Die Ende 2014 veröffentlichte Ökodesign-Richtlinie EU 1253 / 2014 zur umweltgerechten Gestaltung von Lüftungsanlagen ist zwar mit zwei- beziehungsweise vierjährigem Vorlauf lediglich schrittweise umzusetzen, hat aber dennoch ein ambitioniertes Ziel: Die Europäische Union schätzt das jährliche Einsparpotenzial an Primärenergie in 2025 auf 15 Prozent in Wohngebäuden und sogar auf 85 Prozent in Nichtwohngebäuden [1]. Wie bei allen Ökodesign-Vorhaben der EU stehen auch hierbei vor allem jene Parameter im Fokus, die zur Effizienzsteigerung und unmissverständlichen Kennzeichnung von energieverbrauchenden Produkten dienen.
Was fordert die Richtlinie EU 1253 / 2014?
Die EU-Verordnung differenziert dabei zwischen reinen Zu- beziehungsweise Abluftanlagen sowie kombinierten Zu-/Abluftanlagen, die aufgrund ihrer stärkeren Verbreitung im Fokus der folgenden Erläuterungen stehen.
Zentrale Lüftungsanlagen in Nichtwohngebäuden mit Luftvolumenströmen über 1 000 m3/h müssen künftig neben einem klar definierten Maß an Energieeffizienz weitere Auflagen erfüllen, die nach entsprechender Prüfung mit einem CE-Zeichen bestätigt werden: So soll die Drehzahl der Ventilatoren ab 2016 entweder mehrstufig oder stufenlos regelbar sein. Außerdem ist ein Mindestwirkungsgrad der Wärmerückgewinnung von 63 Prozent bei Kreislaufverbundsystemen und von 68 Prozent bei allen übrigen Systemen (z. B. Platten-, Rohr- oder Rotationswärmetauschern) verpflichtend. Ab 2018 ist darüber hinaus ein integriertes Warnsystem erforderlich, das via Messung des Druckverlusts ein Signal gibt, sobald ein Filter ausgewechselt werden muss. 2018 steigen auch die Mindestanforderungen an die Wirkungsgrade hinsichtlich Wärmerückgewinnung bei Kreislaufverbundsystemen auf 67 Prozent und bei alternativen Konzepten auf 73 Prozent an.
Außerdem wurde ein Maximalwert für die elektrische Leistungsaufnahme des Ventilators festgelegt, die auch durch die Druckverluste der Luftfilter und Wärmerückgewinnung im RLT-Gerät beeinflusst wird. Fehlt bei der Messung einer der beiden für die Zu- und Abluftreinigung benötigten Filter, schlägt dieser Mangel mit einem Malus zu Buche. Andererseits wird jeder Prozentpunkt, mit dem die integrierte Wärmerückgewinnungstechnik den erlaubten Mindestwert überschreitet, mit einem Bonus von 30 W/(m3/s) belohnt.
Laut Ökodesign-Richtlinie EU 1253 /2014 machen folgende Bestandteile die Gesamtkonfiguration einer zentralen Zu-/Abluftanlage für Nichtwohngebäude aus:
Ein Gehäuse
Wenigstens zwei Ventilatoren mit Drehzahlregelung oder Mehrstufenantrieb
Ein Wärmerückgewinnungssystem (WRS)
Ein sauberer, feiner Filter auf der Einlass-seite. Dies entspricht einem Feinstaubfilter mindestens der Klasse F 7 zur Säuberung der Zuluft und damit auch den Forderungen der VDI-Richtlinie 6022.
Ein sauberer mittelfeiner Filter auf der Auslassseite. Dies entspricht einem Medium-Filter mindestens der Klasse M 5 zur Säuberung der Abluft.
Energieverbrauch wirtschaftlich optimieren
Die Zahl der Optimierungsansätze zur Steigerung der Energieeffizienz ist also einerseits begrenzt. Andererseits führt die Weiterentwicklung von Ventilator-Wirkungsgraden und -Widerstandsreduktionen bei Wärmerückgewinnungssystemen in den meisten Fällen zu erheblichen Kostenerhöhungen der Anlage. Die Hersteller und Betreiber von RLT-Anlagen sind also gut beraten, ihr Hauptaugenmerk auf die Auswahl effizienter Luftfilter zu richten. Denn hiermit gelingt nicht nur eine umweltgerechte, sondern auch vergleichbar preisgünstige Optimierung des Energieverbrauchs ihrer Lüftungsgeräte.
Die Komponente Luftfilter scheint auch den Initiatoren der Ökodesign-Richtlinie EU 1253 / 2014 wichtig zu sein, denn sie fordern schon ab Januar 2016 ebenfalls die Angabe der energetischen Eigenschaften und vorzugsweise der Energieeinstufung der eingesetzten Filter mit einer Aussage zum jährlichen Energieverbrauch [2].
Taschenfilter mit hohem Wirkungsgrad
Wenn es darum geht, möglichst gute Filterleistungen innerhalb langer Standzeiten bei minimalem Energieaufwand zu erzielen, hat Camfil derzeit die laut Eurovent Energy Rating beste Taschenfilter-Lösung zur geforderten Reinigung der Zuluft im Programm: Beim Filter Hi-Flo M 7 50+ steht die 7“ für die Filterklasse F 7 und 50+“ beschreibt den Mindestwirkungsgrad von mehr als 50 Prozent (für die Filterklasse F 7 wären 35 Prozent ausreichend).
Die eigentliche Pionierleistung besteht jedoch in der Erzielung einer besonders hohen Energieeffienz und damit verbunden einer Klassifizierung mit A+ gemäß dem neuen Eurovent Energy Rating. Dafür ist unter anderem ein optimiertes Filtermedium in Kombination mit einem besonders aerodynamischen Taschendesign verantwortlich. Gemäß Eurovent-Richtlinie 4 / 21 müssen beim Einsatz eines Filters Hi-Flo M 7 50+ jährlich nicht mehr als 764 kWh eingesetzt werden. Das entspricht beispielsweise einer Energieeinsparung von bis zu 36 Prozent gegenüber einem F 7-Filter der Energieeffizienzklasse B.
Das von Camfil entwickelte Design konischer Filtertaschen ist ebenfalls für die energieeffiziente Wirkungsweise des Hi-Flo UF 5 verantwortlich. In der Filterklasse M 5 erreicht es einen Energieverbrauch von 585 kWh/Jahr (Energieklasse A) und eignet sich damit zur energieeffizienten Abluftfiltration gemäß der Ökodesign-Richtlinie.
Wika: Differenzdruck-Messgerät überwacht Luftfilter
Eine einfache und exakte Ablesung des Druckverlustes der Luftfilter ermöglicht die Messgeräteserie air2guide von Wika. Die analogen Differenzdruckmessgeräte sind in der Lüftungstechnik sowie in Lüftungs- / Klimazentralgeräten universell einsetzbar und liegen für Druckbereiche von 0…50 Pa bis 0…12 500 Pa vor. Plus- / Minus-Bereiche sind möglich. Das Messgerät 05 (Einbautiefe 42 mm) eignet sich besonders zum direkten Einbau in Lüftungskanäle oder Luftfilterboxen. Es hat abgewinkelte Anschlüsse für die Druckmessschläuche und eine Bajonettverschlussverbindung zum Befestigungsring. Die Variante 10 liegt als Ein- und Aufbauversion vor und hat als Prozessanschlüsse 4- oder 6-mm-Anschlussnippel (gerade oder gewinkelt). Das Modell 15 überträgt den gemessenen Druckverlust durch einen Transmitter mit einem elektrischen Ausgangssignal (0…10 V oder 4…20 mA) direkt an die Regelung. Alle Messgeräte können im Innen- und Außenbereich verwendet werden.
Fußnoten
[1]Kaup, C; Kampeis, P.: Studie zum Beitrag und zum Anteil der Wärmerückgewinnung aus zentralen Raumlufttechnischen Anlagen (RLT-Anlagen) in Nicht-Wohngebäuden, 2013
[2]Verordnung (EU) Nr. 1253/2014, Anhang V, 1. p)