Welche Lüftung braucht das Haus? - IKZ
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KLI M ATECH N I K Lüftungssysteme Welche Lüftung braucht das Haus? Wohnsituiation - Lüftungskonzept - Lüftungssysteme Sowohl mit freien als auch mit ventilatorgestützten Lüftungssystemen kann im Allgemeinen der notwendige Luftaustausch in Wohnungen sichergestellt werden. Aufgrund zu beachtender Anforderungen und dem Fortschreiten des Baustandards, ist die Auswahl an Lüftungssystemen allerdings oft stark eingeschränkt. Aufschluss über die in einer Wohnung möglichen Systeme zum Luftaustausch gibt das Lüftungskonzept, das für Neubauten und meist auch für Altbauten im Falle der Sanierung zu erstellen ist. Vor diesem Hintergrund zeigt der nachfolgende Beitrag Kriterien für die Auswahl von Lüftungssystemen auf. schen gestiegen. Die Änderungen der Bauweise von Gebäuden und hier insbesondere die höhere Dichtheit der Gebäudehülle in Verbindung mit der geänderten Nutzung von Wohnungen führen in den letzten Jahren zu einer erheblichen Zunahme von Schimmelpilzbildungen. Dies hat eine Zunahme von Allergien und von Gesundheitsproblemen der Nutzer zur Folge. Die große Anzahl von Streitfällen, die sich davon ableiten, erforderte deshalb auch zweckentsprechende Änderungen der technischen Regeln über die notwendige Lüftung eines Gebäudes für alle Nutzer. LÜFTUNGSERFORDERNIS Als Maßstab für die Luftverschlechterung in Räumen mit ihrer Vielzahl an möglichen Schadstoffen dienen vorrangig der CO 2 - und Feuchtegehalt. Der CO 2 -Gehalt in der Umgebungsluft eines Men schen ist Bild 1: Wärmeverluste eines Gebäudes. Die für ein Gebäude notwendige Lüftung hängt von seiner Bauweise und der Nutzung der Wohnungen ab. Bei der Bauweise hat die Dichtheit und in Maßen die Wärmedämmung der Gebäudehülle Einfluss auf die notwendige Lüftung. Gegenüber einem Gebäude, das vor etwa 50 Jahren erstellt worden ist, weisen Gebäude heute eine vielfach höhere Dichtheit der Gebäudehülle auf. Da der Lüftungswärmeverlust in der Heizperiode auch von der natürlichen Durchlüftung der Räume abhängig ist, ist dieser damit auch entsprechend zurückgegangen. Die Wärmedämmung von Gebäuden und damit auch die Ausbildung von Wärmebrücken hängen vom Stand der Technik zum Zeitpunkt ihrer Errichtung ab. In Bild 1 sind beispielhaft für ein Reihenhaus mit vier WE die Wärmeverluste abhängig von seinem Baujahr und damit abhängig von den zu verschiedenen Zeiten gültigen Anforderungen in technischen 8/2014 IKZ-HAUSTECHNIK Österreich Tabelle 1: Dichtheit der Gebäudehülle, mittlere Werte. Regeln sowie den gebräuchlichen Techniken dargestellt. Gegenüber einem Gebäude, das vor etwa 50 Jahren erstellt worden ist, ist der Wärmeverlust eines Neubaus heute ebenfalls um ein Vielfaches zurückgegangen. Während bei Altbauten die Wärmeverluste noch von den Transmissionswärmeverlusten dominiert wurden, erreichen heute die Lüftungswärmeverluste bereits die gleiche Größenordnung. Die Nutzung von Wohnungen hat sich in den letzten Jahrzehnten ebenfalls wesentlich geändert. Während im Durchschnitt die genutzte Fläche je Person stetig zugenommen hat, ist die Feuchtebelastung durch z. B. häufigeres Waschen und Du- abhängig von der pro Zeiteinheit abgegebenen CO 2 –Menge und vom zugeführten Außenluftvolumenstrom. Die durch die Atmung pro Zeiteinheit abgegebene CO 2 –Menge hängt von der Aktivität des Menschen, in Bild 2 dargestellt durch seine abgegebene Leistung in Watt, ab. Der CO 2 -Gehalt in einem Raum sollte auf Dauer 0,1 Vol.-% oder 1 000 ppm nicht überschreiten. Dieser Wert stellt die sogenannte Pettenkofer–Zahl dar, bei der sich Menschen wohlfühlen. Der Feuchteanfall in einer Wohnung wird im Wesentlichen durch Menschen und durch die in Wohnungen ablaufenden Prozesse, wie Putzen, Waschen, Kochen aber 39 KLI M ATECH N I K Lüftungssysteme Bild 2: CO 2 -Gehalt und Außenluftvolumenstrom. auch durch die Verdunstung von Pflanzen verursacht (Bild 3). Bei der freigesetzten Feuchte, muss unterschieden werden zwischen einem Wert, der durch die Nutzer verursacht wird und einem Wert, der durch Prozesse, also unabhängig von der Anwesenheit von Nutzern, entsteht. Die durch Nutzer freigesetzte Feuchte ist in der Regel deutlich höher als die durch Prozesse erzeugte Feuchte. In der Raumluft von Wohnungen sind Feuchtewerte zwischen 35 % und 65 % anzustreben. In DIN 1 946-6, der für die Lüftung von Wohnungen maßgebenden technischen Regel, werden Mindest– und Außenluftvolumenströme abhängig von der Anzahl an Personen sowie unabhängig von Personen angegeben. In Tabelle 2 sind die Außenluftvolumenströme und die entsprechenden Luftwechsel, wenn eine Raum höhe von 2,5 m unterstellt wird, abhängig von verschiedenen Wohnungsgrößen zu sammengestellt. Die Angaben bauen auf vier unterschiedliche Lüftungsstufen auf, der Intensivlüftung (IL), der Nennlüftung (NL), der Reduzierten Lüftung (RL) und der Lüftung zum Feuchteschutz (LF), die jeweils eine unterschiedliche Anzahl von Personen berücksichtigen. Die Wärmedämmung des Gebäudes, in Verbindung mit der Ausbildung von Wärmebrücken, ist dabei für Gebäude mit hoher Wärmedämmung (LF2) und für Gebäude mit niederer Wärmedämmung (LF1 ) berücksichtigt. Aus Gründen der Gesunderhaltung bzw. Hygiene der Raumluft und der Schadenfreiheit eines Gebäudes ist ein ausreichend hoher Luftaustausch notwendig. Aus Grün- 40 Gebäude aber auch für jedes Bestandsgebäude, wenn dieses lüftungstechnisch relevant modernisiert wird, zu erstellen. Die Erstellung eines Lüftungskonzeptes ist in DIN 1 946-6 Beiblatt 2 beschrieben. Eine lüftungstechnisch relevante Modernisierung liegt z. B. dann vor, wenn mehr als 1 /3 der alten Fenster gegen neue Fenster ausgetauscht werden. Bei EFH ist bei der Undichtheit des Gebäudes auch das Dach in die Betrachtung mit einzubeziehen (Satteldach). Als Ergebnis ist eine lüftungstechnische Maßnahme dann erforderlich, wenn in den Räumen einer Wohnung die notwendigen Außenluftvolumenströme zum Feuchteschutz durch die Infiltration nicht gedeckt werden können. In dem Beiblatt 2 der DIN 1 946-6 wird ferner eine Darstellung der einzelnen Schritte in einem Formblatt vorgeschlagen, um eine lüfden der rationellen Energienutzung wird tungstechnische Maßnahme zu bestimdagegen ein möglichst niederer Luftaus- men. tausch angestrebt. Dieser Zielkonflikt kann mit verschiedenen Lüftungssyste- BESTIMMUNG EINES LÜFTUNGSSYSTEMS men unterschiedlich gut gelöst werden. Für die Bestimmung eines Lüftungssystems sind im Wesentlichen zehn verschieLÜFTUNGSSYSTEME dene Kriterien zu beachten [3]. Während Für die Realisierung des notwendigen bei einem neuen Gebäude so ein LüftungsLuftaustausches werden im Wohnungsbau system festgelegt werden kann, ist freie und ventilatorgestützte Lüftungssys- bei einem Bestandsgebäude zunächst zu teme angewendet (Tabelle 3). Bei den frei- ermitteln, ob das bisher angewandte Lüfen Lüftungssystemen wird zwischen der tungssystem noch den geänderten Bedin„Lüftung zum Feuchteschutz“, der „Quer- gungen ganz oder teilweise gerecht wird. lüftung“ und der „Schachtlüftung“ unterschieden. Alle freien Lüftungssysteme Zu den Kriterien für die Bestimmung eines erzeugen den Luftaustausch über Undicht- Lüftungssystems gehören u. a.: heiten in der Gebäudehülle, ggf. auch mit Außenluftdurchlässen (ALD) sowie über Besondere Räume offene Fenster. Als Antriebskräfte dienen Besondere Räume in einer Wohnung sind der Wind- und Thermikdruck. Diese stark z. B. Räume ohne ausreichende Möglichschwankenden Antriebskräfte erfordern, keit zur freien Lüftung und/oder mit bedass der Nutzer sowohl für die Sicherstel- sonders hohem Schadstoffanfall. Die lung des Mindest–Luftaustausches als Lüftung von besonderen Räumen erfordert auch für die Regelung des Luftaustausches in aller Regel ventilatorgestützte Lüftungseingreifen muss. systeme. Bei ventilatorgestützten Lüftungssystemen wird zwischen der „Abluftanlage“, der Behaglichkeit/Komfort „Zuluftanlage“ und der „Zu-/Abluftanlage“ Durch den Luftaustausch dürfen in jedem unterschieden. Als Antriebskraft wirkt die Raum einer Wohnung keine zu niederen Förderleistung eines Ventilators und nur und zu hohen Temperaturen, keine zu hoin geringem Maße die durch Wind und hen Strömungsgeschwindigkeiten und keiThermik verursachte Druckdifferenz. Die ne zu niederen und zu hohen Lüftungssysteme können als zentrale oder Feuchtewerte verursacht werden. Zu bedezentrale Systeme ausgeführt werden. achten ist, dass insbesondere bei Außenluftdurchlässen bei nicht sachgerechter LÜFTUNGSKONZEPT Ausführung Zugbelästigungen verursacht Das Lüftungskonzept hat die Aufgabe, die werden können. Während durch eine effifür eine Wohnung notwendige Lüftung zu ziente Wärmerückgewinnung niedere Auermitteln. Das Konzept ist für jedes neue ßenlufttemperaturen ausreichend IKZ-HAUSTECHNIK Österreich 8/2014 KLI M ATECH N I K Lüftungssysteme angehoben werden können, begrenzt die maximale Zulufttemperatur die mögliche Heizleistung eines Lüftungssystems. Schall- und Brandschutz Durch Öffnungen und Leitungen eines Lüftungssystems sowie durch Geräte kann der Schallschutz negativ beeinflusst werden. Gegebenenfalls sind Schalldämpfer vorzusehen. Bei dezentralen ´ Lüftungssystemen ist zudem die Schallemission in den Raum und die Mündung der Ansaug- und Ausblasstelle in Bezug auf benachbarte Fenster zu beurteilen. Ebenso wie der Schallschutz darf der Brandschutz in Gebäuden durch die Lüftungssysteme nicht negativ beeinflusst werden. Betrieb mit Feuerstätten Bild 3: Feuchteanfall in Wohnungen. Bild: Künzel Bei freien Lüftungssystemen sind in der Regel keine zusätzlichen Maßnahmen erforderlich. Wenn venitlatorgestützte Lüftungsgeräte und Feuerstätten gemeinsam betrieben werden sollen, sind besondere Sicherheitseinrichtungen, die einer eigenen Zulassung bedürfen vorzusehen, die bei Störung der Druckverhältnisse in einem Raum das Lüftungsgerät ausschalten. Auch wenn die Lüftungsgeräte und Feuerstätten nicht gemeinsam (wechselweise) betrieben werden sollen, sind ebenfalls geeignete Sicherheitseinrichtung erforderlich. Bei dezentralen Lüftungssystemen sind alle relevanten Lüftungsgeräte mit der Sicherheitseinrichtung zu verbinden. Realisierung der Volumenströme Die notwendigen Volumenströme zur „Lüftung zum Feuchteschutz“ müssen nutzerunabhängig sichergestellt werden. Sie sind bei freien Lüftungssystemen über die Undichtheit in der Gebäudehülle und bei ventilatorgestützten Lüftungssystemen über eine Lüftungsstufe des Lüftungsgerätes zu realisieren. Die notwendigen Volumenströme zur Gesundsheitsvorsorge/ Raumlufthygiene können nutzerabhängig erbracht werden. Sie sind bei freien Lüftungssystemen durch regelmäßiges manuelles öffnen der Fenster durch den Nutzer und bei ventilatorgestützten Lüftungssystemen über die Lüftungsstufe „Nennlüftung“ sicherzustellen. Wenn bei freien Lüftungssystemen das regelmäßige Lüften nicht möglich ist, dann sind ventilatorgestützte Systeme auszuwählen. effektive Filterung der angesaugten Außenluft und ihre Ansaugung von Orten mit geringer Verschmutzung. Zudem ist eine sorgfältige Planung der Anordnung und Ausführung der Luftansaugung, der Luftfilterung, der Auswahl der Baustoffe für die Luftleitungen und der Lüftungsgeräte (H-Geräte) wichtig.Dies gilt für zentrale und dezentrale Lüftungssysteme. Erhöhte Raumluftqualität Erhöhter Schallschutz Tabelle 2: Notwendige Außenluftvolumenströme Legende: ANE = Fläche der Nutzungseinheit, IL = Intensivlüftung, NL = Nennlüftung, RL = Reduzierte Lüftung, LF1 = Lüftung zum Feuchteschutz für Gebäude mit niederer Wärmedämmung, LF2 = Lüftung zum Feuchteschutz für Gebäude mit hoher Wärmedämmung. Tabelle 3: Lüftungssysteme nach DIN 1946-6. Für den Fall, dass eine erhöhte Raumluft- Bei der Bestimmung eines Lüftungssys qualität gefordert ist, bedingt dies z. B. die tems ist zu klären, ob vom Bauherrn ein 8/2014 IKZ-HAUSTECHNIK Österreich höherer, über den bauaufsichtlich vorgeschriebenen Mindest-Schallschutz hinausgehender Schallschutz für schutzbedürftige Räume in einer Wohnung (Wohn-, Schlaf-, Kinderzimmer) gefordert wird. Neben der Erhaltung der Schalldämmung der Außenwände, auch wenn Bauteile für die Lüftung in ihr angeordnet werden, sind dabei besonders die Schallemission von Lüftungsgeräten und die Weiterleitung von Schall von einer Wohnung in eine andere Wohnung zu beachten. Bei freien Lüftungssystemen erfordert dies 41 KLI M ATECH N I K Lüftungssysteme ggf. entsprechende Schallschutzfenster, schallgedämmte Außen- und ÜberströmLuftdruchlässe. Bei einem ventilatorgestützten System sind die besonderen Schallschutzanforderungen durch eine sachgerechte Planung umzusetzen. Dies ist insbesondere bei dezentral in Wohnungen (Schlaf- und Wohnzimmern) angeordneten Lüftungsgeräten von Bedeutung. minimalem Hilfsenergiebedarf zurückge- große Rolle. Dabei ist zwischen den Inveswonnen wird. titionskosten und den Betriebskosten zu unterscheiden. Die Investitionskosten sind Steuerung/Bedienung in aller Regel bei freien Lüftungssystemen Bei der Bestimmung eines Lüftungssys- gering, während sie bei ventilatorgestütztems ist seine Steuerung/Regelung zu klä- ten Systemen durchaus beträchtlich sein ren. Lüftungssysteme für Wohngebäude können. Die Betriebskosten können dagedürfen von Hand bedient werden, es gen bei freien Lüftungssystemen beträchtkommt allerdings zunehmend die Einbin- lich höher sein, als bei ventilatorgestützten dung von Lüftungssystemen in den allge- Anlagen. Rationelle Energienutzung meinen, ferngesteuerten Betrieb von Bedingt wird dies durch die fehlende WärBei der Bestimmung eines Lüftungssys- haustechnischen Anlagen in Betracht, die merückgewinnung und den häufig unkontems ist von Bedeutung, ob vom Bauherrn nur bei ventilatorgestützten Systemen rolliert hohen Luftaustausch (z. B. eine rationelle Energienutzung, z. B. zur möglich ist. durchgekippte Fenster) in der HeizperiEinhaltung von Förderprogrammen, geforodet. dert wird. Dies bedingt, dass kein unnötig KOSTEN hoher Luftaustausch gegeben ist und dass Bei der Festlegung eines Lüftungssystems Autor: Anton Höß möglichst viel Wärme aus der Abluft bei spielen natürlich auch die Kosten eine POLO-KWL DAS SYSTEM ZUR KOMFORTWOHNRAUMLÜFTUNG Poloplast beschäftigt sich seit vielen Jahren mit dem Thema der kontrollierten Wohnraumlüftung. Das Rohrsystem POLO-KAL NG diente dabei schon lange als Luftverteilsystem in höchster Qualität mit perfekter Hygieneperformance. Um den Wünschen der Kunden gerecht zu werden, bietet Poloplast heute ein vollständig ausgereiftes Gesamtsystem an – von der Planung über Inbetriebnahme, Service und Reinigung bis hin zum Lüftungsgerät. Alle Komponenten aus einer Hand bedeuten eine lückenlose hohe Qualität und das perfekte Zusammenspiel aller einzelnen Teile. Somit wird Poloplast auch im Bereich der Komfortwohnraumlüftung den hohen Qualitätsansprüchen gerecht. Top Hygiene und reinigungsfreundlich: Das Luftverteilsystem POLO-KAL NG Poloplast produziert seit über 20 Jahren High-Tech 3-Schicht-Kunststoffrohre in kompromissloser Qualität. Und genau das ist für eine optimale Funktion einer Wohnraumlüftung von entscheidender Bedeutung: Kreisrundes Rohrprofil für minimalen Strömungswiederstand und geringen Strombedarf der Ventilatoren. Ultra-glatte Innenschicht gegen Staubanhaftungen für dauerhaft hohe Leistung und erstklassige Lufthygiene. und unterschiedlichen Dimensionen decken die Poloplast-Lüftungsgeräte alle Anforderungen punktgenau ab, passend für den Einsatz je nach Größe und Luftbedarf des Hauses oder Gewerbeobjektes. Energiekosten sparen mit dem PoloplastErdwärmetauscher. Zur Abrundung des Gesamtsystems bietet Poloplast den Erdwärmetauscher in zwei verschiedenen Varianten an: Luft- oder Sole-Erdwärmetauscher. Auf den Punkt gebracht Neben den vielen allgemeinen Vorteilen einer kontrollierten Wohnraumlüftung zeichnet sich das Poloplast-Gesamtsystem POLO-KWL in den folgenden Bereichen besonders aus: • • • • • Energieeffizient und einfache Wartung: Das Lüftungsgerät POLO-AIR Die Auswahl des richtigen Lüftungsgerätes ist immer vom jeweiligen Einsatzzweck abhängig. Mit verschiedenen Technologien 42 • ausgereiftes Komplettsystem, kein zusätzliches Rohrmaterial und Werkzeug erforderlich einfache Montage und Ausschluss von Fehlerquellen durch vertraute Steckmuffentechnik schnelle Installation und kein zusätzlicher Verkabelungsaufwand durch Plug & Play-System höchste Qualität entspricht der ÖNORM H 6038 und ist hygienezertifiziert ein Ansprechpartner von der Planung über die Inbetriebnahme bis zur Wartung bewährte Poloplast-Rohrtechnik mit einzigartigen 20 Jahren Garantie* Als Anbieter von Kunststoffrohrsystemen, Compounds und Polymer-Engineering gilt Poloplast mit über 55-jähriger Unternehmensgeschichte als führender europäischer Kunststoffspezialist. Der Schwerpunkt liegt dabei im Bereich Kunststoffrohrsysteme für Haustechnik, Wasserversorgung und Kanalisation. Innovationsgeist, Technologieführerschaft und nachhaltiges Denken und Handeln zählen zu den Markenzeichen des Leondinger Unternehmens. www.poloplast.at * auf das gesamte verbaute Rohrsystem IKZ-HAUSTECHNIK Österreich 8/2014
