Bei der Weiterentwicklung des Bewertungssystems Nachhaltiges Bauen (BNB) bzw. des BNB-Kriteriensteckbriefs 'Innenraumlufthygiene' wurde für den Aspekt 'Kohlendioxidgehalt' eine Lücke an praxisorientierten Planungsinstrumenten und Bewertungsgrundlagen für Räume erkannt, die teilweise oder ausschließlich über Fenster be- und entlüftet werden. Dies gilt insbesondere für Räume mit hohen Personenzahlen wie beispielsweise Unterrichtsräume und Besprechungszimmer. Hieraus erwächst der Bedarf an Informationen und anschaulichen Handlungsempfehlungen zu funktionierenden Lüftungskonzepten sowie einem transparenten CO2-Berechnungstool als Planungs- und Bewertungsinstrument im Sinne des Nachhaltigen Bauens. Ausgangslage: Um den zukünftigen Anforderungen an ganzheitlich optimierte Gebäude gerecht zu werden, hat das Bundesbauministerium für Bundesgebäude den Leitfaden Nachhaltiges Bauen und das Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB) entwickelt; er ist seit Oktober 2013 für Bundesbauten verpflichtend und wurde zuletzt 2017 überarbeitet. Hinsichtlich der Innenraumlufthygiene werden im Kriterium BNB 3.1.3 insbesondere Verunreinigungen der Innenraumluft durch Schadstoffe aus Bauprodukten und durch Kohlendioxidemissionen der Raumnutzer betrachtet. Weiterhin werden die mikrobiologische und die geruchliche Situation thematisiert. Die abgestufte Bewertung der CO2-Konzentration des Kriteriensteckbriefs BNB 3.1.3 orientiert sich an den Raumluftqualitätsklassen der DIN EN 13779 und berücksichtigt die Anforderung der Arbeitsstättenrichtlinie ASR A3.6 'Lüftung' und den AIR-Richtwert, wonach eine CO2-Konzentration von 1.000 ppm als 'hygienisch unbedenklich' gilt. Für die Bewertung der CO2-Konzentration wird auf folgende Normen bzw. Rechenansätze verwiesen: - Luftvolumenströme durch offene Fenster nach DIN EN 15242 - CO2-Konzentration im Raum nach Recknagel/Sprenger bzw. nach VDI 6040-2. Fachdiskussionen und Praxiserfahrungen zeigen, dass insbesondere bei Räumen mit einer hohen Personenzahl Probleme hinsichtlich des Kohlendioxidgehalts in der Innenraumluft und ggf. des thermischen Komforts aufgrund nicht optimaler Raumlüftung bestehen. Das betrifft insbesondere die Fensterlüftung und die hybride Lüftung, aber auch die mechanische Lüftung. Die Einhaltung der Anforderungen aus der 2012 neu eingeführten Arbeitsstättenrichtlinie ASR A3.6 'Lüftung' ist für diese Räume mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden, vor allem unter gleichzeitiger Berücksichtigung des thermischem Komforts und der Nutzerfreundlichkeit. (Text gekürzt)
Zielsetzung: LUMUMBA zielt darauf ab, praktische Lösungen bereitzustellen, die Gebäudebetreibern und -planern dabei helfen, ein zufriedenstellendes Niveau der Raumluftqualität bei gleichzeitiger Optimierung der hierzu erforderlichen Energiebedarfe sicherzustellen. Hierbei verfolgt LUMUMBA den Ansatz eines Reallabors. Wissenschaftliche Methoden des standardisierten Innenraumluftqualitätsmanagements (nach ISO 16000-40) sowie des standardisierten Umweltmanagements (nach ISO 14001) werden partizipativ mit Lernenden in Bildungs- und Ausbildungseinrichtungen angewendet, um energieeffiziente Konzepte zu entwickeln, die der Bereitstellung einer hohen Raumluftqualität dienen. Zu diesen Konzepten zählen z. B. der unterstützende Einsatz von Luftreinigungsapparaten, die bedarfsangepasste smarte Fensterlüftung, die Erhöhung des Umluftanteils bei raumlufttechnischen Anlagen in Kombination mit Luftreinigungsapparaten und / oder der Einsatz dezentraler Lüftungsanlagen mit Wärmetauschern. Zu den umweltrelevanten Zielen von LUMUMBA zählen (i) der Schutz der menschlichen Gesundheit durch bedarfsangepasste Lüftung in einer Umgebung, für die in Bezug auf luftgetragene Schadstoffe keine weitreichenden und verbindlichen immissionsschutzrechtlichen Bestimmungen gelten, (ii) die Ressourcenschonung durch Reduktion von lüftungsbedingten Heizenergieverlusten und damit verbundener Reduktion des Verbrauchs von vorwiegend fossilen Energieträgern, (iii) die Minderung von CO2-Emissionen durch reduzierten Verbrauch an fossilen Energieträgern zur Gebäudebeheizung, (iv) die Stärkung des Nachhaltigkeitsbewusstseins und -handelns der Lernenden in teilnehmenden Einrichtungen durch den zugrundeliegenden partizipativen Reallabor-Ansatz sowie (v) die nachhaltige Sicherung der gewonnenen Erkenntnisse durch Verankerung im Sinne betrieblicher Managementsysteme zur kontinuierlichen Verbesserung von Innenraumluftqualität und Umweltleistung der teilnehmenden Einrichtungen. Die notwendigen Schritte umfassen die Identifikation und messtechnische Charakterisierung geeigneter Räumlichkeiten in den teilnehmenden Einrichtungen, die numerische Simulation von Luftqualität und lüftungsbedingten Energieverbräuchen der Räumlichkeiten, die Planung, Umsetzung und Validierung von Verbesserungsmaßnahmen sowie die Gesamtevaluation und Verstetigung der Ergebnisse.
Nr.: 12/2021 Halle (Saale), 20.07.2021 Wenn ausreichend Lüften nicht geht: Ventilatorgestützte Fensterlüftungssysteme sorgen für mehr Frischluft und weniger Keime Zentrale raumlufttechnische Anlagen oder regelmäßige Fensterlüftung in Aufenthalts-, Arbeits- und Klassenräumen sind die effektivste Art für frische und keimarme Luft zu sorgen. Unzureichend belüftete Räume werden auch durch mobile Luftreiniger nicht nutzbar Räume, deren Fenster sich nicht ausreichend öffnen lassen und die auch nicht über geeignete gebäudetechnische Belüftungsanlagen verfügen sind grundsätzlich nicht als Aufenthalts-, Arbeits- oder Klassenräume geeignet. Müssen diese aus zwingenden Gründen dennoch dafür genutzt werden, hat eine raumlufttechnische Ertüchtigung, die mit baulichen Veränderungen verbunden ist, absoluten Vorrang gegenüber anderen Versuchen, die Luftqualität zu beeinflussen. Minimierung der baulichen Eingriffe mit FLS Für eine Verbesserung der Lüftungseffizienz bei gleichzeitiger Minimierung der baulichen Eingriffe hat das Max-Planck-Institut für Chemie (MPIC) sogenannte ventilatorgestützte Fensterlüftungssysteme (FLS) im Sinne einer Brückentechnologie entwickelt. In der einfachsten technischen Ausführung der FLS wird ein Abluftventilator möglichst hoch in ein Fenster oder in die Außenwand eingebaut. Die Frischluftzufuhr erfolgt durch ein anderes geöffnetes Fenster. Bei den benötigten Bauteilen ist ein Rückgriff auf sehr preisgünstige, leichte und transparente Materialien möglich. Erläuterung des Max-Planck-Instituts für Chemie zu FLS Pressemitteilung Die Präsidentin praesidentin@ lau.mlu.sachsen-anhalt.de Ergänzende mobile Luftreiniger nur in Einzelfällen Nur in Einzelfällen kann unter bestimmten Rahmenbedingungen der Einsatz eines mobilen Luftreinigers in Betracht gezogen werden. Zum einen ist zu beachten, dass deren Wirksamkeit von technischen Spezifikationen Landesamt für Umweltschutz 06116 Halle (Saale) Tel.: 0345 5704-101 Fax: 0345 5704-190 www.lau.sachsen-anhalt.de 1/2 abhängt, die individuell auf die Raumnutzungsbedingungen abgestimmt sein müssen. Außerdem sind die Mindestanforderungen nach der SARS- CoV-2-Arbeitsschutzregel des Bundesministeriums für Arbeit und Soziales einzuhalten: 1. ausschließlicher Einsatz als Ergänzung zu Lüftungsmaßnahmen 2. Gewährleistung einer sachgerechten Aufstellung, eines bestimmungsgemäßen Betriebs und einer sachgerechten regelmäßigen Wartung/Instandhaltung (Reinigung, Dichtsitzprüfung, Filterwechsel usw.) durch zu beteiligende Fachfirmen 3. Sicherstellung bestimmter technischer Produktspezifikationen, z. B. Verwendung von Hepa-Filtern in Geräten, deren Wirkungsweise auf einer reinen Aerosolabscheidung beruhen 4. Gewährleistung, dass durch den Betrieb der Geräte keine gesundheitsgefährdenden Stoffe oder Reaktionsprodukte (z. B. Ozon, Stickstoffoxide) in nennenswerten, die Innenraumluftqualität beeinträchtigenden Mengen, freigesetzt werden. Überprüfung der Raumluftqualität Da die Keimbelastung der Luft nicht ohne weiteres messbar ist, kann stellvertretend die CO2-Konzentration als leicht messbarer indirekter Indikator für die Luftqualität herangezogen werden: Wenn eine CO2- Konzentration von 1000 ppm - die sogenannte Pettenkofer-Zahl - dauerhaft unterschritten wird, sind nach derzeitigem Kenntnisstand auch die virenbelasteten Aerosole hinreichend verdünnt. CO2-Sensoren für alle Arbeits-, Aufenthalts- und Klassenräume sowie die Vorhaltung eines leistungsstärkeren, digitalen CO2-Messgerätes pro Gebäude für Detailanalysen werden daher empfohlen. Fachliche Beurteilung von Handlungsoptionen von Lüftungs-/ Luftreinigungsmaßnahmen in Aufenthaltsräumen (insbesondere Klassenräume) vor dem Hintergrund der Vermeidung und Begrenzung der Infektionsübertragung durch Aerosole 2/2
<p>Dunstabzugshauben: Auf Energieeffizienz und Lärm achten</p><p>Welche Dunstabzugshauben wo sinnvoll sind</p><p><ul><li>Welcher Gerätetyp (Umluft- oder Ablufthaube) besser geeignet ist, hängt von den baulichen Gegebenheiten und vom Nutzerverhalten ab.</li><li>Eine offene Küche spricht eher für den Einbau von Ablufthauben. In separaten Küchenräumen kann bei guter Fensterlüftung auch eine Umlufthaube ausreichend sein.</li><li>Achten Sie beim Kauf von Dunstabzugshauben auf Energieeffizienz und Lärmemissionen.</li></ul></p><p>Gewusst wie</p><p>Dunstabzugshauben benötigen Strom für das Ansaugen von Luft und für die Beleuchtung. Aus Umweltsicht ist es deshalb empfehlenswert, den Stromverbrauch zu reduzieren. Dunstabzugshauben, die die (aufgeheizte) Luft ins Freie leiten ("Ablufthauben"), führen im Winter zu einem zusätzlichen Bedarf an Heizenergie. Darüber hinaus können einfache Dunstabzugshauben sehr laut sein.</p><p><strong>Umluft- versus Ablufthauben:</strong></p><p><strong>Richtig einkaufen:</strong></p><p>Achten Sie beim Kauf von Dunstabzugshauben auf Geräte mit niedrigem Stromverbrauch (A-Geräte). Sie finden auf dem Label zur Energiekennzeichnung auch Informationen zur Effizienz der Luftabsaugung, zur Fettabscheidung, zur Beleuchtung und zu den Lärmemissionen der Geräte:</p><p><strong>Richtig entsorgen:</strong>Weitere Informationen zur richtigen Entsorgung Ihrer Dunstabzugshaube und anderer Elektroaltgeräte finden Sie in unserem <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/u?tag=UBA#alphabar">UBA</a>-Umwelttipp<a href="https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/elektrogeraete/alte-elektrogeraete-richtig-entsorgen">"Alte Elektrogeräte richtig entsorgen"</a>.</p><p><strong>Was Sie noch tun und beachten können:</strong></p><p>Hintergrund</p><p>Hintergrundinformationen finden Sie auf:</p>
<p>Mobile Luftreiniger: Nur als Ergänzung zum Lüften sinnvoll</p><p>Mobile Luftreinigungsgeräte versprechen, virushaltige Partikel in Innenräumen zu reduzieren. Ob die Minderungen ausreichen, eine Infektionsgefahr in dicht belegten Klassenräumen abzuwenden, ist nach jetzigem Wissensstand unsicher. Da die Geräte weder CO2 noch Wasserdampf aus der Raumluft entfernen, empfiehlt das UBA weiter auch in der kalten Jahreszeit die Fensterlüftung als prioritäre Maßnahme.</p><p><p>Dieser Text bildet den Stand am 11.02.2021 ab. Hier finden Sie die<a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/lueftung-lueftungsanlagen-mobile-luftreiniger-an">aktuelle Einschätzung des UBA zur Thematik</a>.</p></p><p>Dieser Text bildet den Stand am 11.02.2021 ab. Hier finden Sie die<a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/lueftung-lueftungsanlagen-mobile-luftreiniger-an">aktuelle Einschätzung des UBA zur Thematik</a>.</p><p>Vor dem Hintergrund einer möglichen Übertragung des SARS-CoV-2-Virus über <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/a?tag=Aerosole#alphabar">Aerosole</a> in Klassenräumen werden mobile Luftreinigungsgeräte (d. h. frei im Raum aufstellbare Geräte) als Maßnahme diskutiert, um virushaltige Aerosolpartikel aus der Luft zu entfernen. Mobile Luftreinigungsgeräte sind je nach technischer Auslegung (Prinzip; Dimensionierung) in der Lage, Viren aus der Luft zu entfernen bzw. zu inaktivieren. Allerdings hängt ihre Wirksamkeit in realen Räumen neben den technischen Spezifikationen auch von den Aufstellbedingungen vor Ort und von der Luftausbreitung im Raum ab.</p><p>Da mobile Luftreinigungsgeräte nicht das in Klassenräumen anfallende Kohlendioxid (CO2) und den Wasserdampf aus der Raumluft entfernen, können sie nicht als vollständigen Ersatz für Lüftungsmaßnahmen eingesetzt werden, sondern allenfalls als Ergänzung ( Kommission Innenraumlufthygiene (IRK), Stellungnahme vom 16.11.2020 [1]).</p><p>Priorisierung der Lüftungsmaßnahmen an Schulen aus Sicht des UBA</p><p>Das Umweltbundesamt empfiehlt, Lüftungsmaßnahmen an Schulen in folgender Rangfolge zu betrachten:</p><p>Sind die Maßnahmen unter 1 bis 3 nicht anwendbar, ist ein Raum aus innenraumhygienischer Sicht nicht für den Unterricht geeignet. Sollen solche Räume dennoch zum Unterricht genutzt werden, kann der Einsatz mobiler Luftreinigungsgeräte erwogen werden (Ausnahmefall).</p><p>Um die Wahrscheinlichkeit einer Infektion über Aerosole wirksam zu vermindern, wird eine Reinigungsleistung des Geräts gefordert, die mindestens dem sechsfachen des Raumvolumens pro Stunde entspricht. Bei einem Klassenraumvolumen von zum Beispiel 200 m³ entspricht dies einer Reinigungsleistung von mindestens 1.200 m³ an keimfreier Luft pro Stunde.</p><p>Technische Optionen bei mobilen Luftreinigungsgeräten</p><p>Im Grundsatz sind vier Technologien bei Luftreinigern zu unterscheiden:</p><p>Hierzu ist im Einzelnen anzumerken:</p><p>Mobile Filtergeräte sollten möglichst mit hocheffizienten Gewebefiltern (Filterklassen H 13 oder H 14)) ausgestattet sein, da nur diese eine vollständige Entfernung von Viren aus der durch das Gerät gesaugten Luft gewährleisten. Feinfilter der Klassen F7 bis F9 (alte Bezeichnung) bzw. ISO ePM2,5 65% bis ISO ePM1 80% (neue Bezeichnung), wie sie z.B. in herkömmlichen raumlufttechnischen Anlagen (RLT-Anlagen) mit zwei Filterstufen zum Einsatz kommen, lassen einen Anteil der Aerosolpartikel in der behandelten Luft übrig. Filtergeräte mit hocheffizienten Filtern sind in der Lage, die Zahl der die Aerosolpartikel in einem Raum zu senken. Um die bestmögliche Wirkung mit Filtergeräten zu erzielen und über die Dauer der Betriebszeit zu erhalten, müssen die Filter in der Regel nach einer gewissen Betriebszeit gewechselt werden. Je nach Staub- und Partikelbelastung kann das nach einem halben bis einem Jahr der Fall sein. Hierzu sind Fachkenntnisse oder geschultes Personal erforderlich. Um keinen störenden Geräuschpegel im Raum entstehen zu lassen, sollten vor Beschaffungen entsprechende Kenndaten zur Geräuschentwicklung vom Hersteller eingeholt werden.</p><p>UV-C Strahlung ist vom Grundsatz her in der Lage, Mikroorganismen wie Bakterien und Viren zu inaktivieren. Geräte mit UV-C Strahlungsquellen werden schon seit langem zur Entkeimung von Oberflächen z. B. in Laboren oder zur Raumluftdesinfektion in lebensmittelverarbeitenden Betrieben eingesetzt. Für die Wirksamkeit gegen infektiöse Aerosole in einem Innenraum ist entscheidend, ob ein Gerät einen ausreichend großes Luftvolumen desinfizieren und die gereinigte Luft gut im Raum zirkulieren kann. Die Wirksamkeit ist abhängig von der Bestrahlungsintensität und von der Bestrahlungszeit der Luft im Gerät. Für Augen und Haut stellt UV-C Strahlung ein gesundheitliches Risiko dar. Deshalb wird der Einsatz dieser Strahlungsquellen als offene UV-C Lampe und auch in mobilen Luftreinigern vom UBA für den nicht gewerblichen Einsatz als kritisch betrachtet. Geräte sollten in öffentlichen Bereichen wie Schulen nur eingesetzt werden, wenn gesichert ist, dass kein UV-Licht in den Raum freigesetzt werden kann. Die IRK empfiehlt in ihrer Stellungnahme vom 16.11.2020 daher a) den Nachweis der Gerätesicherheit und b) den Nachweis der Wirksamkeit – als Prüfung des eingesetzten mobilen Geräts. In privaten Wohnungen sieht das UBA den Einsatz solcher Geräte aus Sicherheitsgründen weiterhin kritisch, denn hier bestehen meist wenig Kontrollmöglichkeiten, was die sachgerechte Verwendung, Wartung und den bestimmungsgemäßen Gebrauch angeht. Mobile Geräte mit UV-C-Technik haben gegenüber solchen mit Filtration den Vorteil der meist geringeren Geräuschentwicklung im Betrieb.</p><p>Auch Ionisation und Plasma sind in der Lage, Mikroorganismen wie Bakterien und Viren zu inaktivieren. Im Rahmen von Luftreinigungsanlagen findet diese Technologie seit vielen Jahren Anwendung. Tendenziell sind auch die Geräte wartungsärmer als solche mit Filtration, weil keine Filter zu ersetzen sind. Auch die Geräuschentwicklung ist im Allgemeinen geringer als bei filtrierenden Geräten. Dem UBA liegen derzeit jedoch keine Daten vor, ob die Effizienz der im Handel befindlichen Geräte ausreicht, um einen ausreichenden Schutz gegen eine Infektion mit SARS-CoV-2 in großen und dicht belegten Innenräumen wie Klassenräumen zu gewährleisten. Generell sollte vor Beschaffung entsprechender Geräte eine Wirksamkeitsprüfung vom Hersteller eingeholt werden. Bei Ionisations- und Plasmatechnologie kann aufgrund des physikalischen Prinzips im Gerät Ozon entstehen. Es wird empfohlen, Herstellerinformationen einzuholen, inwieweit Ozon als unerwünschtes Nebenprodukt bei einem bestimmten Gerät auch in den Innenraum gelangen kann.</p><p>Eine gezielte Behandlung von Raumluft mit Ozon (auch während der Durchleitung der Luft durch einen mobilen Luftreiniger) lehnt das UBA grundsätzlich ab. Ozon ist ein Reizgas und kann mit anderen Stoffen, allen voran mit flüchtigen organischen Verbindungen (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/v?tag=VOC#alphabar">VOC</a>), chemisch reagieren und dabei unbekannte Folgeprodukte bilden. Diese Kategorie von Luftreinigern ist ungeeignet für eine Anwendung in Räumen, in denen sich Personen befinden.</p><p>Für eine größtmögliche Wirksamkeit von mobilen Luftreinigungsgeräten (egal mit welcher Technologie sie arbeiten) ist die sorgfältige Planung und Realisation des Aufstellungsortes im Raum und die Berücksichtigung der Raumgegebenheiten (Raumvolumen, Luftführung und Luftströmungen im Raum) von entscheidender Bedeutung. Die Reinigungsleistung muss in Abhängigkeit der Raumgröße und der Anzahl der Personen im Raum einstellbar sein. Bei Geräten, deren Wirkung auf einer Luftreinigung innerhalb des Geräts beruht (wie z.B. Filtergeräte), sind die Ansaug- und Abblasrichtung der Luft mit entscheidend dafür, dass die Geräte wesentliche Anteile der Mischluft im Raum erfassen und als gereinigte Luft wieder in den Raum abgeben können.</p><p>In der Produktliteratur finden sich häufig Prüfberichte zu Luftreinigungsgeräten, wo zu Beginn des Experiments ein Raum einmalig mit Partikeln gefüllt wird, und anschließend Abklingkurven infolge der Luftreinigung ausgewertet werden. Solche Prüfberichte erwecken den Eindruck, man könne die Konzentration von Aerosolen in einem Realraum beliebig reduzieren. Die reale Situation ist jedoch verschieden, insofern eine infektiöse Person kontinuierlich virushaltige Aerosole in die Raumluft emittiert. Ein mobiles Gerät kann die Konzentration von Aerosolen in einer realen Situation somit reduzieren, aber zu keinem Zeitpunkt auf null bringen. Sind mehrere infektiöse Personen anwesend, würde die Reinigungswirkung mobiler Geräte in Bezug auf virushaltige Aerosole entsprechend weiter sinken. Mobile Luftreinigungsgeräte dürfen daher nicht als absoluter Schutz vor infektiösen Aerosolen angesehen werden.</p><p>Fazit</p><p>Zur Einschätzung der Leistungsfähigkeit mobiler Luftreinigungsgeräte benötigt man Prüfnachweise, dass ein Gerät die geforderte Menge an keimfreier Luft (sechsfaches Raumvolumen pro Stunde) breitstellen kann. Im Fall von Techniken, welche ihre Wirkung durch Inaktivierung der Erreger entfalten, erfordern diese Prüfungen Versuche mit echten Erregern (Bakterien, Viren) unter den geplanten Betriebsbedingungen und nicht nur den grundsätzlichen Nachweis des Effekts unter Laborbedingungen. Vor Beschaffungen wird empfohlen, entsprechende Prüfnachweise der Geräte unter Realbedingungen von den Herstellern einzuholen.</p><p>Da mobile Luftreinigungsgeräte nicht das in Klassenräumen anfallende Kohlendioxid und den Wasserdampf aus der Raumluft entfernen, können sie nicht als vollständigen Ersatz für Lüftungsmaßnahmen eingesetzt werden, sondern allenfalls als Ergänzung Das Umweltbundesamt empfiehlt daher weiter auch in der kalten Jahreszeit die Fensterlüftung als prioritäre Maßnahme. Die Kommission für Innenraumhygiene (IRK) ist in Ihrer Stellungnahme vom 16.11.2020 zum selben Schluss gekommen und hat die hier beschriebenen Empfehlungen weiter detailliert [1].</p><p>Langfristige und nachhaltige Ziele</p><p>Aus gesundheitlichen und Nachhaltigkeits-Gründen sollten perspektivisch alle dicht belegten Veranstaltungsräume in Schulen und Bildungseinrichtungen mit raumluft-technischen (RLT)-Anlagen ausgerüstet bzw. nachgerüstet werden [7]. Solche Anlagen beseitigen die Vielzahl innenraumhygienischer Probleme in dicht belegten Räumen (Luftgetragene Erreger, Kohlendioxid, Wasserdampf, Gerüche) in einem Gang. Stand der Technik sind Anlagen mit Wärmerückgewinnung, welche die Außenluft energiesparend mittels der Abluft anwärmen. Als „Komfortlüftung“ werden Systeme bezeichnet, die eine kontrollierte Erwärmung oder auch Abkühlung (Sommer) erlauben. Solche Systeme sind auch als dezentrale Anlagen verfügbar, mit denen Räume einzeln ausgestattet werden können.</p><p>Quellen</p><p>[1] IRK (2020): Einsatz mobiler Luftreiniger als lüftungsunterstützende Maßnahme in Schulen während der SARS-CoV-2 Pandemie. Stellungnahme der Kommission Innenraumlufthygiene (IRK) am Umweltbundesamt.<a href="https://www.umweltbundesamt.de/presse/pressemitteilungen/corona-in-schulen-luftreiniger-allein-reichen-nicht">https://www.umweltbundesamt.de/presse/pressemitteilungen/corona-in-schul...</a></p><p>[2] Kähler, C. J., T. Fuchs, B. Mutsch, R. Hain (2020): Schulunterricht während der SARS-CoV-2 Pandemie ‒ Welches Konzept ist sicher, realisierbar und ökologisch vertretbar? doi: 10.13140/RG.2.2.11661.56802</p><p>[3] Curtius, J., M. Granzin, J. Schrod (2020): Testing mobile air purifiers in a school classroom: Reducing the airborne transmission risk for SARS-CoV-2. medRxiv 2020.10.02.20205633; doi:<a href="https://doi.org/10.1101/2020.10.02.20205633">https://doi.org/10.1101/2020.10.02.20205633</a></p><p>[4] Exner, M. et al. (2020): Zum Einsatz von dezentralen mobilen Luftreinigungsgeräten im Rahmen der Prävention von COVID-19. Stellungnahme der Deutschen Gesellschaft für Krankenhaushygiene (DGKH), Stand 25.9.2020.</p><p>[5] Gunschera, J., Markewitz, D., Bansen, B., Salthammer, T., Ding, H., 2016. Portable photocatalytic air cleaners: efficiencies and by-product generation. Environ Sci Pollut Res 23, 7482–7493.<a href="https://doi.org/10.1007/s11356-015-5992-3">https://doi.org/10.1007/s11356-015-5992-3</a></p><p>[6] Siegel, J.A., 2016. Primary and secondary consequences of indoor air cleaners. Indoor Air 26, 88-<br>96.https://doi.org/10.1111/ina.12194<p>[7] IRK (2015): Stellungnahme der Innenraumlufthygiene-Kommission zu Luftreinigern, Bundesgesundheitsblatt 58, S. 1192</p><p>[8] UBA (2017): Anforderungen an Lüftungskonzeptionen in Gebäuden. Teil I: Bildungseinrichtungen<a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/anforderungen-an-lueftungskonzeptionen-in-gebaeuden">https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/anforderungen-an-lueftungsk...</a></p>
Zielsetzung & Anlass Aufgrund der hohen Personendichte in Klassenräumen ist es durch eine reine Fensterlüftung, welche an den meisten Schulen in Deutschland derzeit eingesetzt wird, nur sehr eingeschränkt möglich, einen ausreichend großen Außenluftstrom für eine adäquate Raumluftqualität unter Berücksichtigung thermischer Behaglichkeitsbedingungen bereitzustellen. Daneben führen die zunehmenden energetischen Anforderungen hinsichtlich der Gebäudedichtheit zu einem minimierten, natürlichen Außenluftwechsel aufgrund von Infiltration, wodurch die Raumluftqualität bei freier Lüftung zusätzlich verringert wird. Wie diverse Studien belegen, wirkt sich eine unzureichende Raumluftqualität negativ auf das Lernvermögen und die Leistungsfähigkeit der SchülerInnen aus. Auch zu geringe oder zu hohe Temperaturen in den Klassenräumen führen zu einer Reduktion der Leistungsfähigkeit der SchülerInnen. Mehrere wissenschaftliche Untersuchungen zeigen, dass insbesondere in den Wintermonaten alleiniges Stoßlüften in den Pausenzeiten für eine angemessene Luftqualität nicht ausreichend ist. Mit einer maschinellen Lüftung kombiniert mit Wärmerückgewinnung (WRG) ist es möglich, die Anforderungen an die Luftqualität im Klassenraum ganzjährig einzuhalten und gleichzeitig den energetischen Aufwand zu verringern. Da eine Übersicht und Bewertung verschiedener Luftführungssysteme im Bereich der Schullüftung bezogen auf die Lüftungseffektivität und die entsprechenden Energieeinsparpotentiale fehlt, soll ein Planungsleitfaden für Fachplanende bezüglich der Luftführung im Raum für die Auswahl und Auslegung geeigneter Systeme erarbeitet werden. In diesem Forschungsvorhaben werden daher die Lüftungseffektivitäten von häufig eingesetzten Schullüftungskonzepten für einen Referenzklassenraum anhand von Strömungssimulationen ermittelt. Das dabei verwendete Strömungssimulationsmodell wird in zwei Messphasen in einem Raumluftströmungslabor validiert. Bei den Strömungssimulationen wird nicht nur die Raumluftqualität, sondern auch die thermische Behaglichkeit für die einzelnen Personen im Klassenraum berücksichtigt. Anhand gekoppelter Gebäude- und Anlagensimulationen wird das Energieeinsparpotential durch eine verbesserte Lüftungseffektivität, Wärmerückgewinnung und Bedarfslüftung ermittelt.
Im Projekt SMART Ventilation sollen durch eine kombinierte Nutzung maschineller und natürlicher Lüftungssysteme die Vorteile beider Systemvarianten vereint werden. Diese hybride Lüftung soll ein komfortables Raumklima für einen Büroarbeitsplatz bei minimalem Energieverbrauch bereitstellen. Traditionell erfolgt die Belüftung eines Büroraums über eine manuell zu bedienende Fensterlüftung. Diese besonders einfache Art der Lüftung erfordert die ständige Anpassung der Fensterstellung durch den Nutzer, da die Umgebungsbedingungen wie Außentemperatur und Wind eine Änderung des Außenluftvolumenstroms bewirken. Auf diese Weise wird in der Regel keine gleichmäßige Außenluftversorgung sichergestellt. Eine Alternative zur natürlichen Fensterlüftung ist die maschinelle Lüftung durch kontrollierte Zu- und Abluft. Wesentlicher Vorteil der maschinellen Lüftung ist der einstellbare Luftwechsel. Dadurch können gleichbleibend hohe Luftqualität und thermische Behaglichkeit gewährleistet werden. Jedoch entfällt dieser Vorteil zu den Zeiten, wenn die thermischen und olfaktorischen Lasten des Raums klein sind und rein über die verfügbare natürliche Lüftung abgedeckt werden können. Deshalb ist es Ziel von SMART (Semi Mechanical AiR Transport) Ventilation, ein hybrides Lüftungskonzept im Hinblick auf die Raumluftqualität, den Nutzerkomfort und den Energiebedarf zu entwickeln, um die Vorteile der Fensterlüftung und der maschinellen Lüftung zu kombinieren. Die unterschiedlichen Regelstrategien und Anlagenlösungen der hybriden Lüftung werden nach dem Energiebedarf bewertet. Hierzu muss zuerst eine geeignete Bezugsgröße entwickelt werden. Für die energetische Bewertung der hybriden Lüftung wird als Bezugsgröße ein maschinell belüfteter Raum in Betracht gezogen. Der Vergleichswert wäre dessen Endenergiebedarf für Nutzenübergabe, Verteilung und Erzeugung. Mit diesem Endenergiebedarf und dem Endenergiebedarf für die hybride Lüftung kann eine neue Bewertungsgröße entwickelt werden.
Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Die Zielsetzung des Vorhabens war, ein Bürogebäude zu realisieren, das hohen Komfortansprüchen genügt, sich jedoch auch in der 'zweiten Miete', also in niedrigen Betriebskosten, auszeichnet. Aufgrund der Lage des Gebäudes an einer vielbefahrenen Straße, war es erforderlich, eine Lärmbelästigung der Nutzer des Gebäudes zu verhindern. Dies war bei üblicher Fensterlüftung nahezu ausgeschlossen. Daneben soll das Raumprogramm flexibel organisiert sein, um die Möglichkeit der Vermietung bzw. des Verkaufs zu erleichtern. Fazit: Die prinzipielle Auslegung der Komponenten hat sich bestätigt und die Funktion konnte nachgewiesen werden. Die messtechnische Untersuchung belegt wie essentiell die Einregulierungsphase der Steuer- und Regelungstechnik des Gebäudes ist. Nach den vorliegenden Ergebnissen ist diese Phase noch nicht zur Zufriedenheit aller Bereiche umgesetzt. Es können noch weitere Optimierungspotentiale erschlossen werden.
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| Bund | 30 |
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| Förderprogramm | 24 |
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