Es ist immer eine schwierige Aufgabe, zu einem angemessenen Preis zu bauen, dabei die gesetzlichen Vorschriften einzuhalten und den Bewohnern den bestmöglichen Wärmekomfort zu bieten.
Insbesondere für die Küstenregionen und das Hinterland des Mittelmeers (bzw. die Mittelmeerzonen H3 und H2d) setzt die RE2020 sehr ehrgeizige Ziele, die nicht immer leicht zu erreichen sind.
Denn sobald die Gebäudehülle definiert ist und dem angestrebten Wert für den bioklimatischen Bedarf (Bbio) entspricht, müssen noch die Höchstschwellenwerte für die Gradstunden eingehalten werden.
Gradstunden und Cep nr: Wie werden die Höchstgrenzen eingehalten?
Der gesetzliche Höchstwert von 1250 Gradstunden Unbehaglichkeit im Sommer ist schnell erreicht[i]. Um die Vorschriften einzuhalten, haben die Bauherren mehrere Lösungen identifiziert:
- Leistungsstarkes Gainable-System
- Zonenweise Regulierung
- Luftumwälzer / Deckenventilatoren
Das Planungsbüro Expeb erklärte sich freundlicherweise bereit, Optimierungen zu untersuchen, die bei herkömmlichen Einfamilienhausprojekten umgesetzt werden können.
Dieser Artikel wird aktualisiert, sobald uns neue Informationen vorliegen. Denken Sie also daran, sich in unserem Profibereich anzumelden, um über künftige Aktualisierungen auf dem Laufenden gehalten zu werden[ii].
Was waren unsere Ausgangsannahmen?
Wir sind von einem 88 m² großen, freistehenden, eingeschossigen Haus ausgegangen, das in der Zone H3 liegt. Der Cep nr max liegt bei 45,1.
Das Ausgangsschema umfasst eine Gainable-Installation mit Zonenregelung sowie einen thermodynamischen Warmwasserbereiter. Das Ganze erscheint konform (Cep nr = 44,6).
Die Studie wurde mithilfe der Software Pléiades-Comfie von Izuba durchgeführt.
Simulationen mit Gainable + Zonenregelung
Dann fügten wir verschiedene Samarat-Deckenventilatoren hinzu und spielten mit den Modi Tag einerseits, Nacht andererseits und schließlich Tag & Nacht andererseits.
Hier ist die entsprechende Übersichtstabelle :
Grundlegend installiertes System: Gainable + Zonenregelung
| Anzahl der Deckenventilatoren Samarat | Von Deckenventilatoren betroffene Fläche[iii] | Modus | Cep nr | G |
|---|---|---|---|---|
| 0 | Nicht anwendbar | Nicht anwendbar | 44,6 | 1063,5 |
| 1 | Nutzfläche 17% | Tag | 42,5 | 869,9 |
| 2 | Nutzfläche 34% | Tag | 40,9 | 720,3 |
| 3 | Nutzfläche 51% | Tag | 39,8 | 599,3 |
| 4 | Nutzfläche 60% (maximal möglich im Tagesmodus) | Tag | 39,2 | 521,7 |
| 4 | Nutzfläche 68% | Tag und Nacht | 42,9 | 875,0 |
| 4 | Nutzfläche 40% (maximal möglich im Nachtmodus) | Nacht | 41,1 | 737,9 |
| 3 Tagzone, 3 Nachtzone | Nutzfläche 51% Tag – Nutzfläche 40% Nacht | 1 Set Tag, 1 Set Nacht | 37,7 | 284,3 |
Zu diesem Zeitpunkt erscheint Folgendes:
- Luftumwälzer haben einen sehr positiven Einfluss auf den Cep nr;;
- Die ersten Deckenventilatoren haben eine sehr starke Wirkung, die letzten bringen ein paar Zehntelpunkte ;
- Der Tagmodus ist günstiger als der Nachtmodus;;
- Der Modus “Tag und Nacht” ist am nachteiligsten;;
- Durch die Zusammenstellung von zwei Sets von Deckenventilatoren, eines für den Tag und eines für die Nacht, können Cep nr-Punkte gespart werden (im Gegenzug zu einer hohen Ausstattung).
Simulationen mit Gainable ohne Zonenregelung und mit Multi-Split
Anschließend untersuchten wir verschiedene Konfigurationen, die darauf abzielten, ein wirtschaftliches Optimum zu suchen.
| Installierte Systeme | Anzahl der Deckenventilatoren | Von Deckenventilatoren betroffene Fläche | Modus | Cep nr | G |
|---|---|---|---|---|---|
| Gainable ohne Zonenregelung | 3 Samarat | Nutzfläche 51% | Tag | 45,2 (nicht konform um einen Zehntelpunkt…) | 599,3 |
| Vierfach-Split | 3 Samarat | Nutzfläche 51% | Tag | 43 | 599,1 |
Diese Tabelle ist besonders aussagekräftig für die Einsparungen, die durch Samarat Deckenventilatoren erzielt werden können:
- Wenn keine Zonenregelung vorhanden ist, kommt der Gainer nicht mehr durch ;
- In Verbindung mit einem Vierfach-Split wird der Cep nr mit 3 Samarat Deckenventilatoren perfekt eingehalten.
Fassen wir zusammen:
- Ein Zonenregelungssystem für einen Gainable kostet ca. 1500€ (inkl. MwSt.);
- Ein Gainable auf einer ebenerdigen Fläche ca. 6500€ inkl. Steuern, geliefert und verlegt;
- Ein Gainable für ein Etagenhaus kostet ca. 8000€ inkl. MwSt. (Mehrkosten für Systeme und Mauerwerk) ;
- Ein Vierfach-Split kostet ca. 5000 € inkl. MwSt. (Kohlenstoffauswirkungen sind zu prüfen, wobei zu beachten ist, dass Deckenventilatoren ihrerseits kaum Auswirkungen haben).
So erscheint bei Etagenhäusern die Lösung mit 3 Samarat in der Tageszone sehr wirtschaftlich: ca. 3000€ (inkl. MwSt.) Einsparungen durch den Wechsel zu einem Multisplit anstelle eines Gainable mit Zonenregelung.
Bei einstöckigen Häusern, beträgt die Einsparung 1500 € (inkl. MwSt.) mit 3 Samarat und einer Vier-Split-Lösung anstelle eines Gainable mit Zonenregelung.
Kurzum, die Deckenventilatoren bringen eine erhebliche Kostenersparnis, noch dazu mit einer Lösung, die auch die Auswirkungen der Klimatisierung reduziert (durch weniger häufige Nutzung und durch eine Kopplung, die eine Erhöhung des Sollwerts bei gleichem Komfort ermöglicht[iv]).
Der Bauherr wird also beim Bau sparen und in der Betriebsphase noch mehr gewinnen.
Exhale-Deckenventilatoren: Welche Bilanz?
Samarat-Deckenventilatoren sind Schaufelgeräte mit einem höheren maximalen Luftdurchsatz als Exhale-Ventilatoren (11.893 m3/h bzw. 6.900 m3/h).
In dieser Hinsicht erscheinen sie in RE2020 leistungsfähiger.
Wenn es jedoch um echten thermischen Komfort geht, erscheinen die Exhale Fans Deckenventilatoren sehr relevant.
Die folgenden Diagramme verdeutlichen die unterschiedliche Funktionsweise der einzelnen Systeme:
- Der Schaufelventilator erzeugt eine hohe Luftgeschwindigkeit senkrecht zu den Schaufeln; die Geschwindigkeiten erscheinen geringer, sobald man sich senkrecht zu den Schaufeln vom Zylinder entfernt ;
- Der Exhale-Deckenventilator bringt eine gleichmäßigere Luftgeschwindigkeit in den Raum.
Es gibt noch weitere Vorteile, die die Eignung des Exhale-Lüfters für Einfamilienhäuser unterstreichen:
- Sein Design hebt ihn von herkömmlichen Deckenventilator-Lösungen ab;
- Da es keine Rotorblätter gibt, ist es ein sicheres System, auch für Kinderzimmer mit Etagenbett.
In der gleichen Konfiguration müssen logischerweise mehr Exhale-Ventilatoren eingesetzt werden, um die angestrebten Leistungsergebnisse für den Cep nr zu erreichen.
| Installierte Systeme | Anzahl der Deckenventilatoren | Von Deckenventilatoren betroffene Fläche | Modus | Cep nr | G |
|---|---|---|---|---|---|
| Vierfach-Split | 4 Exhale | Nutzfläche 51% | Tag | 45,4 | 828,8 |
| Vierfach-Split | 3 Samarat Tag, 1 Exhale Nacht | Nutzfläche 51% Tag Nutzfläche 17% Nacht | 1 Set Tag, 1 Set Nacht | 45,6 | 732,3 |
| Vierfach-Split | 3 Samarat Tag, 1 Exhale Nacht | Nutzfläche 51% Tag Nutzfläche 17% Nacht | 1 Set Tag, 1 Set Nacht | 45,6 | 764,0 |
| Vierfach-Split | 3 Samarat Tag, 2 Exhale Nacht | Nutzfläche 51% Tag Nutzfläche 34% Nacht | 1 Set Tag, 1 Set Nacht | 45,1 | 709,0 |
So kommt man sehr wohl zu demselben Ergebnis wie in der ersten Konfiguration, nur mit einer höheren Anzahl von Geräten.
In einem einstöckigen Haus verbessert die Installation von 5 Exhale-Geräten in Verbindung mit Quad-Splits die Gradstunden und ist mit etwas höheren Kosten verbunden als eine Gainable-Installation mit Zonenregelung (ca. +1000 €).
In einem mehrstöckigen Haus gibt es jedoch einen leichten Gewinn mit einer All-Exhale-Ausrüstung, der bei 500 € liegt.
Einfamilienhaus: Optimierungen von Fall zu Fall
Die oben dargestellten Analysen zeigen, dass wirtschaftliche Optimierungen mit dem Samarat-Deckenventilator recht einfach zu finden sind, egal ob im einstöckigen oder im mehrstöckigen Haus.
Die Exhale-Ventilatoren sind aufgrund ihrer Vorteile in Bezug auf die gleichmäßige Luftgeschwindigkeit und die Sicherheit sehr attraktiv. Die wirtschaftliche Optimierung ist bei mehrstöckigen Häusern erreichbar.
Im Allgemeinen zeigt die hier vorgestellte Studie, dass es durchaus angebracht ist, Studien an Musterhäusern durchzuführen, um nach den besten technisch-wirtschaftlichen Lösungen zu suchen. Deckenventilatoren bieten in der Tat sehr relevante Lösungen, die traditionelle Techniken nutzen, kostengünstig in der Anschaffung und im Gebrauch sind und schließlich wenig Energie und Kohlenstoff verbrauchen.
[i] Siehe unseren Artikel “Luftumwälzer in Wohnungen: Wie kann man das Beste aus der RE2020 herausholen?“, in dem die Berechnungsweise der Gradstunden erläutert wird.
[ii] Wir veröffentlichen vierteljährlich einen Newsletter, der die registrierten Personen und Unternehmen über die neuesten technischen Informationen informiert.
[iii] Dies ist der Prozentsatz der Nutzfläche, der von Räumen einer bestimmten Nutzungsart (Tag, Nacht, Tag & Nacht) eingenommen wird.
[iv] Siehe unseren Artikel “Luftumwälzer und Klimaanlage: eine Vernunftehe?”.