1 Einleitung. 2 In Zukunft ohne Fensterlüftung? Rosenheimer Fenstertage 2012 Norbert Sack Keine Angst vor der Lüftungsplanung im Bestand

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1 Dipl.-Phys. ift Rosenheim Planungsgrundsätze und Nachweise gemäß DIN und praktische Anwendungen mit Fenstern und Fensterlüftern 1 Einleitung Schimmelpilzwachstum durch falsches oder ungenügendes Lüften führt immer mehr zu gesundheitlichen Problemen bei den Bewohnern. Speziell nach einer Altbausanierung, bei der häufig keine Fachplaner zur Verfügung stehen, wird die Lüftungsproblematik in der Regel nicht berücksichtigt. Zurückzuführen ist dies auf die dichtere Gebäudehülle nach der energetischen Sanierung. Der dadurch nicht mehr vorhandene Grundluftwechsel wird in der Regel nicht durch den Nutzer abgefangen, da das Problem oft nicht erkannt wird. Aufgrund langer Abwesenheitszeiten der Bewohner kann der Mindestluftwechsel durch sie selbst nicht sichergestellt werden. Dies führt zu den bekannten Problemen. Eine nutzerunabhängige Lüftung würde die häufigste Ursache des Schimmelpilzwachstums ungenügende und falsche Lüftung ausschließen und damit einen Großteil an Schadensfällen vermeiden. Auch im Bereich des Neubaus findet in der Regel keine gezielte Planung der Lüftung statt, sondern bleibt dem Zufall überlassen. 2 In Zukunft ohne Fensterlüftung? Neue luftdichte Baukonstruktionen sind zur Erfüllung der Energieeinsparziele notwendig [1]. In Verbindung mit einem geänderten Lüftungsverhalten führte dies in den letzten Jahren zu einer höheren Feuchtebelastung im Innenraum. Hinweise zum richtigen Lüften und die Diskussion über Anzahl und Dauer der Stoßlüftung haben sich in der Wohnpraxis als nicht ausreichend gezeigt. Intensive Diskussionen über notwendige Luftwechsel sowie die Grenzen der Fensterlüftung führten schließlich zur Überarbeitung der DIN Raumlufttechnik Teil 6: Lüftung von Wohnungen [2]. In DIN werden vier Lüftungsstufen sowie die dazu nötigen Außenluftvolumenströme definiert: 1. Lüftung zum Feuchteschutz: Lüftung, die in Abhängigkeit des Wärmeschutzniveaus unter üblichen Feuchtelasten und Raumtemperaturen Schimmelpilz- und Feuchteschäden vermeiden soll. 2. Mindestlüftung: Lüftung, die unter üblichen Feuchte- und Schadstofflasten Mindestanforderungen an die Raumluftqualität erfüllt bzw. eine reduzierte Nutzung berücksichtigt. 3. Grundlüftung: Lüftung zur Gewährleistung des Bautenschutzes sowie der hygienischen und gesundheitlichen Erfordernisse bei planmäßiger Nutzung einer Nutzungseinheit. 4. Intensivlüftung: Zeitweilig notwendige erhöhte Lüftung zum Abbau von Lastspitzen (Lastbetrieb). Bei der freien, d. h. nicht motorischen Lüftung, ist entsprechend DIN mindestens die Lüftung zum Feuchteschutz nutzerunabhängig si- ift Rosenheim Seite 23 von 173

2 Bild 1 Luftwechsel in Abhängigkeit der Wohnfläche und der Lüftungsstufe entsprechend DIN cherzustellen. Das manuell öffenbare Fenster dient demnach je nach geplantem Lüftungskonzept zur Mindestlüftung, zur Grundlüftung bzw. zur Intensivlüftung auch in Verbindung mit ventilatorgestützten Lüftungssystemen. Ob ein Lüftungskonzept nötig ist, ergibt sich aus dem Vergleich des wirksamen Infiltrationsvolumenstroms (Undichtigkeiten der Gebäudehülle) q inf mit dem notwendigen Gesamt-Außenluftvolumenstrom zum Feuchteschutz q FL. Wenn q FL > q inf sind lüftungstechnische Maßnahmen festzulegen, d. h. der Infiltrationsluftwechsel allein reicht nicht aus. Die Tabellen 1 und 2 stellen dar, wann entsprechend DIN eine Lüftungstechnische Maßnahme (LtM) erforderlich ist. kann nicht mehr allein über die klassischen Öffnungsfunktionen geleistet werden. Dezentrale, ins Fenster integrierte Lüftungssysteme sogenannte Fensterlüfter können eine nutzerunabhängige Lüftung gewährleisten. Diese Lüftungseinrichtungen werden auch als Außenluftdurchlässe (ALD) bezeichnet. Eine weitere Möglichkeit sind Fenster mit sensorgesteuerter motorischer Öffnungsmechanik. Bei ALDs wird der notwendige Luftaustausch durch freie Lüftung (Querlüftung, Schacht- bzw. Auftriebslüftung) oder in Verbindung mit einer zentralen ventilatorgetriebenen Abluftanlage erreicht. Durch den richtigen Einsatz solcher Lüftungssysteme kann eine der häufigsten Ursachen der Schimmelbildung ungenügende und falsche Lüftung weitestgehend vermieden werden. 3 In Zukunft Lüftung ohne Fenster? Um die Anforderungen der DIN zu erfüllen, sollten auch Fenster eine nutzerunabhängige Lüftung ermöglichen. Deshalb ist die Weiterentwicklung der Fensterlüftung notwendig und 4 Dimensionierung der Fensterlüfter Bei der Umsetzung von lüftungstechnischen Maßnahmen ist zwischen freier und ventilatorgestützter Lüftung zu unterscheiden. Bei Querlüftung ist mindestens die Lüftung zum Feuchte- Seite 24 von 173 ift Rosenheim

3 Tabelle 1 Notwendigkeit einer lüftungstechnischen Maßnahme Modernisierung Tabelle 2 Notwendigkeit einer lüftungstechnischen Maßnahme Neubau Bild 2 Schematische Darstellung unterschiedlicher Arten von Fensterlüftern schutz sicherzustellen; optional kann die Auslegung auch für die Stufe der reduzierten Lüftung erfolgen. Schachtlüftung ist für die Stufe der reduzierten Lüftung auszulegen. Ventilatorgestützte Fensterlüfter sind unabhängig von der Art für die Stufe Nennlüftung auszulegen. Zur Umsetzung sowohl der freien Lüftung als auch der ventilatorgestützten Lüftung ist der notwendige Luftvolumenstrom für die Nutzungseinheit durch entsprechende Berechnung nach DIN zu ermitteln. Unter steht für die Planung der freien Lüftung eine entsprechende Rechenhilfe kostenlos zur Verfügung. Für die Lüftungsstufe Feuchteschutz wurde im Rahmen eines Forschungsvorhabens [3] ein vereinfachtes Diagrammableseverfahren erarbeitet. ift Rosenheim Seite 25 von 173

4 Tabelle 3 Zuordnung der Diagramme zu den Randbedingungen Bild 3 Notwendiger Volumenstrom über alle Fensterlüfter für Lüftung zum Feuchteschutz in Abhängigkeit der Wohnfläche der Nutzungseinheit: eingeschossige Nutzungseinheit in windschwacher Lage Bild 4 Notwendiger Volumenstrom über alle Fensterlüfter für Lüftung zum Feuchteschutz in Abhängigkeit der Wohnfläche der Nutzungseinheit: eingeschossige Nutzungseinheit in windstarker Lage Seite 26 von 173 ift Rosenheim

5 Um das vereinfachte Verfahren anzuwenden, sind folgende Daten für die zu betrachtende Wohnung zu ermitteln: 1. Handelt es sich um eine ein- oder mehrgeschossig verbundene Wohnung? 2. Handelt es sich bei der Wohnung bzw. Nutzungseinheit um einen Neubau oder um eine Modernisierung? 3. Wie ist das Wärmeschutzniveau der Nutzungseinheit? 4. Welche Wohnfläche in m 2 hat die Nutzungseinheit? 5. In welchem Landkreis befindet sich die Nutzungseinheit, und welche Windlage ergibt sich hieraus? Die Zuordnung des Wärmeschutzniveaus erfolgt hierbei wie folgt: Wärmeschutz hoch: Neubau nach Wärmeschutzverordnung 1995 oder Komplett-Modernisierung mit entsprechendem Wärmeschutzniveau. Wärmeschutz gering: nicht modernisiert (d. h. Bestandsgebäude vor Wärmeschutzverordnung 1995) oder nur Teilmodernisierung (z. B. nur Fenstertausch). Die Zuordnung der Windlage zu den jeweiligen Landkreisen ergibt sich aus DIN Anhang H bzw. der ift-richtlinie LU-02/1 [4]. In den Bildern 3 und 4 sind die für die jeweilige Situation (Tabelle 3) erforderlichen Luftvolumenströme dargestellt. Die dargestellten Diagramme wurden aus einer Vielzahl von Auslegungsberechnungen nach DIN erarbeitet. Die Geraden stellen die oberen Grenzwerte der erforderlichen Luftvolumenströme dieser Berechnungen dar. In vielen Fällen kann durch eine detaillierte Berechnung ein geringerer Luftvolumenstrom ausreichend sein. Um den Luftvolumenstrom pro Fensterlüfter zu ermitteln, ist der aus den Diagrammen ermittelte Luftvolumenstrom durch die Anzahl der Fensterlüfter in der Nutzungseinheit zu dividieren. Der so ermittelte Luftvolumenstrom dient als Anforderung an den Fensterlüfter bei dem entsprechenden Differenzdruck (Tabelle 3). Hierbei wird davon ausgegangen, dass die Fensterlüfter gleichmäßig über die Gebäudeaußenhülle verteilt sind. Neben der Zu- und Abluft sind im Rahmen der Umsetzung einer lüftungstechnischen Maßnahme auch die sog. Überströmöffnungen zu dimensionieren. Im Rahmen des Forschungsvorhabens hat sich gezeigt, dass für die Lüftung zum Feuchteschutz im Regelfall der untere Luftspalt der Innentüren hierzu ausreichen sollte. Das komplette vereinfachte Verfahren ist in der ift-richtlinie LU-02/1 zusammengefasst. In der Richtlinie werden auch weitere Leistungseigenschaften wie z. B. die Luftschalldämmung angesprochen. Literatur [1] Verordnung zur Änderung der Verordnung über energiesparenden Wärmeschutz und energiesparende Anlagentechnik bei Gebäuden (Energieeinsparverordnung, EnEV) [2] DIN : Raumlufttechnik Teil 6: Lüftung von Wohnungen; Allgemeine Anforderungen, Anforderungen zur Bemessung, Ausführung und Kennzeichnung, Übergabe/Übernahme (Abnahme) und Instandhaltung Beuth Verlag, Berlin [3] N. Sack, J. Hessinger, M. Pütz, H. Krause, R. Botsch, J. Maderspacher Einsatzempfehlungen für Fensterlüfter Abschlussbericht ift Rosenheim, März 2010 [4] ift-richtlinie LU-01/1 Fensterlüfter Teil 1: Leistungseigenschaften ift Rosenheim Juni 2007 [5] ift-richtlinie LU-02/1 Fensterlüfter Teil 2: Empfehlungen für die Umsetzung von lüftungstechnischen Maßnahmen im Wohnungsbau ift Rosenheim März 2010 ift Rosenheim Seite 27 von 173

6 Wissenswertes in Kürze Umsetzung der DIN für Fensterbauer 1 Wann ist Fenstertausch entsprechend DIN lüftungstechnisch relevant? Werden mehr als 1/3 der Fenster getauscht, ist diese Maßnahme im Sinne der DIN relevant 2 Muss der Fensterbauer ein Lüftungskonzept erstellen? Nein. Der Fensterbauer ist nicht für die Erstellung eines Lüftungskonzeptes verantwortlich. Im Falle der Modernisierung und des Austausches von mehr als 1/3 der Fenster hat der Fensterbauer jedoch eine Hinweispflicht gegenüber dem Bauherren, dass der Fenstertausch lüftungstechnisch relevant und durch den Bauherrn zu prüfen ist, ob für das bestehende Gebäude eine lüftungstechnische Maßnahme notwendig ist. Der Hinweis sollte zu Beweiszwecken schriftlich erfolgen und zeitlich bereits mit der Angebotsabgabe erteilt werden. 3 Darf der Fensterbauer ein Lüftungskonzept erstellen? Ja. Die Erarbeitung eines Lüftungskonzeptes kann vom Fensterbauer angeboten und übernommen werden. 4 Wann muss eine lüftungstechnische Maßnahme umgesetzt werden? Die Planung einer lüftungstechnischen Maßnahme hat zu erfolgen, sobald der sog. Infiltrationsluftvolumenstrom kleiner als der notwendige Volumenstrom für die Lüftung zum Feuchtschutz ist. Im Regelfall ist dies bei eingeschossigen Nutzungseinheiten (Etagenwohnungen) der Fall sowohl im Neubau als auch im Rahmen der Modernisierung. 5 Wie wird eine lüftungstechnische Maßnahme (LtM) geplant? Muss eine lüftungstechnische Maßnahme umgesetzt werden, so ist mindestens die sog. Lüftung zum Feuchteschutz nutzerunabhängig sicherzustellen. Die Planung erfolgt nach DIN Hilfestellung bietet auch die ift-richtlinie LU-02/1. Seite 28 von 173 ift Rosenheim

7 Dipl.-Phys. Geboren am 30. Juni 1966 in Würzburg 1983 Mittlere Reife, Realschule Lauda Ausbildung zum Maschinenbauer und Mechaniker Allgemeine Hochschulreife Wehrpflicht Studium der Physik an der Universität Würzburg Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Bayerischen Zentrum für Angewandte Energieforschung e.v. in Würzburg seit 1995 Mitarbeiter am ift Rosenheim, Arbeitsgebiete: Licht- und Strahlungstechnik Wärmeschutz und Energietechnik Leiter von div. Forschungsprojekten 1999 Leiter der Abteilung Forschung und Entwicklung am ift Rosenheim seit Okt Leiter der Abteilung Bauphysik am ift Rosenheim seit Jan Leiter der Abteilung Forschung und Entwicklung am ift Rosenheim sonstiges: Mitglied im Sachverständigenausschuss B1 Wärmeleitfähigkeit von Wärmedämmstoffen des Deutschen Instituts für Bautechnik (DIBt), Berlin; Mitarbeit in verschiedenen Normungsausschüssen sowie im NABau-Koordinierungsausschuss (KOA06) Energieeinsparung und Wärmeschutz ; Convenor der TC89 WG7; Obmann des Ausschusses NABau NA ; Diverse Veröffentlichungen zu: Wärmeschutz, Sonnenschutz, energieoptimierten Fenstern; Lehrbeauftragter an der Hochschule Rosenheim. ift Rosenheim Seite 29 von 173

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