Projekt 16455/01

Entwicklung einer selbsttätigen dezentralen Fenster-Lüftungsanlage mit integrierter Wärmerückgewinnung für Alt- und Neubaufenster

Projektträger

PASStec GmbH
Unter den Weiden 31
08451 Crimmitschau
Telefon: 03762/9566-200

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Bisher wurde bei Neubau bzw. Sanierung von Häusern eine zentrale Lüftungsanlage eingebaut. Einige Nachteile dieser Anlagen sind der große Platzbedarf für Lüfter und Wärmetauscher, alle Räume müssen über Rohrleitungen mit der Zentrale verbunden werden, nicht bei allen Häusern (gerade in der Sanierung) möglich. Das Projekt hat zum Ziel, für gebräuchliche handelsübliche Fenster im Neu- und Altbaubereich, eine auch nachträglich installierbare Lüftung mit integriertem Wärmetauscher und automatischer Lüftungsregelung zu entwickeln. Das Ergebnis der Entwicklung ist ein kommerziell verwertbares Produkt, das durch entsprechend geschultes Fachpersonal der Montagebetriebe des Gebäudeinstallationsbereiches (hier besonders Fenster+ Trockenbau) zur Anwendung kommt.
Es sind Verfahren und Technologien zu entwickeln, die die Herstellung des Systems kostengünstig in hohen Stückzahlen erlauben.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie integrierte Steuerung erlaubt den intelligenten Betrieb der Anlage. Dazu werden Sensoren zur Personenerkennung und zur Temperatur- und Feuchtemessung eingesetzt. Sind mehrere Fenster in einen Raum mit der Anlage ausgerüstet, genügt eine Steuerung mit Sensorik für den gesamten Raum die Steuerung übermittelt die notwendigen Sensor bzw. Steuerdaten über ein Bussystem (Zweidrahtleitung/Funk/Infrarot) an die anderen Fensteranlagen mit einfacher Lüftersteuerung. Die Daten können auch anderen Gebäudesystemen, wie Heizung etc., übermittelt werden. Eine integrierte Zeitsteuerung erlaubt das Voreinstellen von bestimmten Lüftungsszenarios, wie ein Stoßlüften am Morgen, oder Lüften nur an Werktagen usw.


Ergebnisse und Diskussion

Das Projekt wurde in 2 Phasen gegliedert.
Die Phase I betrachtete die Grundlagen der Lüftungstechnik in Wohnräumen im Allgemeinen und die Umsetzbarkeit eines Lüftungsgerätes im Fensterbereich im Besonderen.
Vielfältige Untersuchungen belegen die Notwendigkeit einer gleichmäßigen Lüftung zum Erreichen der nach DIN 1946/6 geforderten hygienischen Verhältnisse in Räumen.
Innerhalb der Phase I konnte mittels theoretischer Berechung von Strömungswerten, Luftverteilung und Temperaturverteilung nachgewiesen werden, dass ein im Fenster integriertes bzw. in Nähe des Fensters angebrachtes Lüftungsgerät optimale Durchmischungswerte im Raum erzielt und somit auch bei kleinen Volumenströmen eine Schimmelbildung weitestgehend ausschließt. Die Erkenntnisse aus Phase I wurden zur Grundlage der Entwicklung eines Gerätes genommen, welches die geforderte Zielsetzung erfüllt.
Das Projektergebnis sieht folgendermaßen aus: Das Fenster und der Rahmen bleiben wie sie sind. Nur die Fensterglasscheibe wird herausgenommen und durch eine neue etwas kürzere Scheibe ersetzt. In den geschaffenen Zwischenraum wird eine Platte eingesetzt und auf diese Platte das Lüftungsgerät montiert. Bohrungen in der Platte schaffen die notwendigen Luftkanäle für Zu- und Abluft. Ein positiver Nebeneffekt dieser Lösung ist die mögliche Verbesserung der k-Wert bzw. U-Wert Eigenschaften des Fensters durch die Verwendung von Scheiben mit niedrigeren k-Wert. Besonders etwas ältere Fenster lassen sich dadurch enorm verbessern und das bei geringen Kosten.
Folgende Vorteile ergeben sich aus der vorliegenden Lösung:
- geringe Montagekosten
- keine Durchbrüche durch Wandaufbau oder Fenster
- Verbesserung der Fenstereigenschaften hinsichtlich des Wärmedämmwertes
- Nutzung vorhandener Fensterbauelemente ohne diese zu zerstören
- Fensterfunktionen bleiben erhalten
- möglicher problemloser Rückbau
- einfachste elektrische Installation mit Steckernetzteil
- Energieeffizienter Betrieb durch 12V Gleichstromventilatoren und Schaltnetzteil
- Regelbare Luftmenge 10-20m³/h
- effektive Wärmerückgewinnung im Betrieb von ca. 60-90%
- hohe Wärmedämmung des Gerätes
- Schalldämmung wie normale Fensterscheibe
- Luftfilterung der Zu- und Abluft, möglicher Einsatz von Pollenfiltern
- Kostengünstiges Außengehäuse aus Stangenmaterial
- Anpassung an unterschiedliche Fensterbreiten durch entsprechenden Zuschnitt von Gehäuse und Platte
Der Markenname des Gerätes ist AirPriX. Das Gerät ist zum Patent unter DE 102 10 823 A1 angemeldet.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

AirPriX wurde schon 2004 auf verschiedenen Baumessen vorgestellt. U. a. der Bautec 2004 in Berlin und der Haus 2004 in Dresden. Weitere Präsentationen und Veröffentlichungen sind in Planung. AirPriX wird im Internet unter der Adresse: www.airprix.de präsentiert.


Fazit

Mit AirPriX ist ein innovatives Produkt entstanden, das die Zielstellung der Aufgabenstellung voll erfüllt. Auch wenn nicht alle Ideen vom Anfang der Entwicklung umsetzbar waren, so ist dennoch mit AirPriX ein positiver Entwicklungsabschluss gelungen, der in der Umsetzung sogar noch besser ist als die Anfangsidee. Die an der Entwicklung beteiligten Firmen sind sich darin einig, dass AirPriX nunmehr ge-meinsam zu vermarkten ist. Eine Ergänzung der Entwicklung liegt in einer Komfortsteuerung und einer Verbesserung der Optik (Design). Beides soll im Zuge der Vermarktung verwirklicht werden.