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7 Grundsätze für eine gesunde Raumluft

Grundvoraussetzungen für HLK-Anlagen für eine gesunde Innenluft.

Durchschnittlich verbringen wir rund 90% unserer Lebenszeit in Gebäuden und atmen täglich ca. 12'000 Liter Luft ein. Dabei gehen wir davon aus, dass diese Luft auch in den Gebäuden "sauber" ist und unsere Gesundheit nicht beeinträchtigt. Daher ist es sehr erstaunlich, wie wenig Nutzer und Betreiber über die Qualität der Innenluft in ihren Räumlichkeiten Bescheid wissen. Essenzielle Grössen wie Luftfeuchtigkeit, CO2-Gehalt oder VOC-Konzentration werden kaum gemessen und noch weniger angezeigt.

Belimo hat weltweit Planer-Berater und Experten im Lüftungsbereich befragt, um herauszufinden, worauf es für eine gesunde Innenluft prioritär ankommt. Dabei haben sich 7 essenzielle Faktoren zur Sicherstellung gesunder Innenluft in Zweckbauten herauskristallisiert.

1. Messung  und Überwachung der Raumluftqualität
2. Präzise Luftzufuhr zur Zone und geregeltes Abführen der kontaminierten Luft
3. Gute Luftverdünnung und Luftströmungsprofile
4. Konstanter Luftdruck von Hülle und Räumen
5. Korrekte Konditionierung von Temperatur und Feuchte
6. Optimale Filtration
7. Richtige Menge an Aussenluft

1. Konsequente Messung der Innenluft-Qualität

Für die Überwachung der Innenluft-Qualität werden idealerweise Luftfeuchtigkeit, CO2-Gehalt oder VOC-Konzentration mit Sensoren gemessen. Denn nur was gemessen wird, kann auch geregelt werden. Aus heutiger Sicht sollten mindestens die Messung sowie auch die Anzeige dieser Grössen zum Standard der Luftqualitätsmessung im Innenraum gehören.

Luftfeuchtigkeit
Es ist wichtig, dass sich die relative Luftfeuchtigkeit in Innenräumen zwischen 40 bis 60% relativer Feuchtigkeit bewegt. In trockener Luft verdampfen ausgeatmete Wassertröpfchen leichter und das enthaltene Virus breitet sich als Aerosol im Raum weiter aus. Bei höherer Luftfeuchtigkeit verdampfen die Tröpfchen nicht so schnell und fallen vor der Person zu Boden. Darüber hinaus sind viele Bakterien und Viren in trockener Luft deutlich ansteckender, da durch zu trockene Luft das Immunsystem durch ausgetrocknete Schleimhäute geschwächt wird.

CO2
Bei einer CO2-Konzentration von über 1000 ppm (parts per million) nimmt die Konzentrationsfähigkeit des menschlichen Hirns bereits ab und ab 2000 ppm kann es zu Konzentrationsschwächen, Müdigkeit oder gar Kopfschmerzen führen. Zudem ist die CO2-Konzentration in der Innenluft ein hervorragender Gradmesser für potenzielle Bio-Kontamination, beispielsweise durch COVID-19-Viren. Ist der CO2-Wert aufgrund der Anwesenheit vieler Leute und wenig Luftwechsel hoch, so muss auch von einer hohen potenziellen Gefährdung durch infektiöse Aerosole ausgegangen werden.

VOC
Volatile Organic Compounds (VOC) sind organische Verbindungen, die aus vielen verschiedenen Quellen stammen, darunter Parfüm, Farbe, Drucker, Teppichböden, Baustoffe oder Rauch.
Bereits geringe Konzentrationen von VOC können Reizungen der Schleimhäute (Augen, Nase und Atemwege) sowie Kopfschmerzen, Müdigkeit und Übelkeit zur Folge haben.

Es ist unerlässlich, diese Grössen mittels geeigneter Sensoren zu messen, so dass entsprechende Massnahmen wie zum Beispiel Lüften, Luftreinigen oder Befeuchten ergriffen werden können.

2. Exakte Menge Luft einer Zone zu- und abführen

Zentrale Lüftungsgeräte versorgen in der Regel mehrere Zonen im Gebäude mit Luft. Es ist wichtig, dass jeder Raum genau jene Menge an Frischluft erhält, die er benötigt. Nimmt in einem Raum, z. B. in einem grösseren Sitzungszimmer, die Anzahl Personen zu, so erwarten wir, dass die Luftzufuhr entsprechend hochgefahren wird. Analog soll aber auch die belastete Luft aus dem Raum abgeführt werden. Um dies sicherzustellen, müssen Zonen und Räume individuell mit variablem Volumenstrom (VAV) versorgt werden. Detektiert der Raumsensor zum Beispiel einen zu hohen CO2-Gehalt, so werden die VAV-Boxen aufgefahren und der Raum wird mit zusätzlicher Frischluft durchströmt.

3. Optimale Luftverteilung im Raum

Aus lufthygienischer Sicht ist es entscheidend, in welcher Weise die in einen Raum eingebrachte Luft den Raum durchströmt und ihn danach wieder verlässt. Idealerweise strömt Frischluft von unten nach oben an einer Person vorbei und wird danach direkt aus dem Raum extrahiert. Es sollte darauf geachtet werden, dass Raumluft nicht mehrfach durch den Raum "gewirbelt" wird oder sich in bestimmten Zonen des Raums festsetzt. Moderne Luftstrom-Simulationen erlauben es, typische Strömungsmuster in einem Raum eingehend zu untersuchen. Durch die richtige Gestaltung, Platzierung und Ausrichtung von Luftauslässen lassen sich dabei grobe lufthygienische Fehler vermeiden.

4. Korrekter Über- und Unterdruck

Die Lufthygiene in einem Raum wird auch dadurch beeinträchtigt, dass ungewollte Luftströme von draussen (z. B. von einer stark befahrenen Strasse) oder von anderen Räumen (z. B. Kantine) in eine Zone gelangen. Dies geschieht typischerweise bei nicht korrekt ausbalancierten Luft-Druckverhältnissen. Gerade im Zusammenhang mit der Ausbreitung von COVID-Aerosolen in Gebäuden ist eine rege Diskussion um «Cross Contamination» zwischen verschiedenen Räumen entstanden. Durch den Einsatz von VAV-Reglern in der Zu- und Abluft von Räumen und von Differenzdruck-Sensoren und -Reglern zwischen den Zonen können solche ungewollten Luftsröme verhindert werden.

5. Korrekte Konditionierung von Temperatur und Feuchtigkeit

Die Zuluft kann in einer zentralen Lüftungsanlage über ein Heiz- oder Kühlregister relativ genau auf die gewünschte Temperatur konditioniert werden. Hochwertige Regelungskomponenten sorgen dafür, dass dies nicht nur möglichst präzise, sondern auch energieeffizient geschieht.

Für eine gesunde Raumluftqualität sind ist neben der Temperatur auch die Feuchte ausschlaggebend. Treffen die in einem Raum vorhandenen Aerosole bzw. Viren auf ausgetrocknete Schleimhäute, so erhöht sich die Infektionsgefahr erheblich. Die richtige Befeuchtung der Zuluft, zwischen 40 bis 60% relativer Luftfeuchtigkeit ist deshalb ein essenzieller Faktor für sichere Innenluft.

6. Richtige Filtration der Luft

Um zu verhindern, dass Staub über die Zuluft-Kanäle in die Innenräume gelangt, müssen in der Luftaufbereitungsanlage Filter eingesetzt werden. Bei Anlagen, in welchen ein Teil der Abluft wieder der Zuluft beigemischt wird, muss mit geeigneten Filtern eine Kontamination durch infektiöse Mikroben vermieden werden (HEPA-Filter H13 nach EN1822:2009). Damit die Überwachung dieser Filter effektiv gestaltet werden kann, können Drucksensoren und dynamische Luftstrommessung eingesetzt werden. Nimmt die Verschmutzung des Filters zu, so steigt auch der Druckabfall über dem Filter an. Bei gleichzeitiger Messung des Volumenstroms durch den Filter kann eine relativ genaue Aussage erfolgen ob und wann der Filter zu ersetzen ist.

7. Richtige Menge Aussenluft für das Gebäude

Ein Grossteil kleinerer und mittelgrosser Zweckbauten besitzen heute keine automatisierte Frischluftzufuhr. Es wird zu oft davon ausgegangen, dass die Nutzer ab und zu über das Fenster lüften. Findet dies nicht statt, versteht es sich von selbst, dass sich die Konzentration von infektiösen Aerosolen massiv erhöhen kann. Eine Lüftungsanlage mit zentraler Luftaufbereitung sollte deshalb heutzutage bei der Planung eines Neubaus oder einer Rennovation zur Minimalausstattung gehören. Viele Länder haben daher empfohlene oder vorgeschriebene Normen für die Lüftung in Gewerbegebäuden und fordern je nach Gebäudetyp und Nutzung Mindestluftwechselraten.

Erfahren sie von Martin mehr zu Raumluftqualität und der Einfluss auf die Gesundheit

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Eine Studie zum Einfluss der Luftqualität in Schulen

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In der Studie erfahren Sie, wie allein das Aufstellen dieser Messgeräte das Lüftverhalten der Lehrer und Schüler verändert hat.

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Sensoren von Belimo – und der Komfort ist gesichert

HLK-Sensoren von Belimo bieten höchste Zuverlässigkeit, eine einfache Installation und einen nahtlosen Einbau in die wichtigsten Gebäudeautomationssysteme. Das innovative Gehäusedesign erlaubt neben der schnellen und werkzeugfreien Installation eine einfache Inbetriebnahme und bietet Sicherheit gemäss NEMA 4X/IP65. Das Sortiment umfasst präzise Sensoren zur Messung von Temperatur, Feuchtigkeit, Druck, CO2 und flüchtigen Verbindungen (VOC) sowie dem Durchfluss in Rohr- und Kanalanwendungen.

Mehr Informationen finden Sie auf den regionalen Webseiten: