Zwei Forschungsergebnisse bestätigen Lüftungseffizienz von dezentraler Wohnraumlüftung

(12.12.2018) Kontrollierte Wohnraumlüftung ist im Zuge des energieeffizienten Bauens und Sanierens aus der modernen Bauplanung kaum noch wegzudenken. Und so gibt es mittlerweile eine Vielfalt an Konzepten und Produkten zur Wohnraumlüftung. Gelten zentrale Lüftungsanlagen für viele immer noch als das „Non Plus Ultra“ in der Wohnraumlüftung, so sind inzwischen die dezentralen Systeme auf dem Vormarsch und machen mit bemerkenswerten Absatzsteigerungen auf sich aufmerksam: Für den Zeitraum von 2014 bis 2018 geht beispielsweise die Interessengemeinschaft dezentrale Wohnraumlüftung (IGDWL) von einem Wachstum von mehr als 100% aus - und das bei einer aktuellen Absatzmenge von über 200.000 Stück allein in Deutschland.

Die positive Entwicklung könnte in naher Zukunft noch weitaus stärker ausfallen als derzeitige Prognosen annehmen. Denn aktuell wurde erstmals genauer untersucht, wie sich die alternierende Betriebsweise von dezentralen Push-Pull-Konzepten auf die Effizienz des Luftaustausches im Raum auswirkt: Zwei voneinander unabhängige wissenschaftliche Studien haben dabei das Vorurteil, dass Pendellüfter für keinen oder nur geringen Austausch der verbrauchten Raumluft sorgen würden, widerlegt:

• Zum einen die Doktorarbeit von Dr. Alexander Merzkirch an der Universität Luxemburg (siehe Xing-Profil),
• zum anderen das Forschungsprojekt EwWalt der RWTH Aachen mit der Unterstützung des ITG Dresden.

Beide Studien kommen zu dem Schluss, dass die raumweise- und raumübergreifende Lüftung mit dezentralen Pendellüftungssystemen für eine nahezu ideale Durchmischung von alter und neuer Luft sorgt.

Dr. Alexander Merzkirch führte im Rahmen seiner Dissertation „Energieeffizienz, Nutzerkomfort und Kostenanalyse von Lüftungsanlagen in Wohngebäuden: Feldtests von neuen Anlagen und Vorstellung bedarfsgeführter Prototypen“ (Shaker Verlag, 2015) an der Uni Luxemburg eine breit angelegte Analyse zur Funktion von Lüftungsgeräten durch. Dabei ermittelte er in einer Musterwohnung Lüftungseffizienzwerte von dezentralen Push-Pull-Systemen. Der Idealwert einer Mischlüftung von 0,5 wurde mit 0,45 dabei fast erreicht. Dies bedeutet, dass 50% der verbrauchten Luft bei geringer Strömungsgeschwindigkeit durch frische, sauerstoffhaltige Außenluft ausgetauscht wird und sich die Schadstoffkonzentration im Raum verdünnt. Durch diese Art der Mischlüftung wird durch die relativ niedrigen Luftgeschwindigkeiten für eine hohe gefühlte und tatsächliche Behaglichkeit gesorgt, da Temperaturen nur langsam ansteigen oder abfallen und Zugerscheinungen vermieden werden können.

Kurz danach wurde die Lüftungseffizienz von dezentralen Geräte ein zweites Mal überprüft, diesmal von der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen (RWTH) unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Dirk Müller. Das Forschungsvorhaben EwWalt unter dem Titel „Energetische Bewertung dezentraler Einrichtungen für die kontrollierte Wohnraumlüftung mit alternierender Betriebsweise“ forschte ab 2016 zwei Jahre lang zur Lüftungseffizienz und Beeinflussung der Wärmerückgewinnung bei Pendellüftern. Gefördert durch das Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) wurden numerische Strömungssimulationen durchgeführt. Dabei wurden u.a. die Lüftungsqualität und die Verweildauer der Luft im Raum gemessen. Das Forschungsprojekt EwWalt kam schließlich zu ähnlichen Ergebnissen wie zuvor Dr. Merzkirch. Außerdem zeigte sich, dass die Positionierung der Push-Pull-Systeme in einer Wohneinheit kaum Einfluss auf die Lüftungseffizienz aufweist und somit die Raumluft eine annähernd perfekte Durchmischung erfährt.

Stichwort „Lüftungseffizienz“

Die Lüftungseffizienz beschreibt bei gegebenem Luftvolumenstrom die Wirksamkeit der Lüftung im Raum. Sie ist eine charakteristische Kenngröße, wie die verbrauchte Raumluft sowie Schadstoffe aus dem Raum abgeführt werden. Einen großen Einfluss auf die Lüftungseffizienz hat dabei die Luftführung im Raum. Wichtig ist, dass die frische Zuluft nicht sogleich wieder nach draußen abgeführt wird („Kurzschlusslüftung“), sondern die verbrauchte Raumluft nach und nach ersetzt.