Dämmen punktet doppelt Schichtdienst: So spart die effiziente Dämmung von Anlagen Energiekosten und Emissionen

Autor / Redakteur: Stefan Geiger* / Dominik Stephan

Gutes tun und dabei Geld sparen: Die Vorteile effizienter Wärmedämmung von Prozessanlagen und Rohrleitungen liegen eigentlich auf der Hand. Doch die Praxis sieht häufig noch anders aus. Wer das Maximum an Effizienz herausholen möchte, sollte genauer hinsehen: Wo geht Wärme verloren? Welche Dämmsysteme sind für welche Anwendung geeignet? Und welche Möglichkeiten der staatlichen Förderung gibt es? Ein Überblick …

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Schicht um Schicht sparen: Wer bei der Auslegung von Rohren und Armaturen das Thema Wärmedämmung beachtet, spart bares Geld und erhält dazu Förderungen vom Staat.
Schicht um Schicht sparen: Wer bei der Auslegung von Rohren und Armaturen das Thema Wärmedämmung beachtet, spart bares Geld und erhält dazu Förderungen vom Staat.
(Bild: Andrei Merkulov/Fotolia.com)

Mit der im Mai 2016 in Kraft getretenen „Richtlinie für Investitions-Zuschüsse zum Einsatz hocheffizienter Querschnittstechnologien“ wird erstmals bis Ende 2019 auch die technische Isolierung betriebstechnischer Anlagen staatlich bezuschusst.

Für Einzelmaßnahmen der Wärme- und Kältedämmung sowie für systemische Optimierungen werden bis zu 150 000 Euro als nicht rückzahlbare Förderung gewährt. Anlass genug, den Ist-Zustand der Isolierung von industriellen Anlagen zu überprüfen bzw. bei geplanten Neubauten hocheffiziente Dämmsysteme von Beginn an einzuplanen.

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Bis zu 10 Prozent noch un(genügend)-gedämmt

Obwohl die Einsparpotenziale in Bezug auf Energiekosten und Emissionsausstoß durch die Isolierung industrieller Anlagen eigentlich klar auf der Hand liegen sollten, zeichnet die Praxis ein anderes Bild. Laut einer vom European Industrial Insulation Foundation (EiiF) in Auftrag gegebenen Studie von Ecofys, einem der führenden Beratungsunternehmen im Energie- und Energieeffizienzbereich, sind in bis zu zehn Prozent und mehr der Anlagenteile nicht gedämmt oder weisen beschädigte Isolierungen auf.

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Dies führt zu unnötig hohen Wärmeverlusten und zieht damit höhere Betriebskosten nach sich. Dafür gibt es verschiedene Gründe. So werden z.B. bei der Entscheidung für die Ausführung der Dämmung Kriterien wie möglichst geringe Investitionskosten oder die Einhaltung der maximal erlaubten Oberflächentemperatur berücksichtigt.

Auf lange Sicht sparsam

Die tatsächlichen Kosten über die Nutzungsdauer der Anlage (Total Cost of Ownership) oder höchste Energieeffizienz spielen oft eine untergeordnete Rolle. Die gleiche Studie zeigt jedoch eindrucksvoll, welche Einsparpotenziale hier schlummern. So könnten mit der effizienten Dämmung von Indus­trieanlagen europaweit jährlich bis zu 620 Petajoule (PJ) eingespart werden – der Jahresverbrauch von zehn Millionen Haushalten.

Damit ließe sich der jährliche CO2-Ausstoß um 49 Megatonnen reduzieren, was den Emissionen von 18 Millionen Mittelklasse-Fahrzeugen entspricht. Die BFA WKSB (Bundesfachabteilung Wärme-, Kälte-, Schall- und Brandschutz im Hauptverband der Deutschen Bauindustrie) kam zu dem Ergebnis, dass allein in Deutschland so jährlich 80 PJ Energie und 6,3 Mt CO2 eingespart werden könnten.

2008 rief die Bundesregierung das Ziel aus, bis zum Jahr 2020 den Primärenergieverbrauch um 20 Prozent zu senken sowie bis 2050 zu halbieren und definierte im Nationalen Aktionsplan Energieeffizienz sukzessive Meilensteine für die Umsetzung.

Im Rahmen des Ziels „Abwärme besser nutzen“ geriet auch die Abwärmevermeidung und Dämmung betriebstechnischer Anlagen ins Visier. Nach langem Prozess beschloss das Bundeswirtschaftsministerium 2016 die Bezuschussung der Wärme- und Kältedämmung von industriellen Anlagen bzw. Anlagenteilen.

Was ist drin in Sachen Energie-Effizienz?

Dabei gibt es zwei unterschiedliche Förderstränge: die Optimierung technischer Systeme und die Umsetzung von Einzelmaßnahmen. Bei Erster wird zu Beginn durch einen Energieberater ein Energiesparkonzept erstellt und im Zuge dessen geprüft, ob die anvisierten Technologien für die energetische Optimierung geeignet sind. Die Maßnahmen sind nur förderfähig, wenn die künftige Energieeinsparung mindestens 25 Prozent beträgt.

Das Mindest- Netto-Investitionsvolumen liegt bei 20 000 Euro pro Vorhaben und der maximale Förderbetrag bei 100 000 bzw. 150 000 Euro für industrielle Pumpensysteme. Für Einzelmaßnahmen, also dem Ersatz oder der Neuanschaffung von Einzelanlagen und Aggregaten, kann ab 2000 Euro Netto-Investitionsvolumen je Vorhaben eine Förderung von bis zu 30 000 Euro beantragt werden.

Dämmen lohnt sich doppelt!

Im Rahmen der Richtlinie werden Maßnahmen im Bereich der Dämmung von Rohrleitungen, Pumpen und Armaturen gefördert, die insbesondere die Nachisolierung unzureichender Dämmung oder von ungedämmten Bauteilen und die Reduzierung von Wärmebrücken umfassen.

Nicht förderfähig sind hingegen die Dämmung von Anlagen zur Wärme- und Kälteerzeugung, von Bauteilen der Wärme- und Kälteversorgung von Wohn- und Geschäftsgebäuden sowie die Dämmung von Gebäudehüllen und Räumen.

Für einen Zuschuss muss die Ausführung der Dämmung nach DIN 4140 erfolgen und ein Nachweis der Förderfähigkeit erbracht werden. Dazu gibt es zwei Varianten: Variante A setzt den Nachweis der Dämmschichtdicke und der Wärmeleitfähigkeit des Dämmstoffes voraus. Dabei sind die Mindestanforderungen an die Referenzschichtdicke und die vorgegebenen maximalen Wärmeleitfähigkeiten einzuhalten.

Alternativ reicht auch der Nachweis der Einhaltung der Mindestanforderung an die Wärmestromdichte (q). Details können den jeweiligen Merkblättern des Bundesamts für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) entnommen werden.

Hinschauen beim Wärmeverlust

In der Betriebstechnik gibt es dank der neuen Richtlinie, eine Fülle an förderfähigen Komponenten. So transportieren Rohrleitungen Flüssigkeiten oder Gase über oftmals lange Strecken. Bei entsprechend hohen Medientemperaturen und unzureichender Dämmung sind die Wärmeverluste enorm.

Um mit der notwendigen Temperatur am Ziel anzukommen, muss die Ausgangstemperatur der Flüssigkeit und damit der Energieaufwand also erhöht werden. Effiziente technische Isolierungen schaffen hier Abhilfe.

Schicht für Schicht

Ein Beispiel: Bei einer Dampfleitung mit 500 °C Medientemperatur und einer Länge von 100 Metern lässt sich die wärmetechnische Effizienz um nahezu 50 Prozent verbessern, wenn eine höhere Dämmschichtdicke und ein besserer Dämmstoff mit geringerer Wärmeleitfähigkeit gewählt wird. Für die Isolierung von Rohrleitungen sind Dämmmaterialien aus Steinwolle in Form von Rohrschalen und Drahtnetzmatten die erste Wahl, da sie hervorragende Dämm­eigenschaften mitbringen und sich perfekt an die Form der Leitung anpassen lassen.

Auch Behälter, Kessel und Tanks sind elementare Bestandteile nahezu jeder Industrieanlage. Sie unterscheiden sich in Größe, Form und natürlich auch in der Temperatur der enthaltenen Medien. Eines haben jedoch alle Behälter und Tanks gemeinsam: Sie benötigen eine effektive Dämmung, damit eine verfahrenstechnische Funktionalität sichergestellt ist, Wärmeverluste reduziert und der Berührungsschutz garantiert werden. Dafür kommen i.d.R. Drahtnetzmatten, Platten, Filze und Lamellen aus Mineralwolle zum Einsatz.

* * Der Autor ist Spezifikationsmanager Betriebstechnik, Saint-Gobain Isover G+H, Ludwigshafen.

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