Angesichts stetig steigender Energiepreise und Unsicherheiten in der Versorgung wächst auch im Privathausbau das Interesse an Heizsystemen, die unabhängig von Öl und Gas funktionieren. Gleiches gilt für Maßnahmen zur effektiven Wärmedämmung, die aber die Frage einer automatisierten Be- und Entlüftung des Hauses aufwerfen. Bereits 1983 hat die SchwörerHaus KG eine Anlage zur kontrollierten Be- und Entlüftung von Niedrigenergiehäusern entwickelt. Seither wurde dieses Verfahren zur Wärmerückgewinnung weiter optimiert. Eine zentrale Rolle spielt dabei die Funktion der Lüftungsklappen: Damit die Luftmenge raumspezifisch angepasst werden kann, müssen die Klappen präzise, schnell und zuverlässig öffnen und schließen. Denn nur so ist ein umwelt- und energieeffizientes Lüften und Heizen möglich.
Gezielte Lufterwärmung und -kühlung
Das Wohnklima verbessern und gleichzeitig den Energieverbrauch verringern dies hat sich inzwischen als immer häufiger gewählter Standard etabliert. Denn Niedrigenergiehäuser sind umweltschonend, günstig im Unterhalt und wegen der automatischen Frischluftzufuhr komfortabel. Eine besonders gute und damit luftdichte Wärmedämmung sorgt dafür, dass die Energie, die durch Sonneneinstrahlung und Abwärme von Menschen sowie elektrischen Geräten gewonnen wird, kaum verloren geht. Die Leistung üblicher Heizsysteme mit Öl- oder Gaseinsatz ist dadurch im bisherigen Umfang nicht mehr notwendig.
Stattdessen kommen Wohnraum-Belüftungsgeräte zum Einsatz, die über einen vorgeschalteten Wärmeübertrager die Wärme der Abluft zur Beheizung der Frischluft verwenden. Auf diese Weise können unnötige Energieverluste vermieden und Unterhaltskosten eingespart werden. Damit bei wärmeren Außentemperaturen jedoch die Zuluft angenehm kühl bleibt, muss die automatische Anwärmung in der Kleinwärmepumpe des Hauses umgangen werden können, erklärt Lothar Weisgerber, Produktionsleiter der Haustechnik bei der SchwörerHaus KG. Bei den Niedrigenergiehäusern des Fertighaus-Herstellers kommt zu diesem Zweck ein Bypass zum Einsatz, der im Sommerbetrieb eine Frischluftzufuhr ohne Wärmerückgewinnung ermöglicht. Umgekehrt zum Winterbetrieb kann eine Luft/Luft-Kleinwärmepumpe zudem zum Kühlen der Zuluft verwendet werden.
Luftklappenantrieb: Robuster Schnellläufer schafft 100000 Zyklen und mehr
Eine Besonderheit moderner Niedrigenergiehäuser ist, dass die Temperatur der Zuluft für jeden Raum separat eingestellt werden kann. Daher müssen die Drehantriebe der Lüftungsklappen besonders langlebig und robust sein. Als passender Stellmotor zur temperaturgesteuerten Regelung der Luft-Bypassklappe erwies sich für den Fertighausbauer ein Drehantrieb der Serie 227S von Gruner. Für diesen konnte der Zulieferer eine Lebensdauer von 100000 Zyklen (Öffnen und Schließen der Klappen) garantieren. Auf Wunsch von SchwörerHaus dehnte Gruner die Gewährleistung um weitere fünf Jahre aus, also deutlich über die Baustandards hinaus. Außerdem war es für SchwörerHaus wichtig, dass es sich beim Stellantrieb um einen sogenannten Schnellläufer handelt, sodass die Klappenbewegungen in relativ kurzer Zeit ausgeführt werden können, fügt Weisgerber hinzu. Dabei sollte die Leistungsaufnahme trotzdem möglichst gering bleiben.
Aufgrund des verbesserten Getriebes bewegt der Stellantrieb die Lüftungsklappen in nur 20 Sekunden und damit 70 Sekunden schneller als bei Produkten anderer Hersteller. Durch das leichtläufigere Getriebe arbeitet unser Drehantrieb gleichzeitig besonders geräuscharm; er ist im Betrieb kaum hörbar, erläutert Robert Frank, Projektverantwortlicher der Gruner AG. Im Hinblick auf den Dauerbetrieb wurde bei der Entwicklung auch darauf geachtet, dass der Stromverbrauch des Stellmotors mit einer Leistungsaufnahme von 2,5 Watt so gering wie möglich ist, um das Gesamtsystem noch energiesparender zu gestalten. Der bei SchwörerHaus eingesetzte Schnellläufer mit einem Drehmoment von 5 Nm ist für einen Drehwinkel bis zu 90 Grad geeignet. Individuell kann dieser von außen auch auf einen geringeren Wert eingestellt werden. Ebenso lässt sich die Drehrichtung der Klappen von außen einfach auf rechts- oder linksdrehend ändern.
Modifikationen vereinfachen die Montage und sparen Kosten
Von zentraler Bedeutung für den Einbau der Gruner-Stellantriebe in die Gegenstrom-Wärmeübertrager sei in erster Linie deren Zuverlässigkeit gewesen, um ein stets reibungsloses und bedarfsorientiertes Öffnen und Schließen der Lüftungsklappen vornehmen zu können. Daneben hat Gruner zusätzliche Anpassungen speziell für unsere Bedürfnisse vorgenommen, nennt Weisgerber einen weiteren Grund für die Wahl des Lieferanten.
Um die Montage in den Fertighäusern zu erleichtern, wurden die besonders kompakten Drehantriebe mit spezifischen zentrischen Formschlüssen für die Wellenaufnahme ausgestattet. Dadurch kann SchwörerHaus die Klappen schnell und sicher ohne zusätzliche Arbeitsschritte einbauen. Ebenfalls zur einfacheren Montage haben wir die Stellantriebe für Schwörer mit einem speziellen Kabel versehen, berichtet Frank. Es ist statt standardmäßig 0,8 nun 1,5 Meter lang und deckt somit längere Anschlusswege zwischen Ansteuerung und Klappen in den Häusern ab. Adapterkabel zur Verlängerung und deren Montage werden damit hinfällig. Zusätzliche Farbcodierungen der Kabel schließen eine Verwechslungsgefahr beim Anschluss aus, so der Projektverantwortliche.
Die konfektionierten Stellmotoren werden in den Fertighäusern neben der Regelung der temperaturgesteuerten Luft-Bypass-Klappen außerdem zur Steuerung von Absperr- und Frostschutzklappen sowie Dreiwegeklappen eingesetzt. Besonders die einfache Integration in unsere Systeme und das Preis-Leistungs-Verhältnis waren für uns entscheidende Faktoren, aber auch die pünktliche Lieferung. Denn auch wir müssen unsere Termine einhalten, berichtet Weisgerber. Seit Beginn der Zusammenarbeit mit Gruner vor etwa fünf Jahren haben wir inzwischen rund 4500 Drehantriebe eingebaut vorwiegend in Einfamilienhäusern. -
Energiespar-Trendsetter
Die 1950 als Baustoffhandel in Sigmaringen gegründete und nun in Hohenstein/Oberstetten auf der Schwäbischen Alb ansässige SchwörerHaus KG baut seit 1966 Fertighäuser. Das familiengeführte Unternehmen beschäftigt an insgesamt neun bundesdeutschen Standorten etwa 1850 Mitarbeiter und erwirtschaftet einen Jahresumsatz von 250 Mio. Euro. Mit über 33000 schlüsselfertig übergebenen Häusern gehört das SchwörerHaus zu den größten Fertighausherstellern in Deutschland. Pro Jahr werden 800 bis 1000 neue Einfamilienhäuser errichtet, die alle in Deutschland produziert und europaweit von Montageteams an der Baustelle aufgebaut werden.
Die Häuser werden individuell geplant sowie gestaltet und entstehen aus natürlichen Baustoffen. Architektur, Design und energiesparende Haustechnik sind exakt aufeinander abgestimmt. Nach der bereits 1983 entwickelten Anlage zur kontrollierten Be- und Entlüftung der Häuser wurde 2008 mit der Einführung des WärmeDirektHauses ISO+ mit hochwärmegedämmter Gebäudehülle ein weiterer Schritt für umweltfreundliches Bauen und Wohnen gemacht. SchwörerHaus hat zudem den Europäischen Solarpreis erhalten.
Vom Stellantrieb bis zum Schaltrelais
Die Gruner AG mit Sitz im baden-württembergischen Wehingen wurde 1953 von Wolfgang Gruner gegründet und sieht sich als Weltmarktführer bei gepolt bistabilen Schaltrelais von 8 bis 200 A. Daneben werden anwendungsspezifische Magnete für die Sektoren Automotive, HLK, Mechatronik, IT sowie Stellantriebe für das Building Management hergestellt. Das nach ISO/TS 16949 zertifizierte Unternehmen deckt die gesamte Wertschöpfungskette von Forschung und Entwicklung und 3D-Konstruktion über Werkzeugbau und Prüftechnik bis zur Fertigung im eigenen Haus ab. Der Exportanteil am Umsatz erreicht 60 Prozent.
