ISH: Lösungen zur Steigerung der Luftqualität

Auch in geschlossenen Räumen beruhigt durchatmen: Durch den Einsatz raumlufttechnischer Anlagen kann die Luftqualität in Innenräumen dauerhaft verbessert werden.

Foto: panthermedia.net/ kasto

Experten sind sich einig, dass die seit Frühjahr 2020 anhaltende Corona-Pandemie und der Schutz von Personen in Räumen vor Infektionen mit Covid-Viren erhebliche Auswirkungen auf die Lüftungs- und Klimatechnik haben wird. Lüftungsanlagen haben in den vergangenen Monaten massiv an Bedeutung gewonnen, denn durch die ständige Durchspülung mit einer hohen Menge an Außenluft, wird die Konzentration der Covid-Aerosole in der Raumluft erheblich verdünnt und somit das Infektionsrisiko stark verringert. Dabei gilt: Je mehr Außenluft, umso besser wird die Wirkung. Gleichzeitig ist davon auszugehen, dass die Effekte der Corona-Pandemie und der Personenschutz künftig zunehmend bei der Planung und Ausführung von neuen Lüftungs- und Klimaanlagen berücksichtigt werden wird – zum Beispiel durch höhere Außenluftvolumenströme und den Einsatz hocheffizienter Luftfiltersysteme.

Einfluss des Lebensmittels Luft auf den Menschen

Schon bisher galt: Überall dort, wo sich Personen über längere Zeit in Gebäuden aufhalten, sei es im Büro, in Geschäften, der Schule oder in Restaurants, Kinos und Freizeiteinrichtungen, kann der Betrieb von Lüftungs- und Klimaanlagen sicherstellen, dass in den Räumen angenehme und an den aktuellen Bedarf angepasste Temperaturen und Raumluftfeuchten möglich sind. Technische Regeln, Normen und Richtlinien sprechen in diesem Fall von der „thermischen Behaglichkeit“ und von der Luftqualität in Innenräumen (Indoor Environment Quality, IEQ). Wie viele Studien belegen, haben die Faktoren „thermische Behaglichkeit“ und „Raumluftqualität“ großen Einfluss auf das allgemeine Wohlbefinden und die Konzentrations- und Leistungsfähigkeit von Personen, etwa bei Tätigkeiten an Büroarbeitsplätzen. Bei zu geringen oder zu hohen Temperaturen oder Luftfeuchten sowie durch eine unzureichende Luftqualität können Leistung und Konzentration um fünf bis zehn Prozent abnehmen.

Wie wird die thermische Behaglichkeit definiert?

Die thermische Behaglichkeit von Personen in Räumen, also deren Zufriedenheit mit den Raumkonditionen, ist wesentlich von der Raumtemperatur, der Raumluftfeuchte und von der Luftbewegung abhängig. Für eine gute IEQ, an der sich die meisten Projektierungen von Lüftungs- und Klimaanlagen für Gebäude und allgemeine Aufenthaltsbereiche orientieren, gelten folgende anzusetzende Werte:

• Raumtemperatur: zwischen rund 20 Grad Celsius im Winter und 26 Grad Celsius im Sommer
• Raumluftfeuchte: zwischen etwa 40 % im Winter und 60 % im Sommer
• Luftgeschwindigkeit: unter etwa 0,2 Meter pro Sekunde in Aufenthaltsbereichen von Personen, um eine mögliche Zuggefährdung auszuschließen.

Je nachdem, welche Aktivität eine Person gerade ausübt und wie sie bekleidet ist, können die aktuellen „Wunschwerte“ zur Behaglichkeit von den vorgenannten pauschalen Vorgaben abweichen. Hinzu kommt die Sicherstellung einer gewünschten Raumluftqualität. Durch das Freisetzen von Geruchs- und Schadstoffen aus Decken, Wänden, Böden und aus Einrichtungsgegenständen, durch den Betrieb von Geräten und durch Kohlendioxid, das beim Ausatmen abgegeben wird, wird die Raumluft kontinuierlich belastet. Als Indikator und Grenzwert für eine gesundheitlich unbedenkliche und qualitativ gute Luftqualität gilt nach vielen Normen und Richtlinien (DIN EN 16798 „Eingangsparameter für das Innenraumklima zur Auslegung und Bewertung der Energieeffizienz von Gebäuden bezüglich Raumluftqualität, Temperatur, Licht und Akustik“ und auch gemäß der Arbeitsstättenregel ASR 3.6 „Lüftung“) ein Gehalt von 1.000 ppm Kohlendioxid in der Raumluft. Ab einer Konzentrationen von über 2.000 ppm schreibt die ASR 3.6 vor, dass weitergehende Maßnahmen für eine verstärkte Lüftung einzuleiten sind.

Aktuelle technische Regeln, wie auch die DIN EN 16798, orientieren sich an diesem CO₂-Leitwert. Sie empfehlen für eine gute Raumluftqualität bei der Projektierung von Lüftungs- und Klimaanlagen in Abhängigkeit von der Raumnutzung Außenluftvolumenströme zwischen etwa 30 bis 50 Kubikmeter pro Stunde pro Person beziehungsweise einen etwa ein- bis zweifachen Raumluftwechsel. Dieser Luftvolumenstrom wird dann im Lüftungsgerät gut gefiltert (Abscheidung von Stäuben und gegebenenfalls auch von gasförmigen Verunreinigungen), bedarfsorientiert temperiert (Heizen beziehungsweise Kühlen), be- oder entfeuchtet und als Zuluft über das Luftleitungssystem in die Räume eingebracht. Da gleichzeitig stets ein gleichgroßer Abluftvolumenstrom aus den Räumen abgeführt wird, stellt sich durch diesen ständigen Luftwechsel in den Räumen eine gute, hygienische und als angenehm empfundene Luftqualität ein.

Lüftungsanlage kontra Fensterlüftung

Eine ausreichende Raumluftqualität ist – zumindest zeitweise – auch durch eine Fensteröffnung möglich. Doch dabei ist mit erheblichen Einschränkungen und mit negativen Auswirkungen auf die Behaglichkeit und die Luftqualität zu rechnen. Durch das Einströmen warmer Außenluft im Sommer überhitzen die Räume. Im Winter kühlt die kalte Außenluft die Räume aus. Gleichzeitig wird die Raumluft extrem trocken, was die Schleimhäute belastet und das Infektionsrisiko gegenüber Bakterien und Viren erhöht. Hinzu kommen Einflussfaktoren wie einströmende Stäube und eindringender Straßenlärm sowie eine möglicherweise unzureichende Durchströmung des Raums mit Außenluft. Diese Probleme treten beim Betrieb einer Lüftungsanlage, die kontinuierlich gefilterte, erwärmte oder gekühlte Außenluft in die Räume einbringt und gleichzeitig belastete Luft aus den Räumen abführt, nicht auf.

In Ergänzung zu den thermischen Faktoren sind für eine dauerhaft gute Raumluftqualität auch die Vorgaben der VDI 6022 „Hygieneanforderungen an raumlufttechnische Anlagen und Geräte“ einzuhalten. Gemäß dieser Richtlinie sind „RLT-Anlagen nach dem Stand der Technik so zu planen, auszuführen, zu betreiben und instand zu halten, dass von ihnen weder Beeinträchtigungen der Gesundheit noch Störungen der Befindlichkeit, der thermischen Behaglichkeit oder Geruchsbelästigungen ausgehen können“. Damit die Forderung der VDI 6022 „Die Zuluft soll gesundheitlich zuträglich sein“ erfüllt wird, enthält die Richtlinie umfangreiche Tabellen und Listen für Prüfungen und Inspektionen, die regelmäßig von zertifizierten Fachleuten an allen Komponenten und Geräten einer Lüftungsanlage durchzuführen sind.

Präsenzmesse rund um das Thema Luftqualität im Juni

Einmalig und zusätzlich zur ISH digital plant die Frankfurter Messegesellschaft für den Sommer die Premiere einer neuen Präsenzmesse: Im Rahmen der Indoor-Air sollen vom 8. bis 10. Juni 2021 Lösungen zur Sicherstellung der Luftqualität und zur Minimierung des Infektionsrisikos in Räumen und Gebäuden vorgestellt werden. Das Produktspektrum der Indoor-Air wird Technik und technische Lösungen aus den Bereichen Klimatechnik, Lüftungstechnik, Raumlufttechnische Geräte und Anlagen sowie mobile Luftreiniger beinhalten. Zur Zielgruppe zählen Gebäude- und Anlagenbetreiber, Planer, Investoren, Architekten, Innenarchitekten und Industriedesigner. In der Pandemielage adressiert die Veranstaltung insbesondere auch Vertreter öffentlicher Behörden und Institutionen wie beispielsweise Gesundheitsämter, Schulämter und Schulen sowie Entscheider aus Krankenhäusern. Die Indoor-Air findet auf dem Frankfurter Messegelände in Halle 12.0 statt. Rund 5.000 Quadratmeter Fläche sind hier derzeit für etwa 100 Aussteller vorgesehen. Auch bei der Anzahl der Besucher gibt man sich bescheiden: 5.000 sind eingeplant. Begleitet wird die deutschsprachige Messe von einem fachlichen Rahmenprogramm, das der Fachverband Gebäude-Klima e. V. inhaltlich gestaltet.

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