Grundlagen

Woher kommen Schadstoffe und Feuchtigkeit?

Möbel, Teppiche und Farben dünsten in geringsten Mengen Schadstoffe aus. Durch die Atemluft der Bewohner, das Duschen, Wäsche waschen und Trocknen, das Kochen und auch durch die Pflanzen wird Feuchtigkeit erzeugt. In einem 4 Personen-Haushalt verdunsten ungefähr 10 Liter Wasser pro Tag.

Wohin mit der feuchten, belasteten Raumluft?

Luft kann nur eine begrenzte Menge an Feuchtigkeit aufnehmen. Die Menge ist dabei abhängig von der Temperatur: Warme Luft nimmt mehr auf als kalte Luft. Kühlt die warme, feuchte Luft ab, z.B. an einer kalten Fläche, kommt es zur Kondensation: Es entsteht sogenanntes Schwitzwasser. Mann kann das jeden Sommer auf dem kalten Getränkeglas sehen. Durch dieses Wasser kann leicht Schimmel entstehen: An den kühleren Stellen der Außenwand, zum Beispiel in Ecken, kann sich die Luftfeuchtigkeit als Kondensat niederschlagen, eine ideale Umgebung für Schimmelpilze.

Schutz vor Feuchteschäden durch Lüftung: Die in der Raumluft enthaltene Feuchtigkeit lässt sich nur durch eine eine wirksame Lüftung verringern. Mit der Feuchtigkeit werden gleichzeitig auch die Schadstoffe in der Raumluft abgeführt.

Früher

Früher fand der Luftaustausch durch zahlreiche Fugen in der Gebäudehülle, z.B. an der Tür oder am Fenster statt. So konnte die feuchte und belastete Raumluft entweichen. Hierbei stellte sich oft ein fünffacher Luftaustausch pro Stunde in der Wohnung ein. Kondens- oder Schwitzwasser bildete sich nur auf den kalten Fensterscheiben, ohne weitere Folgen. Die Lüftung erfolgte nur als Entlüftung von Räumen ohne Fenster. Innenliegende Bäder wurden bei Benutzung in Verbindung mit einem Zeitnachlauf entlüftet. Eine Nachströmung der Außenluft erfolgte über die Gebäudeundichtheiten. In der restlichen Wohnung war die Lüftung ebenfalls über die Luftdurchlässigkeit der Gebäudehülle sicher gestellt.

Heute

Heute gilt für sanierte und neue Wohngebäude die Energieeinsparverordnung (EnEV). Die Gebäude müssen nahezu luftdicht sein. Dadurch entfällt die Fugenlüftung und es muss vom Wohnungsnutzer aktiv gelüftet werden. Eine wirkungsvolle Fensterlüftung ohne unnötige Energieverluste ist für den Verbraucher kaum erreichbar. Aufgrund der hohen Energiekosten wird aber zu wenig gelüftet. Es kommt zu Feuchteschäden, wodurch die Gesundheit der Bewohner und die Haussubstanz leiden. Frische Luft braucht also neue Wege. LUNOS bietet Wohnungslüftungssysteme, die saubere Luft bedarfsgerecht und geregelt zuführen und die Abluft samt aller Schadstoffe schnell und dezent nach außen transportieren. Gleichzeitig halten sie die Luftfeuchtigkeit niedrig und geben Schimmelpilz und Milben kaum eine Chance. Und Allergiker können endlich aufatmen, denn Schwebstoffe bleiben dank der wirksam gefilterten Belüftung vor der Tür. Auch Verkehrslärm dringt durch wirksame Schalldämpfer nicht in den Wohnraum. LUNOS-Systeme lassen eben nur das Gute der Umwelt ins Haus.

Normen

Bad- und WC-Entlüftung nach DIN 18017-3

Die Entlüftung von innen liegenden Bädern und WCs nach DIN 18017-3 ist die einfachste Art der Wohnungslüftung: In der DIN 18017-3 ist die Forderung nach einer steten Lüftung im Bad nochmals verschärft worden. Nur wenn ein hoher Wärmeschutz des Gebäudes gewährleistet ist und zusätz lich die Wäschetrocknung nicht in der Wohnung stattfindet, darf der Badlüfter abschaltbar – mit 15 min. Nachlauf bei 60 m3/h – ausgeführt werden. Bei allen anderen Gebäuden müssen Bäder und Toiletten nun mehrstufig, mit einem steten Abluftvolumenstrom entlüftet werden. Der konstante Abluftvolumenstrom im Bad sorgt gleichzeitig für eine ständige, minimale Durchlüftung der Wohnung als erster Schritt zu einer nutzerunabhängigen Wohnungslüftung. Da die Gebäudedichtheit dieser Norm an den Stand der Technik angepasst wurde, müssen nun Außenluftvolumenströme geplant und entsprechende Außenluftdurchlässe vorgesehen werden. Mit Hilfe von Tabellen kann die Auslegung einfach und schnell vorgenommen werden. Gegenüber der DIN 1946-6 sind die Volumenstromforderungen der DIN 18017-3 nur auf die Ablufträume bezogen, nicht auf die gesamte Wohnung.

DIN 1946-6

Die EnEV fordert in § 6 neben der dauerhaften Gebäudedichtheit einen ausreichenden Mindestluftwechsel. Der Nachweis dieses Luftwechsels lässt sich mit der DIN 1946-6 erbringen. Das wichtigste Werkzeug der überarbeiteten Norm ist das Lüftungskonzept, es hilft eine einfache Frage zu beantworten: Wird das neue oder modernisierte Gebäude über die Gebäudeundichtigkeiten ausreichend belüftet oder welche zusätzlichen lüftungstechnischen Maßnahmen sind notwendig, um nutzerunabhängig einen ausreichenden Luftwechsel zu gewährleisten? Die Antwort auf diese Frage ergibt sich aus zwei Schritten: Zuerst wird festgestellt, ob lüftungstechnische Maßnahmen notwendig sind, danach welche Lüftungssyteme zur Umsetzung der notwendigen Maßnahmen geeignet sind. Die Norm formuliert zudem Anforderungen an energetisch günstige Lüftungssysteme: Abluftsysteme müssen entweder mit einer nutzerunabhängigen, bedarfsgerechten Regelung oder einer Wärmepumpe ausgestattet sein.

Zur Auslegung der kontrollierten Wohnungslüftung bietet LUNOS ein Planungstool basierend auf den Algorithmen der DIN 1946-6 an und unterstützt Sie so in Ihrer Planungstätigkeit.

LUNOS Planungstool

Mit LUNOS nach DIN 1946-6 planen

Die korrekte Auslegung nach den anerkannten Regeln der Technik erfolgt nach der DIN 1946-6. Damit werden die notwendigen Volumenströme zur Sicherstellung des Mindestluftwechsels nach der EnEV ermittelt. Diese Volumenströme sind abhängig von der Anzahl der Ablufträume, der Wohnfläche, sowie von der Dichtigkeit, Lage und der Ausrichtung des Gebäudes.

Eine Auslegung der mechanischen Wohnungslüftung erfolgt nach der Nennlüftungsstufe, die den erforderlichen Luftwechsel bei normaler Nutzung abdeckt. Das Lüftungssystem kann auch für die Intensivlüftung ausgelegt werden, in der Regel werden dann zum Abbau der Spitzenlasten jedoch die Fenster geöffnet.

 

Zur Auslegung der kontrollierten Wohnungslüftung bietet LUNOS ein Planungstool basierend auf den Algorithmen der DIN 1946-6 an.

 

  • Nachweis der Notwendigkeit von Lüftungstechnischen Maßnahmen (LTM)
  • Auslegung bezogen auf Ablufträume oder Nutzfläche
  • Auslegung der Außenluftvolumenströme
  • Lüftung zum Feuchteschutz, Reduzierte, Nenn- und Intensivlüftung
  • Berechnung der Infiltrationsvolumenströme ohne und mit LTM
  • Bauteilauslegung des Lüftungssystems wie Ventilatoren, Außenluftdurchlässe und Überströmquerschnitte
  • Berücksichtigung der Anforderungen an Abluftsysetme in Verbindung mit Feuerstätten
  • Berechnung von Wirkungsgrad und Effizienz des geplanten Lüftungssystems
  • Erstellung kompletter Materiallisten
  • Berechnung der Schalldämmung einer Außenwand in Verbindung mit Lüftungskomponeten

 

Sämtliche Berechnungsergebnisse werden vom Planungstool in übersichtlichen Protokollen im PDF Format ausgegeben.TAC PDFEin ganz neues Feature des LUNOS Planungstools ist die Erstellung eines DC-Codes (Digital-Configuration-Code). Dieser wird für die erste Einrichtung und schnelle Konfiguration der TAC (Touch Air Comfort) Steuerung benötigt. Durch den 15-stelligen Code wird der TAC übermittelt, welches Lüftungsgerät an welchem Ausgang angeschlossen wird und welche Volumenstromstufen der Nutzer schalten kann. Ebenso werden besondere Funktionseinstellungen übermittelt, wie z.B. die Nachlaufzeit eines Lüfters, der Feuchte- oder CO2-Grenzwert bei gewählter Regelung und/oder das Verhalten der e² im Zuluftbereich bei eingeschaltetem Abluftgerät/eingeschaltete Abluftgeräten. Das Planungstool erstellt nach erfolgreicher Konfiguration einen speziell auf Ihr System angepassten Anschlussplan für die TAC mit einer Zusammenfassung der gewünschten Einstellungen. Zur Installation des Planungstools gehen Sie bitte auf “Downloads”, Planungstool und laden Sie sich die aktuelle Version herunter.

Verordnungen

Deshalb LUNOS: ganz im Sinne der EnEV

Egal ob Sanierung oder Neubau: Gebäude müssen nach der Energieeinsparverordnung dicht sein. Diese gesetzliche Bestimmung greift immer, auch bei der Altbausanierung. In der EnEV wird das geplante Gebäude mit einem Referenzgebäude verglichen. Bei einer Abweichung an einer Stelle vom Referenzgebäude, muss an anderer Stelle für einen entsprechenden Ausgleich gesorgt werden.

LUNOS-Systeme arbeiten bedarfsgerecht gesteuert anhand der Kenngrößen Feuchtigkeit und Temperatur. Je nach Abluftfeuchtigkeit hebt oder senkt sich der Volumenstrom. So wird immer so viel wie nötig und so wenig wie möglich gelüftet. Die Voraussetzungen zur Anrechnung dieses verminderten Luftwechsels gibt die Energieeinsparverordnung in Verbindung mit der DIN V 4701-10 vor:

EnEV, Anhang 1:
(…) 2.10 Voraussetzung für die Anrechnung mechanisch betriebener Lüftungsanlagen

Im Rahmen der Berechnung (…) ist bei mechanischen Lüftungsanlagen die Anrechnung der Wärmerückgewinnung oder einer regelungs technisch verminderten Luftwechselrate (…) zulässig (…).

DIN 4701-10:

(…) Eine Verringerung des Anlagenluftwechsels unter nA,norm = 0,4 1/h ist im Rahmen des öffentlich rechtlichen Nachweisverfahrens nur dann zulässig, wenn die Regelung des Luftvolumenstroms anhand mindestens einer geeigneten, unabhängig vom Benutzer wirkenden Führungsgröße erfolgt und anhand der Regeln der Technik nachgewiesen werden kann, dass sich bei verringertem Luftwechsel unbedenkliche hygienische und bauphysikalische Luftverhältnisse einstellen. Der minimal anrechenbare Anlagen-Luftwechsel beträgt dann nA,min = 0,35 1/h.

Dieser verminderte Anlagenluftwechsel wird für die Berechnung der Lüftungswärmeverluste in der DIN V 4108-6 verwendet.

DIN V 18599:

DIN V 18599:

In der Berechnung des Energiebedarfs von Wohngebäuden kann bei bedarfsgeführten Lüftungssystemen, nach DIN V 18599-10 Punkt 5, Tabelle 3, ein mittlerer Anlagenluftwechsel von 0,35 1/h eingesetzt werden. Damit erhält man einen Vorteil gegenüber manuell geregelten Lüftungssystemen, mit einem mittleren Anlagenluftwechsel von 0,4 1/h.

Systemvergleich

Das Prinzip

LUNOS Lüftungssysteme basieren auf einer bedarfsgerechten Durchströmung des gesamten Wohnbereichs. Für eine effiziente Lüftung können die dezentralen Lüfter von LUNOS zu drei unterschiedlichen Lüftungssystemen kombiniert werden: Grundriss

Abluftsystem

Entsprechend dem Bedarf und dem Feuchtegrad transportieren Lüfter die Abluft aus Bad, Küche, WC oder Waschraum ins Freie oder in Abluftschächte. Damit entsteht im Wohnraum ein leichter Unterdruck. Aufgrund dieses Unterdruckes strömt frische, gefilterte Luft durch die Außenwand-Luftdurchlässe in die Wohn und Schlafzimmer, Kinderzimmer und Arbeitsräume. Besondere Beachtung gilt der feuchtegeregelten Wohnungslüftung. Mit diesem bauaufsichtlich zugelassenen System können nach Maßgabe der EnEV in erheblichem Umfang Lüftungswärmeverluste eingespart werden.

Hybrides System

Hybride Lüftungssysteme sind Kombinationen von mindestens zwei verschiedenen Arten der Lüftung. Besonders effektiv arbeiten Kombinationen von Abluftgeräten und Lüftern mit Wärmerückgewinnung. Die Vorteile einer solchen hybriden Kombination liegen auf der Hand: Während die Wohnräume mit dem Wärmerückgewinnungsgeräten ausgestattet werden, kann in klassischen Ablufträumen, wie Bad, WC oder Küche ein kostengünstiges Abluftgerät eingesetzt werden, das nur bei Bedarf betrieben wird. Bei innenliegenden Bädern und WCs ist dieses sogar nach DIN 18017 vorgeschrieben.

System mit Wärmerückgewinnung

In diesem besonders effizienten System werden alle Räume der Wohneinheit mit Wärmerückgewinnungsgeräten ausgestattet. Mit dem neuen ego ist es nun möglich auch die klassischen Ablufträume mit einem Gerät zu be- und entlüften. Die Wohnräume werden wie bei der hybriden Lüftung mit dem bewährten e² ausgestattet.

Abluftsystem

Innovative Regelung: Feuchte und Temperatur

Die bedarfsgerechte Regelung der Abluftventilatoren wurde erstmalig mit einem Feuchte-Temperatursensor ausgerüstet. Diese innovative Regelung passt die Lüfterstufe selbsttätig der Lüftungsnotwendigkeit an: je nach relativer Luftfeuchtigkeit hebt oder senkt sich der Volumenstrom. So wird immer so viel wie nötig und so wenig wie möglich gelüftet.

Der Sensor, der im Ansaugbereich des Abluftventilators integriert ist, erfasst die Temperatur sowie den Feuchtegehalt des Abluftvolumenstroms. Da der Lüfter im Bad oder WC eingebaut ist und dort andere Raumluftbedingungen auftreten als im Wohnbereich, wird über die gleichzeitige Auswertung von Temperatur und Feuchte eine an die Raumluftbedingungen im Wohnbereich angepasste Lüfteransteuerung (Stufe 1 bis 4) erreicht.

Daher berücksichtigt die Regelung nicht nur den Bedarf im Badezimmer, sondern ebenfalls den der Wohnräume und schützt effektiv vor Feuchteschäden und Schimmelbildung. Die automatische Jahreszeitschaltung bringt den Lüfter selbsttätig im Sommer in die niedrigste Stufe bzw. in der Übergangszeit und im Winter wieder in die Feuchteregelung.

Förderung von LUNOS-Abluftsystemen

Die bemerkenswerten Energieeinspareffekte eines Gebäudes durch den Einsatz der Wohnungslüftung werden aktuell noch einmal durch den Bundesindustrieverband Haus-, Energie- und Umwelttechnik e.V. sowie vom Fraunhofer Institut für Bauphysik bestätigt. Konsequenterweise werden diese eindeutigen energiesparenden Eigenschaften der kontrollierten Wohnungslüftung nun auch vom Gesetzgeber in Form eines Zuschusses belohnt. Zudem kann sich der Bauherr neben den energetischen Vorteilen auch über eine Vielzahl an weiteren Pluspunkten der Wohnungslüftung freuen: Ein gesundes, behagliches und immer frisches Raumklima sowie den Schutz der Bausubstanz und damit die Wertsteigerung der Immobilie. Gibt es innenliegende Funktionsräume wie Bad, WC oder Küche, wird dort die Abluft Serie Silvento eingesetzt.

Hybrides System

Kombination der verschiedenen Serien

Mit dem 160er Baukastensystem wird auch die Hybride Lüftung einfacher zu planen und umzusetzen. Sofern für die Abluft nicht die Silvento Serie eingeplant wurde, können Sie für jedes Lüftungsgerät Ihres Bauvorhaben das gleiche Einbaurohr verwenden. Die Abluftserie Silvento wird bei innenliegenden Bädern oder Küchen im Geschosswohnungsbau verwendet.

Die Vorteile der hybriden Kombination liegen auf der Hand: Während die Wohnräume mit den Wärmerückgewinnungsgerät e² ausgestattet werden, kann in klassischen Ablufträumen wie Bad, WC oder Küche ein kostengünstiges Abluftgerät eingesetzt werden, das nur bei Bedarf betrieben wird. Bei innenliegenden Bädern und WC ist dieses sogar nach DIN 18017-3 vorgeschrieben.

Das Prinzip e²

LUNOS Lüftungssysteme mit Wärmerückgewinnung sind universell einsetzbar. Aufgrund der dezentralen Ausrichtung können die einzelnen Lüftungsgeräte genau da eingesetzt werden, wo sie gebraucht werden. Die Lüfter der e² Baureihe arbeiten nach dem bekannten Prinzip des regenerativen Wärmetausches, welcher von der Firma LUNOS nahezu perfektioniert wurde.

Die Kombination mit klassischen Abluftsystemen überzeugt durch ihren Kosten– und Nutzenvorteil und können mit den LUNOS Lüftungstools nach EnEV und DIN 1946 ausgelegt werden.

Die Ablüfter der 160er Serie

Mit den Neuentwicklungen AB 30/60 und RA 15-60 sorgt LUNOS für die optimale Erweiterung der 160er Serie in klassischen, feuchtebelasteten Ablufträumen wie Bad, WC und Küche. Dem ästhetischem Empfinden von Haus und Wohnungseigentümern geschuldet, stand für die Ingenieure von LUNOS bei der Entwicklung der neuen Lüfter das Design mit im Vordergrund. Die Lüfter treten genauso auf, wie der e²: Innenblende, Filter sowie das Außengitter stammen aus der gleichen Produktfamilie, wobei der RA 15-60 die druckstabile Alternative zum AB 30/60 ist.

Wärmerückgewinnung

Das Prinzip e² + ego im Lüftungssystem mit Wärmerückgewinnung

Mit dem ego wird der e² im Lüftungssystem mit Wärmerückgewinnung optimal ergänzt. Aufgrund der dezentralen Ausrichtung können die einzelnen Lüftungsgeräte genau da eingesetzt werden, wo sie gebraucht werden.

e²-Lüfter werden in den Wohnräumen eingesetzt, dabei funktionieren immer zwei Geräte im paarweisen Betrieb. Es muss also immer eine gerade Anzahl von Lüftungsgeräten verbaut werden, damit die Geräte ordnungsgemäß funktionieren.

Die Funktionsräume wie Bäder und Küchen werden vom ego be- und entlüftet. Ein paarweiser Betrieb ist nicht notwendig, da einfach gesagt in einem ego zwei kleine e² für eine gleichzeitige Zu– und Abluft mit Wärmerückgewinnung sorgen.

Lüftung in Wohn– und Schlafräumen mit dem e²:

Der e² funktioniert nach dem Prinzip des regenerativen Wärmetauschers. Ein Speicherelement lädt sich ähnlich einem Akku mit Wärmenergie in einem reversierenden Betrieb auf und gibt die Wärme an die zugeführte Außenluft wieder ab. Das Lüftungsgerät mit Wärmerückgewinnung hat gerade mal eine Leistungsaufnahme von 1,4 Watt im Grundlastbetrieb (0,09 W/m3/h).

Lüftung in Bad, WC und Küche mit dem ego:

Der ego funktioniert ebenfalls nach dem Prinzip des regenerativen Wärmetauschers. Ein Speicherelement lädt sich wie beim bekannten e² mit Wärme auf. Diese wird jedoch mit zwei Ventilatoren so geschickt verteilt, dass gleichzeitig sowohl Zu- als auch Abluft gefördert werden. Ein zweites Gerät ist zum Betrieb nicht erforderlich. Ebenso kann das System in einen Abluftmodus geschaltet werden, in dem ein sehr hoher Volumenstrom von 45 m³/h abgefördert wird, um schnell frische Luft in einen Raum (z.B. WC oder Bad) nachströmen zu lassen.

Behaglichkeit

Behaglichkeit mit Außenwand-Luftdurchlässen

Die Behaglichkeit in den Wohnräumen hängt in hohem Maße von der Positionierung und Beschaffenheit der Außenwand-Luftdurchlässe ab. Alle LUNOS ALD sind deshalb mit Winddrucksicherung und strömungsgünstiger Blende ausgestattet, um eine zugfreie, diffuse Lufteinströmung zu ermöglichen. Dennoch muss eine sorgfältige Planung der Einbauposition erfolgen. Wird die einströmende Luft möglichst rasch und außerhalb der Aufenthaltszone erwärmt, ist ein Risiko von Zugluft ausgeschlossen. Daher ist eine optimale Anordnung der ALD im Verhältnis zu den Heizflächen notwendig. Als Qualitätskriterium ist deshalb bei unten stehenden Simulationen der TU-Dresden das Zugluftrisiko DR (Draft-Risk) gewählt worden. Es darf 15 % im Aufenthaltsbereich (weißer Rahmen) nicht überschreiten. D. h. bei 15 von 100 Personen ist zu erwarten, dass sie sich über Zug an diesem Ort im Raum beschweren werden. Für die Darstellungen ist eine Außentemperatur von -5° C (kaltes Wintermittel) gewählt worden.

Bei der optimalen Position ist der ALD oberhalb des Heizkörpers unter dem Fenster montiert. Die einströmende Luft kann durch den Heizkörper sofort erwärmt werden, und im Aufenthaltsbereich ist kein Zugluftrisiko zu erwarten. Der Unterschied zwischen einem 0,25 fachen (oben) und einem 0,5 fachen Luftwechsel (unten) macht sich im Aufenthaltsbereich nicht bemerkbar.

Auch eine Positionierung des ALD oberhalb des Heizkörpers über dem Fenster ist unkritisch. Die Frischluft strömt oberhalb des Fenters ein, fällt ab und wird vom Heizkörper erwärmt, bis sie in die Aufenthaltszone gelangt. Dort tritt am Fußboden örtlich ein sehr geringes Zugluftrisiko (Zug luftrisiko (bis 20 %) zu erkennen.

Eine Positionierung des ALD über dem Heizkörper seitlich oben, neben dem Fenster ist bei näherer Betrachtung ebenfalls als unkritisch einzustufen. Bei einem Grundluftwechsel von 0,25 1/h (oben) fällt die Luft am ALD hauptsächlich herunter. Ein geringer Teil legt sich an die Decke an. Die Erwärmung erfolgt jedoch weiterhin außerhalb des Aufenthaltsbereiches, sodass sich im Aufenthaltsbereich an einer Ecke ein Zugluftrisiko unter 15 % ergibt. Bei einem 0,5 fachen Luftwechsel (unten) wird die einströmende Luft weiter in den Raum hineingetragen. Der kritische Bereich liegt weiterhin außerhalb des Aufenthaltsbereiches. Das Zugluftrisiko im Aufenthaltsbereich liegt unter 15 % und beschränkt sich auf einen kleinen Seitenbereich.

Auch eine Kombination von ALD mit Fußbodenheizung ist möglich. Es ergeben sich aufgrund der geringeren Konvektion zwar etwas schlechtere Raumströmungen, die aber bei einem 0,25 fachen Luftwechsel weiterhin als unkritisch einzustufen sind. Bei der Positionierung des ALD unter dem Fenster fällt die Luft am ALD herunter. Eine Erwärmung erfolgt auch hier außerhalb des Aufenthaltsbereiches. Bei einer Positionierung des ALD seitlich oben, neben dem Fenster (unten) ist die Situation etwas ungünstiger. Die einströmende Luft wird weiter in den Raum hineingetragen und in Fußbodennähe kann in einer Ecke des Aufenthaltsbereiches ein Zugluftrisiko bis 20 % auftreten.