Luftwechsel und Raumluftqualität

Transkript

1 Luftwechsel und Raumluftqualität Ingo Mayer, Berner Fachhochschule AHB 14. Techniker Tag VGQ, , Dübendorf Berner Institut Fachhochschule für Werkstoffe Haute und Holztechnologie école spécialisée bernoise Bern University of Applied Sciences

2 Inhalt Luftwechsel Raumluftqualität Einfluss niedrigster Luftwechsel auf die Raumluftqualität (Formaldehyd) Worauf muss der Holzbau achten?

3 Bild Fensteranschluss alt/neu

4 Definition Luftwechsel (gemäss ISO ) Luftwechselrate n («Luftwechsel»): Luftwechsel/Stunde, Bsp.: n = 0.5 h -1 Lokales Alter der Luft τ : Lüftungsparameter, der die Dauer beschreibt, die Luft an einem spezifischen Ort innerhalb eines Gebäudes durchschnittlich verbracht hat. Bsp.: τ = 2 h Normen: ISO , VDI 4300 Blatt 7, ISO (entspricht n = 0.5 h -1 )

5 Luftwechselrate n (h -1 ) Entwicklung des «natürlichen Luftwechsels» auf Grund von Undichtigkeiten in der Gebäudehülle n = 1.0 h -1 τ = 1 h n = 0.02 h -1 τ = 50 h n = 0.4 h -1 τ = 2.5 h 0 bis 60er bis 80er heute RLTA

6 Anteil unzufriedener Personen (%) Luftwechsel und Zufriedenheit am Arbeitsplatz Lüftungsrate (l/s x Person)

7 Verunreinigungen in der Raumluft und deren Quellen Sporen Bakterien Abgase/ Feinstaub CO 2 VOC Formaldehyd VOC (Fasern) Radon 7

8 Folgen eines stark reduzierten Luftwechsels VOC, Emissionen, Radon Feuchte Sporen CO 2 Raumluftqualität 8

9 Formaldehyd (mg/m 3 ) Einstellung der Formaldehyd-Gleichgewichtskonzentration im Verhältnis zur Luftwechselzahl n << 0.5 h -1 n = 0.5 h -1 Beladung: 1 m 2 /m 3 Span roh (E1) Richtwert BAG 0.12 mg/m 3 htw n >> 0.5 h -1 ert Zielwert M-ECO 0.06 mg/m 3 Dauer (h) Quellen: ISO , VDI 4300 Blatt 3 und Seifert, B. (1984)

10 Formaldehyd (µg/m 3 ) Formaldehydkonzentration bei sehr niedrigen Luftwechselraten?? Luftwechselrate n (h -1 )

11 Projekt BAFU WHFF Nr «Luftwechsel» Fragestellung (u.a.): Formaldehyd-Ausgleichskonzentration in Räumen mit sehr niedrigen Luftwechselraten (n < 0.1 h -1 )? Untersuchungen: Emissionsprüfkammer, n = 0.01 bis 1 h -1 MDF (UF), MDF (MUF), Span (UF), Span (MUF), 3S Fi/Ta (MUF), OSB 3 (PMDI) Beladung 1 m 2 /m 3 Finanzierung/Eigenleistung: BAFU Hochbauamt Stadt Zürich Lignum BAG VGQ Kronospan Schweiz AG

12 MDF Projekt BAFU WHFF Nr «Luftwechsel» (MUF)

13 Spanplatten Projekt BAFU WHFF Nr «Luftwechsel» (MUF)

14 Warum eine unbeschichtete UF (E1)-Platte für den Einsatz in Innenräumen ungeeignet ist: «E1» gemäss EN 13986/EN 717-1: Formaldehyd 0.1 ppm (= mg/m 3 ) Prüfkammerbedingungen: Luftwechselrate n=1.0 h -1 ; Beladung L=1 m 2 /m 3 «Europ. Referenzraum» gemäss CEN/TS (näher an der Realität!): 3 m 4 m n = 0.5 h -1 Fläche Beladung L (m 2 /m 3 ) 2,5 m V = 30 m 3 Wand 1.0 Boden/Decke 0.4 Wa + Bo + De 1.8 Richtwert BAG mg/m 3 Zielwert M-ECO 0.06 mg/m 3

15 Offene Fragen Mehrschichtige Aufbauten? Langfristiges Emissionsverhalten? Klimaabhängiges Emissionsverhalten mehrschichtiger Aufbauten?? Forschungsprojekt BAFU WHFF : Reduktion von Emissionen und Fehlgerüchen in der Innenraumluft (BFH-AHB, ERNE AG Holzbau)

16 Planungswerkzeuge zur Materialwahl nutzen! Bsp. Holzwerkstoffe: Produkten mit niedriger Formaldehyd-Emission Werkzeug: Lignum-Liste «Holzwerkstoffe zur Verwendung im Innenraum» + Anwendungsmatrix Allgem. Produktinformationen Klebstoffsystem (UF, MUF, PMDI,.) Formaldehydemission Produkte- und Anwendungsempfehlungen zur Verwendung (Flächenbeladung )

17 Lüftungskonzept Lüftungskonzept! SIA 180, SIA 382/1, SIA 2023 SWKI VA :Hygiene-Anforderungen an raumlufttechnische Anlagen und Geräte SIA-Merkblatt 2023 Lüftung in Wohnbauten «Lüftung» 17

18 Fazit Energieeffizientes Bauen beinhaltet dichte Gebäudehüllen natürlicher Luftwechsel durch Undichtigkeiten unterbleibt Ausbleibender Luftwechsel Verunreinigungen reichern sich an In dichten Gebäuden sind manuelle Lüftungsmechanismen oft zu wenig Lüftungskonzept erforderlich! (SIA div.) Lüftungsanlagen erfordern fachgerechte Planung, Ausführung, Einregulierung, Wartung und Einweisung der Nutzer (SWKI VH104-01) Trotz Luftwechsel: Reduktion bauseitiger Belastungen ist Voraussetzung für gute Raumluftqualität (emissionsarme Baustoffe). Unbeschichtete E1-Platten nicht geeignet für Einsatz in Innenräumen Emissionsarme Baustoffe + geeignete Lüftung: Voraussetzung für gute Raumluftqualität

19 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Kontakt: Dr. Ingo Mayer BFH-AHB Solothurnstrasse Biel Tel.:

20 Leistungskatalog BFH-AHB, Biel «Materialemissionen und Raumluftqualität» Bestimmung von Baustoffemissionen 1) Bestimmung der Raumluftqualität 1) Bestimmung von Gerüchen aus Baustoffen 1) Entwicklung emissionsarmer Baustoffe und Klebstoffsysteme Entwicklung geruchsneutraler Baustoffe 1) Akkreditierung gemäss ISO Kontakt: Ingo Mayer, Dr. rer. nat. Kompetenzbereich Materialemissionen und Extraktstoffe Berner Fachhochschule, Architektur, Holz und Bau Solothurnstrasse 102, Postfach, CH-2500 Biel 6 T direkt: , Fax: , ingo.mayer@bfh.ch 20