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Entwicklung eines Anlagensystems zur optimierten Wärme- und Feuchterückgewinnung in Wohnraumlüftungsgeräten
Holzer, Tamara
Wien (Österreich)
Selbstverlag
2011, 136 S., Abb., Tab., Lit.
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[Quelle: https://repositum.tuwien.ac.at]
Die vorliegende Arbeit beschreibt eine "Außenluft Rezirkulationsanlage" (ALR-Anlage), welche bei Lüftungsanlagen ergänzend zu einem bestehenden Rotationstauscher mit bzw. ohne hygroskopischer Oberfläche eingesetzt werden kann, um die Temperatur bzw. Feuchte der einem Gebäude zugeführten Außenluft während der Heizperiode zu erhöhen. Ist eine vollständige Trennung der Abluft von der Zuluft vorgesehen, so kann die ALR-Anlage auch in Kombination mit einem Rekuperator eingesetzt werden. Da durch die ALR-Anlage sowohl die Temperatur als auch die Feuchte der Außenluft unter Ausnutzung der Temperatur und Feuchte der Abluft verändert werden kann, ist auch ein Einsatz der Anlage während der Kühlperiode denkbar. Eine energetische Betrachtung des Einflusses der ALR-Anlage auf den Kühlenergiebedarf eines Gebäudes wurde in dieser Arbeit jedoch nicht angestellt. Die Rückgewinnung von Wärme bzw. Feuchte in Lüftungsanlagen kann mit Hilfe von Rekuperatoren (z.B. Plattenwärmetauscher, Rohrbündelwärmetauscher) oder Regeneratoren (z.B. Rotationswärmetauscher mit bzw. ohne hygroskopischer Oberfläche, Plattenregeneratoren) durchgeführt werden. Die der Abluft entzogene Wärme bzw. Feuchte wird, je nach Rückwärme bzw. Rückfeuchtezahl des Tauschers in einem mehr oder minder großen Ausmaß auf die einströmende Außenluft übertragen. Die Dimensionierung eines Wärme- bzw. Feuchtetauschers erfolgt in der Weise, dass für einen definierten Außen- und Raumluftzustand sowie für einen bestimmten Zuluftvolumenstrom ein vom Verbraucher gewünschter bzw. akzeptabel hoher Übertragungsgrad von Wärme bzw. Feuchte bezogen auf die einströmende Außenluft erreicht wird. Begrenzt wird das Ausmaß an übertragener Wärme bzw. Feuchte durch wirtschaftliche Überlegungen, welche die Baugröße und damit die Anschaffungskosten des Wärme- bzw. Feuchtetauschers beschränken. Weichen die sich über den Jahresverlauf einstellenden Außenluft- bzw. Abluftzustände von, in der Auslegung festgelegten Sollzuständen ab, so stellen sich auch Rückwärme- bzw. Rückfeuchtezahlen ein, welche mehr oder minder stark vom Auslegungszustand abweichen. Beständig hohe Rückzahlen an Wärme bzw. Feuchte ließen sich nur durch eine Überdimensionierung des Tauschers für Wärme bzw. Feuchte erreichen. Überdimensionierungen lassen sich jedoch aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten nicht rechtfertigen. Um Außenluft, welche einem Gebäude zugeführt wird auch in Zeiten mit geringen Rückzahlen thermisch und hygrisch in einem Ausmaß vorzukonditionieren, dass der Restenergiebedarf zur Erreichung des Zuluftzustandes minimiert wird, könnte eine wie in dieser Arbeit beschriebene ALR-Anlage eingesetzt werden.
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