AL-KO THERM GMBH

Lüftungskompaktgeräte

In der Fachpresse für Architektur und technische Gebäudeausrüstung wird immer wieder über die Luftqualität in Nichtwohngebäuden (aber auch Wohngebäuden) diskutiert. Eine gute Luftqualität ist entscheidend für das Wohlbefinden und die Leistungsfähigkeit der Nutzer.

Lüftungstechnik

Durch das maschinelle Be- und Entlüften von Räumen und Gebäuden soll die Zufuhr von Frischluft sowie die Abfuhr von thermischen und stofflichen Lasten realisiert werden. Nach den allgemein gültigen Regeln für die anzusetzende Menge an Zuluft wird meistens ein personenbezogener Luftwechsel geplant. Dies bedeutet, dass je nach gewünschter Raumluftkategorie (IDA1 = hohe Luftqualität, IDA2 = mittlere Luftqualität, IDA3 = mäßige Luftqualität, IDA4 = niedere Luftqualität) ein spezifischer Luftvolumenstrom je Person eingeplant und für die Dimensionierung der lufttechnischen Anlage herangezogen wird. Die Definition der gewünschten Raumluftkategorie erfolgt nach Abstimmung mit dem Bauherrn. Dieser Ansatz der Luftmengenbestimmung findet in der Praxis häufig Anwendung und legt als Luftverunreinigungsquelle die Person im Raum als Grundlage.

Jedoch sind neben den Personen weitere Faktoren für die Belastung der Raumluft verantwortlich. Bereits im Bau eingesetzte Materialien, vor allem aber auch wohnliche und technische Ausstattungen von Räumen, wie Teppiche oder PCs können noch über Jahre hinweg Stoffe und Gerüche emittieren. Diese zusätzlichen Belastungen werden bei der Luftmengenermittlung meistens nicht berücksichtigt. Diese Schadstoff- oder Geruchsquellen sind von reinen CO2-Sensoren, wie sie als Regelungsinstanz in der Raumlufttechnik heute oft eingesetzt werden, nicht komplett erfassbar. Hierzu sind so genannte VOC- Sensoren nötig.

VOCs (volatile organic compound(s)) bezeichnen organische (kohlenstoffhaltige) Stoffe, die leicht verdampfen (also flüchtig sind) bzw. schon bei niedrigen Temperaturen (z.B. Raumtemperatur) als Gas vorliegen (Quelle: wikipedia.de). Diese Substanzen sind beispielsweise oftmals auch verantwortlich für die Gerüche und für eine abnehmende Leistungsfähigkeit der Mitarbeiter in Gebäuden aufgrund einer Erhöhung dieser Gase in der Raumluft.

Wenn die Regelung des zum Gebäude gehörigen raumlufttechnischen Geräts diese Substanzen nicht vollständig detektieren kann, weil auf eine VOC- gesteuerte Lüftungsregelung verzichtet wurde, kann die Lüftungsanlage nicht nachregeln, also den Luftvolumenstrom bedarfsabhängig anpassen, um diese zusätzliche Raumlast abzuführen. Das Ergebnis ist für den Betreiber dieses Gebäudes bzw. den Arbeitgeber aufgrund sinkender Leistungsfähigkeit der Mitarbeiter alles andere als erfreulich.

Mit Hilfe von Mischgassensoren (Metalloxid-Halbleiter-Sensoren) können im Gegensatz zu reinen CO2–Sensoren sämtliche Geruchsstoffe im Raum detektiert werden. Abhängigkeiten der Mischgassensoren von Raumtemperatur, Luftfeuchte und Luftgeschwindigkeit gehören der Vergangenheit an (vgl. Fachartikel CCI 13/2006 von Dr.-Ing. Sylvia Schädlich, FGK, zum Thema „Luftinhaltsstoffe und ihre Detektion über Luftqualitätssensoren). Der Luftqualitätssensor „LuQaS“ wurde unter der wissenschaftlichen Leitung des Steinbeis Transferzentrum Sensorik & Neue Technologien sowie dem Institut für angewandte Thermodynamik und Klimatechnik jahrelang erprobt. Im Rahmen umfangreicher Tests wurde insbesondere auch festgestellt, dass der Sensor „LuQaS“ der menschlichen Wahrnehmung für Gerüche äußerst nahe kommt.

Die AL-KO Therm GmbH hat diese Sensortechnik als so genannten „AirQualitizer®“ umgesetzt. Dieser Sensor ist als Option im Abluftgeräteteil des EASYAIR® wählbar.

Bild: AL-KO

Das Lüftungsgerät erhält vom Sensor die genaue Abluftqualität übermittelt. Steigen die Belastungswerte an VOCs an, wird der Luftvolumenstrom temporär erhöht. Nach der Abführung der emittierten Stoffe, wird der Luftvolumenstrom automatisch wieder reduziert, gewöhnlich auf ein sehr energieeffizientes Niveau, weil danach die Luftqualität so gut ist, dass für gewisse Zeit unterhalb der Nominalluftmenge gefahren werden kann. Somit kann eine bedarfsabhängige Luftmengenregelung realisiert und die Betriebskosten erheblich reduziert werden.

Wie zuvor erwähnt haben die Bausubstanz bzw. Materialien, welche zum Bau verwendet wurden, einen nicht unerheblichen Anteil an diesen Emissionen. Aber auch Einrichtungsgegenstände und Nutzgegenstände emittieren VOCs. Grundsätzlich besteht also der Ansatz, diese VOC- Anteile in Materialien erheblich zu verringern. Neuerdings können daher Bauprodukte hinsichtlich ihres VOC-Gehalts zertifiziert werden. Ein neues Gütesiegel mit Namen „Indoor Air Comfort Gold“ soll dem Rechnung tragen und Bauprodukte einen möglichst geringen Anteil an VOCs bescheinigen. Hierbei geht es um den Nachweis über gesundheitliche Unbedenklichkeit oder auch um Zertifizierung von emissionsarmen Produkten im Rahmen von LEED, BREEAM und DGNB (Quelle: greenbuilding, Ausgabe 10/2011, Fachverlag Schiele & Schön GmbH)

Letztendlich geht es um die Gesundheitsförderung von Menschen in Gebäuden. Bis jedoch der Großteil der am Bau verwendeten Materialien diese Zertifizierung abgeschlossen hat und somit Unbedenklichkeit hinsichtlich des Vorkommens von VOCs herrscht, wird es noch eine Weile dauern. Bis dahin muss versucht werden über innovative und effiziente Lüftungstechnik und deren Regelungssystemen die VOC-Konzentration in der Raumluft zu reduzieren und somit ein Höchstmaß an Gesundheit, Behaglichkeit und Energieeffizienz zu erzielen.