Frischluft-Fanatiker trifft Energiesparer Ein (de)zentrales Thema

Geringere Wärmeverluste, weniger Wärmebedarf, niedrigerer Primärenergieverbrauch, weniger CO2-Emissionen und insgesamt niedrigere Energiekosten für den Bauherrn - das sind die Ziele, die die Bundesregierung mit der EnEV wie auch dem EEWärmeG (Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz) und den bundesweiten Förderprogrammen für energieeffiziente und regenerative Heizsysteme anstrebt.

Dichter werdende Gebäude
Gebäudehüllen werden immer dichter - sei es im Neubau oder aufgrund einer energetischen Altbausanierung. Für den Klimaschutz sind solche energieeffizienten Gebäude ein großer Gewinn. Weniger von Vorteil ist eine dichte Bauweise für das Klima im Gebäude, weil der natürliche Luftaustausch zwangsläufig eingeschränkt wird. Dabei ist er aus hygienischen Gründen notwendig, um beispielsweise Schimmelpilz und Feuchteschäden zu vermeiden. Außerdem gehen mit einem eingeschränkten Luftaustausch eine hohe CO₂-Konzentration und damit stickige Raumluft einher.

Aufbau eines zentralen und dezentralen KWL-Systems auf einen Blick (links am Beispiel des "Logavent HRV" mit Luft-Erdwärmetauscher und rechts mit "Thermo-Lüfter" von Buderus).

Eine weit verbreitete Meinung ist, dass Kontrollierte Wohnungslüftung nur in modernen, energieeffizienten und wärmegedämmten Neubauten notwendig und sinnvoll ist. Die Gründe für diese Einschätzung: Zum einen seien nur die neuen Gebäude luftdicht und zum anderen sei die Installation der Lüftungsanlage nur in der Rohbauphase des Gebäudes einfach und kostengünstig. Diese Einschätzung stimmt jedoch nur zum Teil. Auch wer nach EnEV 2009 baut, bzw. Altbauten schon mit einfachen Maßnahmen energetisch saniert, darf die Lüftung nicht außer Acht lassen. Denn selbst beim Einbau neuer, dichterer Fenster und Türen verringert sich der natürliche Luftaustausch des Gebäudes. Der Frischluftvolumenstrom von außen durch die Gebäudehülle reicht dann nicht mehr aus, um Feuchteschäden, Schimmelpilz und schlechte Raumluftqualität zu verhindern.
Ein Lüftungskonzept hat also auch in der Altbausanierung seine Berechtigung. Für die Kon­trollierte Wohnungslüftung gibt es Lösungen, die den nachträglichen Einbau dezentraler oder zentraler Wohnungslüftungsgeräte in bestehende Grundrisse durchaus kostengünstig erlauben, beispielsweise durch flache Lüftungskanäle unter dem Estrich oder der abgehängten Decke.
Durch einfaches Fensterlüften verbrauchte Wohnraumluft gegen frische Außenluft zu tauschen, bringt in energieeffizienten Gebäuden hohe Energieverluste mit sich. Eine mechanische Wohnungslüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung verschafft Abhilfe: Im Vergleich zur manuellen Fensterlüftung gewinnt die Anlage Abluftwärme zurück. Das bedeutet erhebliche energetische Vorteile und mehr Wohnkomfort durch permanenten Luftaustausch - mit frischer, sauberer und gefilterter Frischluft. Im Bedarfsfall kann der Außenluftfilter gegen einen Pollenfilter getauscht werden. So können auch Allergiker aufatmen. Vor allem aber vermeidet kontrollierter Luftwechsel Bauschäden durch Schimmelpilz und feuchte Wände. Und all dies steigert den Wert und die Attraktivität der gesamten Immobilie. Wenn also Raumklima und Energiebilanz des neuen oder sanierten Gebäudes stimmen sollen, bietet sich eine ventilatorgestützte Lüftung mit Wärmerückgewinnung als zentrale oder dezentrale Ausführung an.

Welches System?
Außer den objektspezifischen Kriterien gibt es wesentliche technische, aber auch nutzerspezifische Anforderungen an das Lüftungssystem, die es bei der Wahl der entsprechenden Systemvariante zu berücksichtigen gilt. Der folgende Systemvergleich erläutert im Hinblick auf diese Kriterien und Anforderungen Vorzüge, aber auch mögliche Nachteile zentraler und dezentraler Zu- und Abluftanlagen mit Wärmerückgewinnung.

Querschnitt durch zwei Wohnungslüftungssysteme mit Wärmerückgewinnung. Zentrales KWL-Gerät (oben) und dezentrales KWL-Gerät (unten).

In Bezug auf die objektspezifischen Kriterien wie beispielsweise die Gebäudetypologie ist festzuhalten: Sowohl zentrale als auch dezentrale Wohnungslüftungsgeräte lassen sich im Neubau sehr gut integrieren. Bei bestehenden Gebäuden sind die dezen­tralen Geräte aufgrund der raumweisen Positionierung in der Außenwand ohne Luftverteilsystem im Innenraum von Vorteil. Innovative Techniken vereinfachen aber auch die Einbringung der zentralen Geräte deutlich: Plant der Hausbesitzer bei der Kernsanierung einen neuen Estrich und/oder eine Fußbodenheizung, bietet es sich an, flache Lüftungskanäle im Fußbodenaufbau zu verlegen. Bei einer Teilsanierung kann der Fachmann die Kanäle auch unter der abgehängten Decke verlegen. Weiterhin von Bedeutung: schmale und kompakte KWL-Geräte. Der Grad der Sanierung (Teil- oder Kernsanierung) ist gerade bei Mehrfamilienhäusern beziehungsweise im Wohnungsbau für die Wahl der passenden Lösung mitentscheidend.
Was die Gegenüberstellung von zentralen und dezentralen KWL-Geräten betrifft, steht für den Endverbraucher - außer der energetischen Betrachtung der beiden Systemvarianten - der Komfortgedanke, aber vor allem auch der Planungs- und Installationsaufwand und damit die Kostensituation im Vordergrund.

Montageaufnahme der Hauptzu- und -abluftleitung vom zentralen KWL-Gerät auf dem Dachboden zu den Verteilerkästen auf der Rohbaudecke.

Vergleich
Für einen energetischen Vergleich beider Lüftungssysteme werden drei Varianten eines Beispielhauses mit einer beheizten Wohnfläche von 150m², einem Jahresheizwärmebedarf von 50 kWh/(m² · a) und einer Standard-Anlagentechnik definiert und mit einer aktuellen Energieberatungssoftware berechnet. Die installierte Anlagentechnik mit einem Gas-Brennwertkessel und einem Warmwasserspeicher befindet sich innerhalb der thermischen Gebäudehülle. Zur Wärmeübertragung wurden Heizkörper mit Systemtemperaturen von 55/45 °C kalkuliert (Variante 1). Variante 2 und 3 beinhalten außer der beschriebenen Anlagentechnik zusätzlich eine zentrale bzw. dezentrale Wohnungslüftung mit Wärmerückgewinnung. Als Zentralgerät dient das "Logavent HRV" und als dezentrale KWL mehrere "Thermo-Lüfter". Das Beispielhaus ist vergleichbar mit einem Neubau nach EnEV aber auch mit einer energetischen Altbausanierung auf Neubau-Niveau. Die Ergebnisse liefert die Tabelle 1.

Durch den Einsatz einer Wohnungslüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung reduziert sich der Energieverbrauch bei Primär- und Endenergie sowie der Ausstoß von klimaschädlichem CO₂ deutlich. Der reine Stromverbrauch nimmt durch die zusätzliche Leistungsaufnahme der Lüftungsventilatoren zu. Im Gesamtresultat dieses Vergleiches liegen die Energieverbrauchskosten durch den Einsatz einer zentralen KWL mit WRG um ungefähr 22% niedriger. Auch die dezentralen Thermo-Lüfter erreichen eine deutliche Einsparung von ungefähr 18% gegenüber Variante 1 ohne KWL-System. Weiterhin zeigt der Vergleich, dass jede dieser Systemvarianten mit Wohnungslüftung das Niveau eines KfW-Effizienzhauses 70 erreicht. Bei Gebäuden, die noch dichter und energieeffizienter gebaut oder saniert werden und somit einen noch geringeren Jahresheizwärmebedarf aufweisen (beispielsweise KfW-Effizienzhaus 55- oder "Passivhaus"-Standard), sind Primärenergieeinsparungen durch die Wohnungslüftung mit Wärmerückgewinnung von mehr als 30 bzw. 50% realistisch.

Ein wesentlicher Vorteil bei Komfort und Wohnqualität ergibt sich durch eine zentrale Frischluftansaugung. Damit lässt sich im Winter die Frischluft durch das Erdreich mithilfe eines Luft-Erdwärmetauschers vorwärmen oder im Sommer "natürlich kühlen". Heizregister übernehmen die Vor- und Nacherwärmung der Außenluft. Sowohl zentrale als auch dezentrale Systeme ermöglichen eine Feinfilterung der Außenluft.
Bei Wohnungslüftungsanlagen nicht zu vernachlässigen ist ein ausreichender Schallschutz. Schließlich müssen außer den Funktionsräumen auch wesentlich sensiblere Wohn- und Schlafräume be- und entlüftet werden. Dank geeigneter Kanalführung, dem Einsatz von Schalldämpfern und der gezielten Positionierung der Ventile arbeiten zentrale KWL-Anlagen sehr komfortabel. Weil die dezentralen Geräte mit ihren Ventilatoren direkt im Raum angebracht sind, ist bei der Auswahl auf möglichst geringe Schallemissionen der Geräte zu achten.

Montageaufnahmen der Kanäle einer zentralen KWL-Anlage. Das Flachkanalsystem wird beim Fußbodenbau unter dem Estrich und der Fußbodenheizung installiert. Auch bei beengten Platzverhältnissen lässt es sich einsetzen.

Die wesentlichen Vorteile der dezentralen KWL: Der Aufwand bei Planung, Installation und Wartung ist gering, weil ein Lüftungskanalsystem nicht erforderlich ist. Bei der Auslegung erstellt der Experte eine Volumenstromberechnung und platziert die "Thermo-Lüfter" an der idealen Position im Raum. Im Rahmen der Inbetriebnahme werden die einzelnen "Thermo-Lüfter" mit der Zentralsteuerung verkabelt. Darüber hinaus sind Wartung und Reinigung dieser Geräte sehr einfach. Im Normalfall kann der Nutzer die Einzelgeräte kontrollieren und selbst reinigen. Aufgrund des Lüftungskanalsystems bei zentralen KWL-Anlagen empfehlen Fachleute grundsätzlich eine individuelle und detaillierte Auslegungsplanung (Druckverlustberechung, Schallberechnung und Auslegung der Lüftungskanäle).

Prinzipdarstellung und tatsächlicher Einbau eines Thermolüfters in einer Außenwand.

Fazit
Eine Systemvariante zum Gewinner dieser Gegenüberstellung zu küren, ist nicht angebracht. Zentrale und dezentrale Systeme weisen in Bezug auf Gebäudetypologie und Kundenanforderungen Vor- und Nachteile auf. Entscheidend ist, dass jedes Gebäude individuell betrachtet und der Bauherr durch seinen Fachhandwerker umfassend beraten wird. Dessen ungeachtet sollte die Grundsatzentscheidung für die Integration eines KWL-Systems bereits davor gefallen sein.

Autor: Dipl.-Wirtschaftsing. (FH) Andreas Schneider, Produktmanager Wärmepumpen/Kontrollierte Wohnungslüftung, Bosch Thermotechnik GmbH, Buderus Deutschland, Wetzlar

Bilder: Bosch Thermotechnik GmbH (Buderus)

www.buderus.de

Im Kundengespräch:
Zehn Argumente für eine Kontrollierte Wohnraumlüftung

• Das System spart Energie durch Wärmerückgewinnung (bis zu 30%).
• Schutz vor Feuchteschäden und Schimmel durch kontinuierlichen Luftaustausch.
• Steigerung des Wohnkomforts auch bei längerer Abwesenheit, z.B. Urlaub.
• Die Raumluft ist weder zu trocken noch zu feucht; die CO₂-Konzentration ist niedrig.
• KWL-Anlagen mit WRG sind nach KfW-Richtlinien (Kreditanstalt für Wiederaufbau) förderfähig.
• Der Wert und die Attraktivität der Immobilie steigen.
• Moderne KWL-Anlagen sind hocheffizient: Sie gewinnen mehr Energie zurück als sie selbst verbrauchen.
• Energieverschwendung durch gekippte Fenster wird vermieden.
• Geringere Lärm- und Schadstoffbelastung als bei Fensterlüftung.
• Reduziertes Einbruchsrisiko, da keine gekippten Fenster.