Was versteht man unter einem sensiblen Wärmetauscher?

Ein sensibler Wärmetauscher überträgt in KWL-Systemen die Wärme zwischen der aus den Innenräumen abgeführten Luft und der von außen zugeführten Frischluft, ohne dass sich die beiden Luftströme vermischen. Er gewinnt hauptsächlich die mit der Lufttemperatur verbundene Energie zurück, jedoch keine Feuchtigkeit. Dadurch unterscheidet er sich von einem enthalpischen Wärmetauscher und kann unter bestimmten Bedingungen ein Kondensatmanagement erforderlich machen.

Der sensible Wärmetauscher ist eine der Hauptkomponenten eines Systems zur kontrollierten Wohnraumlüftung mit Wärmerückgewinnung. Seine Aufgabe besteht darin, einen Teil der in der aus den Innenräumen abgeführten verbrauchten Luft enthaltenen Wärmeenergie zurückzugewinnen und auf die von außen kommende Frischluft zu übertragen. Dadurch wird die Energieeffizienz der Lüftung verbessert.

Das Funktionsprinzip basiert auf dem Wärmeaustausch zwischen zwei getrennten Luftströmen:

• Die bereits erwärmte oder gekühlte Raumluft wird nach außen abgeführt.
• Die Außenluft wird gefiltert und den Räumen zugeführt, nachdem sie vor dem Eintritt in das Gebäude den Wärmetauscher durchströmt hat.
• Die beiden Luftströme vermischen sich nicht, sondern strömen durch getrennte Kanäle innerhalb des Wärmetauschers.
• Die Wärme wird über die Wärmeübertragungsflächen vom wärmeren auf den kälteren Luftstrom übertragen.

Im Winter gibt die warme, aus den Innenräumen abgeführte Luft einen Teil ihrer Wärme an die einströmende kalte Außenluft ab. Dadurch wird die Frischluft vorgewärmt, bevor sie den Räumen zugeführt wird, und die mit dem Luftaustausch verbundenen Energieverluste werden reduziert.

Im Sommer kann das System in umgekehrter Weise wirken: Die klimatisierte Raumluft kann dazu beitragen, die Temperatur der warmen Außenluft zu senken und damit die Auswirkungen des Luftaustauschs auf den Innenraumkomfort zu begrenzen.

Man spricht von sensibler Wärmerückgewinnung, weil der Wärmetauscher hauptsächlich sensible Wärme überträgt, also die mit einer Veränderung der Lufttemperatur verbundene Energie. Die latente Komponente, also die mit dem Feuchtegehalt verbundene Energie, wird hingegen nicht in nennenswertem Umfang zurückgewonnen. Dies ist der wesentliche Unterschied zu einem enthalpischen Wärmetauscher, der darauf ausgelegt ist, sowohl einen Teil der Wärme als auch einen Teil der in den Luftströmen enthaltenen Feuchtigkeit zurückzugewinnen.

Bei KWL-Systemen mit sensiblem Wärmetauscher wird die Außenluft somit durch die zurückgewonnene Wärme temperiert, während zwischen der Abluft und der Zuluft keine nennenswerte Feuchteübertragung stattfindet. Aus diesem Grund kann sich unter bestimmten klimatischen und betrieblichen Bedingungen Kondenswasser im System bilden. In diesem Fall ist eine geeignete Kondensatableitung gemäß den Installationshinweisen des Produkts erforderlich.