Auswirkungen der Ökodesign-Richtlinie auf Ventilatoren in der Gebäudetechnik

Die Ökodesign-Richtlinie 2009/125/EG der Europäischen Union definiert, in welchem Umfang energieverbrauchsrelevante Produkte (energy-related products, ErP) Energie verbrauchen dürfen. Betroffen sind auch die meisten Motoren, die Bestandteil von Belüftungs- und Entrauchungssystemen in Gebäuden sind.


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  1. Verbesserung des Wirkungsgrads durch höheren Materialeinsatz in der Motorenkonstruktion. Konsequenzen, die der TGA-Planer bei diesem Lösungsweg zu berücksichtigen hat: Die Aggregate benötigen mehr Raum und werden schwerer. Gleichzeitig erhöhen sich die Produktkosten. Allerdings ergeben sich aus diesem Mehrpreis keine zusätzlichen Funktionen, die eine bedarfsoptimierte Regelung ermöglichen würden – beispielsweise die Entlüftung eines Raums entsprechend der vorherrschenden CO2-Konzentration. Die Betrachtung der Lebenszykluskosten und die Forderungen moderner Gebäudeautomation sprechen somit gegen diese Variante.
     
  2. Asynchronmotoren der Wirkungsgradklasse IE 2 über Frequenzumformer (FU) ansteuern. Durch diese Lösung lässt sich in den meisten Fällen die Stromaufnahme weiter reduzieren als bei rein konstruktiven Veränderungen des Motoraufbaus. Folglich verbessert sich durch die höhere Energieeinsparung auch die Gesamtwirtschaftlichkeit, und die Motoren bleiben kompakt. Gleichzeitig ergibt sich durch den Einsatz von FUs die bedarfsgerechte Leistungssteuerung der Motoren. Bei der Entlüftung von Großküchen zum Beispiel, wo Fördermitteltemperaturen bis 120 °C anstehen, lassen sich so platzsparende Einheiten installieren. Der IE2-Asynchronmotor befindet sich dabei außerhalb des Luftstroms und wird nach Leistungsbedarf über einen FU angesteuert. Für diese Anwendungen hat beispielsweise Systemair Frequenzumformer als Plug-and-Play-Lösung entwickelt. Sie müssen nicht in einen Schaltschrank eingebaut werden, sondern lassen sich ohne speziell abgeschirmte Leitungen in direkter Nähe zum Motor montieren. Außerdem erfordert die Installation keine speziellen Programmierkenntnisse. Das spart Installationskosten und sichert zugleich die Lebensdauer des Motors ab, weil eine fehlerhafte Programmierung des FU von vornherein ausgeschlossen ist.
     
  3. EC-Motoren (electronical commutation) mit integrierter Regelungstechnik und geringer Stromaufnahme. EC-Motoren nehmen bei vergleichbarer Arbeit bis zu 50 % weniger Strom auf als Asynchronmotoren. Bei EC-Motoren ändert eine Elektronik die Stromrichtung zur Erzeugung des antreibenden Drehfelds. Asynchronmotoren hingegen sind auf den Drehstrom des Versorgungsnetzes angewiesen. Zu den weiteren TGA-relevanten Vorteilen zählen: EC-Motoren erzeugen weniger Wärme, sind platzsparend, übertreffen in puncto Energieeffizienz die Ökodesign-Richtlinie, lassen sich vernetzt regeln sowie in die Gebäudeautomation integrieren und sind praktisch wartungsfrei. Außerdem laufen EC-Ventilatoren sehr leise, erzeugen einen exakt regelbaren gleichmäßigen Luftstrom und stellen somit auch in der Gebäudelüftung die erste Wahl dar. Die Vorteile, auch im Hinblick auf künftig zu erwartende Verschärfungen der Ökodesign-Richtlinie, liegen also eindeutig auf Seiten der EC-Technik. Allerdings gilt derzeit die Faustformel: EC-Motoren sind bis 4 kW wirtschaftlich zu produzieren, für höhere Leistungen sind AC-Motoren mit Frequenzumrichter zu bevorzugen.

Artikelnummer: cci32338

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