Im Spotlight: Abwärmenutzung mit Abluft-Wärmepumpen
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ITG Dresden: Neue Studie zur Energieeffizienz von AWN-Lüftungssystemen
Das Institut für Gebäudeausrüstung (ITG) Dresden hat in einer neuen Studie das Potential von Abluft-Wärmepumpen und klassischer Luft/Luft-Wärmerückgewinnung gegenübergestellt. Unter der Fachleitung von Herrn Prof. Dr.-Ing. Thomas Hartmann wurden unter anderem die Deckungsanteile am Wärmebedarf dieser zwei Lüftungsarten im Wohnungsbau untersucht.
AWN-Lüftungssysteme - Was sind bedarfsgeführte Abluftsysteme mit Abluft-Wärmepumpen?
Das Aereco bedarfsgeführte Abluftsystem erkennt genau wann, wo und wie viel Bedarf an frischer Luft vorhanden ist. Dieser Bedarf spiegelt sich in der Höhe der Feuchtigkeit in jedem Raum wider. Je nach Anzahl und Aktivität der Personen in den Räumen, verändert sich der Feuchtigkeitsgehalt der Raumluft. Diesen Feuchtigkeitsgehalt misst das Aereco-Lüftungssystem vollkommen stromlos und regelt zentral die benötigte Luftmenge. Diese Bedarfsführung optimiert die Raumluft permanent und spart Energie.
Abluft-Wärmepumpen nutzen den verbleibenden Wärmestrom eines Abluftsystems. Dabei erschließen Abluftsysteme mit Abluftwärmenutzung (AWN) die unvermeidbare Abwärme als günstige Energiequelle. Eine AWN ermöglicht eine wertvolle Wärmebereitstellung, die regelmäßig über eine reine Wärmerückgewinnung hinausgeht. Eine Wärmepumpe hebt die gewonnene Abwärme aus der Abluft hierzu auf das benötigte Temperaturniveau an. Der Wärmebedarf eines Gebäudes kann hierdurch stark gesenkt werden. Abluftwärmenutzung bedeutet in diesem Fall eine wertvolle Kombination aus Wärmerückgewinnung und Wärmeerzeugung aus der Abluft – 365 Tage im Jahr.
Die wesentlichen Aspekte dieser Studie lauten:
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Abluft-Wärmepumpen bieten deutlich mehr Einsatzmöglichkeiten für die wiedergewonnene Abwärme (Heizung und ganzjährige Warmwasserbereitung). Das Temperaturniveau der zurückgeführten Wärme ist dabei unabhängig von den Lufttemperaturen frei regelbar.
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Oberhalb einer Außentemperatur von ca. -2 °C bietet die Abluftwärmepumpe ein höheres Wärmerückgewinnungspotenzial. Gewichtet über das ganze Jahr kommt die Abluft-Wärmepumpe zu in Summe deutlich größeren Deckungsanteilen am Wärmebedarf (Beispielrechnung für eine 80m² Neubauwohnung):
Luft/Luft-WRG: ca. 22-26 kWh/m²a
Abluft-WP: ca. 30 – 44 kWh/m²a -
GEG: Die Wärmegewinne aus Abluft-Wärmepumpen können vollständig (inklusive der elektrischen Leistungsaufnahme) zur Deckung des EE-Anteils angerechnet werden. Dies ist bei Luft/Luft-WRG nicht möglich.
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BEG-Einzelmaßnahmen: Abluftwärmepumpen können mit einem höheren Fördersatz gefördert werden (mindestens 30%) als Lüftungssysteme mit klassischer WRG (15-20%).
Gebäudeenergiebedarf & Deckungsanteile
Das Rechenbeispiel nach GEG (DIN V 18599) für eine 80m²-Wohnung verdeutlicht das Einsparpotenzial für Abluft-Wärmepumpen in Höhe von 30 bis 44 kWh/m²a, was wesentlich auf die ganzjährige Nutzung für die Trinkwassererwärmung zurückzuführen ist:
