Neues Innenleben für die RLT-Anlagen im Hochhaus Kastor

Adiabate Befeuchtung vs. Dampf-Luftbefeuchtung

Eine adiabate Luftbefeuchtung arbeitet mittels Verdunstung. Die Einbringung der Feuchtigkeit kann zum Beispiel durch ein Düsensystem erfolgen, welches Wasser vernebelt. Damit das eingebrachte Wasser gut aufgenommen wird, muss die Luft in der Regel erwärmt werden (rote Linie im Diagramm). Der Effekt der Verdunstungskühlung bewirkt, dass die Luft bei der Befeuchtung (blaue Linie) wieder abkühlt. Bei modernen adiabaten Befeuchtungssystemen erfolgt das Erwärmen der Luft in einem Vorheizregister, wie es auch in den RLT-Anlagen des Hochhauses Kastor installiert ist.
Der Stromverbrauch der Befeuchterpumpen ist bei Niederdruck-Befeuchtersystemen sehr gering.

Bei der Luftbefeuchtung mit Dampf bleibt die Temperatur der Luft nahezu konstant. Die Dampf-erzeugung erfolgt mit Strom, durch Erdgaskessel oder die Befeuchter beziehen Dampf aus einem Dampfnetz. Weil dieses Befeuchtungsverfahren keine Abkühlung bewirkt (ein quasi isothermes Verfahren), ist keine zusätzliche Vorwärmung der Luft nötig. Das Befeuchten mit Dampf ist
wegen der hohen Temperaturen hygienisch sicher.

Für Kastor kamen weder ein von einem Dampfnetz versorgter noch ein erdgasbetriebener Dampf-Luftbefeuchter in Frage. Für die RLT-Anlagen blieb somit die Auswahl zwischen der elektrischen Dampf-Luftbefeuchtung und der adiabaten Befeuchtung.

Der Dampf-Luftbefeuchter eignet sich gut für geringe bis mittlere Befeuchtungsleistung, wie für die kleinere RLT-Anlage im Kastor, die nach jeweiligem Bedarf betrieben wird. Eine Dampf Luftbe-feuchtung lässt sich präzise regulieren. Außerdem lassen sich diese Systeme in der Regel leicht nachrüsten. Ein elektrischer Dampf-Luftbefeuchter benötigt gegenüber einem adiabaten Luftbefeuchter mehr Strom.

Ein adiabater Luftbefeuchter stellt hohe bis sehr hohe Befeuchtungsleistung effizient bereit und erfüllt mittlere bis hohe Anforderungen an die Regelgenauigkeit. Hier ist ein Vorheizen der Luft erforderlich, dafür ist der Stromverbrauch viel geringer als bei einer elektrischen Dampf-Luftbefeuchtung.
Für die beiden großen RLT-Anlagen im Hochhaus Kastor wurde die adiabate Befeuchtung gewählt.

Nach einem Vor-Ort-Termin zusammen mit Planwerk hat das Condair-Team die neuen Befeuchter auf die vorhandenen RLT-Geräte ausgelegt. Für die großen Lüftungszentralen (136.000m³/h) wählte Condair die adiabaten Sprühbefeuchter Condair DL mit je einer Wasseraufbereitungsanlage, bestehend aus der Umkehrosmoseanlage Condair AT2+ 550 und der Doppelenthärtungsanlage Condair Soft 120. Das Modell Condair AT2+ 550 ist eine hocheffiziente Umkehrosmoseanlage zur Reduzierung der Spülwasseranteile. Die Anlage hat eine frequenzgesteuerte Pumpe, erreicht eine Entsalzungsrate von 98 bis 99 Prozent und erzeugt aus 100 Litern Rohwasser etwa 80 Liter Permeat.

Mit maximal 440 kg/h (inkl. 29 kg/h Spülwasser) reicht die Befeuchtungsleistung auch bei dem höchstmöglichen Luftdurchsatz von 136.000 m³/h, um die gewünschte Feuchte zu erzielen. Da in den großen Lüftungsanlagen Rotoren mit Feuchterückgewinnung arbeiten, wird ein Teil der in der Abluft enthaltenen Feuchte wieder an den Zuluftstrom übergeben. Das reduziert den Befeuchtungsbedarf. Die Einbringung des aufbereiteten Wassers erfolgt mit niedrigem Druck über ein Düsensystem,
das in der ehemaligen Wäscherkammer eingebaut ist.

Neue Befeuchtung bietet effiziente Teillastregelung

Die Leistung der aktiven Befeuchtung lässt sich mit einer Enthalpieregelung bedarfsgerecht und witterungsabhängig einstellen. „Dadurch können wir die Heizleistung an den Bedarf anpassen, was viel Energie spart“, so Planer Schneider. Die vorige Befeuchtung mit Wäschern werde erheblich mehr Energie verbraucht haben, meint er. Für konkrete Vergleiche ist es aber noch zu früh, da die Sanierung erst im Frühjahr abgeschlossen wurde und der Befeuchtungsbedarf in den
Wintermonaten am höchsten ist.

Weniger Energieeinsatz, mehr Hygiene

Fest steht: Die Stromaufnahme des Befeuchters Condair DL ist deutlich kleiner als beim alten Wäscher. Inklusive der Steuerung verbraucht das System maximal ca. 600 W, also nicht einmal die Hälfte des alten Systems. Außerdem hat der Befeuchter eine frequenzgesteuerte Pumpe. Er wird mit 0 – 10V angesteuert und setzt das Signal in einer 31-stufigen Regelung um. So wird nur die Menge an Wasser versprüht, die benötigt wird. Durch die sehr feine Vernebelung wird das Befeuchtungswasser gut von der Luft aufgenommen. Zudem nimmt die Luft bei Hybridsystemen einen Großteil der Feuchtigkeit über die neuen Keramikflächen der Verdunstungseinheit auf.

Systembedingt arbeiten die adiabaten Hybrid-Befeuchter hygienischer als die Wäscher, weil in ihnen kein Wasser im Kreislauf gefahren wird. Einen weiteren Beitrag zur Hygiene leisten die Wasseraufbereitung und hygienerelevante Bestandteile der Befeuchter wie die Überwachung des Leitwerts, Sterilfilter, die Silberionisierung und die Sprühleitungsentleerung bei Stillstand.

Umrüstung in den Morgen- und Abendstunden

Der Einbau der adiabaten Sprühbefeuchter in die bestehenden Befeuchter-Leerteile wurde vom Condair-Team vorgenommen, die Wasseraufbereitung hat die Klima-Bau Volk GmbH (Wetzlar) installiert. Da das Bürogebäude genutzt wurde, mussten alle Arbeiten, die ein Abschalten der Lüftungstechnik erforderten, in die frühen Morgen- oder in die Abendstunden gelegt werden. Robert Rimer, Objektleiter bei der Wisag Gebäudetechnik Hessen Mitte GmbH & Co. KG, nennt den Grund: „Die Umrüstung fand zwar in der Übergangsjahreszeit statt, wo Heizen und Kühlen nicht dringend nötig waren, aber die Fenster des Gebäudes lassen sich nicht öffnen. Die Nutzer waren also auf die Luftzufuhr von den Zentralanlagen angewiesen.“ Wenn mit einem besonders hohen Arbeits- und Schmutzaufkommen zu rechnen war, fanden die Arbeiten an Wochenenden statt. So ließen sich die Einschränkungen für die Nutzer des Bürohauses geringhalten.

Die Sanierung der kleinen Lüftungsanlage für die Konferenzräume war weniger aufwendig im Hinblick auf die Arbeitszeit-Planung. Die Anlage befindet sich auf derselben Etage wie die obere große Lüftungsanlage. Auch bei der kleinen RLT-Anlage wurden wichtige Komponenten erneuert und ein Kontaktbefeuchter gegen einen elektrischen Dampf-Luftbefeuchter mit einer Leistung von 60 kg/h getauscht. In dem Fall empfahl Condair das Modell RS und das Dampfverteilsystem Optisorp.
Dieses Dampfverteilsystem ermöglicht die Dampfeinbringung in dem vorhandenen kurzen Befeuchterleerteil. Vollentsalztes Wasser bezieht dieser Befeuchter von derselben Wasserauf-bereitungsanlage, die auch den adiabaten Luftbefeuchter auf der Etage bedient.

Erfolgreiche Inbetriebnahme im Frühjahr 2025

Seit Frühjahr 2025 laufen die umgerüsteten Lüftungsanlagen inklusive der neuen Befeuchter. Objektleiter Rimer nimmt die RLT-Anlagen wöchentlich in Augenschein und prüft, ob alles in Ordnung ist oder ein Service fällig ist. Bei den Befeuchtern rechnet er mit Wartungsintervallen von etwa einem halben Jahr. Rimer berichtet: „Anfangs mussten wir austesten, wie die Luftvorwärmung und die adiabate Befeuchtung einzustellen sind“, sagt er. „Das System reagiert ja ganz anders als früher mit den Wäschern.“ Mittlerweile wissen er und sein Team, wie viel Heizleistung bei Einsatz der adiabaten Befeuchtung erforderlich ist, so dass die Befeuchtung optimal arbeitet. Für die Menschen in den Büros bietet die sanierte RLT-Technik jetzt ein sehr gutes Raumklima bei einem geringeren Energieeinsatz und mit einer hygienischeren Befeuchtungslösung.

Luftfeuchtigkeit ist gesundheitsrelevant

Neben frischer Luft und Wärme ist die relative Luftfeuchtigkeit maßgeblich für das Wohlbefinden und die Gesundheit von Mitarbeitenden, denn trockene Heizungsluft reizt die Augen, die Haut und die Schleimhäute, außerdem steigt das Infektionsrisiko. Bei einer relativen Luftfeuchte unter 40 Prozent bleiben Viren länger aktiv und halten sich besser in der Luft – die Ansteckungsgefahr ist höher, unser Abwehrsystem zugleich schwächer. Eine Luftbefeuchtung dient also dem Gesundheitsschutz.
Und sie rechnet sich: Sinken die Ausfälle wegen Atemwegserkrankungen nur um wenige Stunden pro Mitarbeiter/in und Jahr, wird sich die Befeuchtungslösung schnell amortisieren. Dazu kommt ein Produktivitätsgewinn, weil die Luftbefeuchtung zur Behaglichkeit beiträgt.

Zur Planung von Luftentfeuchtungssystemen bietet Condair auch einen entsprechenden Leitfaden an, welcher Sie bei der Auswahl der richtigen Lösung unterstützt.

Die entsprechende Broschüre kann über den nachfolgenden Link kostenfrei bezogen werden.

Mit freundlichen Grüßen

Condair GmbH