Druckluft-Fachbuch › Kapitel 8: Messen, Planen & Beschaffen › Druckluftverbrauch ermitteln
Kapitel 8 · Thema 8.1
Druckluftverbrauch richtig ermitteln: Bestand, Erweiterung und Neubau
Wie groß eine neue Druckluftanlage werden muss, hängt am Druckluftbedarf. Wie man ihn ermittelt, hängt von der Ausgangslage ab: Wird eine bestehende Anlage 1:1 erneuert, kommen Verbraucher dazu oder wird auf der grünen Wiese neu gebaut? Wo es eine Anlage gibt, wird gemessen. Wo es keine gibt, wird gerechnet, und zwar mit dem Spitzenverbrauch der Maschinen und einem Gleichzeitigkeitsfaktor, nicht mit aufeinandergestapelten Sicherheitszuschlägen. Sonst wird die Anlage zu groß und läuft jahrelang unwirtschaftlich.
Drei Ausgangslagen, drei Wege
| Ausgangslage | So wird der Bedarf ermittelt | Schwierigkeit |
|---|---|---|
| 1. Bestand wird 1:1 erneuert | Den Verbrauch der bestehenden Anlage messen. Je länger gemessen wird, desto genauer. Aus der Messung entsteht das neue Konzept. | einfach |
| 2. Bestand plus neue Verbraucher | Zuerst den Bestand über einen längeren Zeitraum ordentlich messen. Dann vom Lieferanten der neuen Maschine die Verbrauchsdaten anfordern. Gemessener Bedarf plus Spitzenverbrauch der neuen Maschine ergibt den künftigen Bedarf. | mittel |
| 3. Neubau auf der grünen Wiese | Alle Maschinendaten erfassen und einen Gleichzeitigkeitsfaktor vergeben. Das ergibt eine Abschätzung des maximalen Druckluftbedarfs. | am schwierigsten |
Fall 1: Messen statt schätzen
Gibt es eine Anlage, ist die Messung immer die beste Grundlage. Sie sollte mindestens eine Woche dauern und einen typischen Betriebsablauf abbilden. Was eine Messung zeigt und wie man sie auswertet, steht im nächsten Thema Lastprofil und Verbrauchsmessung. Der Betriebsstundenzähler am Kompressor allein reicht nicht. Er sagt nichts darüber, wann wie viel Luft gebraucht wurde.
Fall 2: Die Maschine verstehen
Bei einer neuen Maschine reicht es nicht, alle Verbraucher auf der Maschine zusammenzuzählen, einen Sicherheitsaufschlag zu machen und davon auszugehen, dass es dann passt. In der Regel läuft auf einer Maschine nie alles gleichzeitig. Entscheidend ist der Spitzenverbrauch, der an der Maschine tatsächlich auftreten kann. Diesen Wert beim Lieferanten anfragen und verstehen, wie er zustande kommt.
Fall 3: Die Sicherheitskette beim Neubau
Beim Neubau gibt es nichts zu messen. Aus Erfahrung läuft es dann oft so: Jeder Maschinenlieferant gibt seine Werte mit Sicherheit an. Das Planungsbüro addiert alle Werte und packt noch einmal Sicherheit drauf. Der Endkunde, der die Druckluftanlage kauft, legt ebenfalls Sicherheit drauf. So werden die Anlagen meist viel zu groß und laufen mit schlechter spezifischer Leistung, also mit viel Leerlauf und hohen Kosten je Kubikmeter.
Sinnvoller ist: alle Maschinendaten mit ihrem Spitzenverbrauch erfassen und einen Gleichzeitigkeitsfaktor vergeben. Er berücksichtigt, dass in der Regel nicht alle Maschinen gleichzeitig ihre Spitze haben. Wie hoch er im eigenen Betrieb ist, hängt von den Maschinen und Abläufen ab und muss für jedes Projekt sorgfältig geprüft werden.
Gleichzeitigkeitsfaktor: Anhaltswerte aus der Fachliteratur
| Anzahl Verbraucher | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | 16 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Faktor | 1,00 | 0,94 | 0,89 | 0,86 | 0,83 | 0,80 | 0,75 | 0,71 | 0,68 | 0,63 |
Was passiert, wenn es falsch gemacht wird?
| Typischer Fehler | Folge |
|---|---|
| Nur nach Betriebsstundenzähler oder Typenschild ausgelegt | Der tatsächliche Bedarf über die Zeit bleibt unbekannt, die neue Anlage passt oft nicht. |
| Alle Verbraucher einer Maschine aufaddiert | Der Bedarf wird zu hoch angesetzt, weil auf der Maschine nie alles gleichzeitig läuft. |
| Sicherheit auf Sicherheit gepackt | Anlage viel zu groß, viel Leerlauf, schlechte spezifische Leistung, unnötig hohe Investition. |
| Kein Gleichzeitigkeitsfaktor beim Neubau | Die Summe aller Spitzen wird als Bedarf angenommen, obwohl sie praktisch nie gleichzeitig auftreten. |
| Messung in einer untypischen Woche | Urlaub, Stillstand oder Sonderschicht verfälschen das Bild. |
So rechnest du: Druckluftbedarf für Erweiterung und Neubau
Die Erfahrungswerte und der Rechner sollen das Thema verständlich machen und eine erste Größenordnung zeigen. Sie sind keine verbindlichen Festlegungen und ersetzen keine sorgfältige Planung. Welcher Gleichzeitigkeitsfaktor und welche Werte für eine Anlage richtig sind, hängt von den Maschinen und Abläufen im Betrieb ab und muss im Einzelfall von einer fachkundigen Person geprüft werden.
Beispiel Neubau: 10 Maschinen mit je 2 m³/min Spitzenverbrauch. 10 × 2 × 0,71 = rund 14,2 m³/min.
Zum Vergleich mit Sicherheitskette: Lieferant +20 % ergibt 2,4 m³/min je Maschine, Planer addiert 24 m³/min und schlägt 20 % auf, das sind 28,8 m³/min. Kunde schlägt noch einmal 20 % auf, das sind rund 34,6 m³/min. Die Anlage wäre fast zweieinhalb Mal so groß wie nötig.
Neue Maschinen mit Spitzenverbrauch
| Maschine | Anzahl | Spitze je Maschine (m³/min) |
|---|
Vergleich: Sicherheitskette
Worauf du außerdem achten solltest
Praxistipp
Die meisten zu großen Anlagen, die ich sehe, sind nicht durch einen großen Fehler entstanden, sondern durch viele kleine Sicherheiten. Jeder in der Kette meint es gut, am Ende zahlt der Betreiber mit jeder Kilowattstunde. Fragen Sie deshalb bei jedem Wert nach: Ist das der echte Spitzenverbrauch der Maschine oder steckt schon Sicherheit drin? Und wo es eine Anlage gibt: messen, bevor geplant wird.
Häufige Fragen
Wie ermittle ich den Druckluftverbrauch einer bestehenden Anlage?
Mit einer Verbrauchsmessung über mindestens eine Woche bei typischem Betrieb. Je länger gemessen wird, desto genauer ist das Ergebnis. Der Betriebsstundenzähler allein reicht dafür nicht.
Wie berücksichtige ich neue Maschinen?
Den Bestand messen und den Spitzenverbrauch der neuen Maschine beim Lieferanten anfordern. Gemessener Bedarf plus Spitzenverbrauch ergibt den künftigen Bedarf. Alle Einzelverbraucher einer Maschine einfach aufzuaddieren führt zu einem zu hohen Wert.
Was ist der Gleichzeitigkeitsfaktor?
Ein Erfahrungswert, der berücksichtigt, dass nicht alle Maschinen gleichzeitig ihren Spitzenverbrauch haben. Die Fachliteratur nennt für 10 Verbraucher zum Beispiel rund 0,71. Das ist nur ein Anhaltswert. Der richtige Wert hängt von den Maschinen und Abläufen im Betrieb ab und muss im Einzelfall geprüft werden.
Warum sind neue Druckluftanlagen oft zu groß?
Weil Maschinenlieferant, Planer und Käufer jeweils eigene Sicherheiten aufschlagen. Zusammen ergibt das schnell das Doppelte des tatsächlichen Bedarfs. Die Anlage läuft dann mit viel Leerlauf und schlechter spezifischer Leistung.
Roland Rau, Sachverständiger für Druckluft-Gesamtanlagen inkl. Peripherie (zertifiziert nach DIN EN ISO/IEC 17024), Geschäftsführer der Roland Rau Air-Expert GmbH. Mehr zum Autor
