Schlanke Lösung gegen dicke Luft Raumluftqualität durch Fassadenlüftungsgerät verbessern

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1 Schlanke Lösung gegen dicke Luft Raumluftqualität durch Fassadenlüftungsgerät verbessern Von Dr.-Ing. Hans Werner Roth / Ralf Wagner Wenn eine zentrale Lüftungslösung aus baulichen Gründen unmöglich ist oder ohnehin nur einzelne Räume bzw. kleinere Gewerbeeinheiten zu belüften sind, spielen deckenmontierte Fassadengeräte ihre Vorteile aus. Sie bewirken zum Beispiel in stark frequentierten Räumen eine bessere Raumluftqualität als mit einer Fensterlüftung erzielt werden kann. Ein weiterer Pluspunkt: Die mechanische Lüftung spart Energie. Ob Arztpraxis, Schulungsraum, Konferenzzimmer oder kleines Jugendheim: Wo sich viele Menschen versammeln, heizt sich der Raum auf und verschlechtert sich die Luftqualität in kurzer Zeit, wenn nicht gezielt belüftet wird. Stoßlüftung über das Fenster genügt häufig nicht, da die Fenster bei eisigen Außentemperaturen während der Veranstaltung geschlossen bleiben. Bei einer Außentemperatur nahe oder oberhalb der Raumlufttemperatur und Windstille ist der Luftaustausch auch bei weit geöffneten Fenstern stark eingeschränkt. Abhilfe schafft eine mechanische Lüftung mit Wärmerückgewinnung, die gegenüber der Fensterlüftung eine Reihe von Vorteilen bietet (siehe Kasten). Die Vorzüge treffen gleichermaßen auf zentrale und auf dezentrale Lüftungslösungen zu. Zentrale Systeme bieten sich an, wenn größere Objekte etwa komplette Bürogebäude mit konditionierter Luft zu versorgen sind. Ist der Lüftungsbedarf einzelner Nutzungseinheiten jedoch sehr unterschiedlich und zeitweise mit der Fensterlüftung zu decken, bietet sich ein dezentrales System an. Auch in Bestandsobjekten sind dezentrale Lösungen oft vorzuziehen, um größere Um- und Einbauten zu vermeiden. Fassadenlüftungsgeräte schaffen die Gelegenheit, die Vorteile einer mechanischen Lüftung mit geringem Aufwand zu nutzen. Sie werden nahe einer Fassade innerhalb des zu belüftenden Raums eingebaut und benötigen (fast) keine Lüftungskanäle. Sie eignen sich für den Neubau ebenso wie für die Nachrüstung. Fassadenlüftungsgeräte für das individuelle Belüften Das Fassadenlüftungsgerät Univent FVS der Stuttgarter LTG Aktiengesellschaft zum Beispiel benötigt für den Außenund Fortluftanschluss nur eine Fassadenöffnung, da die interne Luftführung einen Luftkurzschluss vermeidet. Mit einer Höhe von zirka 43 cm und einer Masse von etwa 300 kg eignet es sich für die Deckenmontage. Das Gerät kann frei aufgehängt oder in einer Teildecke (Deckenkoffer) eingebaut werden, ohne die nutzbare Raumhöhe nennenswert einzuschränken. Mit einem Nennluft-Volumenstrom von 600 m³/h können bis zu 30 Personen ausreichend mit Frischluft versorgt werden. Zur Geräteausstattung gehören effiziente Ventilatoren, die sich beim Nennvolumenstrom mit 2 x 65 = 130 W elektrischer Leistung begnügen, somit der anspruchsvollsten Klasse SFP1 angehören. Die interne Wärmerückgewinnung kann bis zu 83 % der in der Abluft enthaltenen thermischen Energie für die Zuluft verfügbar machen, wodurch der Heizbedarf gegenüber der Fensterlüftung deutlich geringer ausfällt. Aufgrund des niedrigen Druckverlustes im Wärmerückgewinner (Leistungsziffer ε=58)können mit 1 W elektrischer Ventilatorleistung 58 W Wärme übertragen werden. Die Wärmerückgewinnung kann mithilfe eines Bypasses umgangen werden, um eine vorgegebene Zulufttemperatur auszuregeln und um einen Wärmeüberschuss im Raum abzuführen. Diese Funktion wird auch bei der sommerlichen Nachtauskühlung genutzt. Dabei fördert das FVS kühle Luft in den Raum, wenn die Zulufttemperatur mehr als 2 K unter der Ablufttemperatur liegt und letztere über 19 C beträgt. Da dies ohne Beeinträchtigung des Einbruchschutzes geschieht, steht die Nachtauskühlung immer zur Verfügung und kann eine aktive Kühlung des Raums entlasten oder sogar entbehrlich machen. Als Zubehör ist ein Kältespeicher mit PCM (Salzhydrat mit Phasenübergang Schmelzen-Erstarren und einer hohen Kapazität für eine Wärmespeicherung) erhältlich, mit dem sich über wenige Stunden am Tag Temperaturspitzen der Raumtemperatur vermeiden lassen. LTG Aktiengesellschaft Seite 1 von 5

2 Energieeinsparung gegenüber der Fensterlüftung Bei der reinen Fensterlüftung werden interne Wärmegewinne durch die Wärmeabgabe von Personen und Computer ungenutzt als Lüftungswärmeverluste in die Umgebung abgegeben. Mit maschineller Lüftung ist eine effiziente Wärmerückgewinnung erst möglich. Wird die Lüftung nur eingeschaltet, wenn die Wärme freigesetzt wird, werden Lüftungswärmeverluste weitgehend vermieden. Für einen geringen Stromverbrauch und Wärmeverlust sorgt die Regelung. Der Betrieb kann in Abhängigkeit von programmierten Nutzungszeiten oder der Anwesenheit von Personen (Präsenzmelder) erfolgen. Noch effizienter ist es, die Zuluftmenge nach Luftqualität, abhängig von den Werten eines CO 2 -Sensors, zu regeln: Dabei wird nicht der Volumenstrom geregelt, sondern das Gerät zum Beispiel bei einer CO 2 -Konzentration von 1000 ppm eingeschaltet und unterhalb von 800 ppm ausgeschaltet. Der konstante Zuluftvolumenstrom ist Voraussetzung für eine effektive Lüftung. Die integrierte Wärmerückgewinnung ermöglicht es, die Zuluft auch an kalten Wintertagen auf eine Temperatur von 17 C zu temperieren, so dass eine Nacherwärmung im Lüftungsgerät vermieden wird und unabhängig von der Außentemperatur eine stabile Ausbreitung des Luftstroms im Raum gewährleistet werden kann. Soll das Lüftungsgerät darüber hinaus auch den Raum aktiv temperieren, lassen sich ein Wärmeübertrager für Kaltwasser bzw. ein Direktverdampfer oder ein Warmwasser-Heizregister anschließen. Mehr Behaglichkeit und Raumlufthygiene Für ein hohes Maß an Raumlufthygiene sorgt ein F7-Filter im Zuluftstrom. Er hält bis zu 99 % an grobem Staub oder Pollen und bis 95 % einatembaren Feinstaubs zurück. Gerade der Feinstaub der Außenluft wird abhängig von seiner Herkunft als gesundheitsbelastend eingestuft. Bei der Fensterlüftung wird dieser Staub nicht zurückgehalten oder verdünnt. Nach dem Abschalten des Geräts laufen die Ventilatoren für einige Minuten im Umluftbetrieb nach, um eventuell im Betrieb feucht gewordene Komponenten wie die WRG und das Außenluftfilter zu trocknen. Das Lüftungsgerät verfügt über ein Wetterschutzgitter in der Fassade, das ein Eindringen von Schlagregen weitgehend unterdrückt. Dahinter ist eine Außenluftklappe angeordnet. Diese kombinierte Absperr- und Regelklappe schließt sich bei Stillstand und bei einem Stromausfall aufgrund ihres Federrücklaufantriebs von selbst. Außen- und Fortluftöffnung können außerdem im Brandfall angesteuert werden, damit sie sich schließen. Einbau in wenigen Tagen Der Einbau des Fassadenlüftungsgeräts bedingt nur eine einzige Öffnung der Fassade und kann inklusive der Montagearbeiten über Wochenende erfolgen, so dass der Tagesbetrieb kaum beeinträchtigt wird. Soll das Gerät nicht offen, sondern im Deckenkoffer eingebaut sein, werden die passenden Luftdurchlässe mitgeliefert. Der Einbau ohne Deckenkoffer schlägt inklusive der Gerätekosten mit etwa Euro zu Buche und dies weitgehend unabhängig von dem zu belüftenden Objekt. Dies ist unter anderem der Tatsache zu verdanken, dass der Planungsarbeit oder Anpassungsaufwand dank des umfangreichen Zubehörs wie Übergangsleitungen mit Dämm- und Schallschutz der optionalen Schlitzauslässe und der Montageschienen gering ausfällt. Wenig Wartungsbedarf, geringe Betriebskosten Im Sinne niedriger Betriebskosten haben die Konstrukteure auch den Wartungsaufwand auf das Nötigste begrenzt. Da die Filter die WRG-Einheit vor starker Verschmutzung schützen, ist ihre gründliche Reinigung erst nach einigen Jahren erforderlich. Die Lager der Ventilatoren sind für Betriebsstunden konzipiert, was bei einem täglichen Einsatz von acht Stunden pro Arbeitstag etwa 20 Kalenderjahren entspräche. Sollten dennoch Arbeiten an den Ventilatoren erforderlich sein, sind diese leicht zu demontieren. Robust sind auch die Klappen und ihre Stellantriebe ausgelegt. Für sämtliche Wartungs- und Reinigungsarbeiten kann das Gerät an der Unterseite geöffnet werden. Dank der Konstruktions- und Ausstattungsmerkmale ist bei einer normalen Staubbelastung der Außenluft nur eine jährliche Wartung inklusive Filterwechsel vorzusehen, die nur etwa eine Viertelstunde Zeit in Anspruch nimmt. Aufwändigere Arbeiten wie das Säubern der luftführenden Elemente, der WRG oder eines Heizregisters sind je nach Einsatz im Abstand von mehreren Jahren einzuplanen. Dank seiner Eigenschaften ist das Fassadenlüftungsgerät Univent FVS unter anderem für das Lüften von Seminar-, Besprechungs- und Konferenzräumen, für Wartebereiche in Praxen oder öffentlichen Gebäuden, für kleinere Ausstellungsräume oder Versammlungsstätten geeignet. Die Investitions- und Wartungskosten machen es nicht nur für den LTG Aktiengesellschaft Seite 2 von 5

3 Gebäudeeigentümer interessant, der seine Immobilie aufwerten möchte, sondern auch für Mieter von Gewerberaum, die sich mehr Luftkomfort und -hygiene wünschen. Aufgrund der Wärmerückgewinnung stellt sich trotz der Lüftungsfunktion kein zusätzlicher Heizbedarf ein; ganz im Gegenteil werden gegenüber der Fensterlüftung Heizkosten gespart und der Lüftungswärmebedarf deutlich verringert. Somit kann eine bestehende Heizungsanlage unangetastet bleiben. Mit einem Gerät mehrere Räume versorgen In Räumen, in denen mit der Anwesenheit von mehr als 30 Personen zu rechnen ist, lassen sich auch mehrere Geräte einbauen. Im Falle des Univent FVS stellt die kombinierte Misch-Quelllüftung sicher, dass auch bei Betrieb mehrerer Geräte in einer Raumeinheit eine gute Durchdringung mit konditionierter Luft erfolgt. Es ist umgekehrt auch möglich, mit einem Fassadenlüftungsgerät die Belüftung mehrerer Räume vorzunehmen, was beispielsweise in Arztpraxen sinnvoll sein kann. Dazu bietet Hersteller LTG Zubehör wie Zuluft- und Überström-Luftdurchlässe an, mit dem sich das Gerät geeignet platzieren und Nachbarräume erschließen lassen. Die Montage des Lüftungsgeräts sollte dann vorzugsweise in dem Raum mit der höchsten Personendichte erfolgen. Von dort aus werden die anderen Räume versorgt. So würden beispielsweise bei einer Arztpraxis vom Wartezimmer aus die Sprechzimmer oder Büro- und Laborräume belüftet. In diesem Fall dimensioniert man das Kanalsystem und die Luftmengen für die angeschlossenen Nachbarräume je nach Raumbelegung. Aufeinander abgestimmte Komponenten vom Fassadenmodul über das Lüftungsgerät selbst bis hin zu den Auslässen für Deckenkoffer oder Nachbarräume erleichtern die Planung und die Installation und erlauben auch den Einbau von Anlagen für mehrere Räume in kurzer Zeit. Mit dem Fassadenlüftungsgerät FVS steht somit eine Lösung zur Verfügung, die dort für eine hohe Raumluftqualität sorgen kann, wo einzelne Räume oder kleine Gewerbeeinheiten zu belüften sind oder eine Zentrallösung aus baulichen Gründen ausscheidet. Vorteile der mechanischen Lüftung gegenüber der manuellen Fensterlüftung verbrauchte Luft wird jahreszeitenunabhängig zuverlässig abtransportiert und durch aufbereitete Außenluft ersetzt bedarfsgeregelte Lüftung mit Hilfe eines Luftqualitätssensors (z.b. CO 2 -Sensor) integrierte Wärmerückgewinnung (WRG) senkt die Kosten für das Heizen bzw. die Bereitstellung von Klimakälte Vorwärmen (oder -kühlen) der Zuluft durch WRG und optionale Heiz-/Kühlregister kein unangenehmer Kaltlufteinfall im Winter Luftfilter halten Feinpartikel wie Ruß und Pollen zurück Keine Geräuschbeeinträchtigung beim Lüften durch Verkehrslärm o.ä. Nachtauskühlung erfolgt bei geschlossenen Fenstern, somit gleichbleibender Einbruchschutz bei energieeffizienter passiver Kühlmaßnahme Lüften ist unabhängig von Regen und Schnee möglich Raumluftfeuchtigkeit wird in gewissen Grenzen reguliert Vorteile höherer Raumluftqualität In Versammlungsräumen wie Besprechungszimmern oder Wartezimmern, die mechanisch belüftet werden, entsteht im Vergleich zu der normalen Fensterlüftung eine höhere Raumluftqualität. Diese hat vielerlei positive Auswirkungen auf die im Raum anwesenden Personen: Das Aufheizen des Raums durch die inneren Lasten (hier die Anwesenden) wird vermieden. Die Zufuhr konditionierter Luft verbessert die Raumluftqualität und fördert die Konzentration. Somit wird die Produktivität der Anwesenden weder durch übermäßige Wärme noch durch einen zu hohen CO 2 - Gehalt der Luft beeinträchtigt. Schädlicher, auch lungengängiger (Fein-)Staub aus der Außenluft wird größtenteils zurückgehalten. Allergiker profitieren von dem 100%igen Ausfilter der Pollen aus der Zuluft. Mit der verbrauchten Luft werden auch Gerüche und Keime entsorgt. Im Gegensatz zur Fensterlüftung findet das Lüften regelmäßig, bedarfsgerecht, ohne Kaltlufteinfall und ohne unangenehme Zugerscheinungen statt. LTG Aktiengesellschaft Seite 3 von 5

4 Kompakt und komplett: Das Fassaden-Lüftungsgerät Univent FVS beinhaltet unter anderem eine effektive Wärmerückgewinnung sowie einen hocheffizienten Ventilator. Die Luftverteilung des FVS führt zu einer guten Raumdurchdringung, ohne unangenehme Zugerscheinungen im Aufenthaltsbereich zu verursachen. Die mechanische Lüftung bietet gegenüber der Fensterlüftung ein Plus an Hygiene, Komfort und Energieeffizienz. LTG Aktiengesellschaft Seite 4 von 5

5 Dank der Induktionsauslässe ist auch bei einer niedrigen Luftgeschwindigkeit von unter 15 cm/s im Aufenthaltsbereich eine angemessene Luftwechselrate möglich. Aufgrund des Montage- und Anschlusszubehörs lassen sich diese nur 43 Zentimeter hohen Fassadengeräte einfach unter der Decke anbringen. In dieser Versammlungsstätte kommen zwei Geräte zum Einsatz, um der maximal zu erwartenden Personenanzahl gerecht zu werden. LTG Aktiengesellschaft Seite 5 von 5