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Kompakt-Raumklimagerät

Definition: ein mobiles Klimagerät für die Kühlung eines Wohnraums oder Büros

Englisch: room air conditioner

Kategorien: Haustechnik, Wärme und Kälte

Autor: Dr. Rüdiger Paschotta (G+)

Wie man zitiert; zusätzliche Literatur vorschlagen

Ursprüngliche Erstellung: 02.08.2016; letzte Änderung: 23.01.2019

Unter einem Kompakt-Raumklimagerät versteht man meist ein mobiles Gerät (meist auf Rollen leicht verschiebbar), welches in einem Wohnraum oder Büro aufgestellt werden kann, um diesen Raum an heißen Sommertagen zu kühlen. (Anmerkungen zu nicht mobilen, d. h. eingebauten Geräten stehen weiter unten.) Ein solches Gerät muss einerseits über eine normale Steckdose mit elektrischer Energie versorgt werden, und andererseits müssen ein oder zwei Schläuche nach außen verlegt werden:

Im Gerät befindet sich eine Kaltdampf-Kompressionskältemaschine ähnlich der in einem Kühlschrank, jedoch mit einer deutlich höheren Kälteleistung von z. B. 2 kW. Hinzu kommt ein kräftiger Ventilator, mit dem Luft aus dem Raum angesaugt, am Wärmeübertrager des Verdampfers des Kälteaggregat abgekühlt und wieder in den Raum abgegeben wird; das Gerät arbeitet also nach dem Umluftprinzip. Die Abwärme vom Kondensator wird über den Abluftschlauch nach außen transportiert.

Dieser Artikel behandelt nur die mobilen Kompaktklimageräte (“mobile Klimaanlagen”), nicht jedoch fest eingebaute Raumklimageräte, die häufig als Split-Klimageräte oder als Fensterklimageräte ausgeführt sind. Für die Kompaktgeräte gibt es auch den Begriff Monoblock-Geräte, der den Gegensatz zu den Split-Geräten betont: Die ganze Technik befindet sich in einem einzelnen Gehäuse. Wenn so ein Gerät z. B. auf der Innenseite einer Außenwand eingebaut wird, braucht es nur zwei Bohrungen für die Kühlluft, und außen ist nicht allzu viel zu sehen.

Probleme der Abfuhr von Abwärme bei Einschlauchgeräten

Geräte der üblichen Bauart verfügen nur über einen Abluftschlauch. Dies ist zwar insofern praktisch, dass wenigstens nicht zwei Schläuche verlegt werden müssen. Jedoch macht dieser Ansatz das Gerät wesentlich weniger effektiv (d. h. er verringert die effektive Kühlleistung oft massiv) und auch weniger energieeffizient. Dies liegt daran, dass die nach außen geblasene Abluft durch einen Luftstrom von außen nach innen ausgeglichen werden muss. Es strömt also irgendwo (entweder an der Seite des Abluftschlauchs oder sonstwo) warme Außenluft in den Raum; dafür sorgt der im Raum erzeugte leichte Unterdruck. Wegen der für die Kühlung benötigten großen Luftmengen entsteht dadurch wieder ein großer Wärmeeintrag, der häufig einen wesentlichen Teil der vom Aggregat erbrachten Kälteleistung wieder zunichte macht. (Wohlgemerkt wird dieser Effekt in der für das Gerät angegebenen Kälteleistung nicht berücksichtigt, sodass diese gar nicht aussagekräftig ist!) Dadurch wird der Raum zwar stark belüftet, aber nur schwach gekühlt. Die verbleibende Netto-Kälteleistung ist selbst bei einem nicht allzu großen Raum unter Umständen zu klein, um an einem heißen Sommertag wirksam zu helfen. Unter Umständen erfolgt die genannte Ansaugung von Außenluft allerdings in einem anderen Raum der Wohnung, wo beispielsweise ein Fenster gekippt ist, sodass einerseits der Aufstellungsraum vom Gerät deutlich gekühlt wird, andererseits der andere Raum aber wärmer wird.

Bei Zweischlauchgeräten tritt dieses Problem nicht auf: Da sie Außenluft zur Kühlung des Kondensators verwenden können, verursachen sie keinen Luftaustausch zwischen dem Raum und der Außenluft – außer durch Undichtigkeiten bei den Schlauchdurchführungen. Solche Undichtigkeiten wirken sich immerhin nicht unbedingt stark aus, da ein solches Gerät ja keinen Unterdruck im Raum erzeugt.

Energieeffizienz und Stromverbrauch

Vor allem die üblichen Einschlauchgeräte, in etwas geringerem Maß aber auch die Zweischlauchgeräte weisen typischerweise eine ziemlich schlechte Energieeffizienz auf. Dies gilt übrigens selbst für die Geräte, die in eine relativ hohe Energieeffizienzklasse eingestuft sind, da die Anforderungen bei solchen Geräten weitaus laxer sind als beispielsweise bei Split-Geräten. Abgesehen von dem oben erklärten Problem bei den Einschlauchgeräten liegt dies daran, dass die kompakte Bauweise die Verwendung relativ kleiner Wärmeübertrager nötig macht, die wenig effektiv sind, sodass das Kälteaggregat effektiv gegen eine höhere Temperaturdifferenz arbeiten muss. Dazu kommt noch der Preiskampf bei den Billiggeräten, der den Einsatz möglichst simpler Technik erzwingt.

Ein im Prinzip sehr nützliches Maß für die Energieeffizienz von Klimageräten ist das sogenannte Seasonal Energy Efficiency Ratio (SEER). Dieses gibt an, wie viele Kilowattstunden Wärme mithilfe einer Kilowattstunde elektrischer Energie aus dem Raum befördert werden können. Leider ist diese Angabe bei den typischerweise verwendeten Einschlauchgeräten aber nicht aussagekräftig, da das oben beschriebene Problem mit der Abfuhr der Abwärme nicht berücksichtigt wird. Offenkundig leidet die Energieeffizienz in der Praxis massiv, wenn einströmende Außenluft einen wesentlichen Teil der erzeugten Kälteleistung zunichte macht.

Die seit 2014 in der EU geltenden Bedingungen verlangen für mobile Geräte einen SEER von mindestens 2,6 (bzw. 2,34, wenn ein Kältemittel geringer Klimaschädlichkeit verwendet wird). Die tatsächlich erreichten Werte liegen meist nicht wesentlich höher – etwa in der Gegend von 3. Hierbei ist noch nicht einmal berücksichtigt, dass wie oben erklärt bei den typischen Einschlauchgeräten warme Außenluft in den Raum fließt, wodurch der SEER-Wert effektiv sogar deutlich unter 2 liegen kann. Andererseits müssen kleine Split-Klimageräte einen SEER von mindestens 4,6 (bzw. 4,14 bei nicht klimaschädlichem Kältemittel) erreichen; gute Geräte erzielen sogar Werte oberhalb von 8.

Bei manchen Testvergleichen für solche Geräte wird einfach der Stromverbrauch pro Stunde angegeben – also die aufgenommene elektrische Leistung. Dies sagt allerdings nichts über die Energieeffizienz und den Stromverbrauch in der Praxis aus, da hierbei die erbrachte Kälteleistung ja nicht berücksichtigt wird.

In der Praxis muss man leider davon ausgehen, dass häufig eine ziemlich unzureichende Abkühlung des Raums mit hohen Stromkosten (z. B. einiges über 100 € pro Saison) erkauft wird, zusätzlich zu anderen unangenehmen Nebenwirkungen wie der Geräuschentwicklung.

Sonstige Probleme

Die meisten mobilen Raumklimageräte verursachen im Betrieb durch den eingebauten Kältemittelverdichter und die Ventilatoren erhebliche Geräusche. Bei den besseren Geräten sind diese in einem Meter Abstand gut 40 dB(A), bei schlechteren über 50 oder sogar mehr als 60 dB(A), was deutlich lauter ist als ein normales Gespräch und daher ziemlich störend sein kann – nicht nur in Schlafzimmern. Maximal 65 dB(A) sind gesetzlich erlaubt – weit mehr, als noch angenehm wäre.

Vor allem wenn ein Abluftschlauch nur bei einem gekippten Fenster eingehängt wird, können auch von außen Geräusche in den Raum eindringen (z. B. Straßenlärm).

Wie oben erklärt, führt der Betrieb eines Einschlauchgeräts zu einer starken Belüftung des Raums. Diese Belüftung funktioniert aber nicht unbedingt in der gewollten Weise; beispielsweise kann auch Luft aus einer nahe gelegenen Küche oder einem Toilettenraum angesaugt werden. Gerade solche Räume, in denen Gerüche entstehen, verfügen ja häufig über Abluftöffnungen (z. B. bei einer Dunstabzugshaube oder einem Ventilator im WC-Raum), die bei Unterdruck durch ein Klimagerät dann ungewollt in Zuluftöffnungen umfunktioniert werden können. Dieses Problem entfällt bei Zweischlauchgeräten.

Im Betrieb entsteht am Verdampfer stetig Kondenswasser, welches meist in einem Behälter aufgefangen wird. Dieser muss von den Benutzern gelegentlich gelehrt werden. In manchen Fällen wird das Kondenswasser auch über den Abluftschlauch abgeführt.

Da der Innenlüfter recht viel Luft ansaugen muss, und dies relativ bodennah, verbleibt oft einiges an Staub im Luftfilter, der zudem aufgrund der kompakten Bauweise recht klein sein muss. Deswegen muss der Luftfilter relativ häufig gereinigt werden (z. B. mit einem Staubsauger). Eine mangelnde Reinigung solcher Filter kann nicht nur die Wirksamkeit des Geräts stark beeinträchtigen, sondern auch zu einer bedenklichen Verkeimung führen.

Klimageräte ohne Abluftschlauch?

Vereinzelt werden auch Klimageräte ganz ohne Abluftschlauch angepriesen. In diesen kann eine gewisse Kühlung auf die folgenden beiden Arten erreicht werden:

  • Das Gerät kann außerdem Ventilator einen Wassertank enthalten, der mit möglichst kaltem Wasser gefüllt wird. Das Wasser wird im Betrieb verdunstet, wodurch sich die Luft etwas abkühlt (wegen der hohen Verdampfungswärme des Wassers). Leider wird dadurch zwangsläufig auch die Luftfeuchtigkeit erhöht, sodass man das Klima im Raum sogar eher als schwül empfindet. (Ein richtiges Klimagerät entfeuchtet die Luft ein Stück weit oder lässt die absolute Luftfeuchtigkeit zumindest unverändert.)
  • Es gibt Geräte, in die man einen sogenannten Kühlakku einsetzen kann. Dieser wird vor Gebrauch im Kühlschrank abgekühlt. Das Problem ist aber nicht nur, dass ein solcher Kühlakku keine besonders hohe Kapazität hat, also schon sehr bald wieder im Kühlschrank abgekühlt werden muss. Dazu kommt, dass die ihm entnommene Wärme vom Kühlschrank an die Raumluft abgegeben wird – zuzüglich der durch den zusätzlichen Stromverbrauch des Kühlschranks entstehenden Abwärme. Insgesamt gesehen wird die Wohnung also nicht abgekühlt, sondern sogar etwas weiter erwärmt.
  • Schließlich gibt es noch den Effekt der Luftbewegung, die der Ventilator erzeugt. Dies kühlt zwar nicht den Raum ab, kühlt aber Personen, die sich im Luftstrom befinden. Diese Wirkung hätte natürlich ein einfacher Ventilator auch.

Man erkennt also, das sogenannte Klimageräte ohne Abluftschlauch zwar die Probleme der Geräte mit Abluftschlauch vermeiden und übrigens auch nur wenig Energie verbrauchen, aber die Wirksamkeit echter Klimageräte auch nicht annähernd erreichen können und zudem unangenehme Nebenwirkungen haben. Eher noch wäre die Verwendung eines einfachen Ventilators – etwa eines laufruhigen Deckenventilators oder Turmventilators – zu empfehlen.

Vergleich mit Split-Klimageräten

Kompaktgeräte haben im Vergleich zu Split-Geräten zwei wichtige Vorteile:

  • Da kein eigentlicher Einbau notwendig ist – außer eventuell die Schaffung einer Öffnung für den Abluftschlauch –, können solche Geräten auch von Mietern ohne ein Entgegenkommen der Vermieter eingesetzt werden.
  • Aus dem gleichen Grund sind die Anschaffungskosten viel geringer als bei einem Split-Gerät.

Auf der anderen Seite sind Split-Klimageräte in etlichen Punkten viel besser:

  • Die Energieeffizienz ist vor allem bei modernen Split-Geräten weitaus besser, was sich in einem entsprechend verringerten Stromverbrauch niederschlägt. Dies gilt vor allem für Geräte mit leistungsgeregeltem Kompressor (“Inverter-Geräte”). (Eine solche Technik wäre im Prinzip auch bei mobilen Kompaktgeräten einsetzbar, ist aber offenbar bisher dort nicht üblich.) Gute Split-Geräte verbrauchen in der Praxis rund 2 bis 4 mal weniger elektrische Energie als typische Kompakt-Klimageräte für die gleiche Kälteleistung. Zentrale Klimaanlagen können übrigens nochmals deutlich energieeffizienter sein, insbesondere wenn eine Möglichkeit für free cooling genutzt wird.
  • Split-Geräte sind in der Regel wesentlich leiser. Im Innengerät befindet sich nur ein Ventilator, und dieser kann wegen der etwas größeren Bauweise sehr geräuscharm arbeiten, selbst bei hoher Lüfterleistung. (Ideal sind auch diesbezüglich Geräte mit leistungsgeregeltem Kompressor, weil diese für die meiste Zeit mit verminderter Leistung auch des Innenlüfters arbeiten.) Der Kompressor und der zweite Ventilator befinden sich im Außengerät, wo die Geräuschentwicklung viel weniger stört. Das Außengerät ist bei guten Geräten so leise, dass es kaum z. B. die Nachbarn stören kann.
  • Anders als ein Kompaktgerät belegt das Innengerät keine Stellfläche.
  • Das Kondenswasser wird beim Split-Gerät meist direkt nach außen abgeführt, erfordert also keinerlei Aktion der Benutzer. (Bei manchen Kompaktgeräten ist dies allerdings auch der Fall.)
  • Die größeren Luftfilter eines Split-Gerät müssen deutlich weniger oft gereinigt werden; dazu trägt auch bei, dass die meist hohe Anbringung (knapp unterhalb der Decke) zu einer geringeren Ansaugung von Staub führt.

Zusätzliche Tipps

Wie immer bei der Einsetzung von Kältetechnik für die Kühlung von Räumen gilt auch hier, dass jeder unnötige Wärmeeintrag in den gekühlten Raum vermieden werden sollte. Dies bedeutet insbesondere, dass unbedingt für einen angemessenen Sonnenschutz gesorgt werden sollte, und dass eine unnötig starke Belüftung z. B. durch dauerhaft gekippte Fenster zu vermeiden ist. Sonst wird der Stromverbrauch viel höher als nötig.

Literatur

[1]Ratgeber zu Klimaanlage oder Klimagerät: So finden Sie die Wärmelast, die nötige Kälteleistung und ein energieeffizientes Gerät

(Zusätzliche Literatur vorschlagen)

Siehe auch: Raumklimagerät, Klimaanlage, Split-Klimagerät, Energy Efficiency Ratio, Ventilator
sowie andere Artikel in den Kategorien Haustechnik, Wärme und Kälte

Alles verstanden?


Frage: Welche der folgenden Aussagen sind zutreffend?

(a) Die kompakte Bauweise von mobilen Klimageräten ist energetisch gesehen günstig, da geringere Oberflächen weniger Wärme bzw. Kälte verlieren.

(b) Ein kompakt-Klimagerät der Energieeffizienzklasse A ist ähnlich effizient wie ein Split-Gerät in der gleichen Klasse.

(c) Das Problem mit in den Raum strömender warmer Außenluft kann man auch beim Einschlauch-Gerät vermeiden, indem man die Befestigung des Abluftschlauchs sorgfältig abdichtet.

(d) Die Geräuschentwicklung der Kompaktgeräte ist typischerweise viel stärker als bei Split-Geräten, selbst bei geringerer Kälteleistung.


Siehe auch unser Energie-Quiz!

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