Neue Anforderungen an die Raumlufthygiene

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1 VDI 6022 Blatt 1 Weißdruck Neue Anforderungen an die Raumlufthygiene Werner Geßler* In den vergangenen Monaten sorgte der Entwurf der VDI 6022 Blatt 1 Hygiene Anforderungen an Raumlufttechnische Anlagen und Geräte für reichlich Diskussionsstoff. Der Gründruck von Februar 2005 beinhaltete etliche neue Punkte von denen ungewiss war, welche sich über die Einspruchsfrist hinaus halten und sich im endgültigen Weißdruck niederschlagen würden. Die Spekulationen haben nun ein Ende: Seit April dieses Jahres liegt der Weißdruck von Blatt 1 vor. Er fasst nicht nur die Vorgängerdokumente der alten VDI 6022 Blätter 1, 2 und 3 zusammen, sondern enthält auch neue Anforderungen an die Hygiene in Raumlufttechnischen Anlagen. Der nachfolgende Beitrag zeigt wesentliche Neuerungen auf und nennt einige Aspekte, die insbesondere bei der Planung und Auswahl von Zentrallüftungsanlagen zu berücksichtigen sind. *) Werner Geßler, Schulungsreferent, Abteilung Öffentlichkeitsarbeit, GEA Happel Klimatechnik GmbH, Herne limaanlagen können Kkrank machen ein brisantes Thema, zu dem sich die HKL-Branche insbesondere in den 80er-Jahren Vorwürfe gefallen lassen musste. Die damalige Diskussion in der Öffentlichkeit machte deutlich: Es fehlte ein Werk, das Anforderungen bezüglich der Hygiene bei Raumlufttechnischen Anlagen formuliert und für Planung, Installation und Betrieb verbindliche Regeln aufstellt. So wurde die VDI-Richtlinie 6022 mit diesem Themenfeld konfrontiert und richtete sich an Bauherren, Architekten, Planer, Ausrüster, Installateure, Betreiber sowie an Nutzer Raumlufttechnischer Anlagen. Dabei entwickelte sich die Richtlinie in Schritten: Blatt 1, erschienen im Juli 1998, widmete sich ausschließlich den Hygiene- Anforderungen an Raumlufttechnische Anlagen in Büround Versammlungsräumen. Ende 1999 formulierte das Blatt 2 die Anforderungen an Hygieneschulungen und im Jahr 2002 nahm sich die Richtlinie mit Blatt 3 des Themas Hygiene in RLT-Anlagen von Gewerbe- und Produktionsbetrieben an. Um die Richtlinien auf den Stand der Technik zu bringen und gleichzeitig die drei vorgenannten Blätter zusammenzuführen, wurde im Februar 2005 der Entwurf als Gründruck mit dem Titel Hygiene-Anforderungen an Raumlufttechnische Anlagen verfasst. Bis Juni 2005 nahm der Richtlinienausschuss des VDI einige Einsprüche entgegen und bearbeitete diese, bevor er die endgültige Version im April 2006 herausgab. Zeitgleich erschien ein Entwurf eines neuen Blatts 2 mit dem Titel: Messverfahren und Untersuchungen bei Hygienekontrollen und Hygieneinspektionen. Gegen dessen Inhalte können noch bis 30. September dieses Jahres Einsprüche erhoben werden. Da Blatt 1 der neuen VDI 6022 nun die Blätter 1, 2 und 3 der Vorgängerdokumente zusammenfasst, bezieht es sich somit zugleich auf Wohnungsbau, Bürogebäude, Versammlungsstätten, Gewerbe und Industrie. Die Inhalte des ehemaligen Blatts 2 von Dezember 1999 zu den Hygieneschulungen des Fachpersonals wurden überarbeitet und befinden sich nun im Teil A/B/C des Anhangs von Blatt 1. Zudem gilt die Richtlinie für alle RLT-Anlagen und Geräte, die Räume oder Aufenthaltsbereiche in Räumen versorgen, in denen sich bestimmungsgemäß Personen mehr als 30 Tage pro Jahr oder regelmäßig länger als zwei Stunden je Tag aufhalten. Sie bezieht alle zentralen und dezentra- Schlechte Wartung einer Klimaanlage. Damit solche Situationen vermieden werden, legt die VDI 6022 eindeutige Anforderungen fest. Bild: Fachinstitut Gebäude-Klima Heft 10 /2006 IKZ-FACHPLANER 19

2 Seit April dieses Jahres liegt der Weißdruck der VDI 6022 Blatt 1 vor. Er fasst nicht nur die Vorgängerdokumente der alten VDI 6022 Blätter 1, 2 und 3 zusammen, sondern enthält auch neue Anforderungen an die Hygiene in Raumlufttechnischen Anlagen. len Komponenten von Anlagen ein, die Einfluss auf die Qualität der Zuluft haben, also auch Rückkühlwerke und Ähnliches. Auf Abluftanlagen ist sie nicht anzuwenden, außer diese können die Zuluftqualität durch Umluft beeinträchtigen. Das ist nicht nur beim Umluftbetrieb der Fall, sondern auch bei eventuellen Undichtigkeiten von Klappensystemen bzw. einigen Energierückgewinnungs-Systemen (zum Beispiel Rotationswärmetauscher). Da in den letzten Monaten immer wieder die Anwendbarkeit und Verbindlichkeit des Gründrucks diskutiert wurde, ist der nun vorliegende Weißdruck des Blatts 1 einen genaueren Blick wert. Auch wenn der nachfolgende Beitrag das detaillierte Studium der VDI-Richtlinie nicht ersetzen kann, möchte er zumindest auf etliche Änderungen und Neuerungen hinweisen. Wesentliche Neuerungen Der im Vergleich zum Gründruck-Titel neue Zusatz und Geräte deutet bereits an, dass die derzeitige VDI 6022 nicht nur Hygieneanforderungen für zentrale RLT- Anlagen formuliert. Wie eingangs erwähnt sind jetzt dezentrale RLT-Geräte ob mit oder ohne Fassadenorientierung und sogenannte Endgeräte gleichermaßen einbezogen. Daher sind zum Beispiel bei Gebläsekonvektoren, Fassadenlüftungsgeräten und anderen Raumgeräten die hygienische Auslegung und Wartung zu berücksichtigen. Bei allen Geräten mit Außenluftanschluss muss die Zuluft den gleichen hohen Anforderungen genügen wie bei einer Zentrallüftungsanlage. Die entsprechenden Filtermaßnahmen erfordern Raum und ein Plus an Ventilatorleistung, um den Filterwiderstand zu überwinden. Zu berücksichtigen sind zudem die Filterwechselintervalle, die gerade beim Einsatz vieler dezentraler Geräte die Kosten für Wartung in die Höhe treiben und manche dezentrale Technik unwirtschaftlich darstellen. Vergleichsluft Über eine aktualisierte Begriffsdefinition von Sekundär- und Umluft hinaus erscheint nun auch ein komplett neuer Begriff in der VDI Tabelle 1: Mindestanforderungen und Empfehlungen für Filterklassen entsprechend der Außenluftqualität. Außenluftqualität nach VDI 6022 und DIN EN 13779: Empfehlung: Mindestforderung: AUL 1 (saubere Luft, nur zeitweise staubbelastet, z. B. durch Pollen) F8 F7 AUL 2 (hohe Konzentration an Staub/Feinstaub) F5 + F7 F7 AUL 3 (hohe Konzentration an gasförmigen Verunreinigungen) F8 F7 AUL 4 (hohe Konzentration an Staub und Gasen) F5 + F8 F7 AUL 5 (sehr hohe Konzentrationen an Staub oder Gasen) F5 + Gasfilter + F9 F5 + F7 6022: die Vergleichsluft. Anhand der Vergleichsluft soll sichergestellt werden, dass eine RLT-Anlage die Qualität der Raumluft nicht negativ beeinträchtigt. Zum Vergleich der Luftqualität wird je nach Fall eine andere Art von Luft herangezogen: Differenziert wird in gesundheitlich zuträgliche Außenluft, gesundheitlich zuträgliche Raumluft im Aufenthaltsbereich und eine Luftqualität entsprechend den Mischverhältnissen. Unter gesundheitlich zuträglicher Außenluft wird solche Luft verstanden, die geltende Grenzwerte der WHO (World Health Organisation) bzw. der EU-Richtlinie 1999/30/EG erfüllt, also unter anderem eine maximale Feinstaubkonzentration nicht übersteigt. Maßstab für die gesundheitlich zuträgliche Raumluft im Aufenthaltsbereich sind die im Arbeitsschutzgesetz enthaltenen Arbeitsplatzgrenzwerte, kurz AGW (früher MAK-Werte genannt). Je nach Anwendungsfall sind des Weiteren Arbeitsblätter der Biostoffoder Gefahrstoffverordnung zu beachten. Um den neuen Begriff Vergleichsluft und die mit ihm verbundenen Regeln transparenter zu gestalten, bindet die VDI 6022 diverse Beispiele für zentrale und dezentrale RLT-Geräte ein, in denen die nach VDI 6022 zu berücksichtigenden Luftstrecken leicht zu erkennen sind. Physikalische Anforderungen an die Luftqualität Was die physikalischen Anforderungen an die Luftqualität betrifft, beispielsweise die Temperatur, Raumluftfeuchte, Luftgeschwindigkeit und Schallemission, wird Bezug auf die Regelwerke DIN EN (den Nachfolger der DIN 1946, Teil 2) und die VDI- Richtlinien 3802 und 2081 genommen. Einen Verweis auf 20 IKZ-FACHPLANER Heft 10 /2006

3 also zukünftig in der Richtlinie verzichtet. Große Türen oder Serviceklappen erleichtern die Wartungs- und Reinigungsarbeiten, um den Hygieneanforderungen wie bei dieser Bestandsanlage Rechnung zu tragen. Bild: Fachinstitut Gebäude-Klima die DIN EN findet man ebenso im Hinblick auf Komponenten wie Außenluft- und Fortluftdurchlass, da in dessen Anhang A 2 konkrete Anforderungen formuliert werden. VDI 6022 selbst stellt nun keine detaillierten Regeln mehr auf, was zum Beispiel Abstände, Höhenniveaus etc. angeht, sondern begnügt sich mit dem Hinweis, dass ein Kurzschluss zwischen Fortluft und Außenluftansaugung zu vermeiden ist. Auf konkrete Angaben zur Anordnung von Außenluftund Fortluftöffnungen (wie im Gründruck erwähnt), wird Die wichtigsten in Deutschland anzuwendenden Regelwerke zum Stichwort Hygiene VDI 6022, April 2006, fasst die Hygieneanforderungen an Raumlufttechnische Anlagen und Geräte zusammen. Sie bezieht nun auch dezentrale Komponenten ein. VDI 3803, Oktober 2002, gibt Auskunft über bauliche und technische Anforderungen an Raumlufttechnische Anlagen. Hygienische Anforderungen ähnlich wie VDI 6022, aber mehr Aussagen zu konstruktiven Details oder Materialien. DIN EN 13053, Entwurf, Mai 2004, findet Anwendung auf zentrale Raumlufttechnische Geräte, Bauelemente und Baugruppen und setzt größtenteils die Anforderungen nach VDI 6022 auf internationaler Ebene um. DIN EN 13779, gültige Norm Mai 2005, Entwurf Juli 2005, gibt allgemeine Grundlagen und Anforderungen an Lüftungs- und Klimaanlagen wieder und bezieht sich auf die Lüftung in Nicht-Wohngebäuden. Sie ersetzt die DIN 1946 Teil 2. VDI 2167, Entwurf, Dezember 2004, orientiert sich inhaltlich an der Schweizer Spitalrichtlinie und regelt die Ansprüche an die technische Gebäudeausrüstung in Krankenhäusern. Bezogen auf raumlufttechnische Geräte wird auf VDI 3803 und VDI 6022 verwiesen. DIN 1946 Teil 4, Entwurf, April 2005, bezieht sich auf Lüftungstechnische Anlagen in Krankenhäusern und anderen Räumen im Gesundheitswesen und beinhaltet die geltenden (strengeren) Regeln für Auslegung, Prüfung und Wartung. Die RLT-Richtlinie 01 des Herstellerverbands Raumlufttechnische Geräte e. V., Mai 2006, verschafft einen Überblick, indem sie die Anforderungen von Normen und Richtlinien in einer Schrift zusammenführt und Lücken in den Werken durch eigene Festlegungen schließt. Reinigungs- und Desinfektionsmöglichkeiten In Bezug auf Reinigungsund Desinfektionsmöglichkeiten von Gerätegehäusen wurden die ehemaligen Vorgaben um eine Maßgabe bereichert: Rillen und Fugen sind zu vermeiden oder zu verschließen, so der Hinweis. Hersteller von Zentrallüftungsgeräten haben dies sowie die anderen Vorgaben beim Gerätedesign in der Regel bereits umgesetzt: Glatte, porenfreie Innenflächen sind zum Beispiel bei modernen Geräten ebenso selbstverständlich wie ein allseitiges Gefälle in voller Breite bei Kondensatwannen und Bodenablaufpaneelen. Vorgaben Luftfilterung Strengere Vorgaben gelten nun bezüglich der Luftfilterung: Sowohl die Anforderungen an Luftfilterklassen als auch an die Luftfilterstufen wurden neu definiert. Unter anderem sind jetzt für Außenluftfilter mindestens Filter der Klasse F7 (früher F5) vorzusehen. Abhängig von der Außenluftqualität, die nach DIN EN in die Klassen AUL 1 bis AUL 5 unterteilt ist (Tabelle 1), werden unterschiedliche Mindestanforderungen und Empfehlungen für Filterklassen formuliert. Dabei gilt eine Belastung als hoch, wenn sie Werte wie die WHO- Richtlinie oder zum Beispiel nationale Normen verletzt. Als sehr hoch, wenn sie die Grenzwerte um den Faktor 1,5 oder mehr übersteigt. Da hier auch temporäre Belastungen einfließen, nicht Mittelwerte, sind die Filtermaßnahmen für den schlimmsten Fall auszurichten und die Luftbelastung anhand von Messwerten (eventuell kommunale Daten) zu ermitteln. Der Einsatz der empfohlenen hochwertigen Filter Heft 10 /2006 IKZ-FACHPLANER 21

4 Mittels direkt angetriebenen Ventilatoren (frei laufende Räder), wie hier bei dem im Bild dargestellten GEA CAIR Zentrallüftungsgerät, kann eine zusätzliche Belastung von Filterstufen durch Keilriemenabrieb vermieden werden. Ausziehbare Kühlregister und Tropfenabscheider sind obligatorisch für eine Richtlinienkonforme Inspektion und Wartung. Damit die Reinigung leicht durchführbar ist, sollte um das Zentrallüftungsgerät ausreichend Arbeitsraum bestehen. Die in der Grafik gelb markierten Leerkammern und Türen sollen eine gute Zugänglichkeit gewährleisten und damit die leichte Reinigung von Zentrallüftungsgeräten ermöglichen. bedingt zwar höhere Investitions- und Wartungskosten, aber man ist dann auf der sicheren Seite. Bei zweistufigen Filtern können die Standzeiten des hinteren Filters zudem eventuell länger ausfallen, weil der Vorfilter die meisten Staubpartikel zurückhält (siehe auch DIN EN 13779, Anwendung von Luftfiltern). Ratsam ist, die Filter ausschließlich staubluftseitig zu wechseln, um eine Kontaminierung der hinter dem Filter liegenden Luftstrecke auszuschließen. Gemäß VDI 6022 ist ein seitlicher Auszug im Sinne der VDI 3803 vorzusehen. Ab einer Gerätehöhe von 1,6 m müssen Filter von der Roh- und Reinluftseite zu Reinigungszwecken zugänglich sein, das heißt auf der Reinluftseite ist zusätzlich eine Tür vorzusehen. Wärmetauscher Weniger Restriktionen als früher beinhaltet das Kapitel zu den Wärmetauschern. Wurden im Gründruck der VDI-Richtlinie noch konkrete Vorgaben für Lamellenabstände ausgesprochen bzw. Angaben, die konkret die Höhe, Ausziehbarkeit und Begehbarkeit der Wärmetauscher betrafen, sind heute folgende Regeln zu beachten: Wärmetauscher sind so zu gestalten, dass sie nicht zu stark verschmutzen; sie sollen möglichst einfach zu reinigen und zu desinfizieren sein; zudem müssen sie beidseitig zugänglich oder ausziehbar sein, um das Reinigen und Desinfizieren zu erleichtern. Sollten also zugunsten einer verbesserten Wärmeübertragung Lamellenabstände mit beispielsweise 1,8 mm erforderlich sein, wäre dies laut VDI 6022 zugelassen (der Gründruck hatte einen Mindestabstand der Lamellen von 2 mm vorgesehen). Nutzungsanforderungen Aus dem ehemaligen Blatt 3 der VDI 6022 wurden nutzungs- und branchenspezifische Anforderungen in das aktuelle Blatt 1 übernommen. Sie beinhalten konkrete Aussagen zu Besonderheiten bei Gewerbe- und Produktionsbetrieben und nennen namentlich zum Beispiel die Einsatzgebiete: Tabak-, Textil-, Metall- und Automobilindustrie, die Holz verarbeitende Industrie, die Druck- und Papierbranche sowie Wohnungen und Wohngebäude. Auswirkungen auf Zentrallüftungsgeräte Bei der Gerätekonstruktion haben die Entwickler auch die Vorgaben der VDI 6022 berücksichtigt und u. a. Verbindungselemente, Scharniere und Türverschlüsse außerhalb des Luftstroms, in der Rahmenkonstruktion des Gerätes, angeordnet. Gegenüber früheren Versionen legt die neue VDI 6022 die Messlatte durchaus höher, was zum Beispiel die Zentrallüftung angeht. Mit gutem Grund: Mit modernen Zentralgeräten lassen sich bessere hygienische Lösungen erzielen, als noch vor Jahren oder Jahrzehnten. Die hygienisch besser zu wartenden Geräte haben allerdings einen Haken : Oft erfordert ihre aufwendigere Technik größere Investitionen und mehr Raum. Doch mit Blick auf die zu erzielende Luftqualität und die Wartungskosten lohnt sich meist der technische Mehraufwand. Zudem ist vieles, was die aktuelle VDI 6022 (und andere Regelwerke) einfordern, keine bittere Kost. Das Befolgen der Richtlinien kann quasi als Nebenwirkung in verminderten Betriebskosten, einer höheren Verfügbarkeit oder energieeffizientem Betrieb resultieren. Ein Beispiel: Ventilatoren und deren Antriebe sind so zu gestalten, dass die Luftqualität nicht durch Keilriemenabrieb beeinträchtigt wird. Das kann durch nachgeschaltete Filter geschehen, die jedoch Investitionen, Platz und Mehrleistung fordern. Bei verschleißarmen Flachriemen ohne seitliche Begrenzung oder bei frei laufenden Rädern könnte die- 22 IKZ-FACHPLANER Heft 10 /2006

5 Fazit se zweite Filterstufe entfallen. Frei laufende Räder sind nicht nur leicht zu warten, sondern werden häufig mit frequenzgeregelten Antrieben kombiniert. Diese ermöglichen eine bedarfsgerechte und Energie sparende Betriebsweise, bei der sich der Volumenstrom am Bedarf orientiert. Nach den Proportionalgesetzen verhält sich die Erhöhung des Volumenstroms proportional zur Drehzahl des Ventilators, daraus folgt eine Druckerhöhung in der 2. Potenz, und die zu erbringende elektrische Leistung steigt mit der 3. Potenz. Eine Halbierung des Volumenstroms reduziert demnach den Energiebedarf des Ventilators auf ein Achtel. Vorteilig für die spätere Nutzung ist es auch, Leerkammern und Servicetüren großzügig zu bemessen. Das erleichtert die Reinigung und Pflege, reduziert also die Servicekosten. Zudem ist eine saubere Zentrallüftung die Bedingung für ein hygienisches Kanalsystem. Allerdings verlangen solche Leerräume und Serviceklappen oder -türen Platz. In Technikräumen ist also entsprechend Raum vorzusehen. Die Auswahl des Zentrallüftungsgeräts sollte also in erster Linie im Hinblick auf Hygieneanforderungen und Energiebedarf erfolgen. Dabei ergeben sich gelegentlich größere Gerätequerschnitte als im ersten Ansatz geplant. Im Sinne günstiger Betriebskosten und einer optimalen Hygiene sollten die Gerätegrößen aber nicht an ein zu geringes Platzangebot des Technikraums angepasst und damit zu klein und energetisch ungünstig werden. So erbringt ein etwa 15 % größerer Gerätequerschnitt meist eine geringere elektrische Leistungsaufnahme in der gleichen Größenordnung. Die VDI 6022 stellt die grundsätzlichen Anforderungen an die Luftqualität zusammen, verweist allerdings oft auf andere Regelwerke. So werden zum Beispiel in der DIN EN 13779, die sich auf Lüftung von Nichtwohngebäuden und auf die Allgemeinen Grundlagen und Anforderungen an Lüftungs- und Klimaanlagen bezieht, wichtige Rahmenbedingungen aufgezeigt, auf die in der VDI 6022 hingewiesen wird. Unter anderem finden sich in der DIN EN Hinweise zur Außen- und Fortluftführung und wie sich mit verschiedenen Filterklassen unterschiedliche Raumluftqualitäten erreichen lassen. Beim Planen einer Zentrallüftung oder anderer Lüftungssysteme in Bezug auf die hygienischen Anforderungen ist daher das Studium der im Kasten genannten Regelwerke empfehlenswert. Zur bedarfsgerechten Auslegung trägt außerdem die Diskussion mit Nutzer/Eigentümer und Architekt bei. Im Gespräch sollte geklärt werden, welche Qualität die Raumluft (auch klassifiziert in DIN EN 13779) haben sollte. Auf die Luftgüte im Raum haben neben der Zuluftqualität auch die Raumnutzung, die Inneneinrichtung und viele weitere Parameter Einfluss. Sie wirken sich unter anderem direkt auf die Dimensionierung der Filter, Luftführung und Luftwechselraten Internetinformationen: Heft 10 /2006 IKZ-FACHPLANER 23