Feuchtigkeitsrückgewinnung mit Rotationswärmetauscher

Die kontrollierte Wohnraumlüftung hat nur wenige Nachteile, einer davon ist die Austrocknung der Raumluft. Diese ist ein physikalisches Phänomen. Die kalte Aussenluft im Winter kann nur sehr wenig Feuchtigkeit aufnehmen. Nach dem Erwärmen sinkt die relative Luftfeuchtigkeit dann weit ab und kann bei intensiver Lüftung auch Werte erreichen, die für ein gesundes Wohnklima zu trocken sind.

Ein kleines Rechenbeispiel verdeutlich dies. Luft ist bei -10°C mit 2,4g Wasser / m3 gesättigt. Es herrscht also die im Winter nicht seltene Luftfeuchtigkeit von nahezu 100%. Wird diese Luft jetzt zuerst im Wärmetauscher der Lüftungsanlage, später im Haus auf 20° erwärmt, so beträgt die relative Luftfeuchtigkeit nur noch ca. 14%. Diese Austrocknung ist bis zu einem gewissen Grad durchaus erwünscht, weil Schimmelbildung vermieden wird und entstandene Feuchtigkeit rasch abtransportiert wird. Die Austrocknung verstärkt sich, je mehr Luft durch die Anlage ausgetauscht wird.

Wird bei sehr niedrigen Temperaturen die nach DIN geforderte Luftmege (z.B. 50% des Rauvolumens) getauscht, so kann kein gesundes Raumklima mehr aufrecht erhalten werden.

Diese Tatsache wird häufig als Argument gegen die Wohnraumlüftung angeführt, wobei jedoch vergessen wird, dass dieser Effekt bei Fensterlüftung genauso eintritt, meist jedoch nicht so auffällt, weil zu wenig gelüftet wird. Ein ähnliches Ergebnis würde man erzielen, wenn man die KWL auf niedrigerer Stufe betreibt. Man kann also wählen zwischen zu trockener Luft oder schlechter Luft.

Lösung kann nur die künstliche Befeuchtung der Raumluft sein. Dies kann natürlich über herkömmliche Luftbefeuchter stattfinden, es werden aber heute auch Lüftungsgeräte angeboten die dies intern bewerkstelligen. In modernen Lüftungen wird dazu ein so genannter Rotationswärmetauscher verwendet. Beim Rotationswärmetauscher wird jeweils die Hälfte des Tauschers von Abluft durchströmt, wobei sich Kondenswasser am Wärmetauscher ablegt und sich dieser aufwärmt, die andere Hälfte wird von Frischluft durchströmt. Nachdem sich der Wärmetauscher gedreht hat wird das Kondenswasser und die Wärme wieder der Frischluft zugeführt.

Es ist heute noch nicht erkennbar, welches Wärmetauschersystem sich durchsetzen wird. Bekanntere Hersteller bieten mittlerweile fast alle beide Systeme an. Die Vorteile des Rotationswärmetauschers sind:

1. Feuchtigkeitsrückgewinnung
2. Der Rotationswärmetauscher vereist konstruktionsbedingt praktisch nicht. Man benötigt somit keine elektrische Vorwärmung oder andere Frostschutzmaßnahmen.

3. eine Bypassfunktion (Ausschalten des Wärmtauschers im Sommer) ist einfach zu bewerkstelligen und somit bei fast allen Geräten inkludiert.
4. Kein Kondensatablauf nötig (was bei fehlendem Abfluss ein gewichtiges Argument sein kann)

Diese Vorteile erkauft man sich allerdings mit folgenden Nachteilen:

1. Antrieb für Rotor braucht Energie und ist störanfällig.
2. schlechte Gerüche, die abgesaugt werden, können über den Rotationswärmtauscher auch wieder in die Zuluft gelangen.
3. die Geräte sind etwas teurer
4. die Wirkungsgrade der Wärmetauscher erreichen nicht die Effizienzwerte herkömmlicher Wärmetauscher. (ca. 85% während herkömmliche Wärmetauscher bereits mit bis zu 95% angegeben werden)

Derzeit werden beide Systeme ähnlich stark beworben. Kaum ein namhafter Hersteller wagt es sich zu einem System zu bekennen und das andere nicht anzubieten. Die verkauften Stückzahlen sollen allerdings beim herkömmlichen Plattenwärmetauscher noch deutlich höher liegen und der Rotationswärmetauscher setzt sich nur sehr langsam durch. Ob er sich jemals nachhaltig am Markt etablieren kann wird sich erst in einigen Jahren zeigen. Derzeit sollen die Stückzahlen dazu noch zu niedrig sein.

Stärker war da der Start der momentan aufstrebenden Entalphiewärmetauscher. Diese stellen eine neue Generation des Wärmetauschers mit einer Vielzahl an Vorteilen da. In einem späteren Artikel werde ich darüber berichten.


  1. Johannes Haerle

    Zu denen Angegebenen Nachteilen lässt sich noch einiges Ergänzen:
    1. Antrieb für Rotor braucht Energie und ist störanfällig:
    Diese Energie macht ein Rotationswärmetauscher durch den geringeren Druckverlust im Wärmetauscher wieder Wett. Der Rotorantriebsverbrauch ist im Verhaeltniss zum geringeren Druckverlust im Wärmetauscher nicht erwahnenswert.

    2. schlechte Gerüche, die abgesaugt werden, können über den Rotationswärmtauscher auch wieder in die Zuluft gelangen.

    Im Rotationswaermetauscher gibt es soetwas wie eine Rueckspuehlzone, damit das nicht passier!!!

    3. die Geräte sind etwas teurer

    Na, nicht nur etwas! Sie sind teilweise viel teurer!

    4. die Wirkungsgrade der Wärmetauscher erreichen nicht die Effizienzwerte herkömmlicher Wärmetauscher. (ca. 85% während herkömmliche Wärmetauscher bereits mit bis zu 95% angegeben werden)

    Die Wirkungsgrade sind zwar in den Uebergangszeiten nicht so hoch, wie beim Plattenwaermetauscher, aber im Heizlastfall deutlich hoeher, als die der Plattenwaermetauscher, da nicht kuenstlich Enteist werden muss.

    Der Wirkungsgrad eines Plattenwarmetauschers ergibt sich aus folgenden Temperaturwerten:
    Abluft 22°C
    Frischluft -16°C
    Fortluft min. 0°C (sonst gefriert Kondensat)
    Zuluft max. 6°C
    => Wirkungsgrad = [6 – (- 16)] / (22 – (-16)) = 58%
    Das ist weit von 95% entfernt, und ausgerechnet auch noch dann im Jahr, wenn ich meine Heizlast am wenigsten ueber solare Gewinne abdecken kann!
    Bei Rotationswaermetauschern findet ein derartiger Wirkungsgradzusammenbruch im Heizlastfall nicht statt. Deshalb werden sie vorzugsweise auch in skandinavischen Laendern eingesetzt!

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