Teil 1: Das Nutzen-Aufwands-Verhältnis

Kurzbeschreibung: Die wichtigsten Kennzahlen: Eine Lüftungsanlage sollte auf Normallüftungsstufe eine maximale Leistungsaufnahme um die 40 bis 60 W aufweisen und pro Jahr weniger als 400 kWh verbrauchen. Die im Wärmetauscher während der Heizperiode rückgewonnene Wärmeenergie sollte 10 bis 15 mal so hoch sein wie der Stromaufwand für den Betrieb der Anlage. Das entsprechende Verhältnis "rückgewonnene Wärmeenergie zu hineingesteckter Strom" wird als "Nutzen-Aufwands-Verhältnis" bezeichnet. Hoher Stromverbrauch bzw. schlechte Nutzen-Aufwands-Verhältnisse gehen meist auf Planungs- bzw. ggf. auch Montagemängel zurück und sind kein Merkmal der Lüftungstechnologie an sich. Stromeffizienz von Lüftungsanlagen
Planungsempfehlungen und Geräteauswahl
Eine Serie in drei Teilen. Teil 1: Das Nutzen-Aufwands-Verhältnis

Kernfragen, denen in diesem Audiofile nachgegangen wird, lauten:
1. Welche sind die wesentlichen Einflüsse auf den Strombedarf einer Lüftungsanlage?
2. Welche Kennwerte werden hier verwendet?
3. Insbesondere, wieviel "Strom" darf eine Anlage verbrauchen, um als gute, energieeffziente Anlage bezeichnet werden zu können?

Vorab hier bereits eine Antwort, was den Strombedarf betrifft, da das oft von vorrangigem Interesse ist.
Für ein durchschnittliches Einfamilienhaus gilt zur Orientierung:
1. Die Lüftungsanlage sollte auf Normallüftungsstufe eine maximale Leistungsaufnahme um die 40 -60 W aufweisen. Das ist zunächst ein Leistungswert, noch kein Energieverbrauch.
2. Der Jahresenergieverbrauch sollte unter 400 kWh liegen.

Sprecher 1/2:
An dieser Stelle auch noch eine grundsätzliche Anmerkung, die für alle Files zum Thema Lüftungstechnik gilt: Im folgenden bzw. auch in den anderen Files zu Lüftungstechnik ist in der Regel von Anlagen zur "kontrollierten mechanischen Be- und Entlüftung", wie es in der österreichischen Norm H6038 heißt, die Rede, kurz oft auch als "Komfortlüftung" oder "Komfortlüftungsanlage"bezeichnet. Es wird aber in diesem Audiofile statt dieses (korrekten) Ausdrucks aus stilistischen Gründen immer der verkürzte Begriff "Lüftungsanlage" verwendet.

Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung haben auf den Gebäudeenergieverbrauch zwei Wirkungen: Unbestritten wird durch eine Lüftungsanlage der Stromverbrauch erhöht, die Anlage spart aber im Gegenzug in der kalten Periode Heizwärme über die Wärmerückgewinnung.
Ein einfacher Ansatz, eine Zielkennzahl für die Beurteilung der Effizienz einer Anlage zu finden, ist den Energienutzen mit dem Energieaufwand zu vergleichen. Bilden wir dazu das entsprechende Kosten/Nutzen-Verhältnis, dividieren wir also die aufgrund der Wärmerückgewinnung eingesparte Heizwärme, den Nutzen, durch den erforderlichen Strom, also den Aufwand. Man erhält ein Nutzen-Aufwands-Verhältnis bzw. einen klassischen Wirkungsgrad. Man kann dieses Verhältnis auch, da es wie bei der Wärmepumpe um ein Verhältnis von Wärme zu Strom geht, als Leistungszahl bezeichnen.
Dazu Wolfgang Leitzinger, Lüftungsplaner und Mitinitiator der Plattform komfortlüftung.at:

Für dieses Nutzen-Aufwands-Verhältnis wird also, in Hinblick darauf, dass die Einsparung kräftig ausfallen muss, von Experten bislang ein Wert von 15:1 bzw. von 15 gefordert, wenn die Anlage nur im Winter betrieben wird bzw. von 10 für Anlagen, die ganzjährig betrieben werden. Das bedeutet: eine Kilowattstunde Betriebsstrom der Anlage muss mindestens 10 Kilowattstunden an Heizwärme einsparen. Diese runden Werte sind gut zu merken und mit heutiger Technologie, nämlich mit effizienten Ventilatoren, einer gut ausgelegten Anlagen und einer guten Wärmerückgewinnung auch erreichbar.
Wir möchten an dieser Stelle auch auf das File "Stromeffizienz von Lüftungsanlagen - ein Rechenbeispiel" als Ergänzung zu diesem Beitrag hinweisen.

Was den Planungsaufwand betrifft, um ein gutes Wärme-Stromverhältnis zu erreichen, besteht dieser letztlich zu einem großen Teil aus der Minimierung des Anlagenstromverbrauchs - und weniger aus der Maximierung der Wärmerückgewinnung.

Im folgenden konzentrieren wir uns daher auf den Stromverbrauch einer Lüftungsanlage.

Ist der Energieverbrauch von Lüftungsanlagen überhaupt ein praxisrelevantes Kaufkriterium?

In jener Phase eines Bauprojekts, in der noch abgewogen wird, ob man überhaupt eine Lüftungsanlage einbauen lassen soll oder nicht, ist die Energieeinsparung ein wichtiges Entscheidungskriterium. Browst man durch einschlägige Online-Foren, findet man häufig Fragen zum Stromverbrauch und bisweilen auch Kritik am angeblich hohen Strombedarf einer Lüftungsanlage. Diese Kritik scheint aber eher vor allem seitens jener Nutzerinnen und Nutzer geäußert zu werden, die noch keine Anlage haben und nicht den Vorteil einer Lüftungsanlage genossen haben.
Schlechte Anlagen mit zu hohem Stromverbrauch sind aber nicht nur im einzelnen ein Problem, sondern beschädigen, wenn sie in großer Anzahl vorkommen und medial ins Scheinwerferlicht gerückt werden, natürlich das Image des ganzen Sektors.

Im Nachinein wird bei bekannt gewordenen Fällen hohen Stromverbrauchs leider meist nicht mehr hinterfragt, was die eigentliche Ursache im Falle dieser Anlagen ist, warum also die jeweilige Anlage zuviel Strom benötigt hatte. Hängen bleibt nach einer entsprechenden Pressemeldung bzw. -artikel: "Lüftungsanlagen sind Stromfresser." Dass oft Planungs- bzw. ggf. auch Montagemängel und nicht die Technologie an sich die Ursachen waren, geht dann leider meist unter.

Teil 2: Einflüsse auf den Stromverbrauch einer Lüftungsanlage

Kurzbeschreibung: Folgende wesentliche Einflüsse auf den Stromverbrauch einer Lüftungsanlage werden besprochen:

1. Eine bedarfsgerechte Auslegung
2. Ein minimierter Druckverlust im Gesamtsystem
3. Ein guter Gesamtwirkungsgrad der beiden Ventilatoren
4. Eine optimierte Anlagenregelung und -jahreslaufzeit
5. Eine optimierte, bedarfsangepasste Gestaltung des Frostschutzes

Stromeffizienz von Lüftungsanlagen - Teil 2: Einflüsse auf den Stromverbrauch einer Lüftungsanlage

Wo in einer Lüftungsanlage wird Strom verbraucht?

Klare Hauptstromverbraucher in einer Lüftungsanlage sind die beiden Ventilatoren, Zu- und Abluftventilator. Sie fördern die Luft durch das Rohrsystem. Je nach Konzept kann in der Anlage überdies ein elektrischer Frostschutz (auch elektrische Nachheizung genannt) zum Einsatz kommen, zu diesem Bereich des Frostschutzes kann man auch die Pumpe eines eventuellen Solewärmetauschers zählen. Strom im Bereich weniger Watt, wird für die elektronische Regelung der Anlage benötigt, wie im Grunde heute ganz generell Geräteregelungen ohne besondere Energieoptimierung um die knapp 5 Watt benötigen.

Im einzelnen beeinflussen folgende Anlagenparameter den Stromverbrauch maßgeblich, die durch planerische Entscheidungen beeinflusst werden können.

Erstens: Die bedarfsgerechte Auslegung, insbesondere die Festlegung der erforderlichen Luftmengen für die einzelnen Zu- und Ablufträume. "Bedarfsgerecht" bedeutet: Nichts Unnötiges. Unnötig beförderte Luftmengen bedeuten unnötigen Stromverbrauch.
Auch wächst der Strombedarf überproportional mit dem transportierten Luftvolumen. Dazu Wolfgang Leitzinger:

Zur bedarfsgerechten Luftmengenauslegung finden Sie ein eigenes Audiofile bzw. eine eigene Serie.

Zweitens: Der Druckverlust im Gesamtsystem. Druckverlust wird bestimmt durch Rohrreibung, Umlenkungen und Querschnittsänderungen, sowie Einzelwiderstände von Komponenten wie Filtern, Wärmetauschern, Durchlässen, Schalldämpfern, Brandschutzklappen, usw.. Mit dem Druckverlust steigt im gleichen Maß der Stromverbrauch. Auch zur Minimierung des Druckverlusts finden Sie ein eigenes Audiofile bzw. eine eigene Serie.

Drittens: Der Gesamtwirkungsgrad der beiden Ventilatoren in bezug auf die Luftförderung, also die Frage: Mit wieviel Strom kann wieviel Luft durch das Gerät gefördert werden? Dieser Wert wird durch die luftmengenspezifische Leistungsaufnahme charakterisiert. Also: Wieviel Watt benötigt das Gerät bezogen auf den pro Stunde geförderten Kubikmeter Luft?

Gemäß den Qualitätskriterien von komfortlüftung.at sollte die spezifische Leistungsaufnahme der gesamten Lüftungsanlage 0,4 W/m3h nicht überschreiten, als Zielwert gilt eine maximale spezifische Leistungsaufnahme von 0,25 W/m3h. Dies gilt für Komfortlüftungsanlagen in Einfamilienhäusern und für dezentrale Anlagen in Mehrfamilienhäusern. Für zentrale Anlagen in Mehrfamilienhäusern sollte die spezifische Leistungsaufnahme 0,45 W/m3h nicht überschreiten, als Zielwert gilt in diesem Fall ein Wert von maximal 0,4 W/m3h.
Bezüglich der spezifischen Leistungsaufnahme ist der Wert aus dem Prüfbericht vom realen Betrieb zu unterscheiden. Je nach Prüfreglement wird der externe Widerstand in Pascal bei 50, 100 oder einem anderen Wert eingestellt.

Viertens: Die Anlagenregelung und -jahreslaufzeit: Läuft die Anlage z. B. das gesamte Jahr durch, oder wird sie in der warmen Jahreszeit abgeschaltet und läuft nur von z. B. Oktober bis Mai? Einfache Anlagen müssen manuell zwischen Leistungsstufen geschaltet werden, die Defaulteinstellung ist dort die Normalstufe. Im Idealfall ist die Anlage aber bedarfsgeregelt, das heißt, sie läuft je nach aktueller Luftqualität. Die Luftqualität kann z. B. über die CO2-Konzentration oder die Anwesenheit von Personen messtechnisch erfasst werden.

Fünftens: Die Gestaltung des Frostschutzes.
Ein bedarfsgeregelter elektrischer Frostschutz benötigt im langjährigen Schnitt je nach Klimazone zwischen 20 und 100 kWh pro Jahr und lässt sich daher mittlerweile als Standardlösung für den Frostschutz empfehlen.

Anlagen mit Erdreichwärmetauschern zur Frostfreihaltung sind mittlerweile nicht mehr zu empfehlen. Erfahrungen mit Erdreichwärmetauschern zeigen, dass diese hygienische Probleme bedingen können. Auch lässt sich in der Praxis beobachten, dass bei vielen Anlagen mit Erdreichwärmetauschern ein billiges, nicht stromeffizientes Lüftungsgerät eingebaut wurde. Das Gesamtsystem benötigt in diesem Fall deutlich mehr Strom als ein System ohne Erdreichwärmetauscher, das dafür aber mit einem stromeffizienten Lüftungsgerät mit einer leistungsgeregelten elektrischen Vorwärmung ausgestattet ist.

Teil 3: Geräteauswahl und Stromverbrauch, Zusammenfassung

Kurzbeschreibung: Zwei sehr gute, auf komfortlüftung.at frei verfügbare Dokumente zur Gerätewahl werden besprochen und Unterschiede im spezifischen Stromverbrauch anhand von Gerätebeispielen gezeigt. Es ist wichtig, bezüglich Kennzahlen nur Vergleichbares miteinander zu vergleichen, vor allem, was unterschiedliche Prüfverfahren und Gerätegrößen betrifft. Stromeffizienz von Lüftungsanlagen - Teil 3: Geräteauswahl und Stromverbrauch, Zusammenfassung

Zur Geräteauswahl gibt es zwei sehr gute, frei verfügbare Dokumente von komfortlüftung.at. Das eine ist ein grundsätzliches Informationspapier zur Geräteauswahl. Darin wird neben vielem anderen auch der Stromverbrauch des Gerätes thematisiert. Dieses Papier sollte man vor einer Gerätewahl unbedingt gelesen haben.

Das zweite Dokument ist eine umfangreiche Tabelle in .pdf-Form zu Kenndaten konkreter Geräte auf dem Markt. Das Dokument wird regelmäßig upgedatet. Im Februar 2015 waren dort über 400 Geräte gelistet. Es ist wichtig, sich bezüglich der Interpretation der Zahlen zu den Wärmerückgewinnungsgraden zu informieren, man sollte dazu vor allem die Erläuterungen am Beginn der Tabelle lesen.

Wie unterschiedlich sind die dort aufgelisteten Geräte, was den spezifischen Stromverbrauch betrifft?

Betrachten wir das auf den ersten Blick Auffälligste und suchen wir zunächst Extremwerte: Das Gerät mit dem niedrigsten spezifischen Verbrauch weist einen Wert von 0,08 Wattstunden pro gefördertem Kubikmeter Luft auf! Der höchste Wert für den spezifischen Stromverbrauch erreicht hingegen für ein Gerät 0,61. Das ist mehr als das Siebenfache des Gerätes mit dem kleinsten Wert. Dieses Gerät mit 0,61 ist aber ein Ausreißer und steht mit seinem hohen Wert ziemlich alleine da.

Wenn wir die Tabelle genauer betrachten, müssen wir zunächst feststellen: Es gibt leider drei unterschiedliche, etablierte Prüfverfahren für Geräte, sodass man beim Vergleich zwischen Geräten, die nach unterschiedlichen Reglements geprüft worden sind, vorsichtig sein sollte. Ein weiterer Unterschied betrifft die Gerätegröße: Die Palette reicht von großen Geräten, die mehrere Wohneinheiten versorgen, kleineren Geräte, die nur eine Wohneinheit bzw. ein Einfamilienhaus versorgen können bis zu Einzelraumgeräten.

Versuchen wir also, eine einigermaßen aussagekräftige Vergleichbarkeit herzustellen und vergleichen wir nur Geräte, die nach demselben Prüfverfahren geprüft wurden. Nehmen wir das Prüfverfahren des Passivhausinstitutes. Und beschränken wir uns auf Geräte, die von vergleichbarer Größe sind, die also bei vergleichbaren Luftdurchsätzen, wir nehmen um die ca. 150-200 m3/h, geprüft wurden. Bei dieser Auswahl von Geräten ergibt sich zwischen dem ineffizientesten und dem effizientesten Gerät noch immer ein Unterschied in der Stromeffizienz von fast 100%. Und hier handelt es sich nicht mehr um Ausreißer, sondern um zahlreiche Geräte an beiden Enden der Verteilungskurve. Mit anderen Worten, die schlechtesten Geräte in der Kategorie der Geräte für Einfamilienhäuser verbrauchen ca. doppelt so viel Strom wie die besten.

Unterschiede im Stromverbrauch zwischen Geräten können also hochsignifikant sein und ein diesbezüglicher Vergleich zahlt sich aus!

Stromeffizienz von Lüftungsanlagen - Das Wichtigste zusammengefasst

Der durch eine Lüftungsanlage verursachte Stromverbrauch sollte deutlich geringer sein als die Menge an Heizenergie, die durch die Lüftungswärmerückgewinnung eingespart wird.
Das Nutzen-Aufwands-Verhältnis, also das Verhältnis von eingesparter Heizenergie zu Stromverbrauch, solle bei guten Anlagen im Bereich von 15:1 sein, wenn die Anlage nur im Winter betrieben wird bzw. im Bereich von 10:1 für Anlagen, die ganzjährig betrieben werden. Das bedeutet: eine Kilowattstunde Betriebsstrom der Anlage muss mindestens 10 Kilowattstunden an Heizwärme einsparen.

Die Hauptstromverbraucher in einer Lüftungsanlage sind die beiden Ventilatoren, Zu- und Abluftventilator. Weitere Stromverbraucher sind ein eventuell vorgesehener elektrischer Frostschutz oder die Pumpe eines eventuellen Solewärmetauschers. Ein untergeordneter Stromverbraucher ist die elektronische Regelung der Anlage.

Durch folgende planerische Maßnahmen kann der Stromverbrauch einer Lüftungsanlage beeinflusst werden:
Die bedarfsgerechte Auslegung der Luftmengen.
Minimierung des Druckverlusts im Gesamtsystem. Der Druckverlust wird bestimmt durch Rohrquerschnitte und Einzelwiderstände von Komponenten wie Bögen, Filtern, Ventilen, Schalldämpfern, Brandschutzklappen und Gittern.
Durch die Wahl eines effizienten Gerätes. Es geht um einen hohen elektrischen Wirkungsgrad des Lüftungsgerätes bzw. seiner beiden Ventilatoren in bezug auf die Luftförderung.Durch die bedarfsangepasste Anlagenregelung und auch, ob die Anlage das ganze Jahr durchlaufen soll.
Durch die bedarfsangepasste Gestaltung des Frostschutzes.

Zur Geräteauswahl ist empfehlenswert, die dazu auf komfortlüftung.at frei verfügbaren Dokumente heranzuziehen.

Abschätzung von Stromverbrauch und Energieeffizienz einer Lüftungsanlage anhand eines Beispiels

Kurzbeschreibung: Das File fasst ein Dokument in Worte, dass sich frei verfügbar auf komfortlüftung.at findet. Es zeigt an einem Beispielhaus bei unterschiedlichen Annahmen zu Laufzeit der Anlage (nur Heizperiode oder ganzjährig) und zur Effizienz des Lüftungsgerätes (eine sehr effiziente Anlage sowie eine Anlage, deren Effizienz gerade noch den 55 Qualitätskriterien von konfortlüftung.at entspricht), wie hoch der Strombedarf, die Stromkosten die Lieferenergie bzw. Endenergie und letztlich der Primärenergiebedarf ausfallen. Stromeffizienz von Lüftungsanlagen
Abschätzung von Stromverbrauch und Energieeffizienz einer Lüftungsanlage anhand eines Beispiels

Das folgende Zahlenbeispiel zum Stromverbrauch einer Lüftungsanlage stammt aus dem Dokument "Komfortlüftungsinfo Nr. 23. Strombedarf und Energieeinsparung von Komfortlüftungen".
Dieses Dokument kann von der Internet-Informationsplattform komfortlüftung.at heruntergeladen werden.
(alternativ: Dieses Dokument kann von der Internet-Informationsplattform komfortlüftung.at heruntergeladen werden und ist auch über den Webartikel von energieaudioakademie.at zu diesem Audiofile verfügbar.)

Gehen wir von einem Einfamilienhaus mit 110 m2 Nutzfläche aus, in dem vier Personen wohnen. Versuchen wir für dieses Haus den Tagesstromverbrauch der Lüftungsanlage abzuschätzen.

Dazu legen wir in einem ersten Schritt fest, wie lange die Anlage auf welcher Stufe läuft. Grundsätzlich sind in diesem Beispiel drei Betriebsstufen möglich: Stufe 1, die Abwesenheitsstufe mit 60 m3 /h, Stufe 2, die Anwesenheitsstufe mit 160 m3 /h bzw. Normalstufe und Stufe 3, die Intensiv- bzw. Partystufe mit 225 m3 /h.
Auf Stufe 3, der Intensivstufe benötigt die Anlage wesentlich mehr elektrische Leistung und auf Stufe 1, der Abwesenheitsstufe, wesentlich weniger Leistung als auf Stufe 2, der Anwesenheitsstufe. Ein durchschnittlicher Betriebstag sehe wie folgt aus: Ca. 8 Std. läuft die Anlage in der Abwesenheitsstufe, 1 Std. in der Intensiv- und 15 Std. in der Anwesenheitsstufe. Im Durchschnitt ergibt sich so ein mittlerer Volumenstrom von 130 m3 /h.

Ermitteln wir den Strombedarf pro Tag für diese durchschnittliche Luftmenge.
Was den spezifischen Verbrauch des Geräts betrifft, gemessen in Kilowattstunden pro gefördertem Kubikmeter Luft, gehen wir von einem Gerät aus, das dem Zielwert gemäß den Empfehlungen von komfortlüftung.at entspricht.
Das wäre ein spezifischer Verbrauch von 0,25 Wh pro gefördertem Kubikmeter Luft. So kommen wir auf einen Tagesstromverbrauch von 0,78 kWh für die täglich geförderten 130 m3 /h.

Unterscheiden wir jetzt bei der Ermittlung des Jahresstrombedarfs bezüglich der Laufzeit noch, ob die Anlage ganzjährig oder nur in der Heizperiode läuft. Läuft die Anlage ganzjährig, also 365 Tage im Jahr, macht der Strombedarf 285 kWh aus. Das sind bei einem jährlichen Gesamthaushaltsstromverbrauch von 3500 Kilowattstunden in etwa 8 Prozent bzw. soviel, wie ein modernes energieeffizientes, sehr großes Kühlkombigerät und eine energieeffiziente kleinere Waschmaschine gemeinsam verbrauchen. Läuft die Anlage nur in der Heizperiode, also von Oktober bis Mai, reduziert sich der Jahresstrombedarf auf 187 kWh, also in etwa auf soviel, wie das große Kühlkombigerät alleine verbraucht.
Dieser Strombedarf gilt für eine neue Anlage mit frischen Filtern. Sind die Filter verschmutzt - und sie verschmutzen unweigerlich im Laufe des Betriebs - erhöht sich der Strombedarf um 10 - 20%.

Abschätzung der Stromkosten

Wir wollen auch die mit dem Anlagenbetrieb verbundenen Stromkosten abschätzen: Nehmen wir dazu einen Strompreis von 17 Cent pro Kilowattstunde an. Wir kommen dann auf 48 Euro Jahreskosten für die Anlage im Ganzjahresbetrieb und auf 32 Euro für den Teiljahresbetrieb.

Eingesparte Wärme versus aufgewandter Strom

Durch die Wärmerückgewinnung in der Lüftungsanlage steht dem Stromverbrauch eine Einsparung an Wärmeenergie in der Heizperiode gegenüber. Wir wollen diesen Nutzen für unser Haus mit 110 m2 Nettowohnfläche abschätzen.
Zunächst geht es um die Nutzenergie: Bei Annahmen zur Luftdichtheit des Gebäudes, zum Wärmerückgewinnungsgrades des Gerätes, zum Luftwechsel und zum Klima kann man laut Energieausweis von mindestens 16 Kilowattstunden pro Jahr und Quadratmeter Bruttowohnfläche eingesparter Wärmeenergie ausgehen. Schätzen wir für unsere 110 Quadratmeter Nettowohnfläche noch überschlägig ab, dass dies 140 Quadratmeter Bruttowohnfläche entspricht. Somit kommen wir auf, 16 mal 140, 2240 Kilowattstunden eingesparte Wärmenutzenergie pro Jahr.

Ermitteln wir in einem zweiten Schritt den Betrag an eingesparter Lieferenergie, auch als Endenergie bezeichnet, berücksichtigen wir also jetzt noch, dass die eingesparte Nutzenergie durch einen Wärmeerzeuger bereitgestellt und verteilt werden muss, und dass dabei Verluste entstehen. Diese Verluste sparen wir ja durch die Wärmerückgewinnung auch noch ein.
Wir nehmen dazu an, dass die Verluste 20% der eingesetzten Lieferenergie betragen bzw. dass unser Wärmebereitsstellungssystem einen Wirkungsgrad von 80% hat. Die 2240 Kilowattstunden eingesparte Wärmenutzenergie pro Jahr entsprechen dann 2240/80%, also 2800 Kilowattstunden an pro Jahr eingesparter Endenergie. Dies wiederum entspricht 280 Litern Heizöl bzw. 280 m3 Erdgas bzw. 600 kg Pellets.

Nun können wir bereits das Verhältnis von Nutzen zu Aufwand bzw. die Leistungszahl ermitteln und dividieren die 2800 Kilowattstunden eingesparte Wärme durch den Stromaufwand. Für den Ganzjahresbetrieb ergibt dies den Wert 10, für den Winterbetrieb 15.

Eine Lüftungssanlage mit Wärmerückgewinnung ist daher noch deutlich effizienter als eine sehr gute Wärmepumpe.
In dem genannten Dokument von komfortlüftung.at sind auch noch zwei weitere Fälle betrachtet, die hier nicht im Detail angeführt wurden. Jener eines sehr stromeffizienten Gerätes und eines weiteren Gerätes, das gerade noch die Maximalgrenze für die Stromeffizienz gemäß den 55 Qualitätskriterien von komfortlüftung.at schafft. Bitte lesen Sie sich diese Fälle selbst in dem frei verfügbaren Dokument durch. Wesentliches Ergebnis ist, dass bei dem eher ineffizienten Gerät im Ganzjahresbetrieb die Leistungszahl auf 6 sinken kann.

Eigentlich geht es aber um Primärenergie

Eigentlich aber sollten beim Abwägen von Aufwand und Nutzen nicht die Lieferenergie, sondern die entsprechenden Primärenergien betrachtet werden. Strom wird ja zu einem großen Teil nicht als solcher direkt aus der Natur gewonnen, sondern entsteht durch die Umwandlung von Brennstoffen in Kraftwerken, die mit Verlusten verbunden ist. Außerdem gibt es Verteilverluste. All diese vorgelagerten Verluste der Energielieferung müssen zur im Gebäude eingesetzten Energie hinzugezählt werden. Gleiches gilt natürlich auch für die im Gebäude eingesetzte Wärmeenergie.

Wie hoch sind jetzt die vorgelagerten Verluste, sodass am Gebäude eine Kilowattstunde Pellets oder Strom als Liefer- bzw. Endenergie bereitgestellt werden können? Damit österreichweit mit gleichen Zahlen gearbeitet wird, veröffentlicht das österreichische Institut für Bautechnik von Zeit zu Zeit in der frei verfügbaren OIB-Richtlinie 6 sogenannte Konversionsfaktoren für den Primärenergiebedarf, kurz: Primärenergiefaktoren, zuletzt in der Richtlinien-Ausgabe von 2011.
Es gibt darin einen Faktor pro Energieträger. Der Faktor für den jeweiligen Energieträger drückt aus, wie hoch der Gesamt-Primärenergieaufwand pro Kilowattstunde Lieferenergie bzw. Endenergie ist. Für Strom wird dieser Faktor mit 2,62 angegeben, das bedeutet für eine Kilowattsstunde Strom, die man aus dem Netz bezieht, müssen 2,62 Kilowattsstunden Energie in der Erzeugung aufgewendet werden. Der Rest sind Verluste. Für Heizöl beträgt dieser Faktor 1,23 und für Biomasse 1,08.

Für unser Beispiel bedeutet das:
Die 285 Kilowattsstunden Strom für die Lüftungssanlage entsprechen 747 Kilowattsstunden Primärenergie und die 2800 Kilowattsstunden eingesparte Wärme entsprechen, wenn wir eine Biomasseheizung heranziehen, einer eingesparten Primärenergie von 3024 Kilowattsstunden. Der Quotient von Wärme zu Strom fällt für Primärenergie also zu 3024 durch 747 aus, das ergibt ein Verhältnis von 4. Mit anderen Worten: Es würde ohne Lüftungsanlage zusätzlich viermal soviel Primärenergie verbraucht werden, wie Primärenergie für den Betrieb der Lüftungsanlage erforderlich ist.

Wie in dem Dokument von komfortlüftung.at auch dargelegt ist, kann sich der Primärenergiebedarf an Strom für die Lüftungsanlage in diesem Beispiel zwischen 354 bis 1.195 kWh pro Jahr bewegen, wenn einersits eine sehr effiziente, andererseits eine Anlage, deren Effizienz gerade noch den Qualitätskriterien entspricht, zugrundegelegt wird.
Werden diese Werte mit der eingesparten Wärme-Primärenergie von 3024 Kilowattstunden bei einer Biomasseheizung verglichen, ergeben sich Verhältniszahlen von 2,5 und 8,5. D.h. im Fall der sehr effizienten Anlage wird 8,5 mal mehr Primärenergie eingespart als verbraucht; während bei der Anlage, deren Effizienz gerade noch den Qualitätskriterien entspricht, 2,5 mal mehr Primärenergie eingespart als verbraucht wird.

Eine Anmerkung noch zu den Primärenergiefaktoren: Diese werden laufend angepasst. So ist in der aktuellen Ausgabe der OIB Richtlinie 6 vom März 2015 der Primärenergiefaktor für Strom auf 1,91 gesenkt. Dieser Umstand verbessert die Primärenergiebilanz zugunsten der Lüftungsanlage. Um allerdings mit dem Dokument auf komfortlüftung.at kompatibel zu sein, wird hier noch der Primärenergiefaktor für Strom, der 2011 festgelegt wurde, verwendet.

Hilfreiche Quellen

1. Komfortlüftungsinfo Nr. 23. Strombedarf und Energieeinsparung von Komfortlüftungen. 15. Feb. 2014. url: http://www.xn--komfortlftung-3ob.at/fileadmin/komfortlueftung/EFH/komfortlueftung.at_-_Info_Nr._23_Strombedarf_und_Energieeinsparung_EFH_V_2.0.pdf (besucht am 06. 04. 2016). Das Zahlenbeispiel zum Stromverbrauch einer Lüftungsanlage in dem Audiofile stammt aus diesem Dokument
2. Überblick über (Komfort-)Lüftungsgeräte. url: http://www.xn--komfortlftung-3ob.at/fileadmin/komfortlueftung/Ueberblick_Lueftungsgeraete_komfortlueftung_at.pdf (besucht am 03. 04. 2016)
3. Stromverbrauch von Lüftungsanlagen https://vimeo.com/clipit/stromeffizienzinlueftungsanlagen Länge: 18.37 Min.