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Kontrollierte natürliche Lüftung Von Kontrollierter natürlicher Lüftung KNL spricht man wenn der natürliche Luftaustausc

Kontrollierte natürliche Lüftung

Von Kontrollierter natürlicher Lüftung (KNL) spricht man, wenn der natürliche Luftaustausch nutzerunabhängig über elektromotorisch betriebene Fenster in der Gebäudeaußenhülle in Kombination mit einer automatisierten bedarfsgesteuerten Regelung erfolgt.

Gründe Bearbeiten

Um Heizenergie zu sparen, reicht eine immer bessere Dämmung von Gebäudewänden und -dächern nicht mehr aus. Es geht vielmehr darum, auch die Heizwärmeverluste von Gebäuden zu reduzieren – und zwar nicht nur die, die durch das falsche Lüftungsverhalten der Nutzer entstehen, z. B. bei zu seltener oder zu oft wiederkehrender Stoßlüftung, sondern insbesondere auch die Heizwärmeverluste durch Infiltrationsvolumenströme. Dies wird durch die Energieeinsparverordnung(EnEV) vorgeschrieben. Durch die dichtere Gebäudehülle entfällt jedoch der gewohnte, unkontrollierte und ständige Luftaustausch der früher vorhandenen Fugenundichtigkeiten bei Fenstern, Türen und deren Anschlüssen an die Gebäudehülle. Somit können Feuchtigkeit und Schadstoffe in der Rauminnenluft unter Umständen nicht mehr ausreichend abgebaut werden.

Die EnEV greift diesen Sachverhalt auf und fordert zusätzlich zur luftundurchlässigen Gebäudehülle einen hygienisch und bauphysikalisch notwendigen Luftaustausch. Durch diese Kombination wird erreicht, dass der Luftwechsel nicht unkontrolliert erfolgt, sondern planerisch zu dimensionieren ist. Nur so kann der in der EnEV geforderte und in der DIN 1946-6 (für Wohngebäude) genauer definierte hygienische Mindestluftwechsel sichergestellt werden. Im Bereich der Nichtwohngebäude gibt es zusätzliche Anforderungen an die Energieeffizienz von Lüftungs- und Klimaanlagen sowie Raumkühlsystemen unter Einbezug von thermischen Komfortbedingungen.

Um einerseits das Ansteigen der Schadstoffkonzentration sowie Feuchtigkeit und den daraus resultierenden Schimmelpilzbefall zu verhindern und andererseits Energie zu sparen, können intelligente, nutzerunabhängige Lüftungskonzepte – wie zum Beispiel KNL – sinnvoll sein. Besonderes Augenmerk ist hierbei auch auf die Behaglichkeit beziehungsweise auf den Komfort der Bewohner oder Nutzer des Gebäudes zu legen. „Verbrauchte“ Atemluft und damit einhergehende zu hohe CO2-Konzentrationen können z. B. zu Müdigkeit sowie eingeschränkter Konzentrations- und Leistungsfähigkeit führen. Aus diesem Grund ist neben dem Einsatz von KNL in Wohngebäuden auch der Einsatz in Nichtwohngebäuden – wie zum Beispiel in Bürogebäuden – häufig sinnvoll.

Einsatzgebiete Bearbeiten

KNL-Systeme oder -Lösungen spielen insbesondere dort ihre Vorteile aus, wo eine automatisierte, bedarfsgerechte Frischluftversorgung von Räumen mit nachhaltiger Energie- und Kosteneffizienz sichergestellt werden soll – unter Berücksichtigung der Nutzeransprüche an Hygiene, Komfort, Behaglichkeit und Sicherheit, z. B. in:

  • Büro- und Verwaltungsgebäuden
  • Schulen
  • Universitäten
  • Bildungszentren
  • Freizeit- und Sportstätten
  • Kindertagesstätten
  • Krankenhäusern und Rehakliniken
  • Senioren- und Pflegeheimen

Darüber hinaus wird KNL auch in Wohngebäuden eingesetzt.

Wirkungsprinzip der (kontrollierten) natürlichen Lüftung Bearbeiten

In der Studie „KonLuft – Energieeffizienz von Gebäuden durch kontrollierte natürliche Lüftung“ der Hochschule für Technik Stuttgart, die in Zusammenarbeit mit dem Projektpartner ZVEI – Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie sowie den Projektträgern Bundesministerium für Wirtschaft (BMWi) und Projektträger Jülich (PTL) erstellt wurde, wurde nachgewiesen, dass eine sehr gute Raumluftqualität bei allen natürlichen Lüftungskonzepten erreicht werden kann, der thermische Komfort jedoch stark von der Dimensionierung der Öffnungen sowie der gewählten Regelstrategie abhängig ist.

Natürliche Lüftung basiert auf physikalischen Gesetzmäßigkeiten: Antrieb für den Luftaustausch sind Temperatur- und Druckdifferenzen zwischen dem Gebäudeinneren und der Außenumgebung. Diese und der anstehende Winddruck am Gebäude verursachen einen thermischen Auftrieb (Kamineffekt) – ohne elektrischen Aufwand für die Luftbewegung.

In der KNL wird die automatisierte, nutzerunabhängige Regelung des Raumklimas in Abhängigkeit von den klimatischen Innen- und Außenparametern (z. B. Temperatur, Regen, Sonneneinstrahlung) von Sensoren erfasst und von der Steuereinheit automatisch auf die eingestellten Werte „ausgeregelt“. Somit kann – ohne eine Beteiligung des Bewohners beziehungsweise des Nutzers des jeweiligen Raumes – für z. B. eine ausreichende Nachtauskühlung beziehungsweise Morgenfrischluft gesorgt werden. Darüber hinaus hat die Raumluftqualität unter anderem Einfluss auf die Konzentrationsfähigkeit am Arbeitsplatz, sorgt für einen erholsamen Schlaf, angenehme Temperaturen oder auch die passende Raumluftfeuchte.

Komponenten Bearbeiten

Zur Realisierung eines KNL-Konzepts sind, je nach Anlagen- und Systemkonfiguration, diverse Auswerte- und Regelungseinheiten (Steuerzentralen, Controller) erforderlich, über die die Lüftung der Räume einzeln oder in Gruppen zentral gesteuert werden kann. Sie verfügen über Anschlüsse für Sensoren zur Erfassung verschiedenster Daten wie Wetter, Raumklima und Fensterposition sowie für die Ansteuerung der elektromotorischen Fenster, der Beschattungsanlage und der Heizkörper. Displays, Taster und Fernbedienungen runden die Palette an Bedienmöglichkeiten ab.

Normative Anforderungen für Wohn- und Zweckbauten Bearbeiten

Die Funktionalität und Effizienz einer kontrollierten natürlichen Lüftung über elektromotorisch betätigte Fenster wird in zahlreichen nationalen und internationalen Studien bestätigt. Trotzdem ist diese Lüftungsart bisher nicht einheitlich in den einschlägigen Gesetzen, Verordnungen, Normen und Richtlinien der Bautechnik als verbindliche Planungsgrundlage berücksichtigt, z. B. in der DIN 1946-6 für Lüftung von Wohngebäuden.

Links/Quellen Bearbeiten

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Veröffentlichungsdatum:
Von Kontrollierter naturlicher Luftung KNL spricht man wenn der naturliche Luftaustausch nutzerunabhangig uber elektromotorisch betriebene Fenster in der Gebaudeaussenhulle in Kombination mit einer automatisierten bedarfsgesteuerten Regelung erfolgt Inhaltsverzeichnis 1 Grunde 2 Einsatzgebiete 3 Wirkungsprinzip der kontrollierten naturlichen Luftung 4 Komponenten 5 Normative Anforderungen fur Wohn und Zweckbauten 6 Links QuellenGrunde BearbeitenUm Heizenergie zu sparen reicht eine immer bessere Dammung von Gebaudewanden und dachern nicht mehr aus Es geht vielmehr darum auch die Heizwarmeverluste von Gebauden zu reduzieren und zwar nicht nur die die durch das falsche Luftungsverhalten der Nutzer entstehen z B bei zu seltener oder zu oft wiederkehrender Stossluftung sondern insbesondere auch die Heizwarmeverluste durch Infiltrationsvolumenstrome Dies wird durch die Energieeinsparverordnung EnEV vorgeschrieben Durch die dichtere Gebaudehulle entfallt jedoch der gewohnte unkontrollierte und standige Luftaustausch der fruher vorhandenen Fugenundichtigkeiten bei Fenstern Turen und deren Anschlussen an die Gebaudehulle Somit konnen Feuchtigkeit und Schadstoffe in der Rauminnenluft unter Umstanden nicht mehr ausreichend abgebaut werden Die EnEV greift diesen Sachverhalt auf und fordert zusatzlich zur luftundurchlassigen Gebaudehulle einen hygienisch und bauphysikalisch notwendigen Luftaustausch Durch diese Kombination wird erreicht dass der Luftwechsel nicht unkontrolliert erfolgt sondern planerisch zu dimensionieren ist Nur so kann der in der EnEV geforderte und in der DIN 1946 6 fur Wohngebaude genauer definierte hygienische Mindestluftwechsel sichergestellt werden Im Bereich der Nichtwohngebaude gibt es zusatzliche Anforderungen an die Energieeffizienz von Luftungs und Klimaanlagen sowie Raumkuhlsystemen unter Einbezug von thermischen Komfortbedingungen Um einerseits das Ansteigen der Schadstoffkonzentration sowie Feuchtigkeit und den daraus resultierenden Schimmelpilzbefall zu verhindern und andererseits Energie zu sparen konnen intelligente nutzerunabhangige Luftungskonzepte wie zum Beispiel KNL sinnvoll sein Besonderes Augenmerk ist hierbei auch auf die Behaglichkeit beziehungsweise auf den Komfort der Bewohner oder Nutzer des Gebaudes zu legen Verbrauchte Atemluft und damit einhergehende zu hohe CO2 Konzentrationen konnen z B zu Mudigkeit sowie eingeschrankter Konzentrations und Leistungsfahigkeit fuhren Aus diesem Grund ist neben dem Einsatz von KNL in Wohngebauden auch der Einsatz in Nichtwohngebauden wie zum Beispiel in Burogebauden haufig sinnvoll Einsatzgebiete BearbeitenKNL Systeme oder Losungen spielen insbesondere dort ihre Vorteile aus wo eine automatisierte bedarfsgerechte Frischluftversorgung von Raumen mit nachhaltiger Energie und Kosteneffizienz sichergestellt werden soll unter Berucksichtigung der Nutzeranspruche an Hygiene Komfort Behaglichkeit und Sicherheit z B in Buro und Verwaltungsgebauden Schulen Universitaten Bildungszentren Freizeit und Sportstatten Kindertagesstatten Krankenhausern und Rehakliniken Senioren und PflegeheimenDaruber hinaus wird KNL auch in Wohngebauden eingesetzt Wirkungsprinzip der kontrollierten naturlichen Luftung BearbeitenIn der Studie KonLuft Energieeffizienz von Gebauden durch kontrollierte naturliche Luftung der Hochschule fur Technik Stuttgart die in Zusammenarbeit mit dem Projektpartner ZVEI Zentralverband Elektrotechnik und Elektronikindustrie sowie den Projekttragern Bundesministerium fur Wirtschaft BMWi und Projekttrager Julich PTL erstellt wurde wurde nachgewiesen dass eine sehr gute Raumluftqualitat bei allen naturlichen Luftungskonzepten erreicht werden kann der thermische Komfort jedoch stark von der Dimensionierung der Offnungen sowie der gewahlten Regelstrategie abhangig ist Naturliche Luftung basiert auf physikalischen Gesetzmassigkeiten Antrieb fur den Luftaustausch sind Temperatur und Druckdifferenzen zwischen dem Gebaudeinneren und der Aussenumgebung Diese und der anstehende Winddruck am Gebaude verursachen einen thermischen Auftrieb Kamineffekt ohne elektrischen Aufwand fur die Luftbewegung In der KNL wird die automatisierte nutzerunabhangige Regelung des Raumklimas in Abhangigkeit von den klimatischen Innen und Aussenparametern z B Temperatur Regen Sonneneinstrahlung von Sensoren erfasst und von der Steuereinheit automatisch auf die eingestellten Werte ausgeregelt Somit kann ohne eine Beteiligung des Bewohners beziehungsweise des Nutzers des jeweiligen Raumes fur z B eine ausreichende Nachtauskuhlung beziehungsweise Morgenfrischluft gesorgt werden Daruber hinaus hat die Raumluftqualitat unter anderem Einfluss auf die Konzentrationsfahigkeit am Arbeitsplatz sorgt fur einen erholsamen Schlaf angenehme Temperaturen oder auch die passende Raumluftfeuchte nbsp Komponenten BearbeitenZur Realisierung eines KNL Konzepts sind je nach Anlagen und Systemkonfiguration diverse Auswerte und Regelungseinheiten Steuerzentralen Controller erforderlich uber die die Luftung der Raume einzeln oder in Gruppen zentral gesteuert werden kann Sie verfugen uber Anschlusse fur Sensoren zur Erfassung verschiedenster Daten wie Wetter Raumklima und Fensterposition sowie fur die Ansteuerung der elektromotorischen Fenster der Beschattungsanlage und der Heizkorper Displays Taster und Fernbedienungen runden die Palette an Bedienmoglichkeiten ab Normative Anforderungen fur Wohn und Zweckbauten BearbeitenDie Funktionalitat und Effizienz einer kontrollierten naturlichen Luftung uber elektromotorisch betatigte Fenster wird in zahlreichen nationalen und internationalen Studien bestatigt Trotzdem ist diese Luftungsart bisher nicht einheitlich in den einschlagigen Gesetzen Verordnungen Normen und Richtlinien der Bautechnik als verbindliche Planungsgrundlage berucksichtigt z B in der DIN 1946 6 fur Luftung von Wohngebauden Links Quellen BearbeitenKonLuft Energieeffizienz von Gebauden durch kontrollierte naturliche Luftung Abschlussbericht https www tib eu de suchen download tx tibsearch search 5Bdocid 5D TIBKAT 3A873753836 amp tx tibsearch search 5Bsearchspace 5D tn amp cHash 6689a22de3e2cdb890f0e051dce1c2c2 download mark Merkblatt ES 05 des VFF https www beuth de de technische regel vff merkblatt es 05 168898116 Broschure KNL des VFE https www zentrum fuer luft de downloads brochures VFE Broschuere KNL RZ Web pdf Whitepaper des VFE zur KNL https www zentrum fuer luft de downloads whitepaper VFE Whitepaper pdf Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Kontrollierte naturliche Luftung amp oldid 183232099