DGUV Regel 109-002 - Arbeitsplatzlüftung - Lufttechnische Maßnahmen (DGUV Regel ...

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Abschnitt 8.1, 8.1 Fortluft/Wärmerückgewinnung
Abschnitt 8.1
Arbeitsplatzlüftung - Lufttechnische Maßnahmen (DGUV Regel 109-002)
Titel: Arbeitsplatzlüftung - Lufttechnische Maßnahmen (DGUV Regel 109-002)
Normgeber: Bund
Amtliche Abkürzung: DGUV Regel 109-002
Gliederungs-Nr.: [keine Angabe]
Normtyp: Satzung

Abschnitt 8.1 – 8.1 Fortluft/Wärmerückgewinnung

Zusätzliche Heizkosten entstehen, wenn bei einer Lüftungs- oder Absauganlage die Abluft nach außen geführt und damit auch die Wärmemenge aus dem Raum entfernt wird, die durch Beheizung der Zuluft wieder ausgeglichen werden muss. Mit einer Wärmerückgewinnung können diese zusätzlichen Heizkosten gesenkt werden. Hier kommen zwei unterschiedliche Prinzipien zum Einsatz:

  • die Rückgewinnung der Wärme aus der Fortluft mit Hilfe von Anlagen zur Wärmerückgewinnung oder

  • die Reduzierung der Abluftmenge durch Luftrückführung oder Umluft.

Bei der Wärmerückgewinnung wird die Wärme aus der Abluft oder Erfassungsluft an die Zu- oder Außenluft übertragen und so in den Raum zurückgeführt.

Wird eine Anlage zur Wärmerückgewinnung eingesetzt, muss eine Verschleppung von Gefahrstoffen von der Ab- oder Erfassungsluft an die Zuluft verhindert werden. Die Verschleppung von Feuchte und Geruchsstoffen ist ebenfalls zu vermeiden. Eine aus technischen Gründen nicht auszuschließende Verschleppung in einer eingesetzten Anlage sollte minimiert werden.

In Tabelle 8 werden die Wirkprinzipien verschiedener Arten von Anlagen zur Wärmerückgewinnung dargestellt und Hinweise zur Verschleppung von Stoffen aus der Ab- oder Erfassungsluft gegeben.

Wesentliche Kriterien für die Auswahl einer Anlage zur Wärmerückgewinnung sind die Effizienz der Wärmerückgewinnung (Rückwärmzahl), die Jahresarbeitszahl und die Höhe der Investitions- und Betriebskosten (Wirtschaftlichkeitsrechnung). In Wirtschaftlichkeitsberechnungen sollte auch berücksichtig werden, dass die Anlagen vor Verschmutzung durch die Abluft oder Erfassungsluft zu schützen sowie regelmäßig zu reinigen sind.

Weitere wichtige Entscheidungsmerkmale bei Auswahl und Auslegung einer Anlage zur Wärmerückgewinnung sind:

  • konstruktive und anlagentechnische Randbedingungen, z. B. Platzbedarf,

  • Beständigkeit der verwendeten Materialien gegenüber den luftgetragenen Stoffen,

  • Temperatur der Abluft,

  • Eigenschaften der Gefahrstoffe,

  • Anforderungen aus anderen gesetzlichen Bestimmungen (z. B. Immissionsschutz),

  • Kondensatbildung auf der Fortluftseite.

Tabelle 8
Arten von Anlagen zur Wärmerückgewinnung

Bezeichnung Wirkungsweise und Hinweis zur Stoffverschleppung Aufbau, Beispiele
RegeneratorenDie Übertragung der Wärme erfolgt mit einem sich drehenden Wärmespeicher (Rotor), der in getrennten Halbräumen von Abluft und Außenluft durchströmt wird.

Durch Undichtigkeiten zwischen Rotor und Gehäuse sowie eventuelle Anhaftungen von Stoffen im Rotorkörper treten Verschleppungen auf. Sie lassen sich mit konstruktiven Maßnahmen reduzieren.
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Rotationswärmetauscher
RekuperatorenAbluft und Außenluft werden entlang gemeinsamer Trennflächen geführt; die Wärme der Abluft wird über Wärmeleitung durch die Trennwand an die einströmende Außenluft übertragen.

Treten auf Grund von Korrosion/Abrasion oder Fertigungsmängeln Undichtigkeiten an den Trennwänden für die Wärmeübertragung auf, kommt es zu einer Stoffverschleppung.
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Plattenwärmetauscher
VerbundsystemeDie Wärme wird mit Hilfe eines Mediums für die Wärmeübertragung, das zwischen zwei Wärmeüberträgern zirkuliert, von der Abluft an die einströmende Außenluft übertragen. Durch die nötige zweifache Wärmeübertragung ist der Wirkungsgrad systembedingt geringer als bei Rekuperatoren.

Aufgrund der räumlichen Trennung und Wärmeübertragung mit Medien in Rohrleitungen ist ein Stoffübertrag praktisch ausgeschlossen.
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Kreislauf-Verbundwärmetauscher
WärmepumpenBeim Wärmepumpen-Verfahren wird ein Kältemittel im Kreislauf geführt, das unter Energiezufuhr Wärme überträgt. Dabei wird aus der Abluft bei niedriger Temperatur Wärme entzogen und der Außenluft mit höherer Temperatur übertragen.

Aufgrund der räumlichen Trennung und der Wärmeübertragung mit Medien in Rohrleitungen ist ein Stoffübertrag praktisch ausgeschlossen.
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Kompressorwärmepumpe