Wärmetausch im Hallendach
Wärmerückgewinnung in Lüftungsanlagen
Für die Wärmerückgewinnung in Hallenbauten hat die Industrie spezielle Dachventilatoren mit einem Regenerativ-Wärmetauscher entwickelt. Die dezentrale Technik ist rasch installiert und macht ein Luftkanalnetz entbehrlich.
Laut EnEV (Energieeinsparverordnung) ist die Wärmerückgewinnung für Lüftungsanlagen mit mehr als 4.000 m³/h Luftleistung vorgeschrieben. Hierfür haben sich rotierende Regenerativ-Wärmetauscher bewährt. Die verbrauchte Hallenluft fließt nicht ungenutzt ins Freie; ihr Wärmeinhalt wird vielmehr abgeschöpft und auf die kalte, angesaugte Außenluft übertragen. Das erspart dem Betreiber die Energiekosten für die Aufwärmung der Zuluft. Der rotierende Wärmetauscher überträgt sowohl Feuchte als auch Temperaturen (Enthalpie). Dabei sind Wärmerückgewinnungsgrade von über 90 % möglich. Eine zusätzliche Hallenheizung soll entfallen.
Dezentrale Technik
Fortluft- und Außenluftstrom müssen am Ort des Wärmetauschers zusammengeführt werden, was mitunter lange Kanalwege bedeutet. Der westfälische Anbieter Vacurant (www.vacurant.de), empfiehlt daher eine dezentrale Technik mit mehreren Wärmerückgewinnern, die in Dachöffnungen eingesetzt werden und ein aufwendiges Luftkanalnetz überflüssig machen. Der „VR-Wärmerückgewinner“, so die Systembezeichnung, hat einen Zu- und Fortluftventilator sowie einen langsam rotierenden Wärmetauscher. Die Luftleistung ist variabel und beträgt maximal 3.400 m³/h. Der thermische Wirkungsgrad liegt zwischen 75 und 94 %. „Damit erfüllt das System die Anforderungen des EEWärmeG und der aktuellen Ökodesign-Richtlinie ErP 2015“, betont Vacurant-Geschäftsführer Bernd Kühnapfel.
Der neue Wärmerückgewinner kommt hauptsächlich für Industriehallen, Werkstattgebäude und Sportstätten infrage. Seine digitale Regelung erlaubt wahlweise den Betrieb mit konstantem Volumenstrom oder eine temperaturgeführte Fahrweise. Ferner ist die Ansteuerung über Präsenzmelder oder CO2-Fühler möglich. Im Sommerbetrieb wird der rotierende Wärmetauscher abgeschaltet und es findet ein reiner Ventilationsbetrieb statt. Das erlaubt die freie Nachtkühlung.
Bei Stillstand der Ventilatoren fährt eine Klappe automatisch in die Schließstellung und verhindert so den Luftaustausch.
Schneller Einbau
Alle Bauteile des „VR“ bilden eine werkseitig vormontierte Einheit, die mit einer Schürze in die Dachhaut eingebunden wird. Bis zu fünf Geräte lassen sich regelungstechnisch zusammenfassen. Eine serielle Schnittstelle macht die Anbindung an eine Gebäudeleittechnik möglich. Die Wärmerückgewinner sind nach den elektrischen Anschlüssen betriebsbereit. Bernd Kühnapfel: „Somit sind sie auch für die Heizungssanierung eine rasch installierte Lösung, die keine großen baulichen Eingriffe notwendig macht“.
Rekuperative Rückgewinner sind reine Temperaturwechsler, oft als Plattenwärmetauscher konstruiert. Fort- und Außenluft kommen dabei nicht in Berührung. Eine Alternative sind Kreislauf-Verbundsysteme mit getrennten Wärmetauschern und einer Wärmeträgerflüssigkeit.
Regenerative Rückgewinner dagegen sind Enthalpiewechsler. Sie tauschen die sensible und die latente Wärme aus, also Temperatur und Feuchtigkeit. Weit verbreitet sind Rotorsysteme (imprägnierte Wärmeräder). Fort- und Außenluft stehen in Kontakt miteinander. Auch das VR-System von Vacurant arbeitet regenerativ.
