Transcript Ing. Matthias Schwanhäußer, FAAG

Anforderungen an die Wohnraumlüftung bei
Modernisierung und Neubau nach der DIN 1946-6
Eine nutzerunabhängigen, mechanische Be- und Entlüftung
von Gebäuden wird schon seit längerem umgesetzt
Sogwirkung
Thermik
Schnitt durch das Pantheon in Rom, 2. Jh. n. Chr.
Übersicht über einige im Zusammenhang mit der
Be- und Entlüftung stehenden Verordnungen
Normative Verweisungen: 31 Dokumente (Normen) sind für die Anwendung der DIN 1946-6 erforderlich.
Inhaltsverzeichnis
Teil 1.
Inhalte und Anwendung der DIN 1946-6
Teil 2.
Beispiel für lüftungstechnische Anlagen mit Wärmerückgewinnung
1. Warum Lüften?
• Feuchteregulierung
• Abtransport von Geruchsstoffen: Kochen, WC, Bäder, Möbel,
Menschen, Baustoffe usw.
• VOC (flüchtige organische Komponenten)
Optimaler Bereich
zwischen 35 und 65
% rel. Feuchte
1. Warum Lüften?
• Abtransport von CO2  Grenzwert von Pettenkofer 0,1 vol %
Veröffentlicht 1857
Beispiel: Gemessene CO2 Konzentration im Schlafzimmer
1. Warum Lüften?
• Schimmelbildung
Durch hohe rel. Luftfeuchte > 70 %
Durch Unterschreitung des Mindestwärmeschutzes
Teil 1.
Inhalte und Anwendung der DIN 1946-6
1. Anforderungen an die Gebäudehülle und den Mindestluftwechsel
§ 6 Dichtheit, Mindestluftwechsel (EnEV 2007)
(1)
Zu errichtende Gebäude sind so auszuführen, dass die
wärmeübertragende Umfassungsfläche einschließlich der Fugen
dauerhaft luftundurchlässig entsprechend dem Stand der Technik
abgedichtet ist.
und weiter
(2)
Zu errichtend Gebäude sind so auszuführen, dass der zum Zwecke der
Gesundheit und Beheizung erforderliche Mindestluftwechsel
sichergestellt ist.
Ein Widerspruch?
Problemstellung:
Mit der Verschärfung der Anforderungen an die Gebäudedichtheit kann der
Mindestluftwechsel über die „Restundichtheit“ eines Gebäudes in der Regel
nicht mehr gewährleistet werden.
Bei einem Differenzdruck von 4 Pa ergibt sich ein Luftaustausch über
„Restundichtheiten“ von:
n = 0,20 bis 0,30 1/h bei Gebäuden im Bestand
n = 0,10 bis 0,15 1/h bei modernisierten Gebäuden
Ein ausreichender, durchschnittlicher Luftwechsel gemäß DIN 4108-2 wird
erst bei n = 0,5 1/h sichergestellt.
Fazit:
Der Luftaustausch über „Restundichtheiten“ gewährleistet keinen
ausreichenden Luftwechsel!
Lösungsansätze:
1. Nutzerunterstützte Lüftung durch Fenster
2. Nutzerunabhängige Lüftung durch kontrolliert ggf. ventilatorgestützte
Lüftung
Lösungsansatz 1: Nutzerunterstützte Lüftung durch Fenster
VFF Merkblatt ES.05 (Januar 2004)
(auch zu den Nachtstunden!)
Keine realistische Lösung denn:
„Eine Wohnungslüftung im Abstand von 3 bis 4 Stunden ist nicht zumutbar.“
(AG Bochum, WuM 1988, 354)
„Dem Mieter kann ein mehr als zweimaliges Lüften am Tag nicht zugemutet
werden.“
(AG Hamburg, WuM 1988, 357).
Lösungsansatz 2:
Nutzerunabhängige Lüftung durch ventilatorgestützte,
kontrolliert Lüftung
Realistische Lösung denn:
• durch kontrollierte Lüftung insbesondere mit Wärmerückgewinnung wird
Energie gespart,
• es ist keine „Beschaffenheitsvereinbarung“ erforderlich, die den Umfang der
notwendigen Lüftungsmaßnahmen in Abhängigkeit der Gebäudenutzung durch
den Nutzer beschreibt
• das Haftungsrisiko der Planer, Vermieter, Eigentümer, Unternehmer,
Handwerker ist ausgeschlossen!
Lösungsansatz 2:
Nutzerunabhängige Lüftung durch ventilatorgestützte,
kontrolliert Lüftung
Unterstützt die Erfüllung des EEWärmeG denn:
• wird Abwärme durch raumlufttechnische Anlagen mit Wärmerückgewinnung genutzt, gilt diese Nutzung nur dann als Ersatzmaßnahme nach §
7 Nr. 1 Buchstabe a, wenn:
a) der Wärmerückgewinnungsgrad der Anlage mindestens 70 Prozent und
b) die aus dem Verhältnis von der aus der Wärmerückgewinnung
stammenden und genutzten Wärme zum Stromeinsatz für den Betrieb der
raumlufttechnischen Anlage ermittelte Leistungszahl mindestens 10
betragen.
Lösungsansatz 2:
Nutzerunabhängige Lüftung durch ventilatorgestützte,
kontrolliert Lüftung
Unterstützt die Erfüllung der DIN 4108-2:2003-07
(Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden)
4.2.3 Hinweise zur Luftdichtheit von Außenbauteilen und zum
Mindestluftwechsel
… Außenbauteile müssen nach den allgemein anerkannten Regeln der
Technik luftdicht ausgeführt werden. Sie tragen in keinem Fall zum
erforderlichen Luftaustausch des Gebäudes bei. …
… Auf ausreichenden Luftwechsel ist aus Gründen der Hygiene, der
Begrenzung der Raumluftfeuchte … zu achten. …
… Dies ist in der Regel der Fall …. ein durchschnittlicher Luftwechsel von
0,5 1/h bei der Planung sichergestellt wird.
Für die kontrollierte Lüftung muss Energie (Ventilator) aufgewendet werden?
1,00 € pro Tag
0,30 € pro Tag
Trotz des zu berücksichtigenden Stromverbrauchs bei kontrollierten
Wohnungslüftungsanlagen stellen diese Varianten die energetisch und
wirtschaftlich besseren Lösungen der Wohnungslüftung dar.
2. DIN 1946-6 Lüftung von Wohnungen
Seit Mai 2009 ist die Neufassung der DIN 1946-6 Raumlufttechnik – Teil 6
Lüftung von Wohnungen – Allgemeine Anforderungen, Anforderungen zur
Bemessung, Ausführung und Kennzeichnung, Übergabe/Übernahme
(Abnahme) und Instandhaltung Deutsche Norm.
Die wesentlichen Inhalte der DIN sind:
1. Regeln für die Belüftung von Wohngebäuden (Neubau und Sanierung)
2. Festlegung von Grenzwerten und Berechnungsmethoden für den
notwendigen Luftaustausch auf Grundlagen von 4 Lüftungsstufen
3. Ein Nachweisverfahren (Lüftungskonzept), ob lüftungstechnische
Maßnahmen erforderlich sind
3. Lüftungskonzept gemäß der DIN 1946-6
Für neu zu errichtende oder zu modernisierende Gebäude mit
lüftungstechnisch relevanten Änderungen ist ein Lüftungskonzept zu erstellen.
Modernisierung heißt, wenn ausgehend von einem für den Gebäudebestand
anzusetzenden n50-Wert von 4,5 1/h
• im MFH mehr als 1/3 der vorhandenen Fenster ausgetauscht werden
• im EFH mehr als 1/3 der vorhandenen Fenster ausgetauscht werden
• im EFH mehr als 1/3 der Dachfläche abgedichtet wird.
Fazit:
Bei der Sanierung (Fenstertausch) von Bestandsgebäuden muss
ein Lüftungskonzept erstellt werden!
Ergebnis des Lüftungskonzepts
1. Festlegung, ob lüftungstechnische Maßnahmen notwendig* sind und
2. Festlegung des Lüftungssystems für ein Gebäude
anhand von bauphysikalischen, lüftungs- und gebäudetechnischen sowie
hygienischen/gesundheitlichen und betrieblichen Kriterien
* Die Notwendigkeit lüftungstechnischer Maßnahmen und Einrichtungen
kann sich auch aus weiteren Verordnungen, z.B. Lüftung von fensterlosen
Räumen nach DIN 18017 ergeben.
Ergebnis des Lüftungskonzeptes:
Lüftungstechnische Maßnahmen sind dann erforderlich, wenn der notwendige
Luftvolumenstrom zum Feuchteschutz q v,ges,NE,FL größer ist als der
Luftvolumenstrom durch Infiltration q v,Inf,wirk
q v,ges,NE,FL > q v,Inf,wirk
q v,ges,NE,FL
Luftvolumenstrom zum Feuchteschutz bedeutet, dass die notwendige Lüftung
zur Sicherstellung des Bautenschutzes (Feuchte) gewährleistete ist.
q v,Inf,wirk
Luftvolumenstrom durch Infiltration bedeutet, dass durch bautechnisch nicht
vermeidbare Undichtheit (Restundichtheit) der Gebäudehülle ein
Luftaustausch stattfindet.
NE = Nutzungseinheit
Außenluftvolumenströme nach der DIN 1946-6
Lüftungstechnische Maßnahmen
Einrichtungen zur freien Lüftung:
Außenluftdurchlass, Lüftungsschacht
Einrichtungen zur ventilatorgestützten:
Abluftsysteme, Zuluftsysteme, Zu-/Abluftsysteme ggf. mit Wärmerückgewinnung
Zu beachten ist:
Die Fensterlüftung stellt kein eigenständiges Lüftungs-Wirkprinzip dar! Ein
zeitweise geöffnetes Fenster kann lediglich die Wirksamkeit der Lüftungssysteme
verbessern bzw. zum Erreichen z.B. der Lüftungsstufe „Intensivlüftung“ beitragen.
Lüftungsbetriebsstufen
Lüftung zum Feuchteschutz
q v,ges,FL:
Nutzerunabhängige Lüftung (Minimallüftung) welche die Bildung von
Schimmel- und Feuchteschäden verhindert.  nutzerunabhängig
Reduzierte Lüftung
q v,ges,RL
Nutzerunabhängige Lüftung die bei zeitweiliger Abwesendheit die Einhaltung
der Mindestanforderungen an die Raumluftqualität ermöglicht.
Nennlüftung
q v,ges,NL
Notwendige Lüftung zur Gewährleistung des Bautenschutzes sowie der
hygienischen und gesundheitlichen Erfordernissen bei der plangemäßen
Nutzung.  aktive Fensterlüftung möglich
Intensivlüftung
q v,ges,IL
Zeitweilig notwendige erhöhte Lüftung zum Abbau von nutzungsbedingten
Lastspitzen.
zu beachten:
• Die früher üblichen Begriffe Grundlüftung und Mindestlüftung entfallen!
• Bei dem Einsatz von Systemen zur freien Lüftung ist die Lüftung zum
Feuchteschutz ohne Nutzerunterstützung (d.h. kein manuelles
Fensteröffnen) durch geeignete Systeme sicherzustellen.
• Empfohlen wird, die notwendigen Einrichtungen für die Nennlüftung
auszulegen.
Erstellung eines Lüftungskonzeptes nach der DIN 1946-6:
Lüftungstechnische Maßnahmen - LTM:
Freie und ventilatorgestützte Lüftung:
AbLD
ALD
ÜD
FLD
LA
LG
LS
ÜLD
ZuLD
Abluftdurchlass
Außenluftdurchlass
Überstrom
Fortluftdurchlass
Lüftungsanlage
Lüftungsgerät
Lüftungssystem
Überstrom-Luftdurchlass
Zuluftdurchlass
zu Beachten:
• Die früher üblichen Begriffe Grundlüftung und Mindestlüftung entfallen!
• Bei dem Einsatz von Systemen zur freien Lüftung ist die Lüftung zum
Feuchteschutz ohne Nutzerunterstützung (d.h. kein manuelles
Fensteröffnen) durch geeignete Systeme sicherzustellen.
• Empfohlen wird, die notwendigen Einrichtungen für die Nennlüftung
auszulegen.
Anforderungen nach LTM
Einfamilienhaus, freistehend
Sicherung Feuchteschutz
Sicherung Nenn- und reduzierte Lüftung
durch LTM und/oder aktive Fensterlüftung
Reihenendhaus
Sicherung Feuchteschutz
Sicherung Nenn- und reduzierte Lüfutng
durch LTM und/oder aktive Fensterlüftung
nicht erforderlich
erforderlich
nicht erforderlich
erforderlich
Reihenmittelhaus
Sicherung Feuchteschutz nutzerunabhängig durch LTM
Sicherung Nenn- und reduzierte Lüftung durch LTM
erforderlich
erforderlich
Mehrfamilienhaus
Sicherung Feuchteschutz nutzerunabhängig durch LTM
Sicherung Nenn- und reduzierte Lüftung durch LTM
erforderlich
erforderlich
Excel-Tabelle als Berechnungshilfe
Berechungsformular für freie Lüftung und Abluftsysteme nach DIN E 1946-6:11/2008
Zeilen und Spaltenbereiche bitte ausfüllen bzw. auswählen (Abrollmenü)
Zeilen und Spaltenbereiche werden errechnet
Eingaben:
•
•
•
•
•
Gebäudeart (EFH, MFH …)
Undichtheit der Gebäudehülle
Belastung durch Bewohner
Infiltration durch Windbelastung
…
Projekt / Bezeichnung:
Musterprojekt
Bauherr
Herr Mustermann
Planungsbüro:
PB Muster und Söhne
Ansprechpartner:
Herr Muster
Datum:
Nutzungseinheit:
Festlegung der Gebäudedaten
Gebäudetyp
Mehrgeschossige NE (EFH oder Maisonette)
Massnahme
Neubau
Gebäudelage
windschwach
Höhe der NE im Gebäude
bis 15 m (entspricht max. 4 Vollgeschossen)
Windschutz-Klasse
normal
Gebäudeausrichtung
Mehr als eine Fassade ist dem Wind ausgesetzt
raumluftabh. Feuerstätte
n50,gemessen
nein
1,0 1/hh-1
Personenanzahl
Pers.
Ablufträume
Raum
Raumgeometrie
mittlere Raumhöhe
gelüftete Wohnfläche
gelüftetes Raumvolumen
Zulufträume
Fläche
fR,zu
Raum
Überströmräume
Fläche
Raum
Fläche
Küche
m²
Wohnen
3
m²
Windfang
m²
Bad 1
m²
Schlafen
2
m²
Flur EG
m²
WC 1
m²
Essen
1,5
m²
Flur OG
m²
HWR
m²
Kind 1
2
m²
Bad 2
m²
Kind 2
2
m²
WC 2
m²
Arbeit
1,5
m²
Gast
1,5
m²
2,50 m
m²
m³
Teil 2.
Beispiel für lüftungstechnische Anlagen
Beispiel: Außenluftdurchlass (ALD)
Lüfterklappen
•mechanisch betrieben
• 2 - stufige, automatische Volumenstrom
Begrenzung durch unterschiedlich
gewichtete Klappen
• Automatisch abgeregelt bei stärkeren
Windgeschwindigkeiten (keine
Zugerscheinung)
Zuluftstrom
• 3,5 m³/h pro ALD bei einer Druckdifferenz
von 4 Pa
Schnitt durch ein REGEL-air Fensterfalzlüfter
(Quelle: AirConcept GmbH)
Beispiel: Abluftsystem ohne WRG
Beispiel:
Dezentrales, Einzelraum Lüftungssystem mit WRG
Beispiel:
Dezentrales, Einzelraum Lüftungssystem mit WRG
Beispiel:
Dezentrales, Einzelraum-Lüftungssystem mit WRG
Nachträgliche Montage
mit Kernbohrung
Beispiel:
Dezentrales, fensterintegriertes Einzelraum Lüftungssystem mit WRG
Beispiel: Zu- und Abluftsystem mit WRG
Kosten: ca. 4.500 – 7.000 €
Beispiel:
Zentrales Wohnung-Lüftungsgerät mit WRG
Lüftungsgerät für
den Einbau in der
abgehängten
Decke
Beispiel:
Zentrales Wohnungs-Lüftungsgerät mit WRG
Lüftungskanäle
in den Nischen
zwischen Wand
und Decke
Beispiel:
Zentrales Wohnung Lüftungsgerät mit WRG
Gemeinsamer Zu- und
Abluftschacht für die
angeschlossenen Lüftungsgeräte
Beachte:
Brandschutz! Schallschutz!
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Noch Fragen?
Reinigungsmöglichkeiten von Lüftungsanlagen
Druckverhältnisse im Gebäude
Bereiche mit Überdruck
•
Druckunterschiede im
Raum/Gebäude durch
Temperatur und Winddruck
•
•
4 Pa = 0,00004 bar
ca. 0,1 mm Wassersäule
Luftströmungsrichtung
durch das Gebäude
Bereiche mit Unterdruck