4 Fragen zur Lüftung

Frage 21: Warum müssen Büroräume gelüftet werden?

Büroräume müssen gelüftet werden, um Stoff-, Wärme- und Feuchtelasten zu entfernen:

• Stofflasten: Kohlendioxid (CO₂), Stäube, Emissionen von Geräten und Materialien, z. B. flüchtige organische Stoffe (VOC)
• Wärmelasten: Interne Wärmelasten wie z. B. Abwärme von Geräten und Menschen, externe Wärmelasten wie z. B. Sonneneinstrahlung
• Feuchtelasten: Atmung und Ausdünstungen von Menschen und Pflanzen, Wasserdampf aus Teeküchen oder Kaffeemaschinen

Beschäftige können diese Lasten als verbrauchte (siehe auch Frage 27), stickige und abgestandene Luft empfinden, was ermüdend wirken kann.

Durch den Luftaustausch bzw. Lüftung wird die verbrauchte Raumluft durch frische Außenluft ersetzt.

Frage 22: Welche Arten der Lüftung gibt es?

Man unterscheidet die

• freie (natürliche) Lüftung
• technische (maschinelle) Lüftung
• hybride Lüftung (Mischung aus freier und technischer Lüftung)

Abb. 3 Übersicht über verschiedene Arten an Lüftungssystemen.

Die freie Lüftung erfolgt beispielsweise durch geöffnete Fenster, die technische Lüftung durch raumlufttechnische Anlagen. Eine RLT-Anlage kann als zentrale Anlage ein komplettes Gebäude oder dezentral einen einzelnen Raum mit frischer Luft versorgen. Die Mischform der freien Lüftung und einer RLT-Anlage wird hybride Lüftung genannt. Abb. 3 stellt diese unterschiedlichen Arten der Lüftungssysteme dar.

In vielen Büros überwiegt die freie Lüftung. Man unterscheidet dabei Spaltlüftung (gekipptes Fenster; Abb. 4) und Stoßlüftung (kurzzeitig ganz geöffnetes Fenster; Abb. 5), wobei die Stoßlüftung einen wesentlich intensiveren Luftaustausch bewirkt. Noch intensiver ist die Querlüftung als Stoßlüftung, bei der gegenüberliegende Fenster ganz geöffnet werden (Abb. 6 unten). Dabei können hohe Luftgeschwindigkeiten entstehen und als Zugluft störend empfunden werden.

Abb. 4 Einseitige Spaltlüftung (durch gekipptes Fenster)

Abb. 5 Einseitige Stoßlüftung über geöffnetes Fenster

Abb. 6 Querlüftung über gekippte Fenster (oben) und über geöffnete Fenster (unten)

Frage 23: Wie lüftet man richtig?

Freie Lüftung

Die Wirksamkeit der freien Lüftung ist von verschiedenen Faktoren abhängig:

Türen und Tore bleiben bei der freien Lüftung unberücksichtigt.

Diese und die nachfolgenden Anforderungen ergeben sich aus der ASR A3.6 Lüftung.

Zu a. Positionierung der Fenster: Wenn es in einem Raum nur an einer Seite Fenster gibt, kann der Raum auch nur einseitig gelüftet werden. In geöffneten Fensterflächen wird bei einseitiger Lüftung eine Luftgeschwindigkeit 0,08 m/s angenommen.

Wenn es hingegen an zwei gegenüberliegenden Wänden eingebaute Fenster gibt, die sich öffnen lassen, spricht man von Querlüftung, bei der eine Luftgeschwindigkeit von 0,14 m/s angenommen wird.

Zu b. Raumgeometrie: In den meisten Büros gewährleisten genügend große Fenster einen problemlosen Luftaustausch über freie Lüftung.

Für eine wirksame Lüftung des Raumes darf die Raumtiefe (gemessen vom Fenster aus) bei einseitiger Lüftung nur 2,5 x Raumhöhe h betragen – bei der max. Raumhöhe von 4 m darf die Raumtiefe daher bei einseitiger Fensterlüftung nur 10 m betragen.

Bei Querlüftung hingegen lassen sich Räume mit einer Raumtiefe von 5 x Raumhöhe h frei lüften – bei der max. Raumhöhe von 4 m darf die Raumtiefe daher bei Querlüftung max. 20 m betragen.

Zu c. Fensteröffnungsgröße: Moderne Fenster lassen sich in der Regel sowohl in einer Kippstellung öffnen als auch ganz öffnen. Da bei der Kippstellung eine kleine Öffnungsfläche besteht, führt dies auch nur zu einem geringen Luftaustausch. Um denselben Luftaustausch zu erzielen wie bei ganz geöffneten Fenstern, müssen diese Fenster dauernd gekippt bleiben. Diese kontinuierliche Lüftung über gekippte Fenster kann sich energetisch besonders negativ auswirken:

• an heißen Sommertagen dringt tagsüber die warme Luft in die Büroräume und heizt diese unnötig auf
• in der Heizperiode kühlt insbesondere der Raumbereich in der Nähe der gekippten Fenster aus – dies ist unangenehm für die dort Beschäftigten und kann zur Auskühlung der angrenzenden Bauteile führen ("Kältebrücke")

Damit die kontinuierliche Lüftung überhaupt funktionieren kann, sind folgende Mindest-Öffnungsquerschnitte gefordert:

Tabelle 4 Mindest-Öffnungsquerschnitte für kontinuierliche Lüftung

Bei ganz geöffneten Fenstern ist auch die einseitige und die Querlüftung in Räumen möglich. Wegen der größeren Öffnungsflächen erfolgt der Luftaustausch schneller in kurzen Zeitintervallen und es wird von "Stoßlüftung" gesprochen. Hierunter wird der kurzzeitige (ca. 3 bis 10 Minuten), intensive Luftaustausch zur Beseitigung von Stoff-, Feuchte- und Wärmelasten aus Arbeitsräumen verstanden.

Für die Stoßlüftung sind folgende Mindest-Öffnungsquerschnitte gefordert, damit diese ausreichend funktionieren kann:

Tabelle 5 Mindest-Öffnungsquerschnitte für Stoßlüftung

Zu d. Wetterabhängigkeit: Nur bei Temperaturunterschieden zwischen innen und außen oder wenn es windig ist, findet ein schneller Luftaustausch durch freie Lüftung statt. Bei z. B. Windstille und Außentemperaturen ähnlich der Lufttemperaturen im Innenraum von z. B. 20 °C kann das natürliche Lüften fast wirkungslos sein, da dann die Luftströmung zu gering ist. Ein kontinuierliches Lüften über gekippte Fenster hat in diesem Fall kaum Auswirkungen.

Empfehlenswert ist die Stoßlüftung durch möglichst regelmäßiges, mehrmaliges, kurzzeitiges und komplettes Öffnen der Fenster. Die Mindestdauer der Stoßlüftung ist von der Temperaturdifferenz zwischen innen und außen sowie dem Wind abhängig. Je größer die Temperaturdifferenz ist, desto effektiver ist der Luftaustausch. Über die Art des Lüftens, insbesondere bei kühleren Außentemperaturen, sollten sich die Beschäftigten untereinander verständigen.

Eine Stoßlüftung ist in regelmäßigen Abständen nach Bedarf durchzuführen. Als Anhaltswerte werden empfohlen:

• Büroraum nach 60 Minuten
• Besprechungsraum nach 20 Minuten

Es kann unter Berücksichtigung der Außenlufttemperatur von folgenden Orientierungswerten ausgegangen werden:

Tabelle 6 Orientierungswerte für die Dauer von Stoßlüftung je nach Jahreszeit

An heißen Sommertagen empfiehlt es sich, nach Möglichkeit zusätzlich die Arbeitsräume in den kühleren Nächten und Morgenstunden besonders intensiv zu lüften und damit abzukühlen. Tagsüber sollte hingegen auf gute Beschattung (Nutzung des Sonnenschutzes) und einen minimal notwendigen Luftaustausch geachtet werden, um die Räume möglichst kühl zu halten.

Raumlufttechnische Anlagen

Diese sind erforderlich, wenn der notwendige Luftaustausch (siehe Frage 27 zur Luftqualität) über freie Lüftung nicht erreicht werden kann, z. B. in Büroräumen mit zu großer Raumtiefe oder zu geringen Fenster-Öffnungsflächen (siehe freie Lüftung a.) bis c.). Auch bei Umgebungsbelastungen durch z. B. Straßenlärm und besondere Außenluftverschmutzung empfiehlt sich der Einsatz einer RLT-Anlage. Diese ist von einer Fachfirma auszulegen, zu planen, zu bauen und nach Herstellerangaben zu warten sowie instand zu halten.

In der Regel sind RLT-Anlagen optimal wirksam, wenn Fenster und Türen geschlossen sind.

Hybride Lüftung

Die hybride Lüftung ist eine Kombination aus einer RLT-Anlage und der freien Lüftung, die entsprechend geplant werden muss. Sie bietet einerseits den Vorteil der RLT-Anlage, dass ein kontinuierlicher Luftaustausch stattfindet, aber auch die Möglichkeit im Raum die Fenster nach Bedarf zu öffnen. Werden bei z. B. regnerischem Wetter die Fenster nicht ausreichend oft und lang geöffnet, wird bei vorher bestimmten Umgebungs- bzw. Innenraumbedingungen, z. B. ab einer CO₂-Konzentration von 1000 ppm, die RLT-Anlage automatisch eingeschaltet, um den notwendigen Luftaustausch sicherzustellen. An Tagen, an denen die freie Lüftung wetterbedingt mehr genutzt wird, wird die RLT-Anlage weniger eingeschaltet.

Die Art der Lüftung bedarf eines gut aufeinander abgestimmten Lüftungskonzeptes sowie einer Reglungstechnik der RLT-Anlage durch eine Fachfirma.

Frage 24: Was können RLT-Anlagen leisten?

Die Aufgabe von RLT-Anlagen besteht vorrangig darin, belastete oder verbrauchte Luft (siehe Frage 27) aus dem Raum abzuführen und durch frische Außenluft zu ersetzen.

RLT-Anlagen stellen einen kontinuierlichen Luftaustausch sicher. Je nach Aufbau und regelungstechnischen Möglichkeiten der Anlage kann dabei ein Teil der aus den Räumen abgesaugten Luft der frischen Außenluft beigemischt werden (Umluft). Bei neueren Anlagen wird zumindest die Wärme aus der Abluft zur Vorheizung der frischen Außenluft verwendet, was bei größeren Luftvolumenströmen energetisch sinnvoll ist. Außerdem besteht die Möglichkeit, ein behagliches und von den Außenbedingungen unabhängiges Klima im Büro zu schaffen.

Umgangssprachlich wird von

• Lüftungsanlagen gesprochen, wenn die Außenluft nur grob gefiltert und erwärmt wird.
• Klimaanlagen gesprochen, wenn die Außenluft zusätzlich gekühlt und/oder be- oder entfeuchtet wird.

Frage 25: Können durch RLT-Anlagen Beschwerden auftreten?

Durch falsch eingestellte, betriebene oder ungenügend gewartete RLT-Anlagen können Beschwerden bei den Beschäftigten auftreten.

Tabelle 7 Mögliche Ursachen und Beispiele für Maßnahmen bei Beschwerden über RLT-Anlagen