Hohe Wärmeverluste durch Rohre, Leitungen und Schächte

Forscher von der Hochschule Luzern (HSLU) haben herausgefunden, dass durch «Funktionsöffnungen» in Gebäuden 5 bis 15 Prozent Wärme einfach verpuffen und stellen Energiesparventil vor.

Unscheinbare Rohre und Leitungen sorgen häufig für grosse Wärmeverluste. Bild: Uschi Dreiucker, pixelio.de

«Weltweit haben Architekten und Ingenieure bislang unterschätzt, wie viel Wärme durch nicht isolierte, offene Wasserabläufe, Lüftungsschächte und Sanitärleitungen verloren geht», sagt Umwelttechniker und Architekt Giorgio Morandini, der an der kürzlich veröffentlichten Studie des Instituts für Technik und Architektur der Uni Luzern mitgearbeitet hat.

Zwar gibt es bereits einen Standardwert, der im Energiebedarfsnachweis berechnet wird, dieser wurde aber anscheinend bislang zu niedrig angesetzt. Bei einem gut gedämmten Minergie-P Einfamilienhaus mit Küchenabluft, Schwedenofen und automatischer Belüftung jagt man 5 Prozent der Wärme zum Rohr hinaus bei älteren weniger gut isolierten Häusern und grösseren Mehrfamilienhäusern/Hochhäusern, in denen die Rohre wesentlich mehr Laufmeter haben, bis zu 15 Prozent.

Kleine Rohröffnungen gut isoliert

Serge Mattli, Ingenieur und Hauptautor der Studie empfiehlt: «Um die Wärmeverluste zu minimieren, ist es ratsam, die Funktionsöffnungen nicht zu gross zu dimensionieren und die Rohre mit einer Dämmung zu versehen.»  Um die Verluste zu halbieren, braucht es eine Dämmstärke von 25 mm.

Die Wissenschaftler fanden darüber hinaus heraus, dass sich in Rohren, und Leitungen mit Verbindung zur Kanalisation wie innen liegenden Dachentwässerungen und Sanitärrohren besonders viel Wärme verflüchtigt, da die Temperatur der Kanalisationsluft ganzjährig nur 12.5 ºC beträgt..

Wie entsteht der Energieverlust?

In nicht isolierten, durchgehend offenen Kanälen findet ein stetiger Luftaustausch statt. Die kalte Luft aus der Kanalisation erwärmt sich im Rohrinneren, steigt durch Konvektion nach oben und entweicht in die Umgebung. Der ins Rohr wehende Wind verursacht darüber hinaus Unterdruck, wodurch der Luftwechsel beschleunigt wird.

550 l Heizöl weggeblasen

«Ein fünfgeschossiges Mehrfamilienhaus mit zehn grossen Wohnungen, gebaut nach dem gesetzlichen Standard, verbraucht 6'700 l Heizöl pro Jahr. Bei nur sieben Funktionsöffnungen gehen 550 l Heizöl verloren» sagt der 70-jährige Giorgio Morandini.

Neuartige Ventile entwickelt

Morandini hat gemeinsam mit der HSLU, Partnern aus der Wirtschaft, der Klimastiftung Schweiz und dem Bundesamt für Energie (BFE) neuartige Ventile entwickelt, die das ihre zum Energie sparen beitragen sollen. «Momentan werden auf dem Markt ausschliesslich Sanitär-Belüftungsventile angeboten. Diese Ventile haben eine Einwegfunktion. Die Entlüftungsfunktion fehlt, so dass herkömmliche Belüftungsventile nur in Nebensträngen montiert werden dürfen, der Hauptstrang ist hingegen offen über Dach zu führen. Ausserdem dürfen diese nach Norm DIN EN 12056 nur im Gebäudeinneren in Nebenräumen montiert werden. Dadurch ist der Einsatz von Belüftungsventilen nur sehr eingeschränkt und nur in kleineren Gebäuden möglich. Normale Ventile sind für Mehrfamilien- und Hochhäuser nicht zugelassen», erklärt der Umwelttechniker.

Material

Die von Morandini entwickelten, mittlerweile patentierten Luft- so wie auch die Wasserventile sind aus hochwertigem Spezialkunststoff hergestellt. Das Herzstück ist eine magnetische, bewegliche Hightech-Membranklappe aus elastischem Silikon. Das Gitterelement besteht aus dauermagnetischem Spezial-Polyamid. Beide werden zum modularen Ventil zusammengeschraubt und sechseckig unter einer Kunststoffhaube angeordnet. Die Membran öffnet sich nur wenn Über- oder Unterdruck entsteht, und lässt dann eine Luft bzw. Wasserströmung zu. «Die umfassende Anwendungsmöglichkeit und die hohe Volumenstromleistung unserer Ventile sind Alleinstellungsmerkmale» sagt Morandini. Die Luftventile bietet er seit letztem Sommer über den Fachhandel an. Die Wasserventile sind ab August erhältlich und sollen zukünftig weltweit vertrieben werden. (nge)


  

4 Fragen an Giorgio Morandini, Erfinder der neuen Dachwasserventile

Für wen lohnt sich der Einbau ihrer Luft- und Wasserventile?

Alle Ventiltypen sind bei Einfamilien- und Mehrfamilienhäuser, in Neu- oder Altbauten insbesondere auch bei Hochhäusern, einsetzbar. Da man durch die Ventile Energie einspart, haben sich diese innert fünf Jahren amortisiert.

Können Laien diese selber montieren?

Da die Luftventile auf dem Dach mit einer Blechhaube verkleidet werden, müssen sie von Fachleuten installiert werden. Die Dachwasserventile für Abflussgullys auf Flachdächern können Bauherren hingegen selber anbringen. Die Montage erfolgt via einfachem Plug In.

Was kosten die Membranventile?

Durch die vielfältige Modulzusammenstellbarkeit gibt es verschiedene Leistungsklassen: Die Luftventile kosten 150 bis 280.- CHF. Die Wasserventile werden etwa 190,.- CHF kosten.

Welche Lebensdauer haben sie?

Die Ventile wurden während der Entwicklung auf extreme Temperaturen, physikalische Belastungen wie Sturm und Niederschlag und Dauerbeweglichkeit hin getestet. Da Kunststoff nicht verrottet liegt die Lebensdauer voraussichtlich bei 30 bis 40 Jahren.

Das Interview mit Giorgio Morandini führte Nina Gerwoll


Aufnahme der Studienergebnisse in SIA-Normenkatalog?

Momentan gibt es noch keine allgemeingültigen Normen im Bereich Funktionsöffnungen. Es gibt in der Schweiz lediglich eine Richtlinie für klassische Belüftungsventile: SN 59 200 000.

Die Studienergebnisse könnten aber bald Eingang in den SIA Normenkatalog (Norm 380.1:2009) finden und somit zukünftig für Planer und Installateure die Grundlage für den Umgang mit Rohren, Schächten und Leitungen bilden.

Verwandte News

Hoch hinaus mit Feingefühl: Scherenbühne manövrieren. © Daniel Blatti
Baublatt-Cup

Gib dein Bestes beim Baublatt-Cup!

Die Fachzeitschrift Baublatt und seine Industriepartner laden zu einem Erlebnis-Parcours der besonderen Art ein und belohnen die Teilnehmer an der Swissbau 2016 in Halle 4.U, Stand A50.

Giardina 2016 - Hauptbild
GIARDINA 2016

Sinnlichkeit und raffinierte Akzente im Garten

Vom 16. bis 20. März 2016 präsentieren die führenden Anbieter der Branche auf rund 30‘000 Quadratmetern in der Messe Zürich neue Produkte, kreative Lösungen und die kommenden Trends für das Leben im Garten.