Kubische Hallenbauten wie Produktionsstätten, Sport- und Logistikhallen haben ein großes A/V-Verhältnis – auch Formfaktor genannt – was die Oberflächengröße der thermischen Gebäudehülle geteilt durch das beheizte Raumvolumen beschreibt. Ein großes A/V-Verhältnis bedeutet hohe Transmissionswärmeverluste. Daher ist es sinnvoll, die Hallen mit einer Wärmerückgewinnung (WRG) auszustatten. Sie ist nach dem GEG (Gebäudeenergiegesetz) für Lüftungsanlagen mit einem Zuluft-Volumenstrom mit mehr als 4000 m3/h ohnedies vorgeschrieben.
Lüftung und Wärmerückgewinnung dezentral gelöst
Realisierbar ist dieses System mit WRG per zentraler oder dezentraler Lüftung. Bei Ersterer ist eine Lüftungszentrale mit verzweigtem Luftkanalnetz erforderlich, bei der Alternative werden dagegen mehrere lokale Lüftungsgeräte in die Dachhaut eingebunden. Ein Luftkanalnetz entfällt, was die Planung vereinfacht und die Bauzeit verkürzt. Eine solche dezentrale Lösung für die Hallenklimatisierung ist beispielsweise das System VR3400 EVO von Vacurant.
Die kompakten EVO-Geräte sind autarke Rooftops mit integriertem Zu- und Fortluftventilator und einem rotierenden Wärmerückgewinner. Sie werden von oben in das Flach- oder Schrägdach eingebunden und sind nach dem Elektroanschluss betriebsbereit. Die Luftleistung wird durch die Drehzahl des Wärmeübertragers beeinflusst und beträgt ab 1400 bis maximal 3400 m³/h. Als Schallleistungspegel werden je nach Drehzahl etwa 46 bis 60 dB(A) angegeben, die Leistungsaufnahme liegt bei 1,5 kW.
Hoher WRG-Wirkungsgrad
Im Winter gibt der verbrauchte, aber noch warme Abluftstrom einen Teil seines Wärmeinhaltes über einen Rotations-Wärmeübertrager an den kalten Zuluftstrom ab. Das erspart erhebliche Aufwärmkosten für die Zuluft. Der thermische Wirkungsgrad liegt bei der Vacurant-Lösung zwischen 75 und 94 Prozent. Damit erfüllt das System die Vorschriften der aktuellen Ökodesign-Richtlinie und des Gebäudeenergiegesetzes (GEG). VR-Anlagen sind demnach förderungswürdig: Das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) gibt einen Investitionskostenzuschuss bis zu 50 Prozent der Anlagenkosten, einschließlich der Dachdecker- und Elektroarbeiten
Im Sommer wird das Prinzip umgekehrt: Die oft kühlere Hallenluft senkt im Gegenstrom die Temperatur der einströmenden Außenluft. Ferner nutzt das System die Möglichkeit der Nachtauskühlung. Der rotierende Wärmeübertrager bleibt dann abgeschaltet und es findet ein reiner Lüftungsbetrieb statt. Die kühle Nachtluft senkt die Hallentemperatur. Das in die Halle ragende Unterteil gibt die Zuluft durch verstellbare Weitwurfdüsen an die Hallenluft ab. Bei Stillstand der Ventilatoren fährt eine Klappe automatisch in die Schließstellung und verhindert so den Luftaustausch.
Bei Bedarf schnell heizen, kühlen, lüften
Ein Systemvorteil ist die schnelle Verfügbarkeit mit kurzen Aufheizzeiten, was eine willkommene Eigenschaft insbesondere auch bei temporärer Hallennutzung und Stoßzeiten des Betriebes darstellt. Die digitale Regelung erlaubt die temperaturgeführte, variable Betriebsweise des Lüftungssystems, fallweise mittels Präsenzmelder oder CO2-Fühler. Letzteres favorisieren TGA-Planer oft bei Sportstätten. Die Sensoren dafür werden hier in Atemhöhe (1,5 bis 2 m) platziert. Da sich alle Komponenten des Systems EVO im Technikmodul über dem Dach befinden. sind Inspektion und Wartung von außen möglich.
Rasche Montage
Die EVO-Rooftops liegen betriebsbreit vormontiert und vorparametriert vor, wichtig für den Objektbau mit kurzen Taktzeiten. Denn die Vormontage erhöht die Termin- und Kostensicherheit und ist zugleich ein Beitrag zum zukunftssicheren und resilienten Industriebau. Die etwa 400 kg schweren Module (Länge etwa 3500 mm, Querschnitt etwa 1000 × 1000 mm) gelangen idealerweise just-in-time auf die Baustelle und werden kreuzungsfrei installiert.
Die komplett geräteinterne Vorverdrahtung reduziert den Verkabelungsaufwand: Es müssen lediglich Kabel für die Spannungsversorgung und die Datenkommunikation verlegt werden. Der Kabelanschluss an den Geräten erfolgt über Steckverbinder. ■