Messungen zum lüftungs- und wärmetechnischen Verhalten an Raumlüftungsgeräten und in Räumen - Vergleich mit Simulationen

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1 Messungen zum lüftungs- und wärmetechnschen Verhlten n Rumlüftungsgeräten und n Räumen - Verglech mt Smultonen Dplomrbet zur Erlngung des kdemschen Grdes Dplom-Physker vorgelegt von Swen Höptner Dezember Unverstät Segen Fchberech Physk

2 Inhltsverzechns Inhltsverzechns Nomenkltur/Abkürzungen... 7 Abbldungsverzechns... Tbellenverzechns Enletung und Problemstellung Zelsetzung und Überscht Grundlgen Gebäudewärmehushlt Rumluftqultät Schdstoffbelstung Wsserdmpfgehlt Lüftungsrten Free Lüftung Mechnsche Lüftung Kenngrößen zur Belüftungsqultät Dchthet der Gebäudehülle Luftlter Lüftungseffektvtät Geschwndgkets- und Temperturfelder Kenngrößen zur Gerätequltät Leckgeluftvolumenströme Der Frschluftgrd De Rückwärmezhl Mssenspezfsche Netto-Energeensprung (SNES) Berechnung von Luftströmungen Hgen-Poseullesche-Rohrströmung Computtonl Flud Dynmcs (CFD) En enfches Modell für den Luftustusch durch en geöffnetes Fenster Verglech zwschen Modell- und CFD-Berechnungen Meßmethodk und expermenteller Aufbu Trcergsverfhren Grundlgen Konzentrtons-Abklngmethode Methode konstnter Injekton Methode konstnter Konzentrton Whl des Trcergses Beenflussung des Luftwechsels durch de Trcergsnlyse... 77

3 Inhltsverzechns 3 8. Strömungsmeßtechnk Htzdrhtnemometre Strömungssensoren Lser-Doppler-Anemometre Nebel-Verfhren Klbrerung der Strömungssensoren Temperturmeßtechnk Wderstndsthermometer Temperturmessung über de Strömungssensoren Klmkmmer Meßwerterfssung Ausstttung der Klmkmmer Progrmm SensorDt Steuergerät des Trcergsmeßstnds Gsnlystor Meßergebnsse Luftwechselzhl n der Klmkmmer ohne vorgegebene Druckdfferenz Bestmmung der Kennzhlen n dezentrlen Lüftungsgeräten mt Wärmerückgewnnung Egenschften der vermessenen Lüftungsgeräte Volumenstrommessung Bestmmung der nternen und externen Leckgen Bestmmung der Rückwärmezhlen ε und η Messung des Luftlters, der Lüftungseffektvtät und der Rumluftgeschwndgketen - Verglech mt Smultonen...8 Zusmmenfssung und Ausblck... 9 Anhng A: Berechnung des personenbezogenen Luftwechsels zur Enhltung des hygenschen Mndeststndrds:... 3 Anhng A: Herletung der effektven Rückwärmezhl ε effektv : Anhng A3: Anhng A4: Anhng A5: Herletung der Verwelzet τ Verw der Luftmoleküle für den Fll der Verdrängungsströmung: Berechnung des Durchschnttslters τ ller Luftmoleküle n enem Rum n Abhänggket zur gesmten Verwelzet τ Verw : Herletung der Verwelzet τ Verw der Luftmoleküle für den Fll der vollständgen Durchmschung: Anhng A6: Herletung der globlen Rückwärmezhl η G :... 4 Anhng A7: Enfches Modell für den Luftustusch durch en geöffnetes Fenster Anhng A8: Berechnung der Funkton c(t) us den Meßwerten mttels lnerer Regresson für de Konzentrtons-Abklngmethode... 47

4 Inhltsverzechns 4 Anhng A9: Meßdgrmme:... 5 A9. Überprüfung der Turbulenzbhänggket enes Sensors der Rehe A9. Überprüfung der Serenstreuung n enem Sensor der Rehe A9.3 Verglechsmessungen zwschen dem LDA und den Strömungssensoren D3, D3 und D A9.3. Überprüfung des Strömungssensors D A9.3. Überprüfung des Strömungssensors D A9.3.3 Überprüfung des Strömungssensors D A9.4 Meßdgrmme zur Bestmmung der nternen Leckgen, der Kurzschlußvolumenströme und der Rückwärmezhlen der vermessenen dezentrlen Lüftungsgeräte A9.4. Konzentrtonsverläufe zur Bestmmung der nternen Leckgen und der Kurzschlußvolumenströme zu Gerät A n der Luftmengenstufe I A9.4. Temperturverläufe zur Bestmmung der Rückwärmezhl ε zu Gerät A n der Luftmengenstufe I A9.4.3 Konzentrtonsverläufe zur Bestmmung der nternen Leckgen und der Kurzschlußvolumenströme zu Gerät A n der Luftmengenstufe V A9.4.4 Temperturverläufe zur Bestmmung der Rückwärmezhl ε zu Gerät A n der Luftmengenstufe V A9.4.5 Konzentrtonsverläufe zur Bestmmung der nternen Leckgen und der Kurzschlußvolumenströme zu Gerät A n der Luftmengenstufe X A9.4.6 Temperturverläufe zur Bestmmung der Rückwärmezhl ε zu Gerät A n der Luftmengenstufe X... 6 A9.4.7 Konzentrtonsverläufe zur Bestmmung der nternen Leckgen und der Kurzschlußvolumenströme zu Gerät B n der Luftmengenstufe I... 6 A9.4.8 Temperturverläufe zur Bestmmung der Rückwärmezhl ε zu Gerät B n der Luftmengenstufe I... 6 A9.4.9 Konzentrtonsverläufe zur Bestmmung der nternen Leckgen und der Kurzschlußvolumenströme zu Gerät B n der Luftmengenstufe II... 6 A9.4. Temperturverläufe zur Bestmmung der Rückwärmezhl ε zu Gerät B n der Luftmengenstufe II Lterturverzechns Dnksgung Erklärung... 7

5 Nomenkltur/Abkürzungen 5 Nomenkltur/Abkürzungen Nomenkltur α: Wärmeübergngskoeffzent W/(m²K) δ: Kronecker-Symbol ( - ) δ(t): Endrngtefe m ε: Fehlergröße ( - ) ε(t): Emssonsgrd ener strhlenden Fläche ( - ) ε: Rückwärmezhl ( - ) ε: Luftustuschwrkungsgrd ( - ) φ: reltve Luftfeuchtgket % φ: Dssptonsfunkton J/(kgm²) γ: Mssenstromverhältns ( - ) η: Wrkungsgrd ( - ) η: dynmsche Vskostät kg/(ms) ϕ: Öffnungswnkel Grd λ: Wärmeletfähgket W/(mK) λ: Wellenlänge m µ: Mttelwert ( - ) ν: knemtsche Vskostät m²/s ρ: Dchte kg/m³ σ: Streubreteprmeter ( - ) σ: Stefn-Botzmnn-Konstnte W/(m²K 4 ) τ: Luftlter h : Temperturletfähgket m²/s A: Fläche m² A: Regressonsprmeter ( - ) b: Länge m B: Brete m B: Regressonsprmeter /h c: Lchtgeschwndgket m/s c: spezfsche Wärmekpztät J/(kgK) c: Gskonzentrton ppm C: Kovrnzmtrx ( - ) d: Höhe m d: Durchmesser m D: Länge m f(t): Whrschenlchketsdchte h - f: Frequenz /s f: Fktor ( - ) f p : Produktonsfktor ( - ) f r : Verlustwärmefktor ( - ) F(t): Vertelungsfunkton ( - ) g: Erdbeschleungung m/s²

6 Nomenkltur/Abkürzungen 6 h: spezfsche Enthlpe J/kg H: Enthlpe J H: Höhe m : Summtonsndex ( - ) I: Strom A j: Summtonsndex ( - ) k: Summtonsndex ( - ) k: Wärmedurchgngskoeffzent W/(m²K) L: Länge m m: Summtonsndex ( - ) m : Mssenstrom kg/s M: Msse kg n: Luftwechselzhl h - N: Meßwertnzhl ( - ) N: Lestung W p: Druck P p s : Sättgungsdmpfdruck ( - ) P: Lestung W P: Whrschenlchket ( - ) q: Spurengsnjekton m³/s q : Wärmestromdchte W/m² Q: Wärmebedrf kwh r: Ortsprmeter m R: Gskonstnte J/(kgK) R: Mssenstromverhältns ( - ) R: Wderstnd Ohm R: Rdus m Re: Reynoldszhl ( - ) SNES: Specfc Net Energy Svng Wh/m³ t: Zet s T: Tempertur K bzw. C T: Perode s U: Spnnung V v: Geschwndgket m/s V: Volumen m³ x: Zet s x: bsolute Feuchtgket g/kg Luft x: hydrodynmsche Enluflänge m z: Koordnte n z-rchtung m Abkürzungen : Abluft : ußen u: Außenluft CFD: Computtonl Flud Dynmcs CO : Kohlendoxd dyn: dynmsch

7 Nomenkltur/Abkürzungen 7 e: Zuluft eff: effektv en: Enluflänge exf: Exfltrton EXT: extern f: Fortluft F: Flud Frsch: Frschluft Füll: Auffüllung gem: gemessen ges: gesmt G: Globl Grund: Grundfläche bzw. -volumen Hez: Hezung : Frschluft : nnen n: Rumluft nch der Zuluftöffnung nf: Infltrton INT, Int: ntern L: Lser Let: Letung Lüft: Lüftung mx: mxml nom: nomnell N O: Dstckstoffmonoxd P: belebger Punkt n enem Rum Pt: Pt Meßwderstnd r: Abluft nch der WRG-Enhet re: Zuluft nch der WRG-Enhet r,flug: verblebende Flugzet r,verw: verblebende Verwelduer R: Rum s: Sättgung s: Schwebung s: Sensor SF 6 : Schwefelhexfluord Sol: solr stt: sttonär T: Trcergs T: Telchen Trns: Trnsmsson u: Umgebung Vent: Ventltor Verw: Verwelduer WRG: Wärmerückgewnnung x: Größe n x-rchtung y: Größe n y-rchtung z: Größe n z-rchtung zus: zusätzlch 5: vorgegebene Druckdfferenz von 5 P

8 Abbldungsverzechns 8 Abbldungsverzechns ABBILDUNG 3.: DARSTELLUNG DER RAUMGEOMETRIE UND DER STRÖMUNGSBEDINGUNGEN ÜBER EINER HERDPLATTE IN FLOVENT.... ABBILDUNG 3.: WÄRMETRANSPORTVORGÄNGE IN EINEM RAUM ODER GEBÄUDE... 4 ABBILDUNG 3.3: EMPFOHLENER RAUMLUFTWECHSEL IN ABHÄNGIGKEIT DER MENSCHLICHEN WÄRME- PRODUKTION UND DER ZULÄSSIGEN CO -KONZENTRATION IM RAUM... 5 ABBILDUNG 3.4: H-X- DIAGRAMM VON MOLLIER... 6 ABBILDUNG 4.: GLIEDERUNG DES LUFTAUSTAUSCHS IN EINEM RAUM ODER GEBÄUDE IN FREIE UND MECHANISCHE LÜFTUNG... 9 ABBILDUNG 4.: DRUCKVERHÄLTNISSE IN EINEM BEHEIZTEN RAUM IM WINTER... 3 ABBILDUNG 4.3: DARSTELLUNG UNTERSCHIEDLICHER WOHNUNGSLÜFTUNGSSYSTEME... 3 ABBILDUNG 5.: BEEINFLUSSUNG DER EFFEKTIVEN WÄRMERÜCKGEWINNUNG DURCH INFILTRATION ABBILDUNG 5.: ANSCHAULICHE DARSTELLUNG DES LUFTALTERS, DER VERBLEIBENDEN VERWEILZEIT UND DER GESAMTEN VERWEILZEIT ABBILDUNG 5.3: VERDRÄNGUNGSSTRÖMUNG ODER AUCH KOLBENSTRÖMUNG ABBILDUNG 5.4: MISCHSTRÖMUNG ODER AUCH VOLLSTÄNDIGEN DURCHMISCHUNG ABBILDUNG 5.5: KURZSCHLUßSTRÖMUNG ABBILDUNG 5.6: MESSUNG DES LUFTALTERS NACH DER ABKLINGMETHODE IN EINEM BELIEBIGEN RAUM- PUNKT... 4 ABBILDUNG 5.7: VERTEILUNGSFUNKTION F(t) DER FRISCHLUFT ABBILDUNG 5.8: WAHRSCHEINLICHKEITSDICHTE f(t) DES FRISCHLUFTALTERS... 4 ABBILDUNG 6.: DARSTELLUNG EINES LÜFTUNGSGERÄTS MIT WÄRMERÜCKGEWINNUNGSEINHEIT ABBILDUNG 6.: SCHEMA EINER LÜFTUNGSANLAGE UND DES BELÜFTETEN VOLUMENS EINSCHLIEßLICH DER LECKAGEN, GASKONZENTRATIONEN UND LUFTMASSENSTRÖME ABBILDUNG 7.: GESCHWINDIGKEITSVERTEILUNG EINER ROHRSTRÖMUNG ABBILDUNG 7.: RÄUMLICHE DARSTELLUNG DER KLIMAKAMMER IN FLOVENT ABBILDUNG 7.3: DARSTELLUNG DER GESCHWINDIGKEIT U IN VOLLFARBEN (), ALS KONTUR (b) UND VEKTORIELL (c) ABBILDUNG 7.4: DARSTELLUNG DES MODELLRAUMS... 6 ABBILDUNG 7.5: EINGABEMASKE DES PROGRAMMS ZUM EINFACHEN MODELL ZUR ANGABE DER RAND- BEDINGUNGEN ABBILDUNG 7.6: ZEITLICHER VERLAUF DES GESAMTAUSTAUSCHVOLUMENS UND DES AUSTAUSCHVOLUMEN- STROMS PRO METER FENSTERBREITE ABBILDUNG 7.7: LÜFTUNGSWÄRMEVERLUSTE DURCH LUFTAUSTAUSCH ÜBER DAS FENSTER UND DURCH AUS- KÜHLEN DER WÄNDE ABBILDUNG 7.8: EINGABEMASKE DES PROGRAMMS ZUM EINFACHEN MODELL MIT DEN RANDBEDINGUNGEN WIE TEMPERATUREN, DRUCKE UND RAUMGEOMETRIE UND DIE ERGEBNISSE FÜR DIE GE- SCHWINDIGKEITEN UND AUFFÜLLZEITEN... 67

9 Abbldungsverzechns 9 ABBILDUNG 7.9: RAUMLUFTGESCHWINDIGKEITEN UND -TEMPERATUREN ZUR ZEIT t T FÜLL IN EINER EBENE SENKRECHT ZUM FENSTER ABBILDUNG 8.: SCHEMATISCHE DARSTELLUNG DES MEßVOLUMENS ABBILDUNG 8.: KONZENTRATIONSVERLAUF FÜR DIE KONZENTRATIONS-ABKLINGMETHODE... 7 ABBILDUNG 8.3: KONZENTRATIONSVERLAUF FÜR DIE METHODE KONSTANTER INJEKTION ABBILDUNG 8.4: RELATIVER FEHLER DURCH DIE ZUSÄTZLICHE ENTNAHME DER RAUMLUFT ÜBER DEN GAS- ANALYSATOR ABBILDUNG 8.5: STRÖMUNGSSENSOREN DER FIRMA SCHMIDT FEINTECHNIK, ST. GEORGEN ABBILDUNG 8.6: DARSTELLUNG DER ZAHLENWERTGLEICHUNGEN DER STRÖMUNGSSENSOREN ANHAND DES MITGELIEFERTEN DATENBLATTS... 8 ABBILDUNG 8.7: SCHEMATISCHE DARSTELLUNG DES LDA MIT BLENDE UND PHOTODIODE... 8 ABBILDUNG 8.8: DARSTELLUNG DER ZUR BERECHNUNG DER GESCHWINDIGKEIT BENÖTIGTEN VEKTOREN... 8 ABBILDUNG 8.9: ANORDNUNG DES VERSUCHSAUFBAUS ZUR MESSUNG DER GRÖßEN D UND L ABBILDUNG 8.: AUFBAU ZUR MESSUNG DER STRÖMUNGSGESCHWINDIGKEIT IN EINEM ROHR MIT DEM LDA.. 85 ABBILDUNG 8.: SCHEMATISCHE DARSTELLUNG DES MEßAUFBAUS ZUR GESCHWINDIGKEITSMESSUNG NACH DEM NEBEL-VERFAHREN ABBILDUNG 8.: VERGLEICH DER BEIDEN MEßVERFAHREN MIT DEM GROßEN ROHR ABBILDUNG 8.3: VERGLEICH DER BEIDEN MEßVERFAHREN MIT DEM KLEINEN ROHR... 9 ABBILDUNG 8.4: ZAHLENWERTGLEICHUNG NACH NEUKALIBRIERUNG DES SENSORS ABBILDUNG 8.5: ZAHLENWERTGLEICHUNG NACH NEUKALIBRIERUNG DES SENSORS ABBILDUNG 8.6: TEMPERATURABHÄNGIGKEIT EINES SENSORS DES TYPS 9 BEI UNTERSCHIEDLICHEN STRÖMUNGSGESCHWINDIGKEITEN ABBILDUNG 8.7: TURBULENZABHÄNGIGKEIT DES SENSORS 9 BEI UNTERSCHIEDLICHEN STRÖMUNGS- GESCHWINDIGKEITEN ABBILDUNG 8.8: ÜBERPRÜFUNG DER SERIENSTREUUNG AN EINEM WEITEREN SENSOR DER REIHE 9 BEI UNTERSCHIEDLICHEN STRÖMUNGSGESCHWINDIGKEITEN ABBILDUNG 8.9: ÜBERPRÜFUNG DES STRÖMUNGSSENSORS VOM TYP D 38 MITTELS LDA ABBILDUNG 8.: VIERLEITERMEßSCHALTUNG ZUR MESSUNG DES PT -WIDERSTANDS ABBILDUNG 8.: KLIMAKAMMER MIT EINGEBAUTER MEßTECHNIK ZUR MEßWERTERFASSUNG ABBILDUNG 8.: BOHRMASCHINE ZUM ANTRIEB UND LICHTSCHRANKE ZUM POSITIONIEREN DES RAHMENS.. ABBILDUNG 8.3: VERTEILUNGSBOX ZUR AUFTEILUNG DER AUSGANGSSPANNUNG FÜR TEMPERATUR- UND GESCHWINDIGKEITSMESSUNG.... ABBILDUNG 8.4: ZUSAMMENFÜHREN DER GASENTNAHMESCHLÄUCHE IN EINER SAMMELBOX... ABBILDUNG 8.5: ZUSAMMENFÜHREN DER MEßKABEL IN EINER BOX UND WEITERLEITEN DER DATEN IN EINEM BREITBANDKABEL.... ABBILDUNG 8.6: MEßKANALUMSCHALTER MIT INTEGRIERTEM MULTIPLEXER... ABBILDUNG 8.7: SCREENSHOT VON TEILSCHRITT ZUR AUSWAHL DER KANALBELEGUNG... 3 ABBILDUNG 8.8: SCREENSHOT VON TEILSCHRITT 3 ZUR KANALAUSWAHL DER MEßKARTE, ZUR MEßAUF- GABE UND ZUR DEN KALIBRIERKOEFFIZIENTEN... 3

10 Abbldungsverzechns ABBILDUNG 8.9: EINGABEFENSTER ZU ZEIT- UND SPEICHERPARAMETERN UND ZUR POSITIONSVERÄNDERUNG DES MEßRAHMENS... 4 ABBILDUNG 8.3: STEUERGERÄT DES TRACERGASMEßSTANDS IN VORDER- UND RÜCKANSICHT... 5 ABBILDUNG 9.: KONZENTRATIONS-ABKLINGFUNKTION ALS ERGEBNIS DER MESSUNG ZUR LUFTWECHSEL- ZAHL N DER KLIMAKAMMER OHNE AUFGEPRÄGTE DRUCKDIFFERENZ... 8 ABBILDUNG 9. DARSTELLUNG DER DEZENTRALEN LÜFTUNGSGERÄTE A UND B... ABBILDUNG 9.3: MASSENSTROMANTEILE R UND FRISCHLUFTLUFTGRAD η FRISCH FÜR GERÄT A... 3 ABBILDUNG 9.4: MASSENSTROMANTEILE R UND FRISCHLUFTLUFTGRAD η FRISCH FÜR GERÄT B... 4 ABBILDUNG 9.5: DARSTELLUNG DER RÜCKWÄRMEZAHLEN ε UND η UND DER GRÖßE SNES FÜR GERÄT A... 7 ABBILDUNG 9.6: DARSTELLUNG DER RÜCKWÄRMEZAHLEN ε UND η UND DER GRÖßE SNES FÜR GERÄT... 7 ABBILDUNG 9.7: POSITIONIERUNG DER MEßSTELLEN IN DEN VARIANTEN I UND II... 9 ABBILDUNG 9.8: DARSTELLUNG DER FLUGBAHNEN MASSELOSER TEILCHEN MIT FLOVENT... ABBILDUNG 9.9: PROFIL DER LUFTALTER IN DER MITTE DER KLIMAKAMMER... ABBILDUNG 9.: STRÖMUNGSPROFIL IN EINER EBENE 5 CM VOR DER SEITENWAND DER KLIMAKAMMER... ABBILDUNG 9.: GESCHWINDIGKEITSVEKTOREN IN DER X-Z-EBENE, M ÜBER DEM BODEN... 3 ABBILDUNG 9.: GESCHWINDIGKEITSVEKTOREN IN DER X-Z-EBENE WENIGE ZENTIMETER ÜBER DEM BODEN. 3 ABBILDUNG 9.3: DARSTELLUNG DER POSITIONEN DER STRÖMUNGSSENSOREN AUF DEM MEßRAHMEN... 5 ABBILDUNG 9.4: GESCHWINDIGKEITSVEKTOREN IN DER EBENE DER ZULUFTÖFFNUNGEN... 6 ABBILDUNG 9.5: TEMPERATURVERTEILUNG UND RAUMLUFTGESCHWINDIGKEITEN IN DER KLIMAKAMMER FÜR DIE INTERAKTION ZWISCHEN EINEM LÜFTUNGSSYSTEM UND EINER LOKALEN WÄRME- QUELLE... 7 ABBILDUNG 9.6: RAUMLUFTGESCHWINDIGKEITEN IN DER KLIMAKAMMER OHNE EINWIRKUNG EINER LOKA- LEN WÄRMEQUELLE... 8 ABBILDUNG A3.: DARSTELLUNG DES FRISCHLUFTVOLUMENS FÜR DEN FALL DER VERDRÄNGUNGS- STRÖMUNG ABBILDUNG A4.: DARSTELLUNG DER FLUGBAHN EINES LUFTMOLEKÜLS IN RAUM () ABBILDUNG A4.: DARSTELLUNG DER FLUGBAHN EINES LUFTMOLEKÜLS IN RAUM () ABBILDUNG A8.: GAUßSCHE NORMALVERTEILUNG UM DEN MITTELWERT µ Y( X,) ABBILDUNG A9.: ÜBERPRÜFUNG DER TURBULENZABHÄNGIGKEIT EINES SENSORS DER REIHE ABBILDUNG A9.: ÜBERPRÜFUNG DER SERIENSTREUUNG AN EINEM ZUSÄTZLICHEN SENSOR DER REIHE ABBILDUNG A9.3: VERGLEICHSMESSUNGEN MIT DEM LDA UND DEM STRÖMUNGSSENSOR D ABBILDUNG A9.4: ÜBERPRÜFUNG DES SENSORS D ABBILDUNG A9.5: ÜBERPRÜFUNG DES SENSORS D ABBILDUNG A9.6: KONZENTRATIONSVERLÄUFE ZUR MESSUNG DES EXTERNEN KURZSCHLUßVOLUMEN- STROMS EXT7 AN GERÄT A IN STUFE I ABBILDUNG A9.7: KONZENTRATIONSVERLÄUFE ZUR MESSUNG DER INTERNEN LECKAGEN INT UND INT UND DES KURZSCHLUßVOLUMENSTROMS EXT8 AN GERÄT A IN STUFE I... 56

11 Abbldungsverzechns ABBILDUNG A9.8: TEMPERATURVERLÄUFE ZUR MESSUNG DER RÜCKWÄRMEZAHL ε AN GERÄT A IN STUFE I.. 57 ABBILDUNG A9.9: KONZENTRATIONSVERLÄUFE ZUR MESSUNG DES EXTERNEN KURZSCHLUßVOLUMEN- STROMS EXT7 AN GERÄT A IN STUFE V ABBILDUNG A9.: KONZENTRATIONSVERLÄUFE ZUR MESSUNG DER INTERNEN LECKAGEN INT UND INT UND DES KURZSCHLUßVOLUMENSTROMS EXT8 AN GERÄT A IN STUFE V ABBILDUNG A9.: TEMPERATURVERLÄUFE ZUR MESSUNG DER RÜCKWÄRMEZAHL ε AN GERÄT A IN STUFE V ABBILDUNG A9.: KONZENTRATIONSVERLÄUFE ZUR MESSUNG DES EXTERNEN KURZSCHLUßVOLUMEN- STROMS EXT7 AN GERÄT A IN STUFE X ABBILDUNG A9.3: KONZENTRATIONSVERLÄUFE ZUR MESSUNG DER INTERNEN LECKAGEN INT UND INT UND DES KURZSCHLUßVOLUMENSTROMS EXT8 AN GERÄT A IN STUFE X... 6 ABBILDUNG A9.4: TEMPERATURVERLÄUFE ZUR MESSUNG DER RÜCKWÄRMEZAHL ε AN GERÄT A IN STUFE X... 6 ABBILDUNG A9.5: KONZENTATIONSVERLÄUFE ZUR MESSUNG DES EXTERNEN KURZSCHLUßVOLUMEN- STROMS EXT7 AN GERÄT B IN STUFE I... 6 ABBILDUNG A9.6: KONZENTRATIONSVERLÄUFE ZUR MESSUNG DER INTERNEN LECKAGEN INT UND INT UND DES KURZSCHLUßVOLUMENSTROMS EXT8 AN GERÄT B IN STUFE I... 6 ABBILDUNG A9.7: TEMPERATURVERLÄUFE ZUR MESSUNG DER RÜCKWÄRMEZAHL ε AN GERÄT B IN STUFE I... 6 ABBILDUNG A9.8: KONZENTRATIONSVERLÄUFE ZUR MESSUNG DES EXTERNEN KURZSCHLUßVOLUMEN- STROMS EXT7 AN GERÄT B IN STUFE II ABBILDUNG A9.9: KONZENTRATIONSVERLÄUFE ZUR MESSUNG DER INTERNEN LECKAGE INT UND INT UND DES KURZSCHLUßVOLUMENSTROMS EXT8 AN GERÄT B IN STUFE II ABBILDUNG A9.: TEMPERATURVERLÄUFE ZUR MESSUNG DER RÜCKWÄRMEZAHL ε AN GERÄT B IN STUFE II... 64

12 Tbellenverzechns Tbellenverzechns TABELLE 4.: LUFTWECHSELRATEN BEI VERSCHIEDENEN FENSTERSTELLUNGEN... 3 TABELLE 8.: HINTERGRUNDVOLUMENANTEILE UND MAK-GRENZWERTE FÜR DIE WICHTIGSTEN TRACERGASE.. 76 TABELLE 9.: MEßTECHNISCHE EIGENSCHAFTEN DES FLÜGELRADANEMOMETERS LCA6VA... TABELLE 9.: FRISCH- UND FORTLUFTVOLUMENSTRÖME DER GERÄTE A UND B FÜR UNTERSCHIEDLICHE LUFTMENGENSTUFEN... TABELLE 9.3: ZULUFTVOLUMENSTRÖME AN BEIDEN SEITEN DES GERÄTS A FÜR UNTERSCHIEDLICHE LUFT- MENGENSTUFEN.... TABELLE 9.4: AUFLISTUNG SÄMTLICHER ERGEBNISSE ZUR LECKAGE- UND KURZSCHLUßVOLUMENSTROM- BESTIMMUNG FÜR DIE ANGEGEBENEN LUFTMENGENSTUFEN DER GERÄTE A UND B.... TABELLE 9.5: AUFSTELLUNG DER BERECHNETEN ZU- UND ABLUFTVOLUMENSTRÖME DER GERÄTE A UND B... 3 TABELLE 9.6: AUFSTELLUNG DER ERGEBNISSE ZUR MESSUNG DER RÜCKWÄRMEZAHLEN ε UND η, DER LEISTUNGSAUFNAHME P UND DER GRÖßE SNES IN ABHÄNGIGKEIT DER LUFTMENGENSTUFEN FÜR DIE GERÄTE A UND B TABELLE 9.7: GEMESSENE LUFTVOLUMENSTRÖME FÜR GERÄT C IN DEN LUFTMENGENSTUFEN I UND II... 8 TABELLE 9.8: KOORDINATEN DER MEßPUNKTE IN DEN VARIANTEN I UND II... 9 TABELLE 9.9: ERGEBNISSE ZUR LUFTALTERMESSUNG FÜR DIE GERÄTE A, B UND C... TABELLE 9.: ERGEBNISSE ZUR LUFTALTERMESSUNG FÜR GERÄT C... 4 TABELLE 9.: LUFTGESCHWINDIGKEITEN AN DEN ZULUFTÖFFNUNGEN DER GERÄTE A, B UND C... 5

13 Kptel : Enletung und Problemstellung 3. Enletung und Problemstellung De Versorgung enes Gebäudes oder Rums mt Frschluft st unverzchtbr für ds Wohlbefnden und de Gesundhet der Bewohner. Ene usrechende Lüftung st usschlggebend für den Abtrnsport von Schdstoffen, Gerüchen und Feuchtgket. De Lüftung beenflußt ber uch n größer werdenden Mße den Gebäudewärmehushlt, denn durch de Reduzerung der Trnsmssonswärmeverluste stegt der Antel der Lüftungswärmeverluste n den Gesmtwärmeverlusten. Unter desem Geschtspunkt sollte se eher mnmert werden. En Großtel der Lüftung erfolgt mmer noch über de Fensterlüftung oder unkontrollert über Undchtgketen n der Gebäudehülle, ws gerde m Wnter zu enormen Wärmeverlusten führen und uch erheblche Buschäden nch sch zehen knn. Dher wrd heutzutge enersets uf ene möglchst dchte Gebäudehülle gechtet und nderersets versucht, de Fensterlüftung nur ls Stoßlüftung enzusetzen oder gnz uf ene mechnsche Lüftung überzugehen mt dem Vortel des kontrollerten Lüftens. Be der mechnschen Lüftung wrd zwschen zentrlen und dezentrlen Lüftungsgeräten mt oder ohne Wärmerückgewnnung unterscheden. De Volumenströme snd mest enstellbr, wodurch en übermäßger Luftustusch und dmt enhergehende unnötge Wärmeverluste vermeden werden. Allen durch de Reduzerung des Luftwechsels uf den notwendgen Mndestluftustusch lssen sch de Lüftungswärmeverluste erheblch vermndern. Im Zusmmenhng mt der Wärmerückgewnnung können wetere Ensprungen erzelt werden. Geräte mt Wärmerückgewnnung nutzen zusätzlch de Wärme der Abluft, um de klte Zuluft vorzuwärmen. Für den wrksmen Enstz enes Rumlüftungsgerätes muß zusätzlch zur Energeensprung ene effzente Auslüftung des Rums gewährlestet sen. Be flschem Enbu können Kurzschlußströme entstehen, de verhndern, dß der Rum vollständg usgelüftet wrd und dß Bereche exsteren, n denen sch de verbruchte Luft smmelt. Zusätzlch können de Rumluftströmungen durch versperrende Hndernsse gestört und somt völlg verändert werden. Des knn zu ener loklen Verschlechterung der Rumluftqultät führen.

14 Kptel : Zelsetzung und Überscht 4. Zelsetzung und Überscht In der her vorgelegten Dplomrbet Messungen zum lüftungs- und wärmetechnschen Verhlten n Rumlüftungsgeräten und n Räumen Verglech mt Smultonen werden de meßtechnschen Verfhren, mt denen n der Prxs verfügbre Lüftungsgeräte vermessen werden können, erläutert und engesetzt. Herzu st en Versuchsmeßstnd, m weteren Verluf Klmkmmer gennnt, errchtet worden, der de Untersuchung dezentrler Lüftungsgeräte unter Vrton von Rndbedngungen ermöglcht. De Messungen sollen ncht nur Aufschlüsse über de Kennzhlen enes Lüftungsgerätes, sondern uch über de von dem Lüftungsgerät erzeugten Rumluftströmungen und somt der Versorgung mt Frschluft geben. Als Konsequenz lssen sch Verbesserungen m Hnblck uf den Enbuort oder sonstge Enflußgrößen ngeben. Prllel dzu wurden numersche Smultonen der Strömungs- und Temperturverläufe n der Klmkmmer mt dem CFD-Progrmm Flovent durchgeführt (CFD Computtonl Flud Dynmcs). Mn erhält ddurch enersets Anhltspunkte, be welchen Rndbedngungen der Progrmmberechnungen Überenstmmung zwschen Messungen und Smultonsergebnssen erzelt werden. Anderersets knn mn be entsprechender Reltätsnähe der rechnerschen Rndbedngungen ufwendge Messungen enspren und sttt dessen Smultonsergebnsse des Progrmms nutzen. Zudem können de Meßrehen uf solche Fälle usgedehnt werden, de mt der Klmkmmer ncht verwrklcht werden können, we z.b. Wntertge mt extremen Dfferenzen zwschen Innen- und Außenlufttempertur. De Zele der Arbet snd somt de Beschrebung und meßtechnsche Ermttlung wchtger Kenngrößen von Rumlüftungsgeräten sowe de expermentelle Bestmmung und rechnersche Erfssung der durch se bewrkten Rumluftströmungen. De verschedenen Möglchketen zur Wärmeübertrgung, de ls Grundlge zur Berechnung des Gebäudewärmehushlts denen, werden n Kptel 3 beschreben. Zudem wrd uf Fktoren engegngen, de mtentschedend zur Beurtelung der Rumluftqultät snd. Kptel 4 erläutert de Unterschede und de Vor- und Nchtele von freer und mechnscher Lüftung. Im Anschluß drn werden de Lüftungssysteme spezfzert, de n deser Dplomrbet untersucht werden. In Kptel 5 werden de physklschen Größen zur Ermttlung der Belüftungsqultät engeführt. Herzu gehören de Luftwechselzhl, ds Rumluftlter und de Lüftungseffektvtät. Drüber hnus werden llgemene Aussgen zu den Geschwndgkets- und Temperturfeldern n Räumen gemcht De Untersuchungen zur Gerätequltät benhlten de Ermttlung von Leckgevolumenströmen nnerhlb der Geräte, des Frschluftgrds, der Rückwärmezhlen und des Specfc Net Energy Svng. De Aufstellung deser Größen st Them von Kptel 6. De theoretschen Grundlgen der Strömungslehre werden nhnd enes kurzen Überblcks über de Blnzglechungen n Kptel 7 beschreben. Mt enfchen Modellvorstellungen werden n enem weteren Abschntt Formeln hergeletet, um den Zuluftvolumenstrom be freer Lüftung durch ene Wndöffnung zu ermtteln. In enem Bespel werden de Ergebnsse deses Modells mt den Resultten von Flovent verglchen. Des weteren werden de Berechnungsverfhren des CFD-Progrmms kurz erläutert. Der Aufbu der Klmkmmer, de meßtechnschen Methoden und de Meßwerterfssung snd der Inhlt von Kptel 8. Zu den beschrebenen Verfhren zählt ds Indktorgsverfhren zur Bestmmung der Leckgevolumenströme und des Luftlters, de Strömungs- und de Temperturmeßtechnk. De Unterkptel zur Meßwerterfssung benhlten de Beschrebung der zur Dtenufnhme und -verrbetung notwendgen Hrd- und Softwre. De Meßergebnsse werden schleßlch n Kptel 9 vorgestellt und erläutert.

15 Kptel 3: Grundlgen 5 3. Grundlgen 3. Gebäudewärmehushlt Zur Berechnung des Gebäudewärmehushlts snd Kenntnsse über den Wärmetrnsport durch Wände, Fenster oder Lüftungsöffnungen nötg. Dre verschedene Möglchketen des Wärmetrnsports werden m folgenden kurz erläutert. De Wärmeletung umfßt den Vorgng des Wärmetrnsports durch nelstsche Stöße der Moleküle n der Letungssubstnz. Dese folgen us der ungeordneten thermschen Bewegung der Atome oder Moleküle. Ene Energedfferenz wrd durch Stöße zwschen den Atomen oder Molekülen bgebut, bs überll de mttlere thermsche Energe glech st. Des mcht sch mkroskopsch ls enhetlche Tempertur bemerkbr. De durch Wärmeletung trnsporterte Wärmestromdchte läßt sch nch folgender Formel berechnen: q λ grd T (3.) mt q : Wärmestromdchte n W/m², λ: Wärmeletfähgket n W/(mK), T: Tempertur n K. Dese Glechung wrd ls Fourergesetz bezechnet. Durch ds Mnuszechen wrd berückschtgt, dß Wärme mmer n Rchtung des Temperturgefälles strömt. Ene zwete Möglchket der Wärmeübertrgung st de Wärmekonvekton. Se beschrebt den Wärmetrnsport durch de Bewegung enes Fluds, d.h. durch Mtnhme von Wärme n enem Mssenstrom. Dbe wrd zwschen freer und erzwungener Konvekton unterscheden. Be freer Konvekton wrd der Mssenstrom durch Tempertur- und dmt Dchteunterschede m Flud hervorgerufen. Deser Effekt trtt z. B. n der Umgebung ener heßen Herdpltte uf. Abbldung 3. zegt ds Ergebns ener Berechnung mt dem Progrmm Flovent. Im lnken Bld st der gesmte Rum (jewels 5 m Setenlänge) mt dem Herd (,6 m x,6 m x,4 m) und obenuf de Herdpltte zu sehen, de uf ener konstnten Tempertur von C gehlten wrd. Auf wetere Ausstttungsgegenstände wurde zu Gunsten ener besseren Überscht verzchtet. Im mttleren Bld st ds Geschwndgketsfeld über der Herdpltte n Vektordrstellung wedergegeben. De Luft über der Herdpltte wrd erwärmt und strömt wegen hrer gerngeren Dchte nch oben. Von den Seten fleßt kühlere Luft nch.

16 Kptel 3: Grundlgen 6 ABBILDUNG 3.: DARSTELLUNG DER RAUMGEOMETRIE UND DER STRÖMUNGSBEDINGUNGEN ÜBER EINER HERD- PLATTE IN FLOVENT. DIE LUFTGESCHWINDIGKEIT WIRD DURCH DIE LÄNGE UND FARBEN DER VEKTOREN WIEDERGEGEBEN. ROT STEHT FÜR HOHE GESCHWINDIGKEITEN, WÄHREND BLAU NIEDRIGEN GESCHWINDIGKEITEN ENTSPRICHT. DIES IST AUCH DER FARBSKALA GANZ RECHTS ZU ENTNEHMEN. SIE ORDNET DIE FARBEN DER VEKTOREN DEN ENTSPRECHENDEN GESCHWIN- DIGKEITEN ZU. Be erzwungener Konvekton wrd der Mssenstrom durch Ventltoren oder ndere Förderenrchtungen ufrecht erhlten. De Wärmestromdchte, de durch Konvekton übertrgen wrd, wrd proportonl zur Temperturdfferenz T ngesetzt: q α T (3.) mt α: Wärmeübergngskoeffzent n W/(m²K), T: Temperturdfferenz n K. Der Kehrwert des Wärmeübergngskoeffzenten /α wrd ls Wärmeübergngswderstnd bezechnet. De Kombnton von Wärmeletungs- und Wärmeübergngsvorgängen nennt mn Wärmedurchgng. De Wärmestromdchte berechnet sch nch der Formel: q k T (3.3) mt + + k α λ α L, k: Wärmedurchgngskoeffzent n W/(m²K), L : Dcke der Schcht n m, α : Äußerer Wärmübergngskoeffzent n W/(m²K), α : Innerer Wärmeübergngskoeffzent n W/(m²K). Dbe st k der Wärmedurchgngskoeffzent. Der Kehrwert /k läßt sch ls Wärmedurchgngswderstnd deuten, wobe be enem mehrschchtgen Wndufbu de Enzelwderstände zu enem Gesmtwderstnd ddert werden. Trnsmssonswärmeverluste enes Gebäudes entstehen durch den Wärmedurchgng durch lle Komponenten der Gebäudehüllfläche und setzen sch us der Wärmeletung durch lle

17 Kptel 3: Grundlgen 7 opken und trnsprenten Butele und den Wärmeübergängen Umgebung Butel und Butel Innenrum zusmmen. Ene drtte Vrnte der Wärmeübertrgung gescheht mttels Temperturstrhlung. Ds Besondere drn st, dß ken Übertrgungsmedum benötgt wrd. Der Wärmetrnsport fndet somt uch m Vkuum sttt. Jeder Körper, der ene von null Kelvn verschedene Tempertur bestzt, gbt Energe n Form von elektromgnetscher Strhlung b. De usgesndte Wärmestromdchte st gegeben durch: 4 ( T ) T q ε σ (3.4) mt ε(t): Emssonsgrd n Abhänggket der Tempertur, σ: Stefn-Boltzmnn-Konstnte (5,675 ±,9) -8 W/(m²K 4 ). Der Emssonsgrd st ene dmensonslose Größe, der de spezfsche Ausstrhlung ener Quelle n Bezug uf de enes schwrzen Körpers ngbt. Der schwrze Körper st en deler Strhler, d.h. er bestzt enen Emssonsgrd von ens und legt so den Mxmlwert von bgegebener Wärmemenge durch Strhlung fest. Alle nderen Körper hben enen Emssonsgrd klener ls ens. Deser st bhängg von der Tempertur, vom Mterl und uch von der Oberflächenbeschffenhet, we z.b. der Ruhgket. Mt den oben ufgeführten Formeln lssen sch Trnsmssonswärmeverluste sowe Verluste bzw. Gewnne durch Temperturstrhlung bestmmen. Unberückschtgt bleben bsher de Wärmeverluste ufgrund von Stoffströmen durch de Gebäudehülle we z.b. nfolge von Infltrton/Exfltrton durch Undchtheten oder durch mechnsche bzw. free Lüftung. Dese Wärmeverluste snd proportonl zur Temperturdfferenz und zum Mssenstrom, der gefördert wrd: q c p m T (3.5) mt c p : spezfsche Wärmekpztät n J/(kgK), m : Mssenstromdchte n kg/(m²s). Somt lssen sch sämtlche Wärmeverluste bzw. -gewnne enes Rums oder Gebäudes durch ene Integrton über de Gebäudehüllfläche bestmmen. Ene Überscht über de uftretenden Wärmeverluste oder -gewnne gbt Abbldung 3.. Für den Fll, dß de Außenlufttempertur nedrger ls de Rumlufttempertur st, stehen de Verluste uf der lnken Sete der Glechung: Q + Q Q + Q + Q (3.6) mt Q : Wärmestrom n W. Trns Lüft Der Hezwärmebedrf Q Hez enes Gebäudes berechnet sch dementsprechend us der Dfferenz der Wärmeverluste Q Trns + QLüft und der Wärmegewnne Q Sol + QInt. Der Hezenergebedrf Q Hezenerge enes Gebäudes st defnert ls: Sol Int Hez Q Hezenerge Q η Hez (3.7) Hezung mt η Hezung : Wrkungsgrd der Hezungsnlge.

18 Kptel 3: Grundlgen 8 Wärmeletung durch Fenster und Außenwände Q Trns Lüftungsverluste Q Lüft Rum oder Gebäude T T solre Gewnne durch de nterne Gewnne Q Int und Q Hez Fenster Q Sol ABBILDUNG 3.: WÄRMETRANSPORTVORGÄNGE IN EINEM RAUM ODER GEBÄUDE FÜR DEN FALL, DAß T A < T I GILT. WÄRMEGEWINNE SIND MIT PFEILEN IN RICHTUNG DES RAUMS ODER GEBÄUDES DAR- GESTELLT, WÄRMEVERLUSTE MIT PFEILEN IN GEGENRICHTUNG. Der Hezenergebedrf mcht etw 75 % des gesmten Energeverbruchs enes Gebäudes us. Der mttlere Hezenergebedrf des derzetgen Wohnhusbestnds legt be kwh/(m²) n den lten Bundesländern und be 7 kwh/(m²) n den neuen Bundesländern [5]. Ene Verrngerung des Hezenergebedrfs bzw. uch des Hezwärmebedrfs, und d nsbesondere ene Verrngerung der Lüftungswärmeverluste, stellt somt de wrksmste Mßnhme zur Senkung des Gesmtenergebedrfs dr. Um ene Energeensprung bem Endenergeverbruch zu erzelen, wurde vom Gesetzgeber de Wärmeschutzverordnung (WSVO) verbschedet []. De letzte Novellerung trt m. Jnur 995 n Krft. Für neu zu errchtende Gebäude, de mehr ls zwe Vollgeschosse oder mehr ls dre Wohnenheten umfssen, gbt de WSVO enen Wert von kwh/(m²) für den mxmlen Jhres-Hezwärmebedrf vor. In ener nächsten Phse wrd m Februr mt Enführung der Energeensprverordnung deser Wert mt 75 kwh/(m²) nochmls nedrger ngesetzt []. 3. Rumluftqultät De Lüftung enes Rumes oder Gebäudes soll für ene usrechende Qultät der Rumluft sorgen. Dzu gehört u.. de Betrchtung folgender qultätsbestmmender Fktoren: Schdstoffbelstung, Wsserdmpfgehlt, Rumlufttempertur, Rumluftgeschwndgket. De n den letzten beden Punkten ufgeführten Fktoren werden n dem Kptel 5.4 näher erläutert, d se zu den Meßgrößen gehören, während de beden ersten Fktoren n den folgenden Kpteln kurz Erwähnung fnden.

19 Kptel 3: Grundlgen Schdstoffbelstung De Schdstoffbelstung enes Rumes wrd nch Pettenkofer durch den CO -Gehlt bestmmt [3]. Sogennnte schlechte Luft ht ls Grund ncht, we oft ngenommen, Suerstoffmngel, sondern ene zu hohe Konzentrton n CO. CO legt n der Außenluft n ener Konzentrton von durchschnttlch,36 Volumenprozent, umgerechnet 36 ppm (Vol) vor. Innerhlb geschlossener Räume sollten ppm ncht überschrtten werden. Ene höhere Konzentrton st ncht unmttelbr gesundhetsgefährdend, knn ber zu Konzentrtonsschwäche, Müdgket und Kopfschmerzen führen. Enen Anhltspunkt, welcher Luftwechsel notwendg st, um den hygenschen Mndeststndrd der Rumluft n Bezug uf de CO - Konzentrton zu erhlten, gbt de nchfolgende Abbldung 3.3. CO -Konzentrton der Luft n Vol.-% 4, 3,,,,8,7,6,5,4,3,,5,,8,7,6,5,4,3 mttlere CO -Konzentrton der usgetmeten Luft Industre-Räume menschl. Wärmeprod. Grenze glechblebender gestger Lestungsf. be Kurzufenthlt 5W oberer Grenzwert für Büros u. öffentlche Versmmlungsräume hygensch zul. Grenzwert f. duernd bewohnte Räume n. Pettenkofer empfohlener Wert für Aufenthltsräume 35W 3W CO-Antel n der Außenluft,3Vol.-%, Außenluftzufuhr pro Person n m³/h ABBILDUNG 3.3: EMPFOHLENER RAUMLUFTWECHSEL IN ABHÄNGIGKEIT DER MENSCHLICHEN WÄRMEPRODUK- TION UND DER ZULÄSSIGEN CO -KONZENTRATION IM RAUM. Demnch st en personenbezogener Luftwechsel von etw 3 m³/h be ener menschlchen Wärmeprodukton von 5 W völlg usrechend, um de CO -Konzentrton m Rum nnerhlb des hygensch zulässgen Grenzwertes zu hlten. Deser Luftwechselwert läßt sch nhnd ener enfchen Rechnung herleten. Ausgehend von enem Rum mt belebgem Volumen V R und ener Belegung mt ener Person, deren Atemzugvolumen n Ruhe durchschnttlch 7 l/mn beträgt und de be jedem Atemzug 5,6 Vol.-% CO usstößt, erhält mn enen notwendgen Zuluftvolumenstrom von etw 37 m³/h, um de Grenze von ppm CO -Gehlt n der Rumluft ncht zu überschreten [4]. Dese Berechnung st n Anhng A usführlch beschreben. Außer CO zählen uch ndere Gse we z. B. CO, SO, NO, NO x, O 3, Rdon, Formldehyd und Kohlenwsserstoffe sowe Aerosole dzu gehören norgnsche und orgnsche Stäube und Gerüche us menschlcher, terscher oder pflnzlcher Produkton zu den unbelebten Verunrengungen. Dneben exsteren de belebten Verunrengungen we z. B. Vren, Bkteren, Mlben oder Plzsporen.

20 Kptel 3: Grundlgen 3.. Wsserdmpfgehlt Der Wsserdmpfgehlt st ene wetere Kenngröße der Rumluftqultät. Ene zu hohe Luftfeuchtgket führt bem Menschen vor llem be hohen Temperturen zu gesundhetlchen Problemen, we zum Bespel Kreslufbeschwerden, d de Wärmebgbe durch ds Schwtzen erschwert wrd und somt der Wärmehushlt gestört wrd. Zudem fühlen sch unter desen Bedngungen Allergeuslöser we Plze und Mlben besonders wohl. Im Gegenstz dzu verurscht ene zu gernge Luftfeuchtgket bem Menschen trockene Schlemhäute, ws den ntürlchen Schutz gegen ds Endrngen von Krnkhetserregern vermndern knn. Unngenehme Nebenerschenung st de stärkere elektrosttsche Aufldung. Für de Busubstnz snd gernge Luftfeuchtgketen ncht schädlch, hohe Luftfeuchtgketen können dgegen zu Schmmelbldung und/oder Kondenston n Butelen führen. Feuchteschäden nnerhlb von Räumen hben mest folgende Urschen: - lokle Absenkungen der Wnd- oder Deckenoberflächentempertur nfolge schlechter Isolton bzw. Wärmebrücken, - ußergewöhnlch hohe Feuchteemssonen z.b. durch Duschen oder Wschen, - bgesenkte Rumlufttemperturen wegen unzurechender Behezung, - sehr dchte Räume m Zusmmenhng mt enem gerngen Luftustusch. Um dese Negtverschenungen zu vermeden, werden Grenzen ngegeben, nnerhlb derer sch der Wsserdmpfgehlt der Rumluft bewegen sollte. Empfohlen wrd ene reltve Luftfeuchtgket zwschen 35 % und 6 %. De Abbldung 3.4 zegt den für de Rumluft empfohlenen Zustnd m h-x-dgrmm von Moller ls mrkerten Berech [5]. Reltve Luftfeuchtgket Φ n % 6 C Φ% 5 Tempertur T n C 4 3 empfohlener Rumluftzustnd Sättgungs- Tupunktlne Absolute Luftfeuchtgket x n g/kg Luft ABBILDUNG 3.4: DER ROTE BEREICH KENNZEICHNET DEN EMPFOHLENEN RAUMLUFTZUSTAND IN BEZUG AUF DIE RELATIVE LUFTFEUCHTIGKEIT UND DER TEMPERATUR IM H-X- DIAGRAMM VON MOLLIER.