imported>Aka: Tippfehler entfernt

2024-08-04T20:44:05Z

Neue Seite

[[Datei:BlowerDoor.jpg|250px|mini|Eingebautes [[Differenzdruck-Messverfahren|Differenzdruck-Messgerät]] zum Messen der Luftwechselrate]]
In der [[Bauphysik]] ist '''Luftwechsel''' definiert als das Verhältnis des Luftvolumenstroms, also des Volumens der beim [[Lüftung|Lüften]] ausgetauschten Luft, zum Volumen des belüfteten Raumes.<ref name="reckn_2018_S1912" />

Der Betrag des Luftwechsels ist als Verhältnis von zwei Volumina dimensionslos. Als [[Luftwechselrate]] wird der Luftwechsel pro Zeitspanne bezeichnet <math> \beta </math>. Eine Luftwechselrate von 1/[[Stunde|h]] bedeutet, dass der [[Volumenstrom]] der [[Zuluft]] gerade ein Raumvolumen pro Stunde beträgt:
:<math>\beta = \frac {\text{Luftvolumenstrom}}{\text{Raumvolumen}}</math>

Aufgrund der Vermischung der Frischluft mit der vorhandenen Raumluft wird jedoch bei einem Luftwechsel von 1 die Raumluft nicht vollständig erneuert. Das Verhältnis der „tatsächlichen Lufterneuerung“ und des Luftwechsels ist eine charakteristische Kenngröße für das gewählte [[Lüftungskonzept]] und wird als [[Lüftungseffizienz]] bezeichnet.

Von verschiedenen Normen und Richtlinien werden in Deutschland [[Mindestluftwechsel]] in Abhängigkeit von der Nutzung der Bauwerke gefordert. So fordert zum Beispiel die [[DIN 4108]]-2 in Wohngebäuden bei konstanter Lüftung ein Grundluftwechsel von n = 0,5/h und bei Nichtwohngebäuden während der Nutzungszeit n = 4 x AG /V x [1/h] mit AG: Grundfläche in m2 und V das Nettoraumvolumen, in m3 gefordert.<ref>{{Literatur |Titel=DIN 4108-2 Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden - Teil 2: Mindestanforderungen an den Wärmeschutz |Verlag=Beuth Verlag |Datum=2013-02 |Seiten=30 |Fundstelle=Abs. 8.4.2 Berechnungsrandbedingungen für thermische Gebäudesimulationsrechnungen, Pkt. g) |Online=https://www.beuth.de/de/norm/din-4108-2/167922321}}</ref> In der DIN 1946-6 werden 4 Lüftungsstufen definiert: Lüftung zum Feuchteschutz, Reduzierte Lüftung, Nennlüftung und Intensivlüftung. Die resultierenden Volumenströme sind abhängig von der Wohnfläche und von der Anzahl der Sanitärräume sowie von der Anzahl der Nutzer.<ref>{{Literatur |Titel=DIN 1946-6 Raumlufttechnik Teil 6: Lüftung von Wohnungen – Allgemeine Anforderungen, Anforderungen zur Bemessung, Ausführung und Kennzeichnung, Übergabe/Übernahme (Abnahme) und Instandhaltung |Verlag=Beuth Verlag |Datum=2019-12 |Online=https://www.beuth.de/de/norm/din-1946-6/314483915}}</ref>

== Rechenbeispiel: Wohnraum für 4 Personen ==
[[Datei:Feuchte Luft.png|mini|Maximale Wasserdampfkonzentration in Abhängigkeit von der Temperatur]]

Die Luftqualität in Wohnräumen wird maßgeblich von Geruchs- und Schadstoffbelastungen durch Körperausdünstungen, Tabakrauch, Wasserdampf (der durch menschliche Aktivitäten in der Küche, im Bad oder durch die Bewässerung von Zimmerpflanzen entsteht), Fäkalien- und Küchengerüche sowie Ausdünstungen aus Möbeln, Baustoffen und Textilien beeinträchtigt. Um die hygienischen Anforderungen einzuhalten, werden dem Wohnraum definierte Luftvolumenströme zugeführt.<ref name="reckn_2018_S1912">{{Literatur |Hrsg=Hermann Recknagel, Eberhard Sprenger, Karl-Josef Albers |Titel=Taschenbuch für Heizung und Klimatechnik |Auflage=79 |Verlag=Vulkan-Verlag |Datum=2018 |ISBN=978-3-8356-7405-9 |Seiten=1912}}</ref> Sofern in der Wohnung keine auffälligen Gerüche entstehen, äußert sich ein ungenügender Luftwechsel häufig durch zu hohe [[Luftfeuchtigkeit]].

Eine 4-Personen-Familie setzt pro Tag ca. 10 Liter Wasser frei. Dieses Wasser verteilt sich bei 100 m2 Wohnfläche und einer Raumhöhe von 2,5 m auf 250 m3 Luft. Im Nachfolgenden soll Beispiel dargestellt werden wie dieses Wasser durch einen geeigneten Mindestluftwechsel abgeführt werden kann, so dass zum Beispiel [[Schimmelpilz#Schimmel in Gebäuden|Schimmelbildung]] verhindert werden kann.

Bei einer [[Lufttemperatur]] von 20 °C kann 1 m³ Luft maximal 17,3 g Wasserdampf aufnehmen. Bei einer relativen Luftfeuchte von 50 % sind es 8,7 g. Durch Lüften bei angenommenen 4 °C und 80 % rel. Feuchte hat die frische Luft 6,4 g/m³ bei Sättigung und 5,1 g/m³ bei der angenommenen Luftfeuchtigkeit.

Ein Kubikmeter Frischluft soll also bei den angenommenen Zahlen <math>8{,}7\,\mathrm{g} - 5{,}1\,\mathrm{g} \approx 3{,}5\,\mathrm{g} </math> Wasser aufnehmen. Um 10 l Wasser abzuführen müssen also
2833 m³ (10.000/3,5 = 2.857 m³) Luft pro Tag durch die Wohnung, entsprechend 11,3 Luftwechseln bzw. einer Luftwechselrate von etwa 0,5/h.

Bei einem vollständig fugendichten Haus müsste 11-mal am Tag stoßgelüftet werden. Nimmt man für die Stoßlüftung eine Luftwechselzahl von 9–15 an, muss demnach eine Stunde stoßgelüftet werden, bei [[Querlüftung]] (Luftwechselzahl 40) entsprechend rund 17 Minuten.

Diese Zahl reduziert sich auf 7 Lüftungsvorgänge unter ansonsten gleichen Bedingungen, wenn man eine Luftfeuchte von 65 % akzeptiert. Weil bei 65 % die Raumluft <math>65/50 \cdot 8{,}7\,\mathrm{g} = 11{,}3\,\mathrm{g}</math> Wasserdampf aufnehmen kann, können daher <math>11{,}3\,\mathrm{g} - 8{,}7\,\mathrm{g} = 2{,}6\,\mathrm{g}</math> Wasserdampf pro Kubikmeter beim Lüften mehr nach draußen befördert werden als bei 50 % rel. Luftfeuchte. Der nötige Luftwechsel kann weiter reduziert werden, indem gezielt nach dem Kochen und Baden gelüftet wird, denn bei nur kurzzeitig erhöhter Luftfeuchte bildet sich kein Schimmel.

== Siehe auch ==
* [[Dezipol]]
* [[Lufttechnik]]
* [[Mindestluftwechsel]]

== Einzelnachweise ==
<references responsive />

[[Kategorie:Bauphysik]]
[[Kategorie:Lüftungstechnik]]

Luftwechsel - Versionsgeschichte

imported>Aka: Tippfehler entfernt