Gebäudekonzepte Raumluft und Standards

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1 Gebäudekonzepte Raumluft und Standards Bachelor & Master Institut für Gebäudetechnik und Energie IGE Prof. Adrian Altenburger Instituts- und Studiengangleiter T direkt adrian.altenburger@hslu.ch Winterthur Energie- & Umweltforum ZHAW Energieeffiziente Häuser

2 AGENDA Situierung und Qualität der Aussenluft Bedarfsanalyse und Nutzen guter Raumluft Normative Grundlagen und Standards 2,

3 3,

4 4,

5 Atmosphärische Struktur Troposhäre als Lebensraum 5,

6 Zusammensetzung Aussenluft (IST) 6,

7 Stabilität der Zusammensetzung 7,

8 Aktuelle Entwicklung und Nebenwirkungen 8,

9 Massnahmen? 9,

10 Bedarfsanalyse Raumluft als zentrales Komfortkriterium Die Komfortkriterien für eine sitzende Tätigkeit können wie folgt festgehalten werden: - Raumlufttemperatur C - Raumluftfeuchte 30-70% rf - Luftqualität CO 2 < 1000 ppm (Frischluftbedarf: ca. 36 m³/h,p = 10 l/s,p) - Geruchsbelastung < 4-6 Dezipol (= 4-6 Olf bei 10l/s) - Raumluftgeschwindigkeit 0.12 bis 0.18 m/s - Temperaturasymetrie < 5 K (keine zu kalten oder zu warmen Oberflächen) - Helligkeit lux - Raumschallpegel db(a) 10,

11 Physiologische Grundlagen Raumluft und Atemluft CO 2 -Gehalt als Indikator 11,

12 Physiologische Auswirkungen des CO 2 -Gehalts CO2-Konzentrationen (vol-%) in Luft: 0,038%: Natürliche Konzentration in der Luft (380 ppm) 0,1%: Hygienischer Innenraumluftrichtwert für frische Luft (1000 ppm) 0,3%: MIK-Wert, keine Gesundheitsbedenken bei dauerhafter Einwirkung (3000 ppm) 0,5%: MAK-Grenzwert für tägliche Exposition von 8 Stunden pro Tag (5000 ppm) 1,5%: Zunahme des Atemzeitvolumens um mehr als 40% (15'000 ppm) 4%: Atemluft beim Ausatmen (40'000 ppm) 5%: Auftreten von Kopfschmerzen, Schwindel und Bewusstlosigkeit (50'000 ppm) 8%: Bewusstlosigkeit, Eintreten des Todes nach Minuten (80'000 ppm) 12,

13 Empfundene Luftqualität und Geruch Ein Dezipol (dp) beschreibt die empfundene Luftqualität: Das Olf, abgeleitet vom lateinischen Wort für Geruchssinn = Olfactus, ist eine Einheit zur Bewertung der Stärke einer Geruchsquelle. Ein Olf ist die Geruchsbelastung, die von einem Normmenschen (erwachsene Person mit einem Hygienestandard von 0,7 Bädern pro Tag, 1,8 m² Hautoberfläche und bei sitzender Tätigkeit) ausgeht. Erfasst werden jedoch nicht nur Gerüche von Lebewesen (Menschen, Tiere, Pflanzen), sondern auch Ausdünstungen von Baustoffen u.ä. Beispiele typischer Geruchsemissionen: Person (ruhend) 1 olf starker Raucher 25 olf Athlet nach dem Sport 30 olf Marmor 0,01 olf/m² PVC/Linoleum 0,2 olf/m² Teppich, Wolle 0,2 olf/m² Kunstfaserteppich 0,4 olf/m² Gummidichtung 0,6 olf/m² Achtung: Typischer Anfangsdezipolwert Büroarbeitsplatz (8-12m 2 ) = 4 6 dp 13,

14 Performance Decrement (%) PPD (%) Nutzen Zufriedenheit und Produktivität (Raumlufttemperatur) Performance decrement (%) by Seppanen et al. (2003) PPD (%) Temperature ( o C) Shin-ichi Tanabe ,

15 Nutzen Zufriedenheit und Produktivität (Raumluftqualität) Seppänen, Fisk ,

16 PD Akzeptanz der Nutzer Relation von Geruchsbelastung und Frischluftmenge Unzufriedene und geruchsspezifischer Frischluftanteil 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 16, Fanger 1988 Aussenluft (l/s,olf) 16

17 Normative Grundlagen und Standards Luftdichtigkeit Gebäudehülle SIA ,

18 Normative Grundlagen und Standards Portfolio KGE / Prozess 382/1 18,

19 Normative Grundlagen und Standards Spezifische Anwendungen 19,

20 Lufterneuerungsprinzip Wohnbauten 20,

21 Lufterneuerungsprinzip Zweckbauten Mischlüftung Quelllüftung 21,

22 Lufterneuerungssysteme Zentrale oder Dezentrale Luftaufbereitung 22,

23 Grundsatz elegante und bedarfsgerechte Lösungen 23,

24 Danke