Sanierungen im Bestand – energetische Aufwertung von Lüftungssystemen

Die lüftungstechnischen Anlagen in vielen Hochschulbauten sind mittlerweile in die Jahre gekommen und werden den aktuellen Anforderungen an die Lehr- und Forschungsanstalten nicht mehr gerecht. Installierte Erzeuger für Heizung und Kälte bewegen sich häufig an Ihrer Leistungsgrenze und können zusätzliche Aufgaben nicht übernehmen. Darüber hinaus steht die grundsätzliche Reduktion von CO 2 -Emmissionen immer mehr im Fokus. Maßgeschneiderte Lösungen mit hocheffizienter Wärme-/Kälterückgewinnung werten Lüftungssysteme auf.

Nach der Energiekrise in den 1970er-Jahren wurden Lüftungsanlagen häufig mit einfachen Wärmerückgewinnnungssystemen in konventioneller Blocktechnik ausgerüstet. Die verbauten Systeme erreichen hier im Normalfall einen thermischen Übertragungsgrad von ca. 40–50 %, sodass der Großteil der erforderlichen Wärme nach wie vor durch Erzeugungstechnik (Heizkessel, BHKW, Wärmepumpe etc.) bereitgestellt werden muss. Zudem gibt es immer noch Gebäude, in denen nicht einmal eine Wärmerückgewinnung zur thermischen Luftbehandlung vorhanden ist und die Fischluft ausschließlich mittels Heizenergie erwärmt wird; gleichzeitig gelangt die verbrauchte Abluft mit hohen Temperaturen ins Freie. Für alle diese Liegenschaften ergeben sich daher zwangsläufig Überlegungen nach möglichen energetischen Verbesserungen. Der Aufwand zur Schaffung zusätzlicher Einbringöffnungen oder gar Umbauten ganzer Zentralen ist mitunter so groß, dass die Maßnahme häufig nicht zeitnah verfolgt wird. Nebenbei soll der laufende Gebäudebetrieb auch noch möglichst störungsfrei erhalten bleiben.

Mit Hilfe von z. B. Gegenstrom-Schicht-Wärmetauschern (GSWT) als Kreislaufverbundsystem kann dieses Problem elegant und nachhaltig gelöst werden. Mit der Erfahrung aus mehr als drei Jahrzehnten bietet die SEW GmbH aus Kempen Lösungen für die energetische Sanierung von Lüftungsanlagen in jeder Größenordnung selbst bei schwierigen Platzverhältnissen an. Sogar Anlagen mit einer Luftleistung jenseits der 200.000 m 3 /h sind problemlos möglich. Basis hierfür ist ein Wärmetauscher, der sich in kleinste Einheiten zerlegen lässt und dann in der Lüftungszentrale endmontiert wird. Die Anpassung orientiert

sich rein an den Gegebenheiten des Gebäudes und ist nicht abhängig von einem bestimmten Lüftungsgerät. Selbst eine freie Aufstellung (z. B. im Betonkanal oder Ansaugbauwerk) kann realisiert werden und wurde bereits mehrfach umgesetzt.

Durch die vollkommene Trennung von Zu- und Abluft können die Systeme beliebig an die baulichen Gegebenheiten angepasst werden. Zudem findet bauartbedingt keine Übertragung von Schadstoffen aus der Abluft an den Zuluftstrom statt, was Grundlage für eine dauerhaft hohe Qualität der Zuluft ist. Bei stark belasteter Abluft (z. B. anorganische Labore oder Einrichtungen der Tierhaltung) werden die Wärmetauscher mit einer entsprechenden Sonderbeschichtung ausgerüstet und sind somit gegen Korrosion geschützt.

Mit Beauftragung eines Systemherstellers, der das komplette Gewerk Wärmerückgewinnung (WRG) incl. hydraulischer Zentraleinheit, Steuerung und kompletter Inbetriebnahme anbietet, stellt der Bauherr letztendlich sicher, dass die Maßnahme zum gewünschten Erfolg führt. Der Hersteller der WRG plant und koordiniert die Maßnahme einer Wärmerückgewinnungs-Nachrüstung in Zusammenarbeit mit der Fachabteilung des Bauherrn bzw. eines beauftragten Fachplaners. Von der Konzepterstellung mit Amortisationsbetrachtung, über die Konstruktion und Montage der Anlage vor Ort bis hin zur Übergabe des fertigen Systems an den Bauherrn. Die Schnittstellen zur Lüftung, Heizung, Kälte und MSR werden im Zuge des Projektes erarbeitet und sollten daher im Leistungsumfang des WRG-Herstellers enthalten sein. Der Systemhersteller garantiert den Austauschgrad, die Effizienz und die ganzheitliche Funktion des installierten WRG-Systems im laufenden Betrieb.

Zur Steigerung der Systemeffizienz können GSWTSysteme mit integrierten Zusatzfunktionen ausgestattet werden. Hierzu zählen im Besonderen eine Erhöhung der Kälterückgewinnung durch Einsatz einer indirekten adiabaten Verdunstungskühlung bzw. die Einspeisung von mechanischer Kälte zur Nachkühlung mit und ohne Entfeuchtungsfunktion in das WRG-System. Integrierte Nacherwärmung zur Sicherstellung eines definierten Soll-Werts der Zulufttemperatur bis hin zur Rückkühlung bauseitiger Kälteanlagen über den Fortluftwärmetauscher, ist ebenfalls möglich. Ein Wärmerückgewinnungssystem zur multifunktionalen Nutzung garantiert im Betrieb ganzjährig ein Höchstmaß an Nutzen für den Bauherrn. Durch eine betriebssichere und redundante Konstruktion des WRG-Systems wird nebenbei die vorhandene Wärme- und Kälteerzeugung dauerhaft entlastet.

Eingebaute GSWT ® -Module im Ansaugbauwerk der Außenluft (Foto: SEW ® )

Weitere Informationen:

SEW ® Systemtechnik für Energierecycling und Wärmeflussbegrenzung GmbH Industriering Ost 86–90, 47906 Kempen Tel. (02152) 91 56-0, Fax (02152) 91 56-999 info@sew-kempen.de, www.sew-kempen.de