Erfahrungen mit Monoblock-Klimaanlage

Diesen Sommer gab es ein paar heiße Tage, an denen es recht unangenehm war bei mir im Dachgeschoss zu arbeiten. Die Zimmer-Temperatur stiegen auf etwas mehr als 28°C. Also hab ich mir angesehen, welche Möglichkeiten der Kühlung mir zur Verfügung stehen. Folgende Optionen hab ich gefunden:

• Ein Ventilator. Verbraucht kaum Energie, kühlt aber nicht aktiv. Bei 28°C und mehr wirbelt der aber nur die heiße Luft durcheinander und macht dadurch nichts besser.
• „Normale“, fest installierte Split-Klimaanlagen. Sind prima, aber weil mein Haus bzw. Grundstück es nicht erlaubt, dass ich das Außengerät mindestens 3m vom Nachbargrundstück entfernt aufstellen kann, und ich keine Lust habe wegen eines Nachbarn, den der Lärm stört, dann alles wieder abreißen zu müssen, geht das nicht.
• Mobile Split-Klimaanlagen und Fenster-Klimaanlagen. Sind schon nicht mehr so effizient und haben das gleiche Problem wie die „normale“ Klimaanlage. Ein Außengerät macht Geräusche und das kann Stress geben. Außerdem hab ich keinen z.B. Balkon, wo ich das Außengerät abstellen könnte und auch kein Fenster „amerikanischer Art“ was nach oben aufgeschoben wird.
• Bleibt noch die Monoblock-Klimaanlage. Keine Installation, kein Gerät außen, nur ein Schlauch der die heiße Luft nach draußen führt. Und von außen ist, wie bei der Dunstabzugshaube, nur ein ziemlich leiser Luftstrom zu hören. Und das auch nur, wenn man direkt davor steht. Von der Seite hört man eigentlich nichts. Dafür ist das Geräusch dann drinnen… aber irgendeinen Tod muss man ja sterben. Also hab ich so ein Gerät gekauft.

Erster Versuch

Funktionsweise: das Ding saugt Raumluft an. 50% dieser Luft wird einiges an Wärme entzogen und die, dann kühle Luft, wird zurück in den Raum geblasen. Den anderen 50% der Luft wird die überschüssige Wärme hinzugefügt und sie wird aus dem Fenster nach draußen geblasen. Nun ist ein Raum, dem man andauernd Luft entnimmt und nach draußen pustet, theoretisch irgendwann Luftleer. Da weder das Gerät so stark noch das Haus so dicht ist (oder doch? siehe Fußnote¹), strömt also Luft von draußen zurück ins Haus. Konkret tauscht man also ca. 55°C heiße Luft, die nach draußen wandert, gegen die Außenluft ein. Und die hatte zu dem Zeitpunkt 34°C. Plus: die Klimaanlage hat eine elektrische Leistung von 1200 Watt, die, während des Betriebes, an Wärmeenergie zusätzlich im Raum landen. All das nagt massiv an der Effizienz.

Bei mir kam ich im Dach damit immerhin auf 24°C, also gut 4°C Kühlung. Schon mal viel Besser als vorher, aber Energie-Kosten im Vergleich zum erreichten Nutzen sahen echt schlecht aus. 1200 Watt bei ~12h Laufzeit sind ~14 kWh. Pro Tag. Das war unbefriedigend.

Zweiter Versuch

Jetzt hatte ich das Ding ja schon, also konnte ich damit ein wenig herumspielen. Da ich schon ein Experiment mit der Wärmeleitfähigkeit und Wärmekapazität meines Kellerbodens gemacht habe, habe ich da einige Daten. Ich weiß, dass dieser auch im Hochsommer mit ~18°C vergleichsweise kühl ist. Und man kann mindestens 1400 Watt an Wärmeenergie im Winter entnehmen. Er sollte also auch ungefähr soviel aufnehmen können.

Die Idee war also, die nachströmende Luft durch den Keller zu leiten damit die Luft ihre Wärme an den Keller abgeben kann. Dadurch wird das ganze Haus dauerhaft gelüftet und alle Räume werden kühler, außer der Keller, der sich etwas erwärmt. Also schloß ich alle Fenster, außer das eine im Keller, und alle Türen blieben offen. Die Klimaanlage im Dach saugte Luft an, blies sie nach draußen und die Luft strömte dann durch das Kellerfenster zurück ins Haus bis hoch ins Dach. Allein um ins Erdgeschoss zu kommen muss die Luft durch zwei Räume mit etlichen Winkeln und vielen Oberflächen in ihrem Weg, sodass sie viel Zeit und Gelegenheit hat die Wärme an alles im Keller abzugeben.

Unerwartete Ergebnisse

Ergebnis: funktionierte erst mal gut. Überall im Haus waren 22°C. Auch im Keller, aber das war ok. Allerdings passierte dann, ein wenig später, etwas unerwartetes: das Raumklima wurde unerträglich, denn die Luftfeuchte stiegt auf über 80%.

Das hatte folgenden Auswirkungen:

• 22°C fühlen sich dann fast wärmer an als 34°C draußen.
• Wäsche wurde auf der Leine wieder nass.
• 2 geschlossene Papp-Salzbehälter und ein Nachfüllpack für Spülmaschinensalz, ebenfalls aus Pappe, waren außen klitschnass und innen ziemlich verklumpt.
  • Nebenbei, weil ich’s verstehen wollte: Eine Kollegin mit Ahnung in Physik erklärte mir, dass es mit der der „Wasseranziehung“ von Salzen zu tun hat. Nach ein bisschen lesen kam ich von dem hier https://de.wikipedia.org/wiki/Hygroskopie zu dem hier https://de.wikipedia.org/wiki/Deliqueszenz Es gibt schon Interessante Effekte.
• Immerhin gab es nirgends sonst Kondenswasser. Ich hab also keinen wirklichen Schaden verursacht.
• Ein Abschalten der Klimaanlage machte es erst mal noch schlimmer. Die Luft wurde wärmer, aber die Luftfeuchte sank nicht.

Was war also passiert? Ich hatte die Luftfeuchtigkeit schlicht ignoriert. Wenn man 34°C warme Luft mit 60% Luftfeuchte auf 25,1°C abkühlt, liegt die Luftfeuchte schon bei 100% (kann man z.B. hier ausrechnen: https://www.condair.de/berechnungstools/feuchterechner ). Und ich hab sie auf 22°C gekühlt (warum das Problem bei der direkten Kühlung mit einer Klimaanlage kein Problem ist, siehe Fußnote²). Der Wasserdampf „passt“ dann also nicht mehr in die Luft und muss irgendwo anders hin. Die Hauswände können eine Menge aufnehmen und daher dauerte es ein wenig, bis die Wände auch gesättigt waren und sich das Problem bemerkbar machte. Da aber schon ziemlich viele Wände gesättigt waren mit sehr viel Wasser, half „schnell abschalten der Klimaanlage“ nichts, denn dann stieg die Raumtemperatur und die Feuchtigkeit aus den Wänden freute sich, dass sie wieder in die Luft entweichen konnte. Gut für die Wände, aber noch unerträglicher für die Bewohner. Also musste recht zügig eine Lösung her.

Dritter Versuch

Eine Monoblock-Klimaanlage mit einem Schlauch ist eigentlich ein Kuriosum. Der Teil der Luft, den das Ding erwärmt und nach draußen bläst, kann man nämlich von irgendwoher nehmen. Auch von außen. Die zwei Luftströme, innen zum kühlen und nach draußen die heiße Abluft, sind nämlich komplett getrennt. Es gibt auch Geräte, die ab Werk einen zweiten Schlauch haben. Meins allerdings nicht. Also flugs einen ausreichend großen Zuluftschlauch besorgt und an die richtige Stelle getüddelt und beide Schläuche mit einigem Abstand durch ein halbwegs abgedichtetes Fenster gehängt. Videoanleitungen dazu findet man übrigens z.B. mit „monoblock klimaanlage zweischlauch“.

In der Form hab ich es dann in verschiedenen Zimmern laufen gelassen, bis die Luft wieder annehmbar „trocken“ war. Ich hab haufenweise Wasserkanister an Kondenswasser aus der Klimaanlage dach draußen geschafft. Und es hat auch einige Tage gedauert.

Ergebnis

Jetzt hab ich eine viel besser funktionierende Klimaanlage. Die Abluft wird von außen genommen, weiter erwärmt, und nach außen geblasen. Dadurch strömt also sonst keine Luft ins Haus undes gibt auch kein Feuchtigkeitsproblem mehr. Im Dach werden jetzt locker weniger als 18°C erreicht. Für normale 22°C schaltet sie sich einen größeren Teil der Zeit ab, weil die Zieltemperatur erreicht wurde. Am ersten Tag hab ich sie aber aus Trotz durchlaufen lassen und musste mir dann irgendwann nen Pulli anziehen.

Noch erwähnenswert: die Menge an Kondenswasser, die anfällt, ist viel geringer. In dem anderen Modus hatte ich mehr als 10 Liter am Tag. Jetzt noch ~3 Liter.

Beachten muss man allerdings:

• Klimaanlagen sind für einen bestimmten Temperaturbereich für ihre Zuluft ausgelegt. Überschreitet man die, funktioniert die Anlage weniger effizient. Bei meiner sind das 35°C. Bei Stichproben von Split-Klimaanlagen stand da was von 40°C. Da sehe ich jetzt weniger ein Problem.
• Die Anlage saugt jetzt Außenluft ein. Und damit auch Insekten, Rauch vom z.B. Grillen oder eben Regen. Das gelangt zwar nicht in die Raumluft, aber geht durchs Gerät durch.
  • Gegen Insekten hilft ein Fliegengitter, was man vor das Rohr tüddelt
  • Gegen Grill-Rauch hilft nur, ein Fenster zu nutzen, wo potenziell niemand in der Nähe grillt.
  • Gegen Regen hilft: den Zuluftschlauch so nach außen tun, dass die Öffnung immer nach unten zeigt. Mit einem festen Knierohr z.B.
• Zu- und Abluftschlauch sollte man gut isolieren, sonst hat man wirklich gute Heizkörper in der Wohnung (Zuluftschlauch = Außentemperatur, Abluftschlauch ca 55°C). Das Problem besteht auch bei der Ein-Schlach-Variante, daher hatte ich den Abluftschlauch dort auch schon isoliert. Es gibt extra „Hosen“ für sowas.

Ergo: wieder was gelernt und im nächsten Sommer kann die Hitze mich nicht mehr so ärgern.

PS: im Sommer eine Klimaanlage zu kaufen ist übrigens „interessant“. Da steigen die Preise auch gern mal auf über 200%, wenn die Geräte denn überhaupt lieferbar sind. Also besser den Winter abwarten.

Fußnoten:

1. Sollte man ein Haus haben, dass wirklich super dicht ist, macht es das nur noch schlimmer. Dann schafft die Klimaanlage nämlich nicht, die Luft nach draußen zu blasen. Dann führt man also gar keine Wärme ab hat aber die 1200 Watt, halt die elektrische Leistung der Anlage, zusätzlich im Haus. Damit ist es dann eine Heizung. Toll. ↩︎
2. Der (deutlich) kälteste Punkt, wo also die relative Luftfeuchte am höchsten ist, befindet sich innerhalb der Klimaanlage. Und genau dort ist auch immer ein Kondenswasserablauf eingebaut. Klimaanlagen haben das „Problem“ also auch, aber auch eine eingebaute Lösung, da das Wasser immer an genau dieser Stelle kondensiert und als Flüssigkeit abläuft. Man muss das Kondenswasser bei z.B. Monoblock-Anlagen in Behältern sammeln und manuell wegschaffen. Bei fest eingebauten Anlagen gibts dafür einen Ablauf nach draußen. ↩︎