Lüftung von Wohnungen

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1 BA Treptow-Köpenick penick & Gem. Blankenfelde-Mahlow Workshop Schallschutz in Berlin-Köpenick penick,, 7. Januar 2013 AG 3 LüftungskonzepteL Lüftung von Wohnungen in lärmexponierter l Lage Dipl.-Ing. Ehrenfried Heinz Hoppegarten Workshop BER 2013 Lüftung von Wohnungen in lärmexponierter l Lage 1 Notwendigkeit luftdichter Gebäudeh udehüllen 2 Grenz- bzw. Richtwerte der Luftdichtheit von Wohngebäuden in Rechtsvorschriften und Technischen Regelwerken 3 Lüftungskonzept-Erstellung in Abhängigkeit von der Luftdichtheit der HüllkonstruktionH 4 Lüftungssysteme E. Heinz Februar 2013 (2)

2 1 Notwendigkeit luftdichter Gebäudeh udehüllen Die Gewährleistung einer wirkungsvollen Schalldämmung von umbauten Räumen, R z. B. Wohnungen, bedingt höchstmh chstmögliche Luftdichtheit der Umfassungskonstruktion einschließlich lich der funktionsbedingt notwendigen Öffnungen, z. B. Fenster und Außent entüren. Aber auch in relevanten geltenden Regelwerken wird aus den unterschiedlichsten Gründen möglichst hohe Luftdichtheit präferiert bzw. sogar gefordert. E. Heinz Februar 2013 (3) Energieeffizienz: Minimierung des Heizwärmebedarfs durch weitestgehende Unterbindung des Zuströmens überschüssiger ssiger Außenluft (EnEV und DIN) Schallschutz: Dämpfung der Übertragung von Luftschall Funktionalität t von LüftungsL ftungs-maßnahmen: Kontrollierte Anpassung der Außenluftmenge an den jeweiligen Bedarf Bautenschutz: Prävention von Schädigungen der Hüllkonstruktion H infolge Raumluftfeuchte Behaglichkeit: Vermeidung von Zugluftproblemen im Bereich von äußeren Undichtheiten Hygiene: 1 Notwendigkeit luftdichter Gebäudeh udehüllen - Argumente - Unterbindung der (internen) Übertragung von Gerüchen und Schadstoffen E. Heinz Februar 2013 (4)

3 Lüftung von Wohnungen in lärmexponierter l Lage 1 Notwendigkeit luftdichter Gebäudeh udehüllen 2 Grenz- bzw. Richtwerte der Luftdichtheit von Wohngebäuden in Rechtsvorschriften und Technischen Regelwerken E. Heinz Februar 2013 (5) Energie-Einspar Einspar-Verordnung EnEV Dichtheit, Mindestluftwechsel (1) Zu errichtende Gebäude sind so auszuführen, dass die wärmeübertragende Umfassungsfläche einschließlich lich der Fugen dauerhaft luftundurchlässig entsprechend den anerkannten Regeln der Technik abgedichtet ist. Die Fugen- durchlässigkeit außen liegender Fenster, Fenstertüren und Dachflächenfenster muss Anlage 4 Nr. 1 genügen. E. Heinz Februar 2013 (6)

4 Energie-Einspar Einspar-Verordnung (EnEV) 2009 Anlage 4 Nr Anforderungen an außen liegende Fenster, Fenstertüren ren und Dachflächenfenster chenfenster Außen liegende Fenster, Fenstertüren ren und Dachflächenfenster chenfenster müssen m den Klassen (der Fugendurchlässigkeit) nach Tabelle 1 entsprechen. Tabelle 1: Klassen der Fugendurchlässigkeit von außen liegenden Fenstern, Fenstertüren und Dachflächenfenstern chenfenstern und zugehörige Fugendurchlässigkeiten a F,max Gebäude... Klasse der Fugendurchlässigkeit nach DIN EN :2000 1: bis zu zwei Vollgeschossen (EFH)... mit mehr als zwei Vollgeschossen (MFH) 2 3 a F,max 1,5 m 3 /(h m [10 Pa] n ) a F,max 0,5 m 3 /(h m [10 Pa] n ) E. Heinz Februar 2013 (7) Energie-Einspar Einspar-Verordnung EnEV Dichtheit, Mindestluftwechsel (1) Zu errichtende Gebäude sind so auszuführen, dass die wärmeübertragende Umfassungsfläche einschließlich lich der Fugen dauerhaft luftundurchlässig entsprechend den anerkannten Regeln der Technik abgedichtet ist. Die Fugen- durchlässigkeit außen liegender Fenster, Fenstertüren und Dachflächenfenster muss Anlage 4 Nr. 1 genügen. Wird die Dichtheit nach den Sätzen S 1 und 2 überprüft, kann der Nachweis der Luftdichtheit bei der nach 3 (3) und 4 (3) erforderlichen Berechnung berücksichtigt werden, wenn die Anforderungen nach Anlage 4 Nr. 2 eingehalten sind. E. Heinz Februar 2013 (8)

5 Energie-Einspar Einspar-Verordnung EnEV 2009 Anlage 4 Nr Nachweis der Dichtheit des gesamten Gebäudes Wird eine Überprüfung der Anforderungen nach 6 Abs. 1 durchgeführt, so darf der nach DIN EN : bei einer Druckdifferenz zwischen innen und außen von 50 Pa gemessene Volumenstrom - bezogen auf das beheizte Luftvolumen - (Luftwechsel n 50 ) bei Gebäuden - ohne raumlufttechnische Anlagen 3,0 h -1 und - mit raumlufttechnischen Anlagen 1,5 h -1 nicht überschreiten. E. Heinz Februar 2013 (9) DIN :2011 7: Luftdichtheit von Gebäuden,... 4 Anforderungen an die Luftdichtheit (2) Sofern die EnEV keine Anforderungen stellt, dürfen... bei Bestandsbauten,, bei denen die komplette Gebäudeh udehülle im Sinne der Luftdicht- heit saniert wurde, die... n 50 -Werte nach EnEV nicht überschritten werden. Anmerkung 2:... für f r Gebäude mit ventilatorgestützter tzter Lüftung L... sind dafür meist Fenster... der Klasse 3 nach DIN EN erforderlich. E. Heinz Februar 2013 (10)

6 Systemabhängiger (Außen-)Luftwechsel n 50 [h - 1 ] in Wohnungen von MFH nach Fenstererneuerung Luftwechsel h -1 bei p p = 50 Pa (n 50 -Wert) (n 50 Lüftungssystem nach EnEV Messergebnis frei Abluft- anlage Schachtlüftung Querlüftung ventilator- gestützt tzt 3,0 3,0 1,5 0,45 Quelle: D. REICHEL Kritische Anmerkungen zur Zuluftversorgung von Etagenwohnungen Technik am Bau E. Heinz Februar 2013 (11) DIN :2011 7: Luftdichtheit von Gebäuden,... 4 Anforderungen an die Luftdichtheit Anmerkung 3: Werden Messungen der Luftdichtheit von Gebäuden oder Gebäudeteilen (nach DIN EN 13829) durchgeführt, hrt, so sollte die Luftwechselrate bei 50 Pa (n 50 ) die in Tabelle 1 aufgeführten Höchstwerte nicht überschreiten.... E. Heinz Februar 2013 (12)

7 DIN :2011 7: Luftdichtheit von Gebäuden uden Tabelle 1: Empfohlene Höchstwerte H für f r n 50 Lüftungssystem frei Querlüftung Schachtlüftung Abluft Zu-/Abluft Zuluft ventilator- gestützt tzt Außenluft enluft- durchlässe (ALD) nicht verschließbar ohne mit keine alle alle - selbsttätige/r tige/r Regelung nicht geregelt n 50,max [h -1 ] 3,0 3,0 3,0 1,5 1,5 1,0 1,0 DIN 4108: Wärmeschutz und Energie-Einsparung Einsparung in Gebäuden E. Heinz Februar 2013 (13) DIN :2009 6: Lüftung von Wohnungen Allgemeine Anforderungen an LüftungssystemeL (5) Für r die einwandfreie Funktion aller Lüftungssysteme ist eine dauerhaft luftdichte Ausführung des Gebäudes sowohl nach außen (Gebäudeh udehülle) als auch nach innen (benachbarte Wohnungen und nicht wohnungseigene Bereiche, vorzugsweise in Mehrfamilienhäusern) sicherzustellen (siehe Tabelle 9). E. Heinz Februar 2013 (14)

8 Vorgabewerte für f r den Luftwechsel bei p = 50 Pa (Mess-) Differenzdruck (n 50 -Werte) nach DIN , 6, Tabelle 9 (n 50 Auslegungs-Luftwechsel n 50,Ausl für r Neubau und Modernisierung 1 in h -1 Kategorie A 1,0 2 B 1,5 3 C 2,0 4 1 Der mittlere Gebäudebestand wird mit einem n 50,Ausl von 4,5 h -1 beschrieben. 2 ventilatorgestützte tzte Lüftung in ein- und mehrgeschossigen Nutzungseinheiten 3 freie Lüftung bei Neubau in ein- und mehrgeschossigen Nutzungseinheiten so- wie bei Modernisierung in eingeschossigen Nutzungseinheiten (z. B. im MFH) 4 freie Lüftung bei Modernisierung in mehrgeschossigen Nutzungseinheiten (z. B. im EFH) E. Heinz Februar 2013 (15) Vorgabewerte für f r den Luftwechsel bei p = 50 Pa (Mess-) Differenzdruck (n 50 -Werte) nach DIN , 6, Tabelle 9 (n 50 Auslegungs-Luftwechsel n 50,Ausl für r Neubau und Modernisierung 1 in h -1 Kategorie A 1,0 2 B 1,5 3,5,6 C 2,0 4,5,6 1 Der mittlere Gebäudebestand wird mit einem n 50,Ausl von 4,5 h -1 beschrieben. 5 Die Modernisierungsma smaßnahme sieht mindestens eine dauerhaft luftundurchlässige Gebäudeh udehülle entsprechend den anerkannten Regeln der Technik vor. 6 Bei einer Teilmodernisierung der Gebäudeh udehülle,, z. B. durch einen nicht vollständigen Austausch der Fenster wird empfohlen, die LtM nach den für f r eine vollständige Modernisierung angegebenen n 50 -Werten zu bemessen. E. Heinz Februar 2013 (16)

9 Lüftung von Wohnungen in lärmexponierter l Lage 1 Notwendigkeit luftdichter Gebäudeh udehüllen 2 Grenz- bzw. Richtwerte der Luftdichtheit von Wohngebäuden in Rechtsvorschriften und Technischen Regelwerken 3 Lüftungskonzept-Erstellung in Abhängigkeit von der Luftdichtheit der HüllkonstruktionH E. Heinz Februar 2013 (17) Lüftungskonzept (LK) für f r Wohnungen nach DIN :2009 6: , 05, 4.1 Für r neu zu errichtende oder zu modernisierende Gebäude mit lüftungstechnisch relevanten Änderungen ist ein Lüftungskonzept zu erstellen. Dieses umfasst die Feststellung der Notwendigkeit von lüftungstechnischen Maßnahmen (LtM) und die Auswahl des Lüftungssystems. Dabei sind bauphysikalische, lüftungsl ftungs- und gebäudetechnische sowie auch hygienische Gesichtspunkte zu beachten. Das LK sollte unter Beachtung der lüftungsl ftungs- technischen Situation der gesamten Nutzungseinheit (NE) erstellt werden, weil jede LtM in einer NE immer auch Auswirkungen auf alle anderen Räume R der NE hat.... Die Luftdichtheit... der Hüllkonstruktion H der gesamten NE ist zu beachten. E. Heinz Februar 2013 (18)

10 Luftvolumenstrom q v,ltm für r die Auslegung von lüftungstechnischen l Maßnahmen (LtM) zur freien oder ventilatorgestützten tzten LüftungL Gesamt- (Außen-) Luftvolumenstrom: q v,ges,ne = q v,ltm + q v,inf,wirk {+ q v,fe,wirk } Sollwert(e): q v,ges,ne,soll = f BS ( A NE2 + 1,15 A NE + 20) f BS für r Nennlüftung: f NL = 1 nach DIN :2009 6: E. Heinz Februar 2013 (19) Kriterium für f r die Notwendigkeit lüftungstechnischer Maßnahmen (LtM) Luftvolumenstrom zum Feuchteschutz pro Nutzungseinheit (Wohnung) größ ößer als wirksamer (Au( Außen-)Luftvolumenstrom durch Infiltration pro Nutzungseinheit (Wohnung) q v,ges,ne,fl > q v,inf,wirk,ne Erfordernis lüftungstechnischer l Maßnahmen E. Heinz Februar 2013 (20)

11 Mindestens notwendiger Luftvolumenstrom zur Sicherstellung des Bautenschutzes Lüftung zum Feuchteschutz (q (q v,ges,ne,fl ) Betriebsstufe Lüftung zum Feuchteschutz (FL) (nach DIN ) 6) Notwendige Lüftung L zur Sicherstellung des Bautenschutzes (Feuchte) unter üblichen Nutzungsbedingungen bei teilweise reduzierten Feuchtelasten (Minimalbetrieb Feuchteschutz) (z. B. zeitweilige Abwesenheit der Nutzer und kein Wäschetrocknen W in der Nutzungseinheit ) Betriebsweise: (zumindest in Heiz- und Übergangszeit) ständig, nutzerun unabhängig q v,ges,ne,fl = f FL ( A 2 NE + 1,15 A NE + 20) f FL,WSch hoch = 0,3 f FL,WSch niedrig = 0,4 E. Heinz Februar 2013 (21) Gesamt-Au Außenluftvolumenströme der NE q v,ges,ne für r die Lüftung zum Feuchteschutz bei hohem und niedrigem WärmeschutzW q v,ges,ne [m³/(h*ne)] Wärmeschutz hoch Wärmeschutz gering Nennlüftung q v,ges,ne,fl = 0,4 {0,3} q v,ges,ne,nl Fläche Nutzungseinheit (NE) A NE [m²] E. Heinz Februar 2013 (22)

12 Wirksamer Außenluftvolumenstrom durch Infiltration - vereinfachte Annahmen für f r Entscheidungsfindung Lüftungskonzept - q v,inf,wirk,ne = f Sys (A h) NE n 50 (f wirk,lage f Sys = 0,5 wirk,lage = 1 f wirk,lage h NE p/50) n wirk,lage p/50) NE 2,5 m 50 : Luftwechsel beim Messdruck von 50 Pa (Messwert oder Vorgabewerte nach DIN ) 6) n 50 p: Auslegungs-Differenzdruck (Vorgabewerte für f Querlüftung nach DIN ) 6) n: Druckexponent (Messwert oder Vorgabewert: 2/3) q v,inf,wirk,ne 1,25 A NE n 50 ( p/50) n E. Heinz Februar 2013 (23) DIN :2009 6: Lüftung von Wohnungen 4 Lüftungskonzept Notwendigkeit lüftungstechnischer Maßnahmen 4.1 Allgemeines Eine Instandsetzung/Modernisierung ist dann lüftungsl ftungs- technisch relevant, wenn ausgehend von einem für f r den Gebäudebestand anzusetzenden n 50 -Wert von 4,5 h -1 - im MFH mehr als 1/3 der vorhandenen Fenster ausgetauscht und - im EFH mehr als 1/3 der vorhandenen Fenster ausgetauscht bzw. mehr als 1/3 der Dachfläche che abgedichtet werden. Wenn LtM erforderlich sind, ist die Auswahl eines Lüftungs- systems nach DIN , 6, Abschnitt 5, durchzuführen. hren. E. Heinz Februar 2013 (24)

13 Lüftung von Wohnungen in lärmexponierter l Lage 1 Notwendigkeit luftdichter Gebäudeh udehüllen 2 Grenz- bzw. Richtwerte der Luftdichtheit von Wohngebäuden in Rechtsvorschriften und Technischen Regelwerken 3 Lüftungskonzept-Erstellung in Abhängigkeit von der Luftdichtheit der HüllkonstruktionH 4 Lüftungssysteme E. Heinz Februar 2013 (25) Systeme der Wohnungslüftung (nach physikalischem Wirkprinzip) Freie LüftungL Freie Lüftung: L Lüftung infolge natürlicher Antriebskräfte Querlüftung (Windlüftung) über ALD maßgebliche Antriebskraft: Wind nach EnEV: ohne raumlufttechnische Anlagen Auslegung Querlüftung nach DIN Feuchteschutz Feuchteschutz und Hygiene E. Heinz Februar 2013 (26)

14 Freie Lüftung L als Querlüftung mit Außenluftein enluftein- und Abluft-/Fortluftaustritt (über ALD) in allen RäumenR Quelle: H. Berhorst für f r DIN E. Heinz Februar 2013 (27) Querlüftung Wirkmechanismus in eingeschossigen Nutzungseinheiten Wohnbereich Wohnbereich Bad-/WC-Raum Küche Wohnbereich Außenluft Überströmluft Außen(wand) en(wand)- Luftdurchlass (ALD) Abluft E. Heinz Februar 2013 (28)

15 Fensterintegrierter (un-)geregelter Außen(wand) en(wand)-luftdurchlass (ALD) ALD außen innen E. Heinz Februar 2013 (29) In die Fensterkonstruktion integrierter (un-)geregelter Außen(wand) en(wand)-luftdurchlass (ALD) Austritt leicht vorgewärmter rmter Außenluft auf der Raumseite Außenlufteintritt E. Heinz Februar 2013 (30)

16 Geregelter, schallgedämmter Außen(wand) en(wand)-luftdurchlass (ALD) für r Einbau hinter Heizkörper in die Brüstung Zuluft Regelmechanismus zur oberen Volumen- strombegrenzung Schalldämm mm- Material Heizkörper Außenluft E. Heinz Februar 2013 (31) Unterhalb der Fensterbank, über Heizkörper angeordneter geregelter und u. U. auch ansteuerbarer Außenwand enwand-luftdurchlass (ALD) Heizkörper E. Heinz Februar 2013 (32)

17 Mit Fenster gereihter geregelter, schallgedämmter Außen(wand) en(wand)-luftdurchlass (ALD) Erwärmte rmte Zuluft A Prallplatte Lufteinlass- schlitz Schalldämm mm- Material Regelmechanismus zur oberen Volumenstrom- begrenzung Resonator Außenluft Außenansicht des Fensters A Schnitt A - A E. Heinz Februar 2013 (33) Überström-Luftdurchlässe (ÜLD)( für f r ungehinderte Luftströmung bei geschlossenen Innentüren A ÜLD/oben ÜLD/unten A Schnitt A - A E. Heinz Februar 2013 (34)

18 Lüftungstechnisch ungeeignete Lösungen für Innentüren, wenn nur der untere Türspalt als Überström-Luftdurchlass fungiert Nicht bei Innentüren anwenden, wenn keine alternativen ÜberströmMöglichkeiten vorhanden sind! E. Heinz Februar 2013 (35) In die (Innen-)Tür integrierter schallgedämmter Überström-Luftdurchlass (ÜLD) E. Heinz Februar 2013 (36)

19 Systeme der Wohnungslüftung (nach Wirkprinzip) Freie LüftungL Querlüftung (Windlüftung) über ALD maßgebliche Antriebskraft: Wind Schachtlüftung (Auftriebslüftung) über ALD maßgebliche Antriebskraft: thermischer Auftrieb Auslegung Querlüftung nach DIN Feuchteschutz Feuchteschutz und Hygiene Auftriebslüftung in mehrgeschossigen Wohnungen E. Heinz Februar 2013 (37) Auftriebslüftung ftung ohne LüftungsschachtL Wirkmechanismus in mehrgeschossigen Wohnungen bzw. Einfamilienhäusern ÜLD ALD h A h A E. Heinz Februar 2013 (38)

20 Auftriebslüftung ftung ohne LüftungsschachtL Wirkmechanismus in mehrgeschossigen Wohnungen bzw. Einfamilienhäusern ÜLD ALD h A h A E. Heinz Februar 2013 (39) Systeme der Wohnungslüftung (nach Wirkprinzip) Freie LüftungL Querlüftung (Windlüftung) über ALD maßgebliche Antriebskraft: Wind Schachtlüftung (Auftriebslüftung) über ALD maßgebliche Antriebskraft: thermischer Auftrieb Auslegung Querlüftung nach DIN Feuchteschutz Feuchteschutz und Hygiene Auftriebslüftung in mehrgeschossigen Wohnungen Schachtlüftung mit Einzelschächten E. Heinz Februar 2013 (40)

21 Auftriebslüftung ftung mit Lüftungsschacht L (Schachtlüftung) Wirkmechanismus in Wohngebäuden Lüftungsschacht h A ÜLD ALD h A ÜLD ALD h A p A = g p R 1 T au 1 T i h A = g ( ρau ρi ) ha E. Heinz Februar 2013 (41) Freie Lüftung L als Schachtlüftung mit Außenluftein enluftein- (über ALD) in den Wohnbereich und Abluftaustritt (über Abluftdurchlässe und Lüftungsschacht) L im Funktionsbereich Quelle: H. Berhorst für f r DIN E. Heinz Februar 2013 (42)

22 Schachtlüftung Wirkmechanismus in eingeschossigen Nutzungseinheiten von MFH Wohnbereich Wohnbereich Bad-/WC Küche Wohnbereich Außenluft Überströmluft Außen(wand) en(wand)- Luftdurchlass (ALD) Abluft E. Heinz Februar 2013 (43) Systeme der Wohnungslüftung (nach Wirkprinzip) Freie LüftungL Ventilatorgestützte tzte LüftungL Querlüftung (Windlüftung) über ALD maßgebliche Antriebskraft: Wind Auftriebslüftung in mehrgeschossigen Wohnungen Schachtlüftung (Auftriebslüftung) über ALD maßgebliche Antriebskraft: thermischer Auftrieb Schachtlüftung mit Einzelschächten Ventilatorgestützte tzte Lüftung: L Lüftung mittels Ventilatorarbeit nach EnEV: mit raumlufttechnischen Anlagen E. Heinz Februar 2013 (44)

23 Systeme der Wohnungslüftung (nach Wirkprinzip) Freie LüftungL Ventilatorgestützte tzte LüftungL Querlüftung (Windlüftung) über ALD maßgebliche Antriebskraft: Wind Schachtlüftung (Auftriebslüftung) über ALD maßgebliche Antriebskraft: thermischer Auftrieb Abluftsysteme Auftriebslüftung in mehrgeschossigen Wohnungen Schachtlüftung mit Einzelschächten Einzelventilator- Lüftungsanlage (ohne WRG) Zentralventilator- Lüftungsanlage (mit / ohne WRG) E. Heinz Februar 2013 (45) Ventilatorgestütztes tztes Abluftsystem Wirkmechanismus in eingeschossigen NE von MFH bzw. EFH Abluft Außenluft Überströmluft Außenwand- Luftdurchlass (ALD) E. Heinz Februar 2013 (46)

24 Ventilatorgestütztes tztes Abluftsystem mit Ablufterfassung im Funktions- bereich sowie Außenluft enluft-nachströmung (über ALD) im Wohnbereich Quelle: H. Berhorst für f r DIN E. Heinz Februar 2013 (47) Ventilatorgestütztes tztes zentrales Abluftsystem mit gemeinsamer/n Abluftleitung/en (Hauptleitung/en) im MFH Bad-/ WC- Raum Küche Küche Dach- oder Drempelgeschoss Bad-/WC- Raum Küche Hauptleitung Wohnbereich ALD Kellergeschoss Mehrstrang-Anlage Einzelstrang-Anlage E. Heinz Februar 2013 (48)

25 Ventilatorgestütztes tztes Abluftsystem mit Einzelventilatoren (je Abluftraum) und unterschiedlichen Abluftleitungen Dach- oder Drempelgeschoss Küche Bad-/WC- Raum Küche Bad-/WC- Raum Küche Hauptleitung Wohnbereich Wohnbereich ALD Kellergeschoss separate Abluftleitung gemeinsame Abluftleitung (Hauptleitung) für Bad-/WC-Raum gemeinsame Abluftleitung (Hauptleitung) für Bad-/WC-Raum und Küche E. Heinz Februar 2013 (49) Systeme der Wohnungslüftung (nach Wirkprinzip) Freie LüftungL Ventilatorgestützte tzte LüftungL Querlüftung (Windlüftung) über ALD maßgebliche Antriebskraft: Wind Schachtlüftung (Auftriebslüftung) über ALD maßgebliche Antriebskraft: thermischer Auftrieb Zuluftsysteme (mit gesicherter Abluft: p 4 Pa) Abluftsysteme Auftriebslüftung in mehrgeschossigen Wohnungen Schachtlüftung mit Einzelschächten Einzelventilator- Lüftungsanlage (ohne WRG) Zentralventilator- Lüftungsanlage (mit / ohne WRG) Einzelgerät je Wohnung bzw. EFH oder je Raum (ohne WRG) E. Heinz Februar 2013 (50)

26 Ventilatorgestütztes tztes Zuluftsystem mit Außenluftzuf enluftzuführung in einen Raum: Wirkmechanismus in eingeschossigen Nutzungseinheiten (NE) Wohnbereich Wohnbereich Bad-/WC-Raum Küche Flur Wohnbereich Außenluft Überströmluft Abluft Außen en-/zuluft-ventilator und ALD ALD E. Heinz Februar 2013 (51) Ventilatorgestütztes tztes Zuluftsystem mit Außenluftzuf enluftzuführung in den Wohn- und Abluft-/Fortluftabf /Fortluftabführung (über ALD) im Funktionsbereich Quelle: H. Berhorst für f r DIN E. Heinz Februar 2013 (52)

27 Ventilatorgestütztes tztes Zuluftsystem mit zentraler Außenluftzuf enluftzuführung in den Wohnbereich und Abluft-/Fortluftabf /Fortluftabführung (über ALD) im Funktionsbereich Quelle: H. Berhorst für f r DIN E. Heinz Februar 2013 (53) Ventilatorgestütztes tztes Zuluftsystem mit Außenluftzuf enluftzuführung sowie Abluft-/Fortluftabf /Fortluftabführung (über ALD) für r nur einen Raum (ohne ÜLD) Quelle: H. Berhorst für f r DIN E. Heinz Februar 2013 (54)

28 Anmerkungen zum Einsatz von Zuluftanlagen bzw. -geräten Die Überdrucklüftung wird in Deutschland relativ selten angewandt. Meist dient sie lediglich der Sicherstellung einer definierten Außenluftzuf enluftzuführung in einzelnen Problemräumen. Grund dafür r ist, dass infolge des während des Lüftungsbetriebs L ständig herrschenden Überdrucks das Eindringen feuchter Raumluft über Undichtheiten in die äußere Umhüllungskonstruktion begünstigt wird. Dadurch kann sich das Risiko der Abkühlung der Luft auf kritische Werte vergröß ößern. In der Folge kann es zu einer Erhöhung hung der relativen Oberflächenfeuchte in der Umhüllungskonstruktion bis hin zur Kondensation mit den bekannten negativen bauphysikalischen Folgen kommen. E. Heinz Februar 2013 (55) Anmerkungen zum Einsatz von Zuluftanlagen bzw. -geräten [Hauser, Kempkes: : AIF-Forschungsvorhaben Forschungsvorhaben 13625N, 2005] Im Ergebnis einer ersten diesbezüglichen Untersuchung auf Basis einer Simulationsrechnung wurden von 2003 bis 2005 Undichtheiten in Form einfacher Spalte ohne Umlenkungen in der Umhüllungskonstruktion (z. B. ALD) untersucht und als unkritisch bewertet. Bei Spalten mit Umlenkungen im Außenbereich können k mögliche (bauphysikalische) Probleme aber nicht völlig v ausgeschlossen werden: E. Heinz Februar 2013 (56)

29 Anmerkungen zum Einsatz von Zuluftanlagen bzw. -geräten [Hauser, Kempkes: : AIF-Forschungsvorhaben Forschungsvorhaben 13625N, 2005] Eine Feuchtezunahme auf Werte über 80 % relative Feuchte kann im Wesentlichen bei Spalten mit einer Umlenkung im Außenbereich festgestellt werden. Es wird empfohlen, weitere messtechnische Untersuchungen bzw. eine Weiterentwicklung des verwendeten Berechnungs- ansatzes durchzuführen. hren. Gegenstand weiterer Forschungsaktivitäten ten sollten auch nicht kapillaraktive und diffusionsoffene äußere Bekleidungen von Schichtaufbauten sein,, weil bei diesen ein hohes Schadenspotenzial vermutet werden kann,, das mit dem zur Verfügung stehenden (Berechnungs-) Modell nicht bewertet werden konnte. E. Heinz Februar 2013 (57) Anmerkungen zum Einsatz von Zuluftanlagen bzw. -geräten Um das beim aktuellen Wissensstand diesbezüglich nicht völlig auszuschließende ende Risiko klein zu halten, ist es bei Anwendung der Überdrucklüftung im Wohnungsbau sinn- voll,, stets für f r hinreichend große, während w des Lüftungs- betriebs unverschlossene Abström-Möglichkeiten (ALD bzw. Abluftschächte) chte) zu sorgen. Diese sind nach aktueller DIN so auszulegen, dass unabhängig ngig von der Luftdichtheit der Gebäudeh udehülle (n 50 -Wert) in der Wohnung an keiner Stelle und zu keiner Zeit ein größ ößerer Überdruck als p p = 4 Pa erreicht wird. E. Heinz Februar 2013 (58)

30 Systeme der Wohnungslüftung (nach Wirkprinzip) Freie LüftungL Ventilatorgestützte tzte LüftungL Querlüftung (Windlüftung) über ALD maßgebliche Antriebskraft: Wind Schachtlüftung (Auftriebslüftung) über ALD maßgebliche Antriebskraft: thermischer Auftrieb Zuluftsysteme (mit gesicherter Abluft: p 4 Pa) Abluftsysteme Zu- / Abluftsysteme Auftriebslüftung in mehrgeschossigen Wohnungen Schachtlüftung mit Einzelschächten Einzelventilator- Lüftungsanlage (ohne WRG) Zentralventilator- Lüftungsanlage (mit / ohne WRG) Einzelgerät je Wohnung bzw. EFH oder je Raum (mit / ohne WRG) E. Heinz Februar 2013 (59) Ventilatorgestütztes tztes Zu-/Abluftsystem mit zentraler Zuluftzuführung und Ablufterfassung/Fortluftabführung (mit WRG): Wirkmechanismus in eingeschossigen NE durch dichte Gebäudeh udehülle (n 50 1,0 h -1 ) kann Infiltration minimiert werden Abluft Überströmluft Zuluft Außenluft Fortluft E. Heinz Februar 2013 (60)

31 Ventilatorgestütztes tztes Zu-/Abluftsystem mit zentraler Zuluftzuführung und Ablufterfassung/Fortluftabführung im MFH (mit WRG) Quelle: H. Berhorst für f r DIN E. Heinz Februar 2013 (61) Ventilatorgestütztes tztes dezentrales Zu-/Abluftsystem (je Wohnung) im MFH mit zentraler Fortluftabführung (mit WRG) Gebäudeh udehülle luftdicht entsprechend n 50 1,0 h -1 Luftdichte Gebäudehülle Fortluftschacht Wohnbereich Küche-/ Sanitärbereich E. Heinz Februar 2013 (62)

32 Ventilatorgestütztes tztes (semi( semi-)zentrales Zu-/Abluftsystem mit dezentraler (je Wohnung) Wärmerückgewinnung (WRG) Kellergeschoss Drempelgeschoss Küche-/ Badbereich Wohnbereich Außenluft Zuluft Überströmluft Abluft Fortluft Hauptleitungen Gebäudeh udehülle luftdicht entsprechend n 50 1,0 h -1 E. Heinz Februar 2013 (63) Zu-/Abluftsystem mit raumweiser Außenluftzu enluftzu- und Abluftabführung für r nur einen Raum (mit WRG): Wirkmechanismus in eingeschossigen NE Tür r geschlossen, kein ÜLD Schlafzimmer Wohnzimmer Außenluft Zuluft Bad-/WC-Raum Küche Flur Kinderzimmer Abluft Fortluft E. Heinz Februar 2013 (64)

33 Bedarfslüftung ftung nach DIN :2009 6: Bedarfslüftung: ftung: ventilatorgestützte tzte Lüftung L mit (z. B. Sensortechnik) an den jeweiligen Bedarf angepasstem Luftvolumenstrom Allgemeines (2) Ein ventilatorgestütztes tztes Lüftungssystem L mit veränderlichem Luftvolumenstrom (bedarfsgeführt) muss den Bereich zwischen Lüftung zum Feuchteschutz und Nennlüftung abdecken. (3) Bei bedarfsgeführter Lüftung L (Bedarfslüftung) ftung) über die Parameter Raumluftfeuchte, Kohlendioxid- bzw. Mischgasgehalt der Raumluft oder andere geeignete FührungsgrF hrungsgrößen wird für f r die Nutzungsdauer nur zwischen Reduzierter Lüftung L und Nennlüftung unterschieden. Außerhalb der Nutzungsdauer ist die Absenkung des Luftvolumen- stromes auf die Lüftung L zum Feuchteschutz zulässig ssig. nach DIN : E. Heinz Februar 2013 (65) Systeme der Wohnungslüftung (nach Wirkprinzip) Freie LüftungL Ventilatorgestützte tzte LüftungL Querlüftung (Windlüftung) über ALD maßgebliche Antriebskraft: Wind Schachtlüftung (Auftriebslüftung) über ALD maßgebliche Antriebskraft: thermischer Auftrieb Zuluftsysteme (mit gesicherter Abluft: p 4 Pa) Abluftsysteme Zu- / Abluftsysteme Hybridlüftung Auftriebslüftung in mehrgeschossigen Wohnungen Schachtlüftung mit Einzelschächten Einzelventilator- Lüftungsanlage (ohne WRG) Zentralventilator- Lüftungsanlage (mit / ohne WRG) Einzelgerät je Wohnung bzw. EFH oder je Raum (mit / ohne WRG) E. Heinz Februar 2013 (66)

34 Hybridlüftungs ftungs-dachaufsatz (Schemadarstellung) E. Heinz Februar 2013 (67) Erhöhte hte Anforderungen an den Schallschutz nach DIN :2009 6: und DIN 4719: Allgemeines Die Geräuschbelastung ist im Wohnungsbau vor allem durch die Schallemission von Geräten... und die Schallübertragung... charakterisiert.... Ventilatorgestützte tzte Lüftungssysteme L können erhöhte hte Anforderungen erfüllen, wenn Lüftungs- anlagen/-ger geräte mit der Schallschutzausführung hrung nach DIN 4719 (mit S -Gerät)) zum Einsatz kommen.... E. Heinz Februar 2013 (68)

35 Erhöhte hte Anforderungen an den Schallschutz nach DIN 4719: Bauteile/Produkte und LüftungsgerL ftungsgeräte, te, deren schalltechnische Eigenschaften nach einheitlichen Kriterien bestimmt und angegeben werden, dürfen d mit S gekennzeichnet werden. Dies... ist... die Voraussetzung für f r eine zweckentsprechende Planung einer Lüftungsanlage. L ftungsanlage. E. Heinz Februar 2013 (69) Erhöhte hte Anforderungen an den Schallschutz nach DIN :2009 6: und DIN 4109 DIN 4719 Lüftung L von Wohnungen Anforderungen, Leistungsprüfungen und Kennzeichnung von LüftungsgerL ftungsgerätenten Für r Bauteile/Produkte und LüftungsgerL ftungsgeräte te von ventilatorge- stützten tzten Lüftungssystemen für f r Wohnungen werden auf Min- dest-anforderungen aufbauende, ergänzende Anforderungen und Leistungsprüfungen beschrieben, die eine... schalltech- nisch günstige Ausführung einer Lüftungsanlage L ermöglichen. glichen Geräusche von Geräten in der eigenen NE Die von Einzelraum-Lüftungsger ftungsgeräten ten... in der eigenen NE bei Betrieb mit Nennlüftung oder geringer verursachten Dauer- geräusche sind... nach DIN 4109 zu behandeln, wenn der Nutzer den Lüftungsbetrieb L nicht eigenständig ndig unterbrechen kann Schallübertragung über Außenluftdurchl enluftdurchlässe (ALD) Bei einer Kombination von ALD und Fenstern in Außen enwänden ist das resultierende Schalldämm mm-maß R w,res nach... DIN 4109 zu ermitteln.... R w,res darf nicht unterschritten werden. E. Heinz Februar 2013 (70)

36 Aktuelles Fachbuch zum Thema Wohnungslüftung (Beuth-Verlag März 2011) Wohnungsl Wohnungslüftung frei und ventilatorgestützt tzt (292 Seiten) Bestellung über Beuth-Verlag unter ISBN: Best.-Nr.: E. Heinz Februar 2013 (71)