Bei Raumlufttechnischen Anlagen (RLT-Anlagen) spielt neben der Regulierung der Raumlufttemperatur auch die Raumluftfeuchte eine wichtige Rolle zur Herstellung und Aufrechterhaltung von behaglichen Raumluftkonditionen. Im Durchschnitt muss dabei mehr Energie zum Entfeuchten als zum Kühlen von Aufenthaltsbereichen aufgewendet werden, um in das Behaglichkeitsfeld zu gelangen.

Die Entfeuchtung der Außenluft erfolgt in den meisten Fällen durch einen energetisch aufwändigen Prozess basierend auf der Taupunktunterschreitung mit anschließender Wiederaufheizung des Luftstroms auf die gewünschte Zulufttemperatur.

Um eine Reduzierung der Energie- und somit Betriebskosten zu erreichen, wird im Rahmen eines gemeinsamen Forschungsprojektes des wfk – Cleaning Technology Institute und des Instituts für Energie- und Umwelttechnik (IUTA) eine energieeffiziente Entfeuchtungseinheit auf Basis lichtsensitiver Hydrogele entwickelt.

Die lichtsensitiven Hydrogele ändern ihre Hydrophilie und somit ihre Wasseraufnahmekapazität bei Bestrahlung mit Licht geeigneter Wellenlänge (Abbildung 1). Hierdurch besitzen sie beim Entfeuchtungsvorgang eine hohe Wasseraufnahmekapazität.

Im Regenerationsprozess wird mittels Bestrahlung (UV-Licht) eine Entquellung (Drainage) der lichtsensitiven Hydrogele unter Abgabe eines Großteils des aus der Raumluft aufgenommenen Wassers als Fluid erreicht.

Im beantragten Forschungsvorhaben wird eine Entfeuchtungseinheit auf der Basis lichtsensitiver Hydrogele entwickelt, die eine optimale Umströmung der lichtsensitiven Hydrogele beim Luftentfeuchtungsprozess sowie eine effiziente Lichteinkopplung und Drainage im Regenerationsprozess ermöglicht.

Durch den Einsatz derartiger Entfeuchtungseinheiten auf der Basis lichtsensitiver Hydrogele lässt sich eine deutliche Verringerung des Energiebedarfs erzielen.

Der Forschungsbericht ist auf Anfrage bei der FRT erhältlich.