Luftwechselrate

Eingebautes Blower-Door-Gerät zur Messung der Luftwechselrate

Die Luftwechselrate n ist ein Maß für den Zuluftvolumenstrom der Raumluft bezogen auf das Bauvolumen von Gebäuden oder Innenräumen. Sie spielt in der Belüftungstechnik und der Heiztechnik eine Rolle.

Definition

Die Luftwechselrate in der Einheit 1/h gibt das Vielfache des Raumvolumens an, das als Zuluft zugeführt oder als Abluft abgeführt wird.

Beispiel: n = 15rv /h: Das 15-fache Raum-/Gebäudevolumen wird in einer Stunde ausgetauscht.(rv = Raumvolumen)

Diese Aussage gilt streng genommen nur für die Verdrängungslüftung. Bei der Verdünnungslüftung liegt die Rate der tatsächlich ausgetauschten Luft wesentlich niedriger.

Beispiel Außenluftstrom

Die Außenluftrate wird bestimmt durch die Anzahl der in den zu versorgenden Räumen sich aufhaltenden Personen sowie der Außenluftrate pro Person gemäß den gültigen Vorschriften. Empfohlene Außenluftraten pro Person sind zum Beispiel für:

• Großraumbüros 36 m³/h
• Gaststätten 40 m³/h
• Einzelbüros, Konferenzräume, Hörsäle 30 m³/h
• Theater, Säle, Hallen 20 m³/h

Wenn mit einer zusätzlichen Geruchsbelästigung zu rechnen ist, werden die genannten Werte um ca. 20 bis 50 % erhöht.

Beispiele Luftwechselraten

Für die Festlegung der Luftwechselrate ist die Art der Raumnutzung zuständig. Empfohlene Luftwechselrate sind zum Beispiel für:

• Büroräume 3- bis 6-fach pro Stunde
• Gasträume, Versammlungsräume 5- bis 10-fach pro Stunde
• Hörsäle 8- bis 10-fach pro Stunde
• Kaufhäuser 4- bis 6-fach pro Stunde
• Kinos, Theater 4- bis 6-fach pro Stunde
• Schwimmhallen 3- bis 4-fach pro Stunde
• Toiletten 4- bis 6-fach pro Stunde
• Laboratorien 8- bis 15-fach pro Stunde
• Küchen 20- bis 30-fach pro Stunde
• Verkehrsflugzeuge ca. 25-fach pro Stunde^[1]

Unabhängig von der Luftwechselrate ist jedoch dafür Sorge zu tragen, dass in den betroffenen Räumen das gesamte Raumvolumen erfasst und gewechselt wird.

Luftwechselrate n₅₀ als Dichtemaß

Die Luftwechselrate n₅₀ ist ein Maß für die Luftdichtheit eines Gebäudes. Diese Zahl ergibt sich aus dem Luftvolumenstrom, der sich pro Stunde einstellt, wenn eine Druckdifferenz von 50 Pa aufrechterhalten wird, dividiert durch das Gebäudevolumen. Je kleiner die Zahl ist, desto dichter ist das Gebäude. Für normale Gebäude ohne raumlufttechnische Anlagen wird eine Luftwechselrate von ${\displaystyle n_{50}\leq 3}$, von solchen mit Raumlufttechnik-Anlagen wird ${\displaystyle n_{50}\leq 1{,}5}$ verlangt.^[2] Für Passivhäuser gilt ${\displaystyle n_{50}\leq 0{,}6}$. Die Messung wird z. B. mit dem Blower-Door-Test (Differenzdruck-Messverfahren) verwirklicht.

Hygienische Mindestluftwechselrate

Die hygienische Mindestluftwechselrate liegt bei etwa 0,3/h. Sie ist ein Mindestmaß für die Sicherstellung von Frischluft, unterhalb dem Geruchsprobleme, Staub- und Mikroorganismenbelastung sowie zu hohe Radonkonzentrationen auftreten können.

Literatur

• Gunhild Reuter: Schimmelpilz in der Wohnung. Vorbeugen - Ursachen erkennen - Bekämpfen, 2. aktualisierte Auflage, Verlag Dashöfer, Hamburg 2010.
• Gottfried Lohmeyer, Heinz Bergmann, Matthias Post (Hrsg.): Praktische Bauphysik. Eine Einführung mit Berechnungsbeispielen, 5. Auflage, BG Teubner Verlag, Stuttgart 2005, ISBN 3-519-45013-5.
• Wolfgang Willems, Simone Dinter, Kai Schild: Vieweg Handbuch Bauphysik. Teil 1, Wärme- und Feuchteschutz - Behaglichkeit - Lüftung, Friedrich Vieweg & Sohn Verlag, Wiesbaden 2006, ISBN 978-3-528-03982-0.
• Peter Lutz, Heinz-Martin Fischer, Richard Jenisch, Heinz Klopfer, Hanns Freymuth, Ekkehard Richter, Karl Petzold: Lehrbuch der Bauphysik. Schall - Wärme - Feuchte - Licht - Brand - Klima, BG Teubner Verlag, Stuttgart 1997, ISBN 978-3-322-94083-4.

Siehe auch

• Lüftungseffizienz
• kontrollierte Wohnraumlüftung

Weblinks

• Natürliche Lüftung großer Räume (abgerufen am 2. Januar 2020)
• Luftwechselraten in bewohnten, sehr luftdichten Gebäuden mit kontrollierter Wohnungslüftung / Monitoring in einem PassivhausGeschosswohnbau (abgerufen am 2. Januar 2020)
• Luftwechsel und Raumluftqualität (abgerufen am 2. Januar 2020)
• Bestimmung des realen Luftwechsels bei Fensterlüftung aus energetischer und bauphysikalischer Sicht (abgerufen am 2. Januar 2020)

Einzelnachweise

1. Commercial Airliner Environmental Control System Engineering - Aspects of Cabin Air Quality - Elwood H. Hunt, Dr. Don H. Reid, David R. Space, and Dr. Fred E. Tilton. smartcockpit.com, abgerufen am 15. Februar 2022. 
2. Anforderungen an die Dichtheit und den Mindestluftwechsel. EnEV Online, abgerufen am 4. Februar 2010.