Mit dichten Luftleitungen Energie sparen

Das zur Novartis Gruppe gehörende Pharmaunternehmen Ebewe in Unterach entwickelt und produziert pharmazeutische und medizinische Präparate. Zur Einhaltung der erforderlichen Standards der Luftreinheit werden mit Schwebstofffiltern ausgestattete Lüftungsanlagen eingesetzt.

Vorbereitende Arbeiten zum Abdichten der Luftleitungen (Alle Abb. © Aersoeal Austria GmbH, Jürgen Arzt)

Aufgrund steigender Betriebskosten vermutete die Betriebsführung Leckagen in den Luftleitungen und beauftragte die Aeroseal Austria GmbH mit einer Inspektion. Das Ergebnis der ersten Messung zeigte eine Verlustmenge von 371 m³/h (103 l/s). Durch Einsatz des Aeroseal-Verfahrens konnten diese um 97,5 % auf 9 m³/h (2,5 l/s) reduziert werden – ohne vorherige Suche der Leckagen, mit nur zwei Personen und innerhalb von drei Tagen inklusive Auf- und Abbau. Durch die Abdichtung der Lüftungsanlage konnte die Energieeffizienz so gesteigert werden, dass laut Aeroseal die erwarteten Energieeinsparungen bei etwa 27.000 kWh pro Jahr liegen und eine Amortisationszeit von nur zwei bis drei Jahren anzunehmen ist.

Vorbereiten der Abdichtung

400 m³ Luft umsonst bezahlen
Die Messungen ergaben einen Verlust von fast 400 m³ Luft pro Stunde, die von den Ventilatoren gefördert und auch bezahlt werden müssen, aber nicht dort ankommen, wo sie gebraucht werden. Vielmehr gehen sie im weitverzweigten Lüftungssystem verloren. Aufgrund der hohen Anlagendrücke, die der Einsatz der Schwebstofffilter nötig macht, führen sie zu enormen Einbußen in der Energieeffizienz und unnötig hohen Betriebskosten. Zudem bedeuten die Leckagen, dass gemäß DIN EN 16798-3 nicht einmal die minimale Qualitätsanforderung an Standardluftleitungen – also Dichtheitsklasse B bzw. ATC 4 – eingehalten werden konnte. Und dies, obwohl es sich um Leitungen in einem hochsensiblen Pharmaunternehmen handelt, welche mit einer zusätzlichen Isolierung aus Armaflex ummantelt und damit vermeintlich dicht(er) sind. Besorgniserregend erscheint dieser Umstand in Anbetracht der Tatsache, dass bei Leitungen in Standardbauwerken im Bereich Industrie, Gewerbe und auch Wohnen in der Regel keine Armaflex-Isolierung verwendet wird und die Verluste damit tendenziell noch höher wären.

Hier wird der Dichtstoff eingeleitet

Leckagen abdichten, ohne sie zu suchen
Um die entdeckten Undichtigkeiten zuverlässig zu beseitigen, verbanden die Mitarbeiter der Aeroseal Austria GmbH nach der Dichtheitsmessung das Abdichtungsgerät mit Hilfe eines Folienschlauchs mit den abzudichtenden zwei Lüftungssträngen. Anschließend wurde der mit Hilfe von Druck und Temperatur in mikroskopisch kleinste Teilchen zerstäubte Dichtstoff, der den Hygieneanforderungen der VDI 6022 genügt, in den Luftstrom eingebracht und mit diesem durch das undichte Lüftungssystem geleitet. Da an den vorhandenen undichten Stellen, wie Ritzen, Spalten und Löchern, lokal der Systemdruck abfällt, durchströmt das Luft-Dichtstoff-Gemisch die Leckagen von innen nach außen. Dabei lagert sich der Dichtstoff sukzessive an den Rändern der Undichtheiten ab und verschließt diese bis zu einem Durchmesser von 15 mm nachhaltig und dauerhaft. In der Theorie und auch in der Praxis.

27.000 kWh pro Jahr sparen
So zeigte eine zweite Dichtheitsprüfung nach nur einem Arbeitsgang bereits eine um 97,5 % reduzierte Leckagemenge von nur 2,5 l/s. Damit konnte innerhalb von nur drei Tagen – inklusive Auf- und Abbau – ausgehend von einer Luftdichtheitsklasse A (ATC 5) die geforderte Luftdichtheitsklasse C (ATC 3) übertroffen und sogar für das gesamte Luftleitungssystem die Luftdichtheitsklasse D (ATC 2) erzielt werden. Ohne vorherige Suche der Leckagen, ohne Demontage von Leitungsteilen, ohne Eingriffe in die Bausubstanz, ohne langwierige und teure Produktionsausfälle (im Millionenbereich) – welche bei herkömmlichen Abdichtungsverfahren meist typisch und unvermeidbar sind – und ohne das Einbringen von Staub oder Schmutz in die sensiblen Entwicklungs- und Produktionsstätten.

Autorin dieses Beitrags: Dr. Tina Weinberger

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