Vorteile und Grenzen moderner Wohnraumlüftung

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1 Vorteile und Grenzen moderner Wohnraumlüftung Zentrum für Integrale Gebäudetechnik Dominique Helfenfinger T direkt dominique.helfenfinger@hslu.ch Horw, 14. Januar 2009

2 Agenda 1. Grundlagen 2. Anforderungen 3. Lüftungstechnik 4. LIWOTEV 5. Planungshilfen 6. Praxis 7. Erkenntnisse Folie 2, 14. Januar 2009

3 Grundlagen Luft ist mehr als ein Gasgemisch Luft ist Schutzhülle und Lebensmittel Luft transportiert - Wärmeenergie und Wasserdampf - Gerüche und Partikel (Staub, Keime) - Schadstoffe (Immissionen, Wohngifte) Luft leitet Schallwellen Luft hat eine elektrische Ladung Folie 3, 14. Januar 2009

4 Was fällt alles an? Grundlagen Folie 4, 14. Januar 2009

5 Was fällt alles an? Grundlagen Emissionen in die Raumluft: CO 2, Wasserdampf, Körpergerüche (Ethanol, Methanol, Aceton, Buttersäuren, ) In belegten Räumen ist CO 2 ein guter Indikator für die empfundene Raumluftqualität und die Lüftung Folie 5, 14. Januar 2009

6 Grundlagen Schlafzimmer: Gute Nacht? Folie 6, 14. Januar 2009

7 Anforderungen Normen / Richtlinien SIA 180 SIA 382/1 SIA 2023 Lüftung in Wohnbauten SIA 181 thermischer Komfort Raumluftqualität Schall Hygiene (SECO) (SUVA) SWKI VA (VDI 6022) SIA 380/4 Energie Kantonale Vorgaben Folie 7, 14. Januar 2009 Brandschutz VKF

8 Anforderungen Norm SIA 180 Die Schweizer Norm SIA 180 (Wärme- und Feuchteschutz im Hochbau) verlangt grundsätzlich eine luftdichte Bauhülle! Quelle: Bild Zeugin Bauberatungen AG Folie 8, 14. Januar 2009

9 Anforderungen Anforderungen Reduktion von Energieverlusten Thermische Behaglichkeit Folie 9, 14. Januar 2009

10 Anforderungen Luftwechsel und Raumluftqualität Folie 10, 14. Januar 2009

11 Anforderungen Wie gewährleisten wir den notwendigen Luftwechsel? Folie 11, 14. Januar 2009

12 Lüftungstechnik Lüftungsmethoden und -systeme Fensterlüftung Einfache Abluftanlage Einfache Lüftungsanlage Einzelraumlüftungsgeräte Folie 12, 14. Januar 2009

13 Lüftungstechnik Fensterlüftung Vorteile + einfach und kostengünstig + kein Platzbedarf für Kanäle und Lüftungsgeräte + kein Energiebedarf für Luftförderung + Intensivlüftung bei Belastungsspitzen Nachteile - kein kontrollierter Luftaustausch - Zugerscheinungen im Winter - Energieverluste im Winter - keine Wärmerückgewinnung möglich - evtl. Belastung durch Aussenlärm, Abgase - keine Filtrierung - meist Intervallbetrieb Einsatzgrenzen (SIA 382/1 und SIA-Merkblatt 2023): Ungeeignet bei hoher Aussenluftbelastung (NOx und Feinstaub) sowie an lauten Lagen. Folie 13, 14. Januar 2009

14 Lüftungstechnik Fensterlüftung Drehfenster: 60 cm x 120cm (Öffnung: 15cm ) Folie 14, 14. Januar 2009

15 Lüftungstechnik Fensterlüftung Folie 15, 14. Januar 2009

16 Lüftungstechnik Einfache Lüftungsanlage Kaskadenlüftung pro Zimmer m 3 /h Korridor Küche Bad, WC Ventilatoren Filter Folie 16, 14. Januar 2009 WRG

17 Lüftungstechnik Einfache Lüftungsanlage Aussenluftfilter F7 oder F5 + F7 Gegenstrom- Wärmeaustauscher geregelte Ventilatoren mit Gleichstrom- oder EC-Motoren Folie 17, 14. Januar 2009

18 Lüftungstechnik Deklarierte Komfortlüftungsgeräte Folie 18, 14. Januar

19 Lüftungstechnik Einfache Lüftungsanlage Vorteile + definierte Aussenlufterneuerung unabhängig von den Wetterverhältnissen. + hohe Filterstufen sind möglich (für Pollenallergiker, Personen mit empfindlichen Atemwege). + hoher Schallschutz gegenüber aussen. + Reduktion der Lüftungswärmeverluste um ca. 80 % gegenüber Fensterlüftung Feuchterückgewinnung mit speziellen Lüftungsgeräten möglich. Nachteile - der Energiebedarf für die Luftförderung ist höher als bei einfachen Abluftanlagen. - der Raumbedarf und die Investitionen sind relativ hoch. - erfordert gute Planung, Ausführung, Einregulierung, Wartung - Einsatzgrenze der Einbau bei Erneuerungen ist wegen des Raumbedarfs für die Kanäle in gewissen Fällen unmöglich. Folie 19, 14. Januar 2009

20 Lüftungstechnik Was kann eine Komfortlüftung? Die Lufterneuerung erfolgt gleichmässig und ist auf den hygienischen Bedarf ausgelegt. Feuchtigkeit und weitere (unvermeidbare) Emissionen aus der Nutzung (Stoffwechsel der Bewohner, Aktivitäten) sowie Restemissionen von Baustoffen und Einrichtungen werden kontinuierlich abgeführt. Der Schallschutz ist während der Lufterneuerung eingehalten. Filter halten Staub und Pollen zurück. Die Funktion ist bei allen Wetterlagen gewährleistet. Folie 20, 14. Januar 2009

21 Lüftungstechnik Was kann eine Komfortlüftung nicht? Eine Komfortlüftung ist keine Klimaanlage oder Luftheizung. Sie ersetzt den baulichen sommerlichen Wärmeschutz nicht. Für eine gute Raumluftqualität ist trotz Komfortlüftung ein sorgsamer Umgang mit Baustoffen, Einrichtungen und Produkten (Reinigungsmittel, Raumbeduftung, Hobby...) im Innenraum erforderlich. Abführen von hohen internen Emissionen ist nicht möglich! Beispiele: Rauchen; hohe Emissionen flüchtiger Stoffe bei Neubau, nach Renovation (frische Anstriche, Klebstoffe, Boden- und Wandbeläge etc.) Aussengerüche werden bei üblichen Filtern nicht beseitigt Folie 21, 14. Januar 2009

22 LIWOTEV LIWOTEV (Luftqualität in Wohnbauten mit tiefem Energieverbrauch) Fragestellung Wie gut ist die Raumluftqualität? Quellen von auffälligen Schadstoffwerten? Einfluss der verbauten Materialien und Einfluss der eingebauten Lüftungsanlagen? Konsequenzen bezüglich Materialwahl und Lüftung/Lüftungsanlagen? Folie 22, 14. Januar 2009

23 LIWOTEV Untersuchungen Raumluftmessungen auf (flüchtige) chemische Schadstoffe: Formaldehyd/ Aldehyde, VOC Messungen weitgehend unter Standardbedingungen 1) nach Fertigstellung Rohbau (Einbau Haustechnik fertig, kein Bodenaufbau, n=18) 2) nach Fertigstellung Innenausbau (n=18);zusätzliche Messungen mit laufender Lüftung (KLS) und mit Lüftungssimulation (automatischer Fensterlüftung) 3) in der Nutzungsphase (39-89 Tage nach Einzug);8 bei Standardbedingungen, 2 mit laufender Lüftung Inspektionen Lüftungsanlagen (11 Objekte) Folie 23, 14. Januar 2009

24 LIWOTEV Ergebnisse Folie 24, 14. Januar 2009

25 LIWOTEV Ergebnisse Höhere Luftgeschwindigkeit => schnellere Abnahme des Formaldehyd in der Grenzschicht von Materialien = > höhere Konzentrationen Folie 25, 14. Januar 2009

26 LIWOTEV Ergebnisse Lüftung nicht in der Lage, die Frachten an flüchtigen Schadstoffen rasch und effizient abzuführen! beim Formaldehyd zeigte sich, dass bei kontinuierl. LW im tieferen Bereich (unter 0.3 /h) die Emissionsraten und resultierenden Raumluftkonzentrationen tendenziell eher noch ansteigen Objekte mit KLS - mit einer Ausnahme - gute Luftqualität bezüglich CO2 (Nutzungsphase) Objekte mit manueller Fensterlüftung erwartungsgemäss weniger gut, CO2- Pegel häufiger über 1000 ppm, (Mittelwerte bis 1600 ppm) Mit maschineller Fensterlüftung Luftwechsel im Bereich 0.3 bis 1.8 (Max: 20.94) gemessen. Anzahl mechanische Fenster und Anordnung bedeutend Folie 26, 14. Januar 2009

27 LIWOTEV Ergebnisse Aussenluftfassung bei 8 von 10 Fällen nicht mind. 1.5 m über Boden, bei 3 Objekten Fassung in einem Lichttschacht 9 von 10 Kompaktlüftungsgeräte nur Grobstaubfilter statt F7 wie gefordert In mehreren Fällen festgestellt, dass Filter nach Bauabschluss bereits verschmutzt bei 7 Objekten totaler Zuluftvolumenstrom zu klein; bei allen Objekten minimaler Volumenstrom pro Raum nicht oder nur teilweise eingehalten (bei keinem Objekt Abgleichmöglichkeiten!); bei 6 Anlagen Abluftvolumenstrom zu klein - Überdruck Folie 27, 14. Januar 2009

28 Planungshilfen Hygiene bei Lüftungsanlagen Kurzschlussströmungen vermeinden Verteilsystem kontrollier- und reinigbar Aussenluftfassung: - Genügende Höhe - Lage Feinstaubfilter F7 stehendes Wasser vermeiden Folie 28, 14. Januar 2009

29 Elementare Anforderungen 1. Aussenluft nicht ebenerdig oder in Lichtschacht fassen. 2. Zuluft ist grundsätzlich gefiltert. Mindestens Feinstaubfilter der Klasse F7. 3. Kein wechselseitiges Durchströmen von Filtern. 4. Filter nie reinigen. Filter sind Einwegprodukte. Alte Filter nach dem Ausbau sofort in einem Plastiksack entsorgen. Ersatzfilter trocken und in der Originalverpackung lagern. Folie 29, 14. Januar 2009 Planungshilfen

30 Planungshilfen Elementare Anforderungen 6. Sämtliche Anlageteile sind reinigbar oder austauschbar. 7. Kein stehendes Wasser in Lüftungsanlagen. 8. Lüftungskomponenten dürfen den Schallschutz gegen aussen nicht schwächen. Speziell zu beachten sind Aussenluft- Durchlässe und Einzelraumlüftungsgeräte. 9. Bei Feuerungen in der Wohnung darf keine lüftungstechnische Einrichtung einen störenden Unterdruck verursachen. 10. Keine lüftungstechnische Einrichtung darf Luftübertragungen zwischen Wohnungen verursachen. Folie 30, 14. Januar 2009

31 Planungshilfen Elementare Anforderungen 11. Luftvolumenströme müssen einreguliert und gemessen werden. 12. Die Benutzer müssen instruiert werden. 13. Ein Betriebsdokumentation muss vorhanden sein. Leistungsgarantie Komfortlüftung - Bestellerhilfe - Abnahmeprotokoll Folie 31, 14. Januar 2009

32 Praxis Praxisbeispiele Folie 32, 14. Januar 2009

33 Praxis Praxisbeispiele Folie 33, 14. Januar 2009

34 Praxis Praxisbeispiele Folie 34, 14. Januar 2009

35 Erkenntnisse I Folie 35, 14. Januar 2009

36 Erkenntnisse II Folie 36, 14. Januar 2009

37 Herzlichen Dank für die Unterstützung an Roger Waeber Heinrich Huber Werner Hässig Bundesamt für Gesundheit BAG Direktionsbereich Verbraucherschutz Fachstelle Wohngifte, Bern MINERGIE Agentur Bau hässig sustech gmbh, Uster Folie 37, 14. Januar 2009

38 Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Fragen? Folie 38, 14. Januar 2009