Technische Gebäudeausrüstung (TGA)
Temperaturänderungsgrad der Wärmerückgewinnung
Wie viel Prozent der Temperaturdifferenz zwischen Abluft und Außenluft holt der Wärmetauscher zurück?
Der Temperaturänderungsgrad (auch Rückwärmzahl oder Temperaturwirkungsgrad) beschreibt die Güte eines Wärmerückgewinnungs-Wärmetauschers in einer Lüftungsanlage. Er setzt die Temperaturerhöhung der Außenluft im Tauscher ins Verhältnis zur maximal möglichen Erhöhung, nämlich bis auf Ablufttemperatur. Ein Wert von 70 % bedeutet, dass die Zuluft 70 % des Weges von der Außen- zur Ablufttemperatur zurücklegt.
Mit bekanntem Temperaturänderungsgrad lässt sich die Lufttemperatur hinter der Wärmerückgewinnung berechnen – die Eingangsgröße für das Nachheizregister. Herstellerangaben beziehen sich meist auf gleiche Massenströme von Zu- und Abluft und trockene Luft; Kondensation auf der Abluftseite erhöht den Wert im Winterbetrieb.
Größen und Einheiten
| Symbol | Bedeutung | Einheit |
|---|---|---|
| TemperaturänderungsgradRückwärmzahl des Wärmetauschers, zuluftseitig | % | |
| Zulufttemperatur nach WärmetauscherTemperatur der Außenluft nach dem Durchgang durch den Wärmetauscher (vor dem Heizregister) | °C | |
| AblufttemperaturTemperatur der aus den Räumen abgesaugten Luft am Eintritt in den Wärmetauscher | °C | |
| AußenlufttemperaturTemperatur der angesaugten Außenluft | °C |
Rechenweg
- Werte eintragen, eine Größe leer lassen, „Lösen“ drücken.
Ergebnis ohne Gewähr – ersetzt keine Fachplanung.
Beispiel
Bei der Inbetriebnahme einer Bürolüftung werden am Auslegungstag folgende Temperaturen gemessen: Außenluft −12 °C, Abluft 22 °C, Zuluft hinter dem Plattenwärmetauscher 11,8 °C. Welchen Temperaturänderungsgrad erreicht der Wärmetauscher?
- Gegeben: T_au = −12 °C, T_ab = 22 °C, T_zu = 11,8 °C.
- Erreichte Erwärmung: T_zu − T_au = 11,8 °C − (−12 °C) = 23,8 K.
- Maximal mögliche Erwärmung: T_ab − T_au = 22 °C − (−12 °C) = 34 K.
- η = 23,8 K / 34 K · 100 % = 70 % – ein typischer Wert für einen Kreuz-Gegenstrom-Plattenwärmetauscher.
Ergebnis: 70 %
Gültigkeit & Hinweise
- Die Definition gilt zuluftseitig für gleiche Massenströme von Zu- und Abluft; bei ungleichen Volumenströmen (Disbalance) sind zuluft- und abluftseitiger Wert verschieden.
- Gilt für trockene Wärmeübertragung; bei Kondensation in der Abluft (feuchte Abluft, kalte Außenluft) liegt der tatsächliche Wert höher.
- Herstellerangaben nach DIN EN 13141-7 oder DIN EN 308 beziehen sich auf definierte Prüfbedingungen; Praxiswerte liegen durch Leckagen und Frostschutzschaltungen meist etwas darunter.
- Nach T_au aufgelöst wird der Nenner bei η = 100 % null – physikalisch unerreichbar.
Typische Fehler
- Vorzeichen bei negativen Außentemperaturen: −12 °C von 22 °C abziehen ergibt 34 K, nicht 10 K.
- Zulufttemperatur nach dem Heizregister statt direkt nach dem Wärmetauscher messen.