Wärmerückgewinnung in Wohngebäuden
Der Wärmebedarf von neuen Wohngebäuden, der sich überwiegend aus dem Transmissionswärmebedarf, dem Lüftungswärmebedarf und dem Wärmebedarf der Warmwasserbereitung zusammensetzt, ist – auch als Konsequenz aus den strengeren gesetzlichen Vorgaben – heute deutlich geringer als noch vor 15 Jahren.
Während der Wärmebedarf für die Warmwasserbereitung zu einem größeren Anteil durch eine solarthermische Anlage gedeckt werden kann und der Transmissionswärmebedarf durch entsprechende Dämmung und neue Fenster reduziert werden kann, kann der Lüftungswärmebedarf durch eine Wärmerückgewinnungsanlage gemindert werden
Das Wichtigste in Kürze
- Wärmerückgewinnung überträgt die Wärme der Abluft über einen Wärmetauscher auf die frische Zuluft.
- Das senkt Lüftungswärmeverluste deutlich; besonders sinnvoll ist es in luftdichten Neubauten, Passivhäusern und nach Sanierungen.
- Zentrale Anlagen passen vor allem in den Neubau, dezentrale lassen sich im Bestand leichter nachrüsten.
Heizung-Konfigurator:
Jetzt Ihre individuelle Heizung konfigurieren und Angebote erhalten!
Was genau meint Wärmerückgewinnung?
Unter dem Begriff Wärmerückgewinnung werden Verfahren zusammengefasst, mit denen Abwärme genutzt wird. Das kann Prozessabwärme sein (zum Beispiel in industriellen Anlagen), aber auch die Abwärme von Lüftungsanlagen, wie sie in Passivhäusern Stand der Technik sind. Durch die Wärmerückgewinnung wird die Energieeffizienz erheblich gesteigert.
Und wie funktioniert die Wärmerückgewinnung?
Bei der Wärmerückgewinnung wird über einen Wärmetauscher die in der Abluft enthaltene Wärme an die kühlere Frischluft abgegeben. Dabei unterscheiden sich die Systeme in dezentralen Lüftungssystemen von denen in zentralen Lüftungssystem.
In zentralen Lüftungssystemen werden sogenannte rekuperative Verfahren verwendet. Bei dieser Art der Wärmerückgewinnung werden die Zuluft und die Abluft in voneinander getrennten Rohren geführt und die Wärme wird über einen Wärmetauscher an die Frischluft abgegeben.
Viele dezentrale Lüftungsgeräte arbeiten als Pendellüfter: Abluft und Frischluft werden abwechselnd über einen Kurzzeit-Wärmespeicher geführt. Daneben gibt es dezentrale Geräte mit direkter Wärmeübertragung in getrennten Luftströmen.
Zentrale oder dezentrale Lüftung mit Wärmerückgewinnung?
| Kriterium | Zentrale Lüftung | Dezentrale Lüftung |
|---|---|---|
| Verfahren | getrennte Zu- und Abluftrohre, ein Wärmetauscher (rekuperativ) | je nach Gerät: Pendellüfter mit Kurzzeit-Wärmespeicher oder Gerät mit getrennten Luftströmen und Wärmetauscher |
| Luftführung | zentrales Rohrnetz für das ganze Gebäude | einzelne Geräte je Raum oder Außenwand |
| Einbau | vor allem im Neubau oder bei Kernsanierung sinnvoll | auch im Bestand gut nachrüstbar |
| Typischer Einsatz | ganzes Haus, Passivhaus | einzelne Räume oder Wohnungen |
Vorteile der Wärmerückgewinnung
Die Vorteile von Wärmerückgewinnungsanlagen liegen vor allem in geringeren Lüftungswärmeverlusten und besser planbarer Raumluftqualität. In luftdichten oder sehr energieeffizienten Neubauten ist Wärmerückgewinnung besonders sinnvoll.
Wärmerückgewinnungsanlagen können aber neben der reinen Erwärmung der Luft gerade im Winter einen weiteren Mehrwert erzeugen: Wer die entsprechenden Wärmetauscher einbaut, der kann im Winter auch für eine entsprechende Befeuchtung der Außenluft sorgen. Wird die kühle Luft von außen im Wärmetauscher erwärmt, sinkt die Luftfeuchtigkeit. Gleichzeitig wird mit der Abluft Feuchte aus den Wohnräumen abgeführt. Um nun zu trockene Luft im Haus zu vermeiden, kann bei diesen Wärmetauschern ein Teil der Feuchte in der Abluft über eine Membran der Zuluft beigemischt werden.
Zusammenfassen lassen sich die Vorteile also wie folgt:
- Senkung Energieverbrauch
- Einsparung Primärenergie
- Verbesserung der Raumluftqualität
Bewertungs- und Vergleichsmöglichkeiten von Wärmerückgewinnungsanlagen
Es gibt einige Kennzahlen, mit deren Hilfe Wärmerückgewinnungsanlagen verglichen bzw. bewertet werden können:
Vier Kennzahlen für Wärmerückgewinnungs-Anlagen
Rückwärmezahl
Auch Temperaturänderungsgrad: Sie gibt an, wie viel Wärme der Abluft entzogen und der Zuluft zugeführt wird – ein Maß für den Wirkungsgrad.
Rückfeuchtezahl
Auch Feuchteänderungsgrad: Sie zeigt, wie viel Luftfeuchte von der Abluft auf die Zuluft übertragen wird – wichtig gegen zu trockene Raumluft.
Wärmerückgewinnungszahl
Berechnet nach VDI 3803 Blatt 5 (löst die frühere VDI 2071 ab): Anteil der aus der Abluft wiederverwertbaren Wärme, ohne die Abwärme des Geräts.
Wärmebereitstellungsgrad
Gibt an, wie viel Abwärme insgesamt genutzt wird – einschließlich der Abwärme des Geräts selbst.
Wann sich eine Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung lohnt
Am meisten bringt eine Wärmerückgewinnung dort, wo viel Lüftungswärme verloren geht: In luftdichten Neubauten ist ohnehin ein Lüftungskonzept (DIN 1946-6) gefragt, und eine kontrollierte Wohnraumlüftung mit Wärmerückgewinnung beugt zugleich Feuchteschäden und Schimmel vor. Im Bestand lohnt sie sich vor allem im Zuge einer energetischen Sanierung. Damit der Wirkungsgrad erhalten bleibt, müssen die Filter regelmäßig gewechselt werden. Welche Programme den Einbau fördern, fasst der zentrale Fördermittel-Ratgeber zusammen.
Fazit
Die Wärmerückgewinnung stellt eine enorme Möglichkeit zur Effizienzsteigerung und Energieeinsparung nicht nur in industriellen Anlagen, sondern auch in Wohngebäuden dar. Für Passivhäuser ist die Wärmerückgewinnung in Lüftungsanlagen Stand der Technik. Wärmerückgewinnungsanlagen können sich über die eingesparte Heizenergie amortisieren; wie schnell, hängt von Gebäude, Nutzung und Anlagentyp ab.
Wie funktioniert Wärmerückgewinnung? Welche Verfahren sind gängig? Moderne Gebäude werden immer energieeffizienter gebaut. Sie sollen die Umwelt schonen und Heizkosten… weiterlesen
