Werbung

Höhere Investition – geringere Kosten

Vergleich der Lebenszykluskosten für die Luftfiltertechnik der Aachener Uniklinik ergab hohes Einsparpotenzial

Campus Melaten mit Uniklinikum der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen. Bild: Peter Winandy/RWTH Aachen

Für einen Lebenszykluskostenvergleich von Filteranlagen spielen u. a. auch die Entsorgungskosten und der Wartungsaufwand der Filter eine wichtige Rolle bei der Bewertung der beiden Produktlösungen. Bild: Camfil

Um eine konstant hohe Behandlungs- und Forschungsqualität zu erzielen, sind in medizinischen Einrichtungen u.  a. hohe Hygienestandards und damit verbunden eine hohe Raumluftqualität nötig. Bild: Fotolia 10744903

Tabelle 1: Lebenszykluskostenrechnungen von zwei Filter-Konfigurationen (Camfil) im September 2013.

Rainer Schmitt

 

Getroffene Produktentscheidungen in regelmäßigen Abständen kritisch zu hinterfragen kann energetische und somit wirtschaftliche Verbesserungen für den Betrieb eines Gebäudes mit sich bringen. Denn schnell können Entwicklungen in puncto Material und Technik die gestern noch optimalen Lösungen überholen. So hat auch die Uniklinik der RWTH Aachen in 2013 die Luftfilter seiner 26 RTW-Anlagen detailliert auf den Prüfstand gestellt. Die bereits 1988 getroffene und zwischendurch immer wieder durch Vergleichstests bestätigte Entscheidung für die eingesetzten Filter von Camfil wurde durch eine Gegenüberstellung der Lebenszykluskosten mit alternativen Produktlösungen bewertet. Das Ergebnis: ein Einsparpotenzial von rund 20 % bei den Filter-, Energie-, Wartungs- und Entsorgungskosten.

Das Uniklinikum der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen – kurz: RWTH Aachen – versteht sich als sogenannter Supramaximalversorger und agiert auf internationalem Niveau. Denn im Wes­ten der Kaiserstadt decken 34 Fachkliniken, 25 Institute und fünf fachübergreifende Einheiten das gesamte medizinische Spektrum ab. Der hiesige Klinikalltag kann nicht zuletzt deshalb in enger, interdisziplinärer Vernetzung von Medizin, Pflege, Forschung und Lehre gestaltet werden, weil die einzelnen Bereiche in einem Zentralgebäude zusammengefasst sind. So versorgen rund 6000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Rahmen anerkannter Qualitätsstandards rund 153 000 ambulante und 47 000 stationäre Fälle (in 1240 Betten) pro Jahr. Darüber hinaus sind fünf Ausbildungsstätten für acht Berufe im Gesundheitswesen angesiedelt: Z. B. in den Bereichen Pflege, Logopädie, Physiotherapie oder medizinisch technische Assis­tenz.
Um bei ökonomisch durchdachter Betriebsorganisation eine konstant hohe Behandlungs- und Forschungsqualität zu erzielen, sind in medizinischen Einrichtungen u. a. hohe Hygienestandards und damit verbunden eine hohe Raumluftqualität nötig. Auch im Uniklinikum RWTH Aachen hat die Vermeidung von sogenannten nosokomialen (aufenthalts- oder behandlungsbedingten) Infektionen oberste Priorität.

Filterwahl
Bei der Bestückung ihrer raumlufttechnischen Anlagen mit Luftfiltern entschied sich die Uniklinik RWTH Aachen 1988 im Rahmen einer Ausschreibung für „Hi-Flo M7“- und „Hi-Flo M9“-Filter von Camfil, die den Filterklassen F7 und F9 entsprechen. Ausschlaggebend für diese Wahl waren u. a. die Ergebnisse von Produktvergleichstests und vom TÜV Rheinland durchgeführte Langzeitstudien. In zweimonatigem Abstand wurden dazu die Partikel in der Luft vor und nach dem überprüften Filter gemessen und der Druckverlust in Relation mit der Standzeit dokumentiert. Gesucht waren damals wie heute Filterlösungen, die mit möglichst geringem Energieaufwand die Belastungen über die Frischluftzufuhr auf ein tolerierbares Maß minimieren und die Partikelkonzentration in der Luft wirksam verringern können. Die Produktantwort von Camfil für den Einsatz in Ansaugbauwerken war der „Hi-Flo M7“ und für Warm- und Kaltluftkanäle der „Hi-Flo M9“. Auch im Verlauf der dann folgenden 25 Jahre überzeugten die kontinuierlich weiterentwickelten Filter im Vergleich zu potenziellen Wettbewerbsprodukten immer wieder: Denn mithilfe eines einheitlichen Testverfahrens wurden Wettbewerbsprodukte unter definierten Realbedingungen vom TÜV Rheinland geprüft und die Ergebnisse denen der Camfil-Filterlösungen gegenübergestellt.

Lebenszykluskostenberechnung
Im Durchschnitt werden heute 10 bis 20 % des gesamten Gebäudestromverbrauchs für Heizung, Lüftung und Klimatisierung aufgewendet. Zur Senkung der damit verbundenen C02-Emissionen verlangt die Europäische Union mit entsprechenden Richtlinien eine effizientere Energienutzung besonders in öffentlichen und gewerblich genutzten Immobilien. Neben Nachhaltigkeits- und Umweltargumenten erfordern kontinuierlich steigende Strompreise energieeinsparende und damit Betriebskosten senkende Maßnahmen. Ziel vieler Facility-Manager ist es also, Luftfilter innerhalb der erforderlichen Filterklasse auszuwählen, die möglichst effektiv arbeiten und zugleich wenig Strom verbrauchen.
Um ihrerseits die Effektivität der in Aachen installierten 26 RLT-Anlagen zu überprüfen, hat die Bereichsleitung für Lüftungs- und Klimatechnik im September 2013 die ausführliche Analyse von zwei miteinander vergleichbaren Lebenszykluskostenrechnungen veranlasst. Unter Berücksichtigung internationaler Industrie­normen wurden hierbei zwei technisch aktuelle Filter-Konfigurationen von Camfil gegenübergestellt (Tabelle 1).
Die Ergebnisse geben u. a. Auskunft über die anfallenden Kosten der Filteranlage während eines solchen Zyklus, Energieverbrauch und CO2-Emissionen. Auch Abscheideleistungen, Entsorgungskosten und Wartungsaufwand der Filter spielten eine wichtige Rolle bei der Bewertung der beiden Produktlösungen.
Der Vergleich bestätigte die bisherige Lösung 1 mit „Hi-Flo M7“ und „M9“. Hierbei konnten bei gleicher Filterleistung, Laufzeit und Luftmenge rund 20  % des Ener­giebedarfs und auch der Gesamtkos­ten eingespart werden.

www.camfil.de

Nachgefragt

IKZ-FACHPLANER: Was ist bei der Ermittlung der Filterart für den jeweiligen Einsatzort zu beachten?
Rainer Schmitt: Bei der Beantwortung dieser Frage ist die Beratung durch einen vor Ort kundigen Fachmann ratsam. Der kennt die optimale Zuordnung von Grobstaub-, Feinstaub-, Schwebstoff- oder Molekularfiltern zu den am Einsatzort vorherrschenden Bedarfen. Hier aber dennoch einige Wegweiser von Camfil gemäß DIN 1946 Teil 4 „Raumlufttechnische Anlagen in Gebäuden und Räumen des Gesundheitswesens“:
Zur Erreichung von Luftqualitäten der Raumklasse II empfehlen wir in den meisten Fällen eine mehrstufige Partikelfiltration, wobei die erste Stufe mit Filtern der Klasse M5 bis F7 und die zweite Stufe mit Medien der Filterklasse F9 bestückt werden sollte. Eine dritte Filterstufe ist für Räume der Raumklasse I erforderlich, die endständig installiert werden muss. Hier empfehlen wir Schwebstofffilter der Filterklasse H13. Der Punkt 6.5.7.5 in DIN 1946 Teil 4 gibt wichtige Hinweise zur Filteranordnung innerhalb drei möglicher Filterstufen.
In Städten oder Gebieten mit angestrebten Innenraumluftqualitäten zwischen den Kategorien IDA 1 und IDA 2 ist die Vorschaltung eines Molekularfilters ratsam, bevor mindestens ein Partikelfilter der Klassen F8 oder F9 zum Einsatz kommt. IDA 1 bis 4 sind Qualitätskategorien der Innenraumluft gemäß EN 13779 von hoch (1) bis niedrig (2).
Zum Schutz von Umluft-, Abluft- oder Fortluftsystemen sollten mindestens Filter der Klasse M5 eingesetzt werden. Wir empfehlen jedoch Produkte der Filterklasse F7.
Den Zeitpunkt des Filterwechsels sollte der am ersten erreichte Grenzwert in Bezug auf tatsächlich geleistete Betriebsstunden, der empfohlene Installationszeitraum oder die Enddruckdifferenz bestimmen.
Zur Vermeidung mikrobiellen Wachstums sollte die relative Luftfeuchtigkeit in allen Anlagenteilen einschließlich des Filters möglichst unter 90 % und an drei aufeinanderfolgenden Tagen nie über 80 % liegen.
IKZ-FACHPLANER: Macht ein Vergleich der Lebenszykluskosten bei Luftfiltern als vergleichbar preisgünstiges Investitionsgut immer Sinn?
Rainer Schmitt: Ein Produktvergleich mit kritischem Blick auf die Lebenszykluskosten (LCC) einer Luftaufbereitungsanlage bietet in der Regel große Einsparpotenziale. Nicht selten können durch diese Gegenüberstellung mehr als 10 000 Euro pro Anlage und Jahr eingespart werden. Hier gilt die Faustregel: Pro Pascal des zur Filtration benötigten Luftdrucks jährlich ein Euro. Denn in der Regel betreffen nur 15 % der Gesamtkosten eines Luftfilters dessen Anschaffung, während 70 % allein für dessen Energieverbrauch aufgewendet werden müssen. Die restlichen 15 % sind Kosten für Arbeits- und Entsorgungsaufwand. Deshalb ist es bei der Auswahl wichtig, nicht nur den Einkaufspreis und die Abscheideleistung eines Luftfilters zu berücksichtigen, sondern auch dessen Standzeit, Energieeffizienz sowie sein minimaler und mittlerer Wirkungsgrad.
IKZ-FACHPLANER: In der Vergangenheit war ein direkter Vergleich von Filtern aufgrund zum Teil unterschiedlicher Produktdeklaration nicht immer möglich.
Rainer Schmitt: Ja, bislang war mangels einheitlicher Produktdeklaration eine Sondierung des Filtermarktes nur durch den Vergleich durchschnittlicher Wirkungsgrade möglich, sehr aufwendig und nur eingeschränkt zielführend. Um den Luftfiltervergleich ein Stück transparenter und damit einfacher zu machen, haben die nach Eurovent zertifizierten Luftfilterhersteller 2012 ein europaweit einheitliches Klassifizierungssystem verabschiedet und sich zur Kommunikation aller für den Kauf wichtigen Informationen verpflichtet. So beinhalten deren Produktlabel künftig die Filterklasse mit dem via EN 779 neu definierten Mindestwirkungsgrad sowie zusätzliche Daten über den Anfangswirkungsgrad, den jährlichen Energieverbrauch sowie die für Luftfilter definierten Energieeffizienz-Klassen A bis G.

 


Artikel teilen:
Weitere Tags zu diesem Thema: