Funktionsweise
Zero Emission Anlage
Die Funktionsweise dieser emissionsfreien Lüftungsanlage basiert auf einem hoch effizienten Energierückgewinnungssystem (ERG). Im Kern stehen zwei Wärmetauscher, die der Abluft der Lüftungsanlage thermische Energie entziehen. Diese gewonnene Wärme wird in einen geschlossenen Glykol-Kreislauf geleitet.
Im Winterfall dient die thermische Energie aus der Abluft dazu, eine Wärmepumpe zu versorgen. Die Wärmepumpe nutzt diese gespeicherte Wärme, um die Zuluft oder andere Heizsysteme des Gebäudes zu unterstützen, wodurch der Energiebedarf aus externen Heizquellen minimiert wird.
Im Sommerfall übernimmt eine Kältemaschine die thermische Energie aus dem Glykol-Kreislauf, um die Luft zu kühlen. Auch hier wird der Energiebedarf vollständig aus der Abluft gedeckt, ohne dass zusätzliche Energie für die Kühlung aufgewendet werden muss.
Dieses System arbeitet somit ohne den Einsatz externer Heiz- oder Kühlenergiequellen, da es ausschließlich die in der Abluft enthaltene thermische Energie nutzt – eine effiziente und CO₂-neutrale Lösung für die Gebäudeklimatisierung.
Energieeinsparung als Ergebnis
Die beiden Grafiken verdeutlichen die beeindruckende Energieeinsparung, die durch das Energierückgewinnungssystem erreicht werden kann.
Grafik 1: Energiebedarf bei Winter-Außenluft von -15 °C
Bei einer Außentemperatur von -15 °C wird nur ein geringer Anteil des Energieaufkommens als Stromkosten für den Nutzer fällig. Konkret bedeutet dies, dass nur 19% des benötigten Energieaufwands durch Strom gedeckt werden müssen. Der überwiegende Anteil von 81% der Wärmeenergie wird durch das Energierückgewinnungssystem direkt aus dem Gebäude selbst gewonnen. Diese beeindruckende Effizienz zeigt, wie wirkungsvoll Abwärme in das Heizsystem zurückgeführt werden kann.
Grafik 2: Optimierte Effizienz bei -2 °C
Die zweite Grafik zeigt eine noch größere Effizienz des Systems bei einer Außenlufttemperatur von -2 °C. Hier wird nahezu die gesamte benötigte Wärmeenergie durch Abwärme aus dem Gebäude gedeckt. Bei der typischen Tages-Außentemperatur in Büronutzungen von -2 °C ist das Energierückgewinnungssystem so effektiv, dass keine zusätzliche Energie aus dem Verdichterkreis der Wärmepumpe benötigt wird. Mit anderen Worten: Die Abwärme des Gebäudes selbst reicht aus, um es vollständig zu beheizen.
Wirtschaftlichkeit im Vergleich
Die Wirtschaftlichkeitsuntersuchung zeigt , dass das Verbund-ERG-System mit integrierter Wärmepumpe (WP) die beste Lösung darstellt, sowohl technisch als auch wirtschaftlich. Dieses System erreicht eine herausragende Effizienz, indem es den Wärmebedarf auf nur 181.900 kWh pro Jahr reduziert, was im Vergleich zu Systemen ohne Wärmerückgewinnung eine drastische Senkung bedeutet. Zudem sorgt die integrierte Wärmepumpe dafür, dass nahezu keine externe Energie für den Betrieb erforderlich ist.
Die jährlichen Energiekosten sind bei diesem System mit 110.400 € am niedrigsten, was eine Einsparung von fast 200.000 € gegenüber einem System ohne Wärmerückgewinnung darstellt. Gleichzeitig überzeugt dieses System durch seine hohe Kosteneffizienz über den gesamten Lebenszyklus: Die Einsparungen bei den Lebenszykluskosten (LCC) belaufen sich auf über 1,2 Millionen Euro, womit es langfristig eine erhebliche finanzielle Entlastung bietet.
Auch technisch hebt sich das Verbund-ERG-System mit integrierter WP durch seinen hohen Wirkungsgrad ab, da es Wärme und Kälte äußerst effizient nutzt. Im Vergleich zu anderen Systemen benötigt es nur minimale externe Energie, was nicht nur die Betriebskosten senkt, sondern auch die Umweltbelastung reduziert.
Insgesamt erweist sich das Verbund-ERG-System mit integrierter Wärmepumpe als die optimale Wahl für eine nachhaltige und wirtschaftliche Energienutzung. Es vereint maximale Effizienz mit minimalen Kosten und bietet eine langfristig rentable Lösung für moderne Gebäudenutzungen.