajen za približno 5 do 8 K. Tako je preko rekuperacije toplote sistema KVS zdaj zagotovljen znatno večji potencial za hlajenje zunanjega zraka. Z osmozno vodo iz centralne obdelave vode pa je oskrbovano tudi hlajenje z izhlapevanjem.

Naknadno kondicioniranje dovodnega zraka iz klimatskih naprav poteka po posameznih prostorih v vodno hlajenih stropnih indukcijskih napravah. Pri tem inducira dovodni zrak (zunanji zrak, primarni zrak) približno tri do štiri dele prostorskega zraka (sekundarni zrak), ki se ohlaja med stekanjem v napravo v vodnem prenosniku toplote. Hladno vodo, potrebno za delovanje strešnih klimatskih in indukcijskih naprav, zagotavljata dve hladilni napravi s hladilno močjo 105 kW.

Za ogrevanje muzejskih prostorov se uporablja talno gretje. Toploto zagotavlja daljinsko ogrevanje.

Sistemi za vlaženje, ki se uporabljajo v muzeju Hamm
Hibridni vlažilci zraka Condair DL so sestavljeni iz enote za razprševanje z individualno nastavljivimi molekularnimi razpršilnimi šobami na nosilni mreži ter podrejene patentirane enote za izhlapevanje iz keramičnih plošč. Za higiensko delovanje je predhodno pripravljena osmozna voda še dodatno obdelana s srebrovimi ioni v patentiranem sistemu HygienePlus. Del vode, ki je iz šob razpršilca razpršena pri nizkem tlaku, izhlapi neposredno v zračnem pretoku, preostanek pa prispe na keramične plošče, kjer skoraj popolnoma izhlapi. Ker je velikost kapljic vode prilagojena naknadni enoti za izhlapevanje, so te lahko v celoti izločene, s čimer je zagotovljen navlažen zraka brez aerosolov, kot to zahteva VDI 6022. S tem hibridnim postopkom sta dosežena najvišja možna izraba razpršene vode in higienično čist dovodni zrak. Dodatne lastnosti vlažilcev zraka Condair DL so zelo kratke dolžine od 600 do 900 mm, majhna izguba tlaka približno 40 do 60 Pa, individualno krmiljenje posameznih razpršilnih obtokov, avtomatsko, brezstopenjsko reguliranje moči vlaženja, odvisno od trenutnih zahtev in določene želene zračne vlage, ter integracija v nadrejene nadzorne in avtomatizacijske sisteme. Strokovno združenje je serijo Condair DL zaradi njenega zagotavljanja optimalne higiene in varnosti nagradilo s certifikatom DGUV.

Oba plinska vlažilnika zraka serije »GS 80 OC« sta zasnovana za neposredno namestitev na prostem in proizvajata največ 80 kg pare na uro (stopenjska nastavitev od 10 kg/h naprej). Sistem zgorevanja temelji na moduliranem mešalnem plinskem ventilacijskem gorilniku s tehnologijo 360° in stalno delujočem regulacijskem ventilu za tlak plina. Z uporabo cenejšega zemeljskega plina se lahko v primerjavi z električnimi parnimi vlažilniki dosežejo znatni prihranki stroškov (več kot 60 %).


Frank Benndorf, Condair GmbH