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Lüftungsverluste

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Definition: Energieverluste, die durch die Belüftung eines Gebäudes entstehen

Englisch: ventilation losses

Kategorien: Energieeffizienz, Grundbegriffe, Haustechnik, Wärme und Kälte

Autor: Dr. Rüdiger Paschotta

Wie man zitiert; zusätzliche Literatur vorschlagen

Ursprüngliche Erstellung: 31.07.2011; letzte Änderung: 07.03.2015

Jedes Gebäude muss in seinem Betrieb mehr oder weniger belüftet werden, d. h. es muss die Innenluft immer wieder durch frische Außenluft ersetzt werden. Wenn die Außentemperatur unterhalb der gewünschten Innentemperatur liegt, führt dies zu gewissen Energieverlusten, da die Frischluft im Gebäude wieder aufgewärmt wird, während die Abluft Wärme mit sich nach außen trägt. Die Größe dieser Energieverluste hängt freilich entscheidend von der Art der Belüftung ab:

Höhe der Lüftungsverluste

Die Höhe der Energieverluste durch die Belüftung (Lüftungsverluste) hängt von zwei Faktoren ab: der ausgetauschten Luftmenge und dem Temperaturunterschied zwischen Zuluft und Abluft. Diese Verluste müssen während der Heizperiode zusätzlich von der Heizungsanlage ersetzt werden.

Die Wärmekapazität von Luft beträgt etwa 1,2 kJ/(m3 K). Man benötigt also 1,2 kJ, um einen Kubikmeter Luft um 1 K (ein Grad) zu erwärmen. Wenn eine Lüftungsanlage z. B. 200 m3 pro Stunde fördert und die Außentemperatur um 20 Grad tiefer liegt als die Raumtemperatur, würde dies ohne Wärmerückgewinnung einer verlorenen Heizleistung (Verlustleistung) von 20 K · 200 m3/h · 1,2 kJ/(m3 K) = 4,8 MJ/h = 1,33 kW entsprechen. (Bei einer effizienten Ölheizung entspräche dies ca. 0,14 Liter Heizöl pro Stunde.) Diese Lüftungsverluste sind zwar gering im Vergleich zu den Transmissionswärmeverlusten (Verlusten durch Wärmeleitung) in einem ungedämmten Gebäude. Wenn jedoch eine gute Wärmedämmung eingesetzt wird, bleiben die Lüftungsverluste als ein sehr wesentlicher Faktor.

Die Lüftungsverluste können durch Wärmerückgewinnung in einer Lüftungsanlage (siehe oben) massiv reduziert werden. Bei modernen Anlagen sind sie häufig 80 bis 90 % geringer als nach der obigen Rechnung; selbst Reduktionen deutlich oberhalb von 90 % sind möglich, zumindest auf der kleinsten Leistungsstufe des Lüftungsgeräts. Hierdurch werden die Lüftungsverluste selbst im stark gedämmten Gebäude keinen sehr großen Einfluß mehr auf die Energiebilanz des Gebäudes haben.

Man beachte, dass der Luftaustausch nicht nur fühlbare Wärme transportiert, sondern wegen der Luftfeuchtigkeit auch latente Wärme. Häufig führt die Belüftung (ob kontrolliert oder unkontrolliert) im Winter zu einer starken Austrocknung, so dass eine Luftbefeuchtung nötig wird. Das hierbei nötige Verdampfen von Wasser benötigt wiederum Energie – im günstigsten Fall Raumwärme und somit Heizwärme, im ungünstigsten Falle sogar wertvolle elektrische Energie. Die effektiven Lüftungsverluste können hierdurch deutlich höher werden als in der obigen Rechnung ohne die Berücksichtigung von Luftfeuchtigkeit. Eine Lüftungsanlage, mit der nicht nur Wärmerückgewinnung, sondern auch die (teilweise) Rückgewinnung von Luftfeuchtigkeit möglich ist, lassen sich auch diese Verluste eliminieren oder wenigstens stark vermindern.

Energieaufwand für eine Lüftungsanlage

Die Vermeidung von Lüftungsverlusten durch kontrollierte (mechanische) Lüftung bedingt andererseits einen gewissen Aufwand von meist elektrischer Energie für den Betrieb der Lüftungsanlage. Bei modernen Anlagen ist diese Betriebsenergie jedoch weitaus geringer als die eingesparten Lüftungsverluste und verschlechtert deswegen die gesamte Energiebilanz kaum.

Siehe auch: Belüftung von Gebäuden, Lüftungsanlage, Fensterlüftung, Wärme, Energiebilanz eines Gebäudes
sowie andere Artikel in den Kategorien Energieeffizienz, Grundbegriffe, Haustechnik, Wärme und Kälte

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