Magazin Rubriken Energieeffizienz
Portrait Christof Drexel

Lüftungsanlagen:
enormes Potenzial für effiziente Nutzung von Energie

Kolumne von christof drexel, 18.11.2022

Über das Potenzial von Effizienzstrategien habe ich an dieser Stelle schon mehrfach berichtet, etwa im Bereich der Raumwärme. Dass man mit guter Dämmung den Verbrauch drastisch reduzieren kann, leuchtet ein; vielleicht auch, dass in der Mobilität ein Elektromotor einen viel besseren Wirkungsgrad aufweisen kann als etwa ein Benziner.

Wenn ich aber über Effizienz beim Einsatz von elektrischer Energie spreche, merke ich oft, dass den Massnahmen in diesem Bereich nicht viel zugetraut wird. «Wir haben doch schon LED-Leuchten», «Da ist schon alles optimiert» – so oder so ähnlich lauten die reflexartigen Befunde.

Enormes Potenzial bei Lüftungsanlagen

Umso erschreckender, dass bei genauem Hinsehen oft schier unglaubliche Potenziale schlummern. Ich will es am Beispiel von Lüftungsanlagen in einem Grossraumbüro festmachen. (Lüftungs- und Klimaanlagen gehören zu den grossen Verbrauchern an elektrischer Energie – in Deutschland sind es 47 TWh oder rund 8% des gesamten Strombedarfs (Quelle, eine CH-Statistik kennen wir nicht).)

Konkretes Beispiel Grossraumbüro:
Die vorgefundene Lüftungsanlage liefert gute Luft für 80 Personen; die Zufriedenheit ist hoch. Das Lüftungsgerät befördert eine Luftmenge von 6’000 Kubikmetern pro Stunde (m³/h) und ist 12 Stunden pro Tag in Betrieb, ca. 240 Werktage im Jahr. Die Leistungsaufnahme der beiden Ventilatoren (Zu- und Abluft) beträgt zusammen 2,5 Kilowatt (kW) – was zu einem Verbrauch von 7’200 Kilowattstunden (kWh) pro Jahr führt. Keiner dieser Werte scheint sehr ungewöhnlich; so wird die Luftmenge einer Fachperson vielleicht hoch, aber nicht viel zu hoch erscheinen.

Dennoch: Der Verbrauch liess sich ohne Komfortverlust um 85% (!) reduzieren:

  • Die Nennluftmenge wurde um 20% reduziert. Das ist in der Regel gut möglich, weil Büros schon nach einigen Monaten oft weniger stark belüftet werden müssen als mit neuer Ausstattung.
  • Die Anlage wurde mit einer Luftqualitätsregelung ausgestattet, sodass bei guter Luftqualität auch weniger gelüftet wird. Das bringt sehr viel, weil die 80 Personen in den seltensten Fällen alle anwesend sind (Homeoffice, Gleitzeit, Urlaube, andere Abwesenheiten). Die tatsächlich benötigte Luftmenge lag dann im Durchschnitt nochmal 30% unter der (neuen) Nennluftmenge.
  • Bei verringerter Luftmenge sinken auch die Druckverluste im System, und zwar überproportional (der Druckverlust steigt im Quadrat zur Geschwindigkeit).
  • Die benötigte Ventilatorleistung ist ein Produkt aus Luftmenge und Druckverlust, sie sinkt also sogar mit der dritten Potenz: Wird die Luftmenge im Mittel auf 50% reduziert, sinkt der Leistungsbedarf auf (0,5 x 0,5 x 0,5 =) 12,5%.

Neben 6’000 kWh elektrischer Energie wurden auch noch 17’000 kWh Wärme eingespart, weil im Winter viel weniger Frischluft erwärmt werden musste, trotz hochwertiger Wärmerückgewinnung.

Energie und Kosten gespart

Die Investitionskosten für die Regelung waren überschaubar, die Kostenersparnis spielt die Investition nun in wenigen Jahren wieder herein.

Nie war es nötiger, solche Potenziale zu heben!

Eine Versorgung mit umweltfreundlicher Wärme und Kälte – inklusive sogenannt ‹konditionierter Luft› (das heisst, sie weist eine bestimmte Temperatur und Feuchtigkeit auf) – realisierte ewz beispielsweise auch beim Zürcher Kongresshaus.

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