Entwicklung eines dezentralen kompakten Lüftungssystems für den Einsatz in der minimalinvasiven Gebäudesanierung

摘要

Ventilation systems are needed in new buildings as well as in the renovation of existing buildings to ensure adequate indoor air quality. Through the use of heat exchangers, the energy loss can be minimized at the same time. Especially in the renovation decentralized ventilation systems can be realized very compact through the combination of fans and heat exchanger in a single component. Currently available devices on the market of this type have a physically limited low fluid mechanical and thermal efficiency. Through an innovative concept both the ventilation efficiency and heat recovery can be increased considerably. System-related properties provide automated moisture recovery during the cold and dry season and enable low investment, operating and maintenance costs through simple installation and high efficiency. The results of fluid mechanical and thermal parameter studies and the resulting optimized system design are presented. Moreover, the concept of an energy-efficient flow balance as well as the summer bypass is introduced and the area of application of the ventilation system in minimally invasive building renovation is discussed.%Lüftungssysteme werden sowohl im Neubau als auch in der Gebäudesanierung eingesetzt, um eine ausreichende Raumluftqualität sicher zu stellen. Durch den Einsatz von Wärmeübertragern kann dabei gleichzeitig der Energieverlust minimiert werden. Speziell in der Sanierung kann das Lüftungssystem durch die Kombination von Ventilatoren und Wärmeübertrager in einer einzigen Komponente sehr kompakt ausgeführt werden. Derzeit am Markt verfügbare Geräte dieses Typs haben eine physikalisch prinzipbedingte relativ geringe strömungsmechanische und thermische Effizienz. Durch ein neuartiges Konzept kann sowohl die Ventilationseffizienz als auch die Wärmerückgewinnung erheblich gesteigert werden. Systembedingte Eigenschaften sorgen für Feuchterückgewinnung in der kalten und trockenen Jahreszeit und ermöglichen niedrige Investitions-, Betriebs- und Wartungskosten durch einfache Installation und hohe Effizienz. Die Ergebnisse von strömungsmechanischen und thermischen Parameterstudien und das daraus resultierende optimierte Systemdesign werden hier vorgestellt. Darüber hinaus wird das Konzept für einen energieeffizienten Volumenstrombalanceabgleich sowie den Sommerbypass präsentiert und die Einsatzmöglichkeiten des Lüftungssystems in der minimalinvasiven Gebäudesanierung erörtert.