Lüftungsanlagen für eine optimale Luftwechselrate

Wie sinnvoll sind mechanische Lüftungsanlagen? Entscheidungsgründe, Randbedingungen und Probleme mit der Lüftungstechnik

Die Luftdichtheit moderner Gebäudehüllen lässt einen natürlichen Luftaustausch kaum mehr zu. Ich beobachte seit meinem Einstieg in die Bau- und Energieberatung vor 25 Jahren einen deutlich verringerten Luftaustausch, abzulesen an zunehmend erhöhten Luftfeuchtigkeitswerten in den Wohnungen. Die mit Hilfe der im Rahmen von Beratungen aufgestellten Datenlogger erfassten Werte deuten auf einen verringerten Luftwechsel hin. Das gilt für Neubau und sanierten Altbau gleichermaßen. Nach meinen Erfahrungen führt der Wegfall von raumluftabhängig betriebenen Feuerstätten und der Einbau von dicht schließenden Fenstern zu den Problemen. Der Verzicht auf Wärmedämmmaßnahmen an Außenwänden hat dagegen, anders als manchmal vorgetragen, keine positiven Auswirkungen auf die Luftqualität, auch nicht auf die Luftfeuchtigkeitswerte der Raumluft.

Neben objektiven Einflüssen auf die Luftwechselrate hat sich auch das Lüftungsverhalten selbst verändert: Es wird durch längere Abwesenheiten und gestiegene Heizkosten negativ beeinflusst. Dennoch richtet sich das Lüftungsverhalten meist nach Gewohnheiten und der Erfahrung sowie den wenig beeinflussbaren Möglichkeiten wie Abwesenheit, Wohnsituation, Lärm usw.. Damit ist die Güte der eingeatmeten Luft nur selten die Führungsgröße. 

Es ist also keineswegs so, dass für Lüftungsanlagen nur moderne Energieeffizienz- oder Passivhäuser in Frage kommen. Auch im modernisierten Altbau sind Anlagen, die einen gezielten Luftaustausch unterstützen, zu empfehlen. Mit ihnen erreichen die Bewohner unabhängig von subjektiven Faktoren eine einstellbare Luftwechselrate und damit eine ausgewogene Luftqualität. Als Führungsgröße kann

• die Präsenz,
• die Zeit (ähnlich wie bei der Heizungsregelung),
• die getauschte Luftmenge (Luftvolumen),
• der gemessene CO₂-Gehalt oder
• die Höhe der Raumluftfeuchtigkeit

dienen. 

Einsparung von Heizkosten

Lüftungsanlagen bieten aber neben der Verbesserung der Luftqualität auch die Möglichkeit die Heizkosten zu senken.

Das höchste Einsparpotential (bis etwa 85% der Energie für Lufterwärmung) bieten zentrale Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung. Beim überwiegenden Teil dieser Anlagen wird die Wärme der Abluft („verbrauchte Luft“, „dicke Luft“) mit Hilfe eines Wärmetauschers an die im Winterhalbjahr kalte Zuluft (Frischluft) übergeben. Dazu muss die Abluft in Rohrleitungen gesammelt und zum Wärmetauscher transportiert werden. Die Zuluft wird, vom Wärmetauscher kommend, über Kanäle in die Räume mit Frischluftbedarf geleitet. Diese Anlagen verlangen einen vergleichsweise hohen Investitionsaufwand und bestimmte konstruktive Voraussetzungen, weshalb hier vor allem der Neubau in Frage kommt.

Neben zentralen Anlagen werden auch dezentrale Anlagen mit Wärmerückgewinnung angeboten sowie Konzepte verfolgt, bei der nur die Abluft zentral gesammelt und einer Wärmepumpe zugeführt wird.  

Bei Lüftungsanlagen ohne Wärmerückgewinnung werden zentrale und dezentrale Systeme angeboten. Jeder kennt sicher die bei innen liegenden Bädern genutzten Ventilatoren, die mit dem Lichtschalter oder einem Hygrometer gekoppelt sind. Meist ist deren Lärmpegel im Betrieb beträchtlich, so dass man sich kaum für den Gedanken einer zentralen Anlage mit Einfluss auf den Luftwechsel im Schlaf- bzw. Wohnraum erwärmen kann. Weniger bekannt sind daher Lüftungsanlagen, bei denen ein zentraler Abluftventilator für Unterdruck an den Abluftventilen im Bad, WC und Küche sorgt. Die Zuluft strömt über Ventile direkt von außen in die Räume ein, die Frischluftbedarf haben, also Schlafräume, Kinderzimmer, Arbeitszimmer und Wohnstube. Die Regelung des Zuluftstromes geschieht z.B. durch temperatur- oder feuchtegeregelte Ventile.

Bei modernen Lüftungsanlagen mit oder ohne Wärmerückgewinnung sorgen regelbare Zu- und Abluftventile, angetrieben mit dem von der Lüftungsanlage erzeugten Druckgefälle, für

• einen akzeptablen Wasserdampfgehalt der Raumluft,
• einen niedrigen CO₂-Wert (kritische Konzentrationen),
• geringe Luftschadstoff-Konzentration (Teppiche, Farben, Bodenbeläge, Weichmacher, Lösungsmittel),
• ein deutlich abgeschwächtes Risiko für Bauschäden,
• eine verringerte Staubbelastung,
• reduzierte Geruchsbelastung,
• eine geringere Belästigung durch Außenlärm und 
• abgesenkte Energiekosten (um 20% bis 80%).

Durch gezielte Nachtlüftung kann mit Lüftungsanlagen zudem die sommerliche Aufheizung gemindert werden (Nachtauskühlung).

Fragen, die zu einer Lüftungsanlage führen

• Geht es bei der Entscheidung für eine Lüftungsanlage um einen Neubau oder Altbau (Platz für Luftkanäle, Wärmetauscher, Ventile)?
• Sind bereits Bauschäden bzw. Probleme (Feuchte, Schimmel) vorhanden?
• Bin ich Allergiker (Haare, Milben, Hausstaub, Duftstoffe, Chemikalien)?
• Bin ich oder sind Familienmitglieder Asthmatiker?
• Sind zusätzliche Feuerstellen (Kamin- oder Kachelofen) vorhanden oder geplant?
• Gibt es eine Stickstoffoxid- oder Kohlenmonoxidbelastung (gasbetriebene Kochstellen, Backöfen)?
• Sollen potentielle Gefahren künftig ausgeschlossen werden?
• Welches Lüftungsverhalten habe ich?
• Kann ich die Anforderungen an eine Fensterlüftung erfüllen (Häufigkeit, Anzahl)?
• Lassen bestimmte Umstände eine vernünftige Fensterlüftung nicht zu (Arbeit, Alter)?
• Wie groß ist die von einer Lüftungsanlage zu versorgende Wohnfläche bzw. umbauter Raum?
• Wie viele Zimmer sind zu belüften?
• Welche Intentionen bewegen mich primär (Behaglichkeit, Lufthygiene, Energieeinsparung, MAK-Werte, CO₂-Wert, Bauschadensvermeidung?
• Gibt es eine Belästigung durch Außenlärm?
• Sind Luftschadstoffe vorhanden? (Teppichböden, Holzfarben, Kunststoffmöbel)
• Ist eine Dunstabzugshaube vorhanden (Abluft oder Umluft)?
• Soll die Lüftungsanlage auch eine sommerliche Kühl-Funktion übernehmen?
• Kommt eine Lüftungsanlage mit anderen, z.B. bereits vorhanden Anlagen in Konflikt (Dunstabzugshaube, WC-Ventilator, raumluftabhängige Heizkamine, Katzenklappen)?

Randbedingungen und Probleme mit der Lüftungstechnik

Jeder Einsatz von Maschinen – im Falle einer Lüftungsanlage der von Ventilatoren, Filtern, steuerbaren Klappen, Regelungen usw. – führt zu neuen Fragen. Treten eventuell neue Geräusche im Zusammenhang mit dem Betrieb der Anlage auf (Akzeptanz)?

• Ventilatoren können brummen oder rauschen
• Wärmepumpen können brummen oder rauschen
• Telefonieschallübertragung über ein Kanalnetz (Zuluft, Abluft) ist möglich

Eine Lüftungsanlage gleich welcher Art fördert Abluft, Zuluft oder beides. Sind dafür die räumlichen Voraussetzungen gegeben?

• Welche Luft-Kanalführung ist für Zuluft, Abluft, Überströmöffnungen zwischen den Räumen möglich ?
• Wo ist die Montage von Zuluft- und Abluftventilen möglich bzw. notwendig?
• Wo kann die Aufstellung der Ventilatorgehäuse erfolgen (Wärmetauscher, Wärmepumpen)

In nahezu allen Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung kommen Filter zum Einsatz, z.B. Pollenfilter im Zuluftkanal oder Fettfilter im Abluftventil. Bin ich mir im Klaren darüber, dass die Filter getauscht bzw. gereinigt werden müssen?