DOAS-Dachklimagerät: Was es ist, wie es funktioniert und wie Sie die Optionen vergleichen

Was ist ein DOAS-Dachklimagerät? Kurzüberblick und Definition

Ein DOAS-Dachklimagerät ist ein kompaktes HVAC-System auf dem Dach, das bis zu 100 % Außenluft aufbereitet, bevor sie ins Gebäude gelangt – vollständig getrennt von den Geräten für das tägliche Heizen und Kühlen. Anders als ein herkömmliches Rooftop-Gerät, das einem Umluftstrom etwas Frischluft beimischt, saugt ein System zur gezielten Außenluftversorgung (DOAS) Außenluft an, filtert und konditioniert sie und entzieht ihr überschüssige Feuchte, bevor es sie an die gebäudeseitigen Endgeräte weiterleitet.

Herkömmliche HVAC-Anlagen – die kompakten Klimageräte und Kühlsysteme, die in den meisten Gebäuden bereits im Einsatz sind – behandeln die Lüftung als nachrangige Ergänzung zur Komfortregelung. Ein DOAS bietet stattdessen einen eigenen Außenluftweg und übernimmt die Lüftung als separate Aufgabe, statt sie als Nebenwirkung der übrigen Heiz- und Kühlfunktionen des Gebäudes zu behandeln. Dieser Unterschied wirkt sich besonders auf den Raumkomfort und die gesamte Innenraumqualität in gewerblichen HVAC-Anwendungen aus, in denen der belegungsabhängige Lüftungsbedarf die Leistung übersteigt, für die eine Standardklimaanlage ursprünglich ausgelegt wurde.

Genau darin liegt der Zweck dieser Trennung. Lüftung und Komfortkühlung sind zwei unterschiedliche Aufgaben mit unterschiedlichem Ausfallverhalten: Ist die Lüftungsanlage zu klein ausgelegt, leidet die Raumluftqualität; entfeuchtet eine herkömmliche Anlage nur dann, wenn sie gerade zur Temperaturregelung läuft, entstehen in feuchten Klimazonen klamme, schimmelgefährdete Räume. Die KA-DOAS-Produktreihe von Koven Air – als kompakte Rooftop-Geräte mit 100 % Außenluft und Leistungsstufen von 10-80 tons ausgeführt – ist ein Beispiel für speziell auf diesen entkoppelten Ansatz ausgelegte Geräte. Weitere Produktdetails finden Sie in der vollständigen KA-DOAS-Modellübersicht und Leistungstabelle. Dieser Leitfaden befasst sich mit der Gerätekategorie selbst: Was sie ist, wie sie funktioniert, wie sie sich von RTU-, ERV- und RLT-Systemen unterscheidet und wie sie ausgelegt und bewertet wird. Gewerbliche DOAS-Geräte werden nach AHRI Standard 920 bewertet – gemessen nach demselben DOE-Prüfverfahren, das später in diesem Leitfaden erläutert wird – und decken bei Herstellern mit vollständigen Leistungstabellen typischerweise 3 to 80 tons Kühlleistung und 500 to 20.000+ CFM Luftvolumenstrom ab.

Aktualisiert im Juli 2026.

So funktioniert ein DOAS-Dachklimagerät

Wird eine dieser Stufen ausgelassen, zeigen sich die Folgen schnell: Feuchte Luft, die am Register vorbeiströmt, führt zu Kondenswasser an den Luftkanälen und schließlich zu Schimmel hinter Deckenplatten; ein verschmutzter Filter drosselt den Luftstrom zum Register, sodass das Gerät seinen angegebenen Taupunkt selbst bei optimal eingestellter Regelung nicht erreicht. Die Luft durchströmt ein DOAS-Dachklimagerät in einer festgelegten Abfolge, wobei jede Stufe gezielt einem dieser Ausfallverhalten vorbeugt. Außenluft wird über eine Ansaughaube zugeführt und zunächst gefiltert – üblicherweise mit MERV 8 bis MERV 14, bei Geräten mit höheren Anforderungen an die Raumluftqualität gelegentlich ergänzt durch bipolare Ionisierung. So werden Partikel entfernt, bevor nachgeschaltete Komponenten damit in Berührung kommen. Anschließend strömt die gefilterte Luft über ein Heiz- oder Kühlregister – je nach Gerät mit Direktverdampfung (Verdichterbetrieb) oder Kaltwasser –, um Temperatur und Luftfeuchte in den gewünschten Bereich zu bringen. Eine Entfeuchtungsstufe entzieht dann separat die latente (Feuchte-)Last, unabhängig von der sensiblen (Temperatur-)Last. Schließlich fördern Zuluftventilatoren die konditionierte Luft in das Luftkanalsystem des Gebäudes oder direkt zu den Endgeräten. Anders als das Register eines herkömmlichen RTU, das für die jeweils vorliegende Mischluftbedingung ausgelegt ist, wird das DOAS-Register auf die ungünstigsten Außenluft-Enthalpiebedingungen am Standort ausgelegt. Das erfordert zunächst eine größere Registerfläche, vermeidet aber die bei Mischluftsystemen häufige Schwankung der Luftfeuchte bei Teillast.

Die meisten gewerblichen DOAS-Geräte haben noch eine weitere Komponente, die einen wesentlichen Teil der Energiekosten beeinflusst: einen Wärmerückgewinnungsrotor oder Plattenwärmetauscher. Dieser gewinnt Wärme und Feuchte aus dem Abluftstrom zurück und nutzt sie zur Vorkonditionierung der einströmenden Außenluft. Gemäß den ASHRAE-Leitlinien zur Luft-Luft-Wärmerückgewinnung liegt der angegebene Wirkungsgrad bei Standardanlagen typischerweise bei 45-65 %. Herstellerangaben zu Rotoren nennen unter günstigen Bedingungen mit ausgeglichenen Volumenströmen einen Gesamtwirkungsgrad von etwa 70-80 %. Plattenwärmetauscher, die nur sensible Wärme übertragen (ohne Feuchteübertragung), erreichen mit reiner sensibler Wärmerückgewinnung tendenziell geringere Werte von etwa 70-75 %. Bei der Kühlung zielen veröffentlichte Produktdaten für gewerbliche DOAS-Geräte (zum Beispiel die Horizon-Produktreihe von Trane) sowohl bei Volllast als auch bei Teillast auf einen Zulufttaupunkt um 43°F. Das ist deutlich niedriger und damit wirksamer gegen Schimmel und Kondensation als der Wert, den ein nur auf Komfort ausgelegtes RTU halten soll. Auch das Bewertungsverfahren hinter diesen Zahlen ist wichtig: Die Leistung von DX-DOAS-Geräten wird nach einem Prüfverfahren des U.S. Department of Energy für Systeme zur gezielten Außenluftversorgung mit Direktverdampfung gemessen. So lassen sich Taupunkt- und Wirkungsgradangaben verschiedener Hersteller auf gleicher Grundlage vergleichen.

Kompaktgerät, Splitgerät oder Innengerät: DOAS-Bauarten

DOAS-Geräte gibt es in drei grundlegenden Bauarten. Welche geeignet ist, hängt üblicherweise vom Dachzugang, dem verfügbaren Platz im Technikraum und der Luftkanalführung des Projekts ab. Bei einer Schulsanierung mit statisch begrenzter Dachlast ist ein Split-System zum Beispiel eine naheliegende Lösung. Für ein neues Bürogebäude mit freiem Zugang für die Dachaufstellung eignet sich dagegen eher ein kompaktes Rooftop-Gerät.

Unabhängig von der Bauart bleiben die Funktionen der einzelnen DOAS-Komponenten gleich: ein Wärmerückgewinnungsrotor oder Plattenwärmetauscher (bei Geräten über 1.000 cfm meist optional), ein DX- oder Kaltwasser-Kühlregister, eine elektrische, Warmwasser- oder gasbetriebene Heizstufe, Filter und Regler. Dieser kann eigenständig arbeiten oder in ein DDC-System integriert werden, um die Lüftungszeitsteuerung an die Belegung und die Gebäudeautomation anzubinden. Hersteller entwickeln genau diese Steuerung für mehrere Betriebsarten laufend weiter. Ein kürzlich erteiltes US-Patent für ein System zur gezielten Außenluftversorgung mit mehreren Betriebsarten ist ein Beispiel für die technische Arbeit, mit der ein einziges Gehäuse für mehr Konfigurationsszenarien geeignet gemacht wird. Die meisten vorkonfigurierten DOAS-Geräte werden mit anpassbarer Regelungstechnik ausgeliefert. So lassen sich dieselben energieeffizienten HVAC-Geräte auf unterschiedliche Lüftungsanforderungen einstellen, ohne für jedes Projekt den Regelungsablauf neu erstellen zu müssen.

DOAS vs. RTU vs. ERV vs. RLT-Gerät: Spickzettel zu 4 Abkürzungen

Diese vier Begriffe werden im Alltag oft synonym verwendet. Das kann dazu führen, dass auf einem Dach Geräte stehen, die über- oder unterdimensioniert sind. Verlangt ein Leistungsverzeichnis beispielsweise „ein RLT-Gerät“, obwohl das Projekt 100 % Außenluftaufbereitung benötigt, kann das Angebot völlig in die falsche Richtung gehen. Die Abweichung fällt oft erst bei der Inbetriebnahme auf. Auch wenn die Geräte aus der Ferne ähnlich aussehen, erfüllen sie unterschiedliche Aufgaben. Bei der Prüfung einer Einreichung kontrolliert ein TGA-Fachplaner zuerst den Außenluftanteil, denn anhand dieser einen Zahl lassen sich drei der vier Kategorien sofort ausschließen.

Wenn Sie festgestellt haben, dass Ihr Gebäude 100 % Außenluftaufbereitung benötigt, und Geräte mit der eigenen Produktreihe von Koven vergleichen möchten, bietet die Entscheidungsmatrix für KA-DOAS einen hilfreichen Überblick. Sie vergleicht DOAS-, RTU-, ERV- und Zuluftgeräte und enthält detaillierte technische Daten zu einzelnen Modellen, die Ihnen bei der Auswahl helfen. Das oben erwähnte DX-DOAS-Prüfverfahren (DOE-Prüfverfahren für DX-DOAS) ermöglicht überhaupt erst einen direkten Vergleich dieser vier Gerätekategorien.

Einsatzbereiche für DOAS-Dachklimageräte

Von einem DOAS profitieren voraussichtlich alle Gebäudetypen, bei denen sich der Lüftungsbedarf deutlich von der Komfortkühllast unterscheidet:

• ✔Schulen und Universitäten (mit wechselnder Belegung und unterschiedlichen Lüftungsvorgaben).
• ✔Krankenhäuser und Gesundheitseinrichtungen – Druckverhältnisse und Feuchteregelung sind Fragen der Lebenssicherheit, nicht des Komforts
• ✔Lebensmittelgeschäfte und Einzelhandel mit Lebensmitteln – die Feuchteregelung schützt Kühlmöbel vor Kondensation
• ✔Fitnessstudios und Sportzentren – eine hohe Belegungsdichte lässt den Lüftungsbedarf in CFM deutlich über den Außenluftanteil hinaussteigen, den ein Standard-RTU abdeckt
• ✔Labore und Fertigungsbereiche, in denen prozessbedingte Abluft durch konditionierte Zuluft ersetzt werden muss
• ✔Büros und gemischt genutzte Gewerbegebäude – immer häufiger, da die Prüfung von Lüftungsraten nach der Pandemie strenger geworden ist

Die Lüftungsraten für die jeweiligen Belegungskategorien gehen auf dieselbe Analyse des DOE-Energiestandards zurück, die im nachfolgenden Abschnitt zu den Standards erwähnt wird. In gewerblichen und industriellen Gebäuden besteht die Hauptaufgabe eines DOAS darin, zunächst die erforderliche Lüftung für das jeweilige Gebäude sicherzustellen – unabhängig davon, was die Endgeräte sonst leisten. Deshalb schreiben Gebäudeeigentümer in diesen Bereichen weiterhin ein eigenes System aus, selbst wenn die örtlichen Bauvorschriften es nicht ausdrücklich vorschreiben.

Neben herkömmlichen Gewerbegebäuden setzen auch Anlagen mit kontrolliertem Raumklima – etwa für den Pilzanbau, die Getreidelagerung und andere landwirtschaftliche Anwendungen – auf Geräte mit 100 % Außenluft, wenn Luftfeuchte und Frischluftaustausch die Produktion beeinflussen und nicht nur dem Komfort dienen. Die Fallstudie von Koven zur DOAS-Sanierung im Campusmaßstab beschreibt einen gewerblichen Einsatz dieser Art ausführlicher, als es hier möglich ist.

Auslegung eines DOAS-Dachklimageräts: CFM, Leistung und Kurztabelle

Die Auslegung eines DOAS beginnt mit dem Verfahren zur Ermittlung der Lüftungsrate nach ASHRAE 62.1 und nicht – wie bei einer überschlägigen Berechnung der Komfortkühlung – mit einem pauschalen Verhältnis zur Fläche. Das Verfahren kombiniert einen belegungsabhängigen und einen flächenabhängigen Anteil: Außenluftvolumenstrom = (Rp × Pz) + (Ra × Az). Dabei bezeichnet Rp den Außenluftvolumenstrom pro Person, Pz die erwartete Belegung der Zone, Ra den Außenluftvolumenstrom pro Flächeneinheit und Az die Bodenfläche der Zone. Rp und Ra unterscheiden sich je nach Raumtyp gemäß den Belegungskategorien in 62.1 – für ein Büro gelten andere Werte als für ein Fitnessstudio. Prüfen Sie vor der endgültigen Auslegung auch das DOE-Prüfverfahren, das DX-DOAS-Leistungsangaben standardisiert (energy.gov). Die Nennleistung des Geräts sollte anhand derselben Prüfbedingungen bewertet werden, die der Spitzenlastberechnung Ihres Projekts zugrunde liegen. Eine gestufte Regelung mit variablem Luftvolumenstrom (VAV) kann auch den durchschnittlichen Kühlbedarf auf der Lüftungsseite senken, doch die Spitzenlast muss weiterhin abgedeckt werden. Außenluft, die getrennt von der Umluft aufbereitet wird, wird nicht weniger, nur weil eine nachgeschaltete VAV-Box den Luftstrom regeln kann.

Technische Daten: veröffentlichte Produktdaten der KA-DOAS-Modellreihe von Koven Air. In der vollständigen KA-DOAS-Leistungstabelle finden Sie Angaben zu ESP, Wärmerückgewinnung und Filteroptionen je Modell.

Vorteile und Einschränkungen eines DOAS-Dachklimageräts

„Die Studie ergab, dass die Systeme langfristig durchweg Energie einsparen, den Komfort der Gebäudenutzer verbessern und von den Gebäudebetreibern positiv bewertet werden.“

— Yoder, Piazza, Pratoomratana & Sandahl, Erneute Feldbewertung eines hocheffizienten Dedicated-Outdoor-Air-Systems, Pacific Northwest National Laboratory (PNNL-34419, 2024)

Diese Einschränkung verdient besondere Aufmerksamkeit, denn das Missverständnis dahinter verursacht die kostspieligsten Probleme im Betrieb: Ein DOAS ist kein größeres, besseres Rooftop-Gerät, das zufällig mehr Außenluft nutzt. Es ist gezielt auf eine eng umrissene Aufgabe ausgelegt — die Lüftungsqualität und Luftfeuchte — und kann diese deshalb gründlich erfüllen. Wer bei der Planung auf die Terminalgeräte verzichtet, weil „das DOAS die Luft übernimmt“, muss diese häufige und kostspielige Fehlannahme nach der Installation wieder korrigieren.

DOAS-Hersteller und Vergleichskriterien beim Kauf

Zu den großen HVAC-Herstellern auf dem kommerziellen DOAS-Markt zählen Trane mit der Horizon-Produktlinie, AAON, Daikin, Greenheck und YORK, die alle eigene DOAS-Produktreihen veröffentlichen. Daneben gibt es Spezialisten mit eigens entwickelten Produktlinien wie die KA-DOAS-Serie von Koven Air. Ein bekannter Modellname ist jedoch kein Garant für die passende Lösung: In Diskussionen von Ingenieuren aus der HVAC-Praxis (r/MEPEngineering) zeigt sich, dass die Markenpräferenz je nach Anwendung ziemlich gleichmäßig verteilt ist. In mindestens einem Beitrag wurden zudem konkrete Probleme mit den Lieferzeiten einer bekannten DOAS-Produktlinie angesprochen — ein Hinweis darauf, dass veröffentlichte technische Daten und die tatsächliche Liefersituation nicht immer zusammenpassen. Eine größere und bekanntere Marke ist nicht automatisch die bessere Wahl für einen bestimmten CFM-Bereich oder ein bestimmtes Budget.

Die Modellübersicht von Koven Air für KA-DOAS-010 bis KA-DOAS-080 stellt CFM, Tonnage, ESP und Art der Wärmerückgewinnung für den gesamten Bereich von 10-80 Tonnen in einer Vergleichstabelle gegenüber. Sie eignet sich gut als Grundlage für genau diese Prüfliste, mit der Sie die tatsächlichen Projektwerte abgleichen können. Alle Modelle dieser Reihe erfüllen dieselbe technische Grundlage für die Wärmerückgewinnung, auf die weiter oben in diesem Leitfaden verwiesen wurde; damit ist der Vergleich über den gesamten Leistungsbereich hinweg aussagekräftig. Preise für DOAS-Geräte und ein Herstellervergleich verdienen eigene Leitfäden, statt hier in einem hastig geschriebenen Absatz abgehandelt zu werden.

Normen und Vorschriften für die DOAS-Auslegung

Bei DOAS-Spezifikationen werden immer wieder drei Normungsorganisationen relevant:

• ✔ASHRAE 62.1 (Lüftung für eine akzeptable Innenraumluftqualität) — legt das Verfahren zur Berechnung der erforderlichen Außenluftvolumenströme fest. Die Aktualisierung von 2025 verschärfte die Anforderungen an die Feuchteregelung und ergänzte Vorgaben für die Regelung der Notlüftung. Eine Auslegung nach einer älteren Fassung könnte daher bereits überholt sein.
• ✔ASHRAE 90.1 (Energiestandard für Gebäude) — bestimmt die Anforderungen an die Energieeffizienz, die ein DOAS erfüllen muss. Die aktuelle Fassung setzt den Trend von ASHRAE zu gewerblichen Gebäuden fort, die für Netto-Null-Emissionen ausgelegt sind. Die Einsparungsanalyse des U.S. Department of Energy dokumentiert genau, wie stark sich dadurch die energetische Ausgangsbasis verändert hat.
• ✔AHRI Standard 920 (Leistungsbewertung von DX-Geräten für Dedicated Outdoor Air Systems) — bietet den Standardmaßstab für die Bewertung und den Vergleich von DX-DOAS-Geräten unter gleichen Bedingungen. Damit ersetzt sie die frühere Praxis, die Leistung von DOAS anhand derselben Kennwerte wie bei DX-Rooftop-Geräten zu vergleichen, die nicht für den Betrieb mit 100 % Außenluft ausgelegt sind. Die zugrunde liegende DOE-Prüfverfahrensmitteilung beschreibt genau, wie die Leistung im Labor gemessen wird.

Wenn in einem Datenblatt „konform mit AHRI 920“ steht, aber weder ein Taupunktwert noch ein Wirksamkeitswert angegeben ist, sollten Sie nachfragen. Diese Werte sollen so ausgewiesen werden, dass sie direkt zwischen Herstellern vergleichbar sind. Geräte, deren Nennleistung eine zuverlässige Regelung bis zu einem konstanten Taupunkt umfasst, sind langfristig oft auch energieeffizienter: Das Register muss nicht übermäßig arbeiten, um Luft zu entfeuchten, die bereits zuvor zu stark entfeuchtet wurde. Ein korrosionsbeständiges Gehäuse hält die Kennwerte in der kondensatreichen Umgebung über die gesamte Lebensdauer des Geräts zuverlässig — und nicht nur am Tag der Prüfung.

Ausblick auf die DOAS-Branche: Was sich ändert

Die aussagekräftigste Entwicklung in den DOAS-Suchmustern, die ich derzeit beobachte, betrifft nicht die Nachfrage nach einer bestimmten Anwendung, sondern den Wandel hin zu einer stärker recherchierenden Kundschaft. Informative Suchbegriffe wie „Was ist ein DOAS-Gerät?“ legten im Jahresvergleich um etwa 50 % zu. Suchbegriffe zu konkreten Funktionsweisen wie „Wie funktioniert ein DOAS?“ stiegen um rund 100 % (ausgehend von einer niedrigen Basis), während die eigentlichen Kaufbegriffe unverändert blieben. Das passt zu den anhaltenden Auswirkungen dieser Richtlinienänderungen: Die Ausgabe 2025 von ASHRAE 62.1 wurde überarbeitet und verschärft die Parameter für die Feuchteregelung. Auch die Innenraumluftqualität blieb 2020 erneut ein Thema bei der Einhaltung von Vorschriften, statt an Bedeutung zu verlieren. Beides veranlasst Erstkäufer dazu, zunächst zu recherchieren, bevor sie ein Angebot anfordern.

Branchenstudien schätzen den globalen DOAS-Markt für 2025-2026 auf einen mittleren einstelligen Milliardenbetrag und prognostizieren bis Anfang der 2030er-Jahre eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) im mittleren bis oberen einstelligen Bereich. Diese Angaben liefern eine grobe Orientierung, sollten aber als Größenordnungen und nicht als präzise Vorhersagen verstanden werden, da sich die Forschungsmethoden unterscheiden. Für Planer ist vor allem die Entwicklung bei den Normen greifbar: Da die Anforderungen an Lüftungsraten und Feuchteregelung mit jeder Überarbeitung steigen, haben Geräte mit klarer Bewertung nach AHRI 920 und Taupunktdaten für den Teillastbetrieb einen eindeutigen Vorteil bei der Einhaltung der Vorgaben. Eine Auslegung nach einer veralteten Normfassung ist ein schleichendes, kostspieliges Ausfallverhalten: Das Projekt besteht die Entwurfsprüfung, scheitert aber bei der Inbetriebnahme oder einer späteren Prüfung der Vorschriften. Genau diesem Risiko begegnen Hersteller wie Koven Air, indem sie die AHRI-920-Bewertung und Taupunktdaten der KA-DOAS-Produktreihe aktuell halten, statt sich auf eine Zertifizierung zu verlassen, die sie vor Jahren erhalten haben. Der langfristige Nutzen einer von Anfang an korrekten Auslegung für Käufer ist gut dokumentiert: Dieselbe PNNL-Feldstudie wie weiter oben erfasste Energieeinsparungen und Komfortverbesserungen über sieben Jahre und nicht nur zu einem einzigen Zeitpunkt nach der Installation.

Häufig gestellte Fragen

Geprüft vom technischen Team von Koven Air Environment Technology Co.,Ltd.