Lüftung 3.0. Effekte erhöhter CO 2 -Konzentrationen. Vergleich der Innenraumluftqualität mechanisch und konventionell belüfteter Gebäude

Transkript

1 Vergleich der Innenraumluftqualität mechanisch und konventionell belüfteter Gebäude DI Peter Tappler Allgemein beeideter und gerichtlich zertifizierter Sachverständiger Arbeitskreis Innenraumluft am Lebensministerium Österreich (BMLFUW) IBO Innenraumanalytik OG Effekte erhöhter CO 2 -Konzentrationen Satish et al. (212): Is CO 2 an Indoor Pollutant? Direct Effects of Low-to-Moderate CO 2 Concentrations on Human Decision-Making Performance. Env. Health Perspectives. NIEHS 1

2 CO 2 in österreichischen Schulen 4 35 Messzyklus 26 Messzyklus 27 3 Konzentration CO2 [ppm] Schule 1-1A Schule 1-1B Schule 2-1A Schule 2-1B Schule 3-LGB1 Schule 3-LGB2 Schule 4-1A Schule 4-1C Schule 5-1C Schule 5-2C Schule 6-1B Schule 6-2A Schule 7-1A Schule 7-1B Schule 2-1A Schule 2-1B Schule 3-LGB1 Schule 3-LGB2 Schule 7-1A Schule 7-1B Schule 8-1A Schule 8-2A Schule 9-1C Schule 9-2A LUKI Luft-Kinder-Studie des UBA, IBO, Inst. F. Umwelthygiene/MedUni-Wien 28 Forschungsprojekt Bewohnergesundheit und Raumluftqualität in neu errichteten, energieeffizienten Wohnhäusern Projektpartner: Österreichisches Institut für Baubiologie und Bauökologie Institut für Umwelthygiene/ Med-Uni Wien IG Passivhaus Österreich Partner: AGES (Radon) Teilmessungen: Umweltbundesamt 2

3 Grundsätzliche Frage: Ist das Wohnen und Arbeiten in mechanisch belüfteten Gebäuden behaglich und gesund? Studiendesign Vergleich: 6 Passivhäuser 6 konventionelle Häuser 2 Passivwohnungen 2 konventionelle Wohn. 2x Gratis-Messungen/Befragungen im Abstand von 1 Jahr Innenraum(luft)qualität: Aldehyde, VOC, Schimmelsporen, Allergene, Luftwechsel, CO 2, Radon, Luftfeuchte, Luftionen, Luftwechsel Abfrage und Vergleich Zufriedenheit und Gesundheitsstatus: Messungen 3 Monate nach Einzug Folgemessungen 15 Monate nach E. 3

4 Österreichische Richtwerte für CO 2 Lebensministerium / Österr. Akademie der Wissenschaften Innenraum- Luftqualität EN usw Natürlich belüftete Räume (CO 2-absolut) Mechanisch belüftete Räume (CO 2-absolut) Hoch < 8 ppm Zielwert < 1 ppm Zielwert < 8 ppm Mittel 8-1 ppm Gleitd. Std. MW < 1 ppm Mäßig gleitd. Std. MW < 14 ppm 1-14 ppm Einzelwerte max. 14 ppm Niedrig Einzelwerte max. 19 ppm ppm Keine Einzelwerte > (Sehr niedrig > 19 ppm) Keine Einzelwerte > 19 ppm 14 ppm BMLFUW/Österr. Akademie der Wissenschaften (211): Richtwerte für CO 2 als Lüftungsparameter CO 2 in konventionellen Schlafzimmern 719 Studie "Raumluftqualität und Bewohnergesundheit in neu errichteten Wohnhäusern" CO2-Gehalt der Raumluft des Schlafzimmers - max. Stundenmittelwert konventionelle Häuser 4 CO2-Gehalt [ppm] niedrig sehr niedrig mässig mittel Luftqualität hoch ~ 8% der Schlafzimmer mit reiner Fensterlüftung hatten niedrige bzw. sehr niedrige Luftqualität

5 Studie Passivhaus 3. : CO 2 Studie "Raumluftqualität und Bewohnergesundheit in neu errichteten Wohnhäusern" CO 2-Gehalt der Raumluft des Schlafzimmers - max. Stundenmittelwert Passiv- und Niedrigstenergieobjekte 4 CO2-Gehalt [ppm] sehr niedrig ~ 44% der Schlafzimmer mit Wohnraumbelüftungsanlage hatten niedrige bzw. sehr niedrige niedrig Luftqualität mässig Richtwert für CO 2 mittel Luftqualität hoch Vergleich VOC Ersttermin Summe aller flüchtigen organischen Verbindungen (Gesamt-VOC) Mechanisch und natürlich belüftete Wohnhäuser (WZ und SZ) - Ersttermin Mechanisch belüftet Natürlich belüftet Gesamt VOC [µg/m³]

6 Vergleich VOC Folgetermin Summe aller flüchtigen organischen Verbindungen (Gesamt-VOC) Mechanisch und natürlich belüftete Wohnhäuser (WZ und SZ) - Folgetermin 3. Gesamt VOC [µg/m³] Wohnraumlüftung: Mechanisch belüftet Natürlich belüftet Median 12 µg/m³ 95-Perz 47 µg/m³ Fensterlüftung: Median 23 µg/m³ 95-Perz 2.5 µg/m³ Vergleich Formaldehyd Folgetermin Formaldehyd Mechanisch und natürlich belüftete Wohnhäuser (WZ und SZ) - Folgetermin 12 Mechanisch belüftet Natürlich belüftet 1 8 Formaldehyd [µg/m³]

7 Studienergebnisse Radon Anzahl der Messwerte, nur EG und 1.OG Konventionelle Kontrollgruppe Gebäude Passivhäuser Testgruppe Gebäudemittelwerte (nur EG und Natürlich 1. OG, Gemeinderadonpotenzial belüftet 25 Bq/m³) Anzahl der Gebäude arithmetischer Mittelwert (± Standardabweichung) < Radonkonzentrationsklassen bis 25 (Bq/m³) Mechanisch belüftet Kernspurdetektor, 3 Räume pro Haus, Messdauer 1 Jahr, Fragebogen + Messanleitung 41 ± 29 Bq/m³ 27 ± 17 Bq/m³ Median (± mittlere Abweichung 33 ± 19 Bq/m³ 23 ± 12 Bq/m³ vom Median) Arithmetische Mittelwerte MAX unterscheiden 13 Bq/m³ 76 Bq/m³ sich signifikant nach Ringer MIN (AGES) 14 Bq/m³ (Mann-Whitney-U-Test, <1 Bq/m³ t-test) 13 Schimmelpilzsporen (KBE) Beurteilungsparameter: Differenz innen - außen Konventionelle Objekte Differenz Konzentration Außenluft-Wohnzimmer Passiv- und Niedrigstenergieobjekte Differenz Konzentration Außenluft-Wohnzimmer Mögliche Quellen Mögliche Quellen Sporenkonzentration -2 Sporenkonzentration Konventionell Mechanisch belüftet Weniger KBE in Objekten mit Wohnraumlüftungsanlage 7

8 Empfundene Luftqualität Luftqualität: positive Attribute Mech M1 Konv M1 Mech M2 Konv M2 Angenehm 49,5 28,6 45,5 25,3 Sauber 44,9 32,7 4,9 27,5 Frisch 39,3 14,3 32,7 9,9 Duftend, 1, 1,8 1,1 Luftqualität: negative Mech M1 Konv M1 Mech M2 Konv M2 Attribute Schal 14, 37,8 22,7 38,5 Muffig 12,1 26,5 1,9 22, Abgestanden 14, 42,9 1,9 45,1 Übelriechend 5,6 11,2 1,8 3,3 Verraucht,9 1, 2,7 2,8 Verbesserung Gesundheitsstatus Mechanische Lüftung Natürliche Lüftung 8

9 Innenraumklimatologische Aspekte 1% 9% 8% 7% 6% 5% 4% 3% 2% 1% 77,6% 76,4% 69,2% 69,2% 65,3% 61,2% 63,9% 53,6% 81,3% 8,% 68,4% 64,8% 56,% 51,4% 56,1% 56,% 49,% 55,1% 49,1% 48,2% % Raumtemperatur Luftfeuchtigkeit Luftbewegung Geruchssituation Lärmsituation T M1 K M1 T M2 K M2 Warum zu wenig Luft im Schlafzimmer? Zuluftvolumen bis dato definiert durch Luftwechsel, berechnet über Gesamtraumvolumen der Wohnung. Neu: personenbezogene Zuluftvolumina nach Entwurf ÖNORM H 638 Schlafzimmer für 2 Personen: 25 m³ pro Person und Stunde bei luftqualitätsabhängiger Regelung 2 m³ pro Person und Stunde bei manueller Steuerung oder Zeitsteuerung Die Luftvolumenströme sind laut ÖNORM H 638 (neu) mittels raumweiser Einregulierung durch druckkompensierte Messgeräte einzustellen, ein Messprotokoll ist zu erstellen! 9

10 Befragungen der Nutzer Allgemeine Zufriedenheit in mechanisch belüfteten Objekten nach 3 Monaten Bezug sehr hoch: 91% sehr zufrieden, 9% zufrieden Zufriedenheit mit Lüftungsanlage Bei Bezug: 59% sehr zufrieden, 28% zufrieden, 13% unzufrieden Nach 3 Monaten: 75% sehr zufrieden, 21% zufrieden, 5% unzufrieden Beschwerden: niedrige Luftfeuchte, Geräusche, aber keine nachhaltigen Probleme mit Schimmel 85% würden wieder in eine Wohnung/Haus mit Lüftungsanlage einziehen, 13% eher schon, 2% nicht Ergebnisse Studie Objekte mit mechanischer Lüftung hatten. eine wesentlich bessere empfundene Luftqualität und signifikant niedrigere Schadstoffkonzentrationen geringere Keimdichten in der Raumluft und Schimmelprävention durch zu hohe Luftfeuchte erstaunlich zufriedene Nutzer, die über weniger Zugerscheinungen und Temperaturprobleme klagten Nutzer, die über mehr Bindehautreizungen im Winter klagten (da keine Feuchterückgewinnung) 1

11 Verschmutzungen bei Einbau Fehlermöglichkeiten groß Kein Geruchsverschluss, direkte Anbindung an Kanalsystem 11

12 Verkeimung Luft-Erdwärmetauscher Ergebnisse der Messungen der Schimmelpilz Sporenkonzentration Konzentration Schimmelpilzsporen [KBE/m³] n.b. Messpunkt 1 - Außenluft k.a.. k.a. Messpunkt 2 (nicht zugänglich) 7 n.b. Messpunkt 3 - nach LEWT Gesamtkeimzahl (Pilze und Hefen) Keimzahl thermophiler Pilze n.b. n.b. Messpunkt 4 - Zuluft Verkaufsraum 3 n.b. Messpunkt 5 - Raumluft Verkaufsraum Luft-Erdwärmetauscher lt. ÖNORM H 638 nicht mehr empfohlen, es ist davon abzuraten..alternative: Sole-EWT Passivhaus 3.: Komfortlüftung nach neuestem Stand, Innenraumklimatologie wichtiger als Energieeffizienz Solewärmetauscher oder Wärmepumpe statt Luft-Erdwärmetauscher, hochwertige Zuluftfilter (>F7) Bedarfsgerechte Regelung der Luftvolumina, Kaskadensysteme, CO 2 -Regelung (oder anderer Sensor) Luftfeuchtemanagement: Feuchterückgewinnung, Tabu Zuluftbefeuchtung bei sehr niedriger Feuchte überdenken Qualitätskontrolle bei Herstellung und Inbetriebnahme 12

13 In Schulklassen und Vortragsräumen ist eine mechanische Lüftungsanlage laut Bauordnung (OIB-RL 3) zwingend notwendig! komfortlüftung.at Top-Information über Lüftungsanlagen: Mit Infos, Beispielen und Planungsvorgaben 13

14 Einladung Innenraumtag des Arbeitskreises Innenraumluft 214 Ministerium für ein lebenswertes Österreich (BMLFUW) Raumluft in Schulen und Unterrichtsräumen 18. November 214 1: 17: Uhr Festsaal des Lebensministerium (BMLFUW), Stubenring 1 Anmeldung unter office@innenraumanalytik.at 14