{"id":19284,"date":"2023-07-13T15:12:33","date_gmt":"2023-07-13T13:12:33","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dbu.de\/projektdatenbank\/08222-01\/"},"modified":"2023-07-13T15:12:35","modified_gmt":"2023-07-13T13:12:35","slug":"08222-01","status":"publish","type":"projektdatenbank","link":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/projektdatenbank\/08222-01\/","title":{"rendered":"F\u00f6rderschwerpunkt Holz: Ausarbeitung einer Optimierungsstrategie zur Reduzierung des Energieverbrauchs von Absauganlagen im Bereich der holzverarbeitenden Unternehmen und Weiterentwicklung hierf\u00fcr geeigneter EDV-gest\u00fctzter Planungsinstrumentarien"},"content":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n<p>In vielen Gewerbeunternehmen, wie z. B. im Bereich der Holzverarbeitung, m\u00fcssen Absauganlagen eingesetzt werden, um die Staubbelastung der Arbeitspl\u00e4tze in bestimmten Grenzen zu halten und zum Abtransport der Sp\u00e4ne. Einschl\u00e4gige Beobachtungen lassen den Schluss zu, dass ein Gro\u00dfteil der vorhandenen Absauganlagen \u00fcberdimensioniert sind. Dabei kann davon ausgegangen werden, dass die Auslegung weniger unter Optimierungsgesichtspunkten sondern vielmehr unter der Sicherstellung der erforderlichen Absaugleistung erfolgt. Dies resultiert in entsprechenden Sicherheitszuschl\u00e4gen bei der Dimensionierung der in der Regel elektrisch angetriebenen L\u00fcfter. Die Absaugleistung geht dabei beim elektrischen Energieverbrauch des Ventilators mit der 3. Potenz ein. So f\u00fchren geringe \u00dcberdimensionierungen schon zu einem deutlichen Strommehrverbrauch. Weiterhin entziehen \u00fcberdimensionierte Absauganlagen den Arbeitsst\u00e4tten mit der abgesaugten Luft unn\u00f6tig viel W\u00e4rme und f\u00fchren auf Grund der h\u00f6heren Luftgeschwindigkeit zu erh\u00f6hten L\u00e4rmbeeintr\u00e4chtigungen.<br \/>\nZiel des Vorhabens ist es daher, an den Anlagen zweier beispielhafter Holz verarbeitender Unternehmen geeignete Optimierungsstrategien zur Reduzierung des Energieverbrauchs aufzuzeigen. Dazu sollen die<br \/>\n&#8211;\tKleinabsauganlage einer Schreinerei (Bau- und M\u00f6belschreinerei Horn) und<br \/>\n&#8211;\tdas komplexe System von 3 Absaugstr\u00e4ngen in einem holzverarbeitenden Betrieb (Holzverarbeitungswerk Reese GmbH) untersucht werden.<\/p>\n<p>Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenVon einem gezielten ingenieurm\u00e4\u00dfigen Vorgehen wird erwartet, dass der Stromverbrauch der betrachteten Anlagen um 20 &#8211; 25 % reduziert werden kann. Damit soll modellhaft aufgezeigt werden, dass eine qualifizierte Planung solcher Anlagen zum einen zur Senkung der Betriebskosten (Strom- und W\u00e4rmekosten) und zum anderen zur Reduzierung der erforderlichen Investitionen (kleinere L\u00fcfter und ggf. kleinere Kanalquerschnitte) f\u00fchren kann.<br \/>\nDas Vorhaben wurde in folgenden Einzelschritten abgearbeitet:<br \/>\n&#8211;\tIst-Zustandsermittlung,<br \/>\n&#8211;\tIst-Analyse,<br \/>\n&#8211;\tAufzeigen von Schwachpunkten,<br \/>\n&#8211;\tErarbeitung von Optimierungskonzepten,<br \/>\n&#8211;\tDokumentation und Ver\u00f6ffentlichung der Ergebnisse.<br \/>\nDie Ergebnisse des Vorhabens wurden parallel zur Weiterentwicklung, Optimierung und Verifizierung eines entsprechenden EDV-gest\u00fctzten Planungsinstruments genutzt. Damit steht zuk\u00fcnftig ein umfassendes und erprobtes Werkzeug f\u00fcr die Optimierung solcher Absauganlagen zur Verf\u00fcgung.<\/p>\n<p>Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n<p>Die vorhandene Absauganlage des Holzverarbeitungswerkes Reese in Emmerthal wurde eingehend analysiert. Hierauf aufbauend wurde ein Konzept f\u00fcr eine optimierte Absauganlage entwickelt und von der Firma Reese umgesetzt. Im Ergebnis konnte der elektrische Energieverbrauch der Absauganlage um etwa 85.000 kWh\/a entsprechend 26 % reduziert werden. Dar\u00fcber hinaus konnte der Reststaubgehalt in der Abluft und die Luftqualit\u00e4t im Maschinenbereich durch die Optimierung der Absauganlage deutlich verbessert werden. Schlie\u00dflich konnte die L\u00e4rmemission von 45 dB(A) auf unter 40 dB(A) am n\u00e4chstgelegenen Wohngeb\u00e4ude reduziert werden. Durch die optimierte Fahrweise der Absauganlage werden in der Heizperiode aus der Produktionshalle 110 bis 150 Mio. m3 aufgew\u00e4rmte Luft weniger abgesaugt. Dies entspricht einer Energieeinsparung in H\u00f6he von etwa 550.000 kWh\/a oder einer Verminderung des CO2-Aussto\u00dfes um ca. 550 t\/a. Gegen\u00fcber einer konventionellen Absauganlage mit 3 separaten Absaugstr\u00e4ngen weist das hier umgesetzte Konzept erforderliche Mehrinvestitionen in H\u00f6he von ca. 50.000 DM aus. Dem stehen die o. g. Einsparungen an elektrischer Energie und W\u00e4rme gegen\u00fcber. In Abh\u00e4ngigkeit der jeweiligen Energiekosten kann eine Amortisation der Mehrkosten derzeit in 2 bis 4 Jahren erreicht werden. Messungen an der neu errichteten Absauganlage best\u00e4tigten im Nachhinein die auf der Planung basierenden Anlagenkennwerte (Zielgr\u00f6\u00dfen).<br \/>\nAuch f\u00fcr die Absauganlage der Schreinerei Horn wurde ein optimiertes Grobkonzept erarbeitet. Im Ergebnis konnte festgestellt werden, dass der eingesetzte Ventilator mit 6 kW Leistung stark \u00fcberdimensioniert ist. Die tats\u00e4chlich erforderliche Ventilatorleistung kann mit 3,5 kW beziffert werden. Allein durch den Austausch des Ventilators lie\u00dfen sich j\u00e4hrlich etwa 3.000 bis 4.000 kWh Strom einsparen. Dem steht jedoch ein erforderlicher Investitionsaufwand in H\u00f6he von 7.500 bis 10.000 DM gegen\u00fcber. Auf Grund der ung\u00fcnstigen wirtschaftlichen Verh\u00e4ltnisse wurde das ins Auge gefasste Optimierungskonzept nicht realisiert. Die erarbeiteten Ergebnisse belegen nachdr\u00fccklich den \u00f6kologischen und \u00f6konomischen Effekt einer differenzierten Planung pneumatischer Absaug- und F\u00f6rderanlagen, insbesondere in der Holzwirtschaft und damit ganz allgemein in allen Bereichen der Wirtschaft, in denen mit solchen Systemen gearbeitet wird.<br \/>\nVor diesem Hintergrund gilt es, die Frage zu diskutieren, wie sich der Anteil derart geplanter Anlagen von derzeit h\u00f6chstens 5 % bis 10 % aller ausgef\u00fchrten Systeme im Sinne bestm\u00f6glicher Absaugqualit\u00e4t und minimierten Kraftbedarfs f\u00fcr die eingesetzten Ventilatoren steigern l\u00e4sst.Im Grundsatz sind zwei Wege denkbar:<br \/>\na) \tErarbeitung einer gesetzlichen Grundlage \u00e4hnlich wie die Heizanlagenverordnung;<br \/>\nb) \tgezielte F\u00f6rderung ingenieurm\u00e4\u00dfig berechneter und geplanter Anlagen.<br \/>\nSicherlich w\u00e4re die L\u00f6sung b einer Gesetzesinitiative vorzuziehen. Im Prinzip m\u00fcsste dabei nicht die Anlagentechnik an sich sondern lediglich die Ingenieurarbeit gef\u00f6rdert werden.<br \/>\nAllein der Einspareffekt beim Strombedarf w\u00e4re bezogen auf die eingesetzten F\u00f6rdermittel um ein Vielfaches h\u00f6her als bei Solaranlagen. Abgesehen davon sollte der Vermeidung unn\u00f6tigen Energieeinsatzes f\u00f6rderpolitisch der Vorrang vor jeglicher Art der Energieerzeugung gegeben werden.<\/p>\n<p>\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n<p>Das Projekt soll in der einschl\u00e4gigen Fachpresse (Holzzentralblatt, Holz- und Kunststoffverarbeitung HK) in geeigneter Weise ver\u00f6ffentlicht werden.<\/p>\n<p>Fazit<\/p>\n<p>Das gef\u00f6rderte Projekt hat bewiesen, dass im Bereich pneumatischer Absaug- und F\u00f6rderanlagen erhebliche Optimierungspotentiale beim Kraft-(Strom)-Bedarf und der Qualit\u00e4t der Absaugung sowie den Staub- und L\u00e4rmemissionen vorhanden sind. In einem weiteren Vorhaben sollte ggf. untersucht werden, auf welche Weise (z. B. Zuschussbedarf) diese Potentiale auf breiter Front zu erschlie\u00dfen sind.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens In vielen Gewerbeunternehmen, wie z. B. im Bereich der Holzverarbeitung, m\u00fcssen Absauganlagen eingesetzt werden, um die Staubbelastung der Arbeitspl\u00e4tze in bestimmten Grenzen zu halten und zum Abtransport der Sp\u00e4ne. Einschl\u00e4gige Beobachtungen lassen den Schluss zu, dass ein Gro\u00dfteil der vorhandenen Absauganlagen \u00fcberdimensioniert sind. 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