Anzeige

Klare Luft
für klare Gedanken

Einsparungen bei bedarfsgeregelter Lüftung

Studien zeigen, dass die Raumluftqualität in direkter Verbindung mit dem menschlichen Wohlbefinden und der Produktivität steht. So spricht z.B. die Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin davon, dass „sie [verbrauchte Luft] zu Beeinträchtigungen der Konzentrations- und Leistungsfähigkeit der Mitarbeiter führen [kann]“. Ein Indikator für die Qualität der Raumluft ist der CO2-Gehalt, der die Anwesenheit von Personen in Innenräumen aufzeigt. Ist er hoch, ist das ein Anzeichen für ein unzureichend funktionierendes Lüftungssystem und häufig auch ein Hinweis auf unangenehme Gerüche. Das naheliegende Gegenmittel, die Fenster stetig geöffnet zu halten, sorgt zwar für frische Luft, treibt gleichzeitig aber auch den Gebäudeenergieverbrauch in die Höhe.
Ein Lösungsansatz für verbessertes Raumklima bei geringeren Betriebskosten ist eine bedarfsgeregelte Lüftung (DCV – Demand Controlled Ventilation), basierend auf der Messung des CO2-Gehalts. Hierfür ist die Wahl geeigneter CO2-Messtechnik nicht nur unter dem Aspekt der anfänglichen Messgenauigkeit besonders wichtig, sondern auch im Hinblick auf die Langzeitkonstanz.

Vorgaben für Raumklima und Energieverbrauch

CO2 wird in ‚parts per million‘ (ppm) gemessen. Die typische CO2-Konzentration in der Außenluft liegt zwischen 350 und 450ppm, der übliche CO2-Gehalt in Büroräumen erreicht Werte zwischen 600 und 800ppm. Wie hoch die CO2-Konzentration in genutzten Innenräumen werden kann, hängt von mehreren Faktoren ab: Anzahl der Personen, Raumvolumen, Aktivität der Innenraumnutzer, Zeitdauer der Raumnutzung, Verbrennungsvorgänge im Innenraum sowie Luftwechsel bzw. Außenluftvolumenluftstrom. Die tolerierbare CO2-Konzentration liegt bei maximal 1.000ppm. Um den Lüftungsbedarf wirtschaftlich zu bestimmen, hat sich die Messung des CO2-Gehalts bewährt. Durch eine CO2-gesteuerte Lüftung anstelle einer Abschätzung der anwesenden Personen kann die Raumluft ohne überhöhten Luftaustausch und ohne Energieverschwendung bedarfsgerecht frisch gehalten werden.

Herausforderung Messgenauigkeit

Die Prozessstabilität des Lüftungssystems im Gebäude wird in der Regel nur während der Inbetriebnahme kontrolliert, und eingestellt. Ist die Anlage installiert, wird erwartet, dass die CO2-Fühler mindestens fünf Jahre problemlos funktionieren. Deshalb ist die Wahl der CO2-Technologie nicht nur unter dem Aspekt der anfänglichen Messgenauigkeit besonders wichtig, sondern auch in Hinblick auf die Langzeitkonstanz. Die meisten Hersteller von CO2-Sensoren bieten eine Ausgangsgenauigkeit im Bereich von ±50 bis 100ppm bei Konzentrationen von 1.000ppm an. Die Funktionsweise einiger Produkte auf dem Markt basiert auf der Annahme, dass der CO2-Gehalt leerer Räume bei ca. 400ppm liegt, so dass die Sensormesswerte dementsprechend angepasst werden können. Je nach Jahreszeit und Standort – ob nun eher ländlich oder städtisch – können die Hintergrundwerte aber im zweistelligen ppm-Bereich variieren. Andererseits werden die CO2-Werte in Gebäuden mit dauerhafter Belegung womöglich nie die dieser Annahme zugrunde liegenden Ruhekonzentrationen erreichen, obwohl eine bedarfsgeregelte Lüftung zur Optimierung der Luftqualität und zur Senkung des Energiebedarfs eingesetzt wird. Um strikte Genauigkeitsbestimmungen einzuhalten, stellen diese Unsicherheiten in der eigentlichen Mindestkonzentration eine große Herausforderung dar. Soll z.B. die Regelung in einem Raum einen CO2-Gehalt von < 800ppm aufrechterhalten, und der Fehlerbereich des Sensors liegt bei 80ppm, kann die Abweichung zu Fehlalarmen führen: Wenn der CO2-Gehalt zu niedrig ist, wird die Frischluftzufuhr eingeschränkt. Ist er zu hoch, wird dem Raum mehr frische Außenluft zugeführt, als erforderlich. Das Problem wird sich im Laufe der Zeit auch noch verschärfen, wenn der Fühler keine gute Langzeitstabilität aufweist.

Empfehlungen der Redaktion

Das könnte Sie auch interessieren

Gerade in der aktuellen Situation wünschen Kunden sich einen sicheren Besuch des Supermarkts. Zudem sollen auch die Mitarbeiter geschützt und vor Krankheitserregern abgesichert werden. Der Einsatz von UV-C-Technik bietet Unternehmen eine Möglichkeit zur gründlichen und praktischen Desinfektion von Verkaufsräumen, um beides zu gewährleisten. In Kooperation mit Signify setzt Edeka Clausen in seiner 1.315,70m² großen Filiale in Hamburg, Alter Güterbahnhof, zukünftig auf die Technologie und installiert dort 31 UV-C-Geräte zur Luftdesinfektion sowie eine UV-C-Kammer zur Desinfektion von Gegenständen.‣ weiterlesen

Anzeige

Die für das menschliche Wohlergehen wichtigste Substanz in der Raumluft ist Sauerstoff. Gemessen wird jedoch das Kohlendioxid (CO2), das bei der Atmung und anderen Prozessen entsteht. CO2 ist das, was „verbrauchte Luft“ ausmacht: Für den Menschen „guter“ Sauerstoff wurde umgewandelt in für den Menschen unbrauchbares Kohlendioxid. Ein zu hoher Kohlendioxid-Wert führt zu Müdigkeit und Konzentrationsmangel und kann bei empfindlichen Menschen Kopfschmerzen auslösen. Tödliche CO2-Konzentrationen sind in Wohnräumen nicht zu befürchten, anders sieht es beispielsweise in Gärkellern aus. Dort ist die CO2-Messung obligatorisch.‣ weiterlesen

Anzeige

Für die energieeffiziente Klimasteuerung von Gebäuden ist leistungsstarke Sensorik eine Grundvoraussetzung. Gegenüber separaten Modellen für jeden einzelnen Messwert bietet Kombisensorik deutliche wirtschaftliche Vorteile, denn sie senkt den Montage- und Verkabelungsaufwand erheblich. Busfähige Ausführungen verstärken diesen Effekt.‣ weiterlesen

Dass ein echtes Smart Home seinen Bewohnern mehr zu bieten hat als ausschließlich das Spielen mit Lichtszenerien und die Ansteuerung der Beschattung, zeigt ein Einfamilienhaus im beschaulichen Neuffen am Fuße der Schwäbischen Alb. Hier kommunizieren im KNX-Netzwerk Komponenten wie Heimkino, Alarmanlage, Heizung und Batteriespeicher miteinander. Außerdem demonstriert das Objekt, wie auch die kontrollierte Wohnraumlüftung sinnvoll in eine ganzheitliche Steuerungslösung eingebunden werden kann.‣ weiterlesen

Der historische Gebäudekomplex des unvollendeten Seebads in Prora auf Rügen wurde in den letzten Jahren schrittweise saniert. Als Wohnraum und Museum fand die Anlage bereits neue Belebung, jetzt hat auch das Mariandl am Meer dort sein Zuhause gefunden – ein Erholungsdomizil aus 128 Ferienwohnungen. Dies machte einen effizienten Lüftungsplan erforderlich, der den Anforderungen der Küstenlage, mit einer erhöhten Luftfeuchte, ebenso genügt wie den Komfortwünschen der Gäste. ‣ weiterlesen

Die Raumtemperatur per App einstellen und dabei Energie sparen: Mit der Easytron Connect-App von Stiebel Eltron wird das Heizsystem smart - dank Z-Wave-Funkverbindung auch in der Modernisierung. Bauherren, die eine Wärmepumpe des Unternehmens besitzen, können mit der App ihre Raumtemperatur per App einstellen. Anschließend sorgt das System dafür, dass die Wunschtemperatur gehalten wird und gibt im Hintergrund eine Rückmeldung an die Wärmepumpe für einen effizienten, gleichzeitig angepassten Betrieb.‣ weiterlesen

Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige