Alles über Enthalpietauscher

Was ist ein Enthalpietauscher?

Wer sich mit dem Thema Wärmetauscher auseinandersetzt, dem fällt schnell auf, dass der Begriff oft in Kombination mit einem anderen verwendet wird: Enthalpietauscher. Doch was genau ist ein Enthalpietauscher überhaupt? Und worin liegt der Unterschied zwischen einem Wärmetauscher (HRV) und einem Enthalpietauscher (ERV)? Hier erklären wir, wie Enthalpietauscher funktionieren und wo ihr Einsatz sinnvoll ist.

Was unterscheidet Enthalpietauscher von Wärmetauschern?

Grundsätzlich erfüllt ein Enthalpietauscher (ERV) dieselbe Funktion wie ein herkömmlicher Wärmetauscher (HRV). Nämlich innerhalb von Lüftungsanlagen die Wärme der Abluft auf die Zuluft zu übertragen – oder umgekehrt. Dieses Prinzip nennt man Wärmerückgewinnung. Doch bei Enthalpietauschern wird noch etwas anderes übertragen: Energie in Form von Feuchtigkeit.

Denn im Gegensatz zu einem Standard-Wärmetauscher besitzen Enthalpietauscher eine integrierte feuchtigkeitsdurchlässige Polymer-Membran. Sie trennt die Zuluft von der Abluft. Dadurch wird auch der Wasserdampf und die darin enthaltene Wärme von einem Luftstrom auf den anderen übertragen.

Das Besondere: Die Membran ist durchlässig für Feuchtigkeit, aber nicht für Luftschadstoffe wie Viren, Bakterien oder Schimmelsporen. Diese bleiben auf der Abluftseite zurück. So ist sichergestellt, dass Verunreinigungen nicht zurück ins Gebäude gelangen können.

Damit sorgen Enthalpietauscher nicht nur für effizientes und ressourcenschonendes Heizen oder Kühlen, sondern auch für den Erhalt der Luftfeuchtigkeit und des Wohlbefindens beim Lüften von Innenräumen.

Die Funktionsweise von Enthalpietauschern im Sommer und Winter

Enthalpietauscher übertragen Wärme und Feuchtigkeit. Wer nun allerdings denkt, dass sich das nur in der kalten Jahreszeit lohnt, der liegt falsch. Denn sowohl im Sommer als auch im Winter ist der Einsatz eines Enthalpietauschers sinnvoll, da sich seine Wirkung im Verlauf der Jahreszeiten umkehrt.

Im Sommer sorgt der Enthalpietauscher für eine Vorkühlung und Entfeuchtung der heißen und feuchten Außenluft. Die niedriger temperierte Abluft aus den Innenräumen kühlt die einströmende wärmere Außenluft ab. Gleichzeitig gelangt überschüssige Feuchtigkeit direkt mit der Abluft wieder nach draußen. Beim Einsatz von Klimaanlagen kann so Energie zum Kühlen der Innenräume eingespart werden.

Im Winter kehrt sich der Effekt um. Nun herrschen draußen kalte Temperaturen mit einer geringen Luftfeuchtigkeit, während es in beheizten Innenräumen deutlich wärmer ist. Klassisches Stoßlüften würde nun dazu führen, dass die wertvolle Wärme und Feuchtigkeit unserer Innenräume verloren gehen. Lüftungsanlagen mit integriertem Enthalpietauscher sorgt stattdessen dafür, dass die Wärme und Feuchtigkeit unserer Innenräume durch die Abluft auf die kalte Außenluft übertragen werden. Somit können wir Wärme und Feuchtigkeit beim Lüften erhalten. Das sorgt für ein angenehmes Raumklima und spart Energie beim Heizen.

Warum der Einsatz von Enthalpietauschern sinnvoll ist

Zusammenfassend ergeben sich somit sowohl saisonale als auch ganzjährige Vorteile beim Einsatz eines Enthalpietauschers innerhalb einer Lüftungsanlage im Vergleich zum klassischen Lüften oder dem Einsatz eines Standard-Wärmetauschers (HRV).

Was versteht man unter Enthalpie?

Physikalisch betrachtet ist Enthalpie eine thermodynamische Zustandsfunktion, die beschreibt, wie viel Energie sich in einem System befindet. Das klingt erst mal genauso kompliziert wie das Wort selbst. Doch hinter dem Begriff und seiner Definition steckt eine recht einfache Bedeutung: Denn Enthalpie steht kurz gesagt für nichts anderes als den Wärmeinhalt eines thermodynamischen Systems. Ein solches System kann zum Beispiel ein Stück Eis sein, das auf dem Wasser schwimmt. Oder eine bestimmte Menge Wasser in einem Glas. Oder eben die Raumluft in Ihrer Wohnung oder Ihrem Bürogebäude. Enthalpie bezieht sich also im weitesten Sinne auf die Wärme, die in Ihrer Luft vorhanden ist.

Was unterscheidet dann Enthalpietauscher von Wärmetauschern?

Diese Erklärung von Enthalpie wirft nun die berechtigte Frage auf, wie sich Enthalpietauscher von Wärmetauschern unterscheiden – wenn Enthalpie doch nichts anderes ist als der Wärmeinhalt der Luft-Wasserdampf-Mischung in der Raumluft? Grundsätzlich erfüllt ein Enthalpietauscher dieselbe Funktion wie ein Wärmetauscher. Nämlich die Wärme der Abluft auf die Zuluft zu übertragen – oder umgekehrt. Doch bei Enthalpietauschern wird noch etwas anderes übertragen: Feuchtigkeit.

Um diesen Sprung von Wärmeinhalt zu Feuchtigkeitsaustausch zu verstehen, muss man den Zusammenhang zwischen Wärme und Feuchtigkeit in der Luft kennen. Warme Luft – also Luft mit mehr Wärmeinhalt – kann mehr Feuchtigkeit aufnehmen. Bei Wärmetauschern mit Membran wird Wasserdampf von einem Luftstrom auf den anderen übertragen und somit auch die im Wasserdampf enthaltene Wärme.

Daher spricht man von Enthalpie-Wärmetauschern, um zu verdeutlichen, dass hier neben der sensiblen Wärme, die zur Temperaturänderung führt, auch zusätzliche Energie, die sogenannten latente Wärme, übertragen wird. So sorgen Enthalpietauscher nicht nur für effizientes und ressourcenschonendes Heizen oder Kühlen, sondern auch für den Erhalt der Luftfeuchtigkeit.

Warum Enthalpietauscher sinnvoll sein können: Folgen von niedriger Luftfeuchtigkeit

Indem sie die Luftfeuchtigkeit in Innenräumen konstant halten, können Enthalpietauscher zu besserer Luft und zu mehr Wohlbefinden der Menschen beitragen. Denn eine zu niedrige Luftfeuchtigkeit kann Auswirkungen auf die Gesundheit haben. Zu den häufigsten Beschwerden zählen trockene und gereizte Schleimhäute, gereizte Atemwege, trockene und brennende Augen sowie ein Kratzen im Hals. Aber auch Kopfschmerzen, Müdigkeit und Konzentrationsprobleme können die Folgen von zu niedriger Luftfeuchtigkeit sein. Insbesondere im Winter haben Menschen mit diesen Symptomen zu kämpfen. Die kalte Luft von draußen enthält kaum Wasserdampf und vor allem die Heizungsluft in Innenräumen ist trocken. Neben den bereits genannten gesundheitlichen Beschwerden führt die niedrige Luftfeuchtigkeit auch dazu, dass sich die Temperatur im Haus kühler anfühlt, als sie eigentlich ist. Die Folge: Man heizt mehr und erhöht so seine Energiekosten. Umso wichtiger ist es, die Luftfeuchtigkeit in Innenräumen zu erhalten und nicht beim Lüften oder mit der Abluft zu verlieren. Genau dafür sorgen Enthalpietauscher.

Die Funktionsweise von Enthalpietauschern

Was ihre Funktionsweise, den grundsätzlichen Aufbau und das Strömungsprinzip angeht, sind Enthalpietauscher den Wärmetauschern sehr ähnlich. Sie übertragen genauso Wärme von einem Luftstrom auf den anderen, aber zusätzlich auch Feuchtigkeit. Doch damit das funktioniert, muss in einem Enthalpietauscher eine spezielle Polymer-Membran verbaut sein. Sie trennt die Zuluft von der Abluft. Das Besondere: Die Membran ist durchlässig für Feuchtigkeit, aber nicht für Luftschadstoffe wie Viren, Bakterien oder Schimmelsporen. Und auch Verunreinigungen werden abgefangen. Wird warme Luft ableitet, sammelt sich die enthaltene Feuchtigkeit als Wasserdampf an der Membran. Dank der speziellen Polymer-Membran kann der Wasserdampf im nächsten Schritt durch die Membran auf die Frischluftseite wandern. Dort wird er vom Luftstrom aufgenommen und ins Gebäude zurückgeführt. Viren und Bakterien dagegen bleiben auf der Abluftseite zurück. So ist sichergestellt, dass Verunreinigungen nicht zurück ins Gebäude gelangen können. Die Membran und ihre Durchlässigkeit spielen also eine zentrale Rolle bei der Funktionsweise von Enthalpietauschern.

Wie Standard-Wärmetauscher sorgen Enthalpietauscher im Sommer für Energieeinsparungen beim Kühlen und im Winter für Energieeinsparungen beim Heizen von Innenräumen. Da Enthalpietauscher jedoch auch Feuchtigkeit übertragen, kann zusätzlich die in der Feuchtigkeit gebundene Energie genutzt werden. Das sorgt in Summe für eine bessere Energierückgewinnung und -einsparung als beim Einsatz eines Standard-Wärmetauschers.

Ein Enthalpietauscher führt bei kalten Außentemperaturen außerdem zu einem deutlich geringeren Energieverbrauch des Lüftungsgerätes. Da sich weniger Kondensat bildet, gefriert der Enthalpietauscher später als ein Standard-Wärmetauscher. Dadurch verbraucht schließlich der im Lüftungsgerät integrierte Defroster weniger Energie.

Indem sie die Temperatur und Luftfeuchtigkeit in Innenräumen konstant halten, können Enthalpietauscher zu besserer Luft und damit zu mehr Wohlbefinden der Menschen beitragen. Denn eine zu niedrige Luftfeuchtigkeit kann Auswirkungen auf die Gesundheit haben.

Zu den häufigsten Beschwerden zählen trockene und gereizte Schleimhäute, Atemwege oder Augen. Aber auch Kopfschmerzen, Müdigkeit und Konzentrationsprobleme können die Folgen von zu niedriger Luftfeuchtigkeit sein, mit der Menschen in Innenräumen vor allem im Winter zu kämpfen haben. Zu hohe Luftfeuchtigkeit sorgt dagegen für schnelles Schwitzen und begünstigt die Entstehung von Schimmel.

Zusätzlich sorgt die Polymer-Membran innerhalb des Enthalpietauschers dafür, dass Viren oder Bakterien mit der Abluft nach draußen gelangen und die Zuluft nicht belasten. Auch das verbessert die Luftqualität in unseren Innenräumen enorm.

Nicht nur die Menschen und Tiere, sondern auch das Gebäude selbst und die darin enthaltenen Möbel profitieren von einer stabilen Luftfeuchtigkeit in Innenräumen. Denn durch den Einsatz eines Enthalpietauschers schützt man beides sowohl vor Schimmel als auch vor dem Austrocknen.

Warum Sie auf Enthalpietauscher von CORE vertrauen können

Unsere CORE Enthalpietauscher (ERVs) sind mit patentierter Technologie ausgestattet. Diese basiert auf unserer 30-jährigen Erfahrung in der Entwicklung von Enthalpietauschern und sorgt dafür, dass neben der Wärme auch Feuchtigkeit übertragen wird.

Wir bieten je nach Anforderung Enthalpietauscher in verschiedenen Größen und mit verschiedenen Materialien an. So können diese sowohl in zentralen als auch dezentralen Lüftungsanlagen und unter verschiedenen Umweltbedingungen zum Einsatz kommen.

Mit unserer neuesten Innovation, der patentierten formbaren Membran, haben wir die Technologie von Enthalpietauschern revolutioniert. CORE Enthalpietauscher, die mit dieser neuen Membran ausgestattet sind, wie der F-ERV 366, bieten daher noch mehr Vorteile in Bezug auf Effizienz und Nachhaltigkeit.

Weiterführende Themen

Gegenstromwärmetauscher vs. Kreuzstromwärmetauscher

Welche Arten von Wärmetauschern gibt es? Wie funktionieren sie? Und welches Verfahren eignet sich wann? Hier erklären wir alles zu den verschiedenen Arten von Wärmetauschern.

Mehr erfahren

Die Membran in Enthalpietauschern

Was ist eigentlich eine Membran? Und welche Rolle spielt sie in Enthalpietauschern? Hier erklären wir, was die Membran ist und wie sie die Übertragung von Feuchtigkeit ermöglicht.

Mehr erfahren

Produkte und Lösungen

Große Produktvielfalt, patentierte Technologie: Mit unserem breiten Portfolio an Kreuzstrom- und Gegenstromwärmetauschern finden Sie immer das richtige Produkt für Ihre Anwendung. Und bei Bedarf fertigen wir den individuell passenden Wärmetauscher für Ihre spezielle Lüftungsanlage.

Mehr erfahren

Kontaktieren Sie uns!

Sie haben Interesse an unseren Enthalpietauschern?

Nehmen Sie jetzt Kontakt zu unseren Experten auf.