Energieeffiziente Neubauten verfügen über eine luftdichte Gebäudehülle. Um den in der EnEV geforderten Mindestluftwechsel zu erreichen, muss entweder über die Fenster gelüftet werden oder ein Lüftungssystem stellt die notwendige Frischluft zur Verfügung. Mit einer kontrollierten Wohnraumlüftungsanlage kann die hygienisch erforderliche Lufterneuerung im Gebäude mit einem Minimum an Lüftungswärmeverlusten realisiert werden. Bis zu 90 % der Wärme kann eine solche Anlage aus verbrauchter Luft zurückgewinnen und der einströmenden frischen Luft wieder zuführen. Weiterer Vorteil: Eine KWL-Anlage stellt unabhängig vom Verhalten des Nutzers eine gute Raumluftqualität sicher.
Warum ist eine kontrollierte Wohnraumlüftung sinnvoll?
Ohne kontrollierte Wohnraumlüftung zu lüften bedeutet – je nach Jahreszeit beziehungsweise Außentemperatur – dass die Fenster im Haus vollständig für eine kurze oder auch längere Zeit geöffnet sind. In der Heizperiode ist beispielsweise alle zwei bis drei Stunden eine Stoßlüftung von etwa fünf bis acht Minuten nötig. Permanent gekippte Fenster sind dabei keine Lösung, weil der Luftwechsel stark variieren kann, Zugerscheinungen auftreten und der Energieverbrauch steigt. Außerdem ist die Durchströmungsrichtung häufig ungünstig: Gerüche und Feuchtigkeit können von Küche und Bad in die Wohnräume gelangen.
Wie groß ist die Energiekosteneinsparung mit einer KWL?
Die nach der EnEV erzielbare Energieeinsparung durch die KWL mit Wärmerückgewinnung lässt sich am einfachsten durch ein Berechnungsbeispiel (Bild 2) verdeutlichen.
Die Einsparung liegt bei etwa 25 % gegenüber einer reinen Brennwertheizung. Durch den Einsatz einer KWL mit Wärmerückgewinnung reduzieren sich der Energieverbrauch sowie der Ausstoß von CO2 deutlich. Bei Gebäuden, die dicht und energieeffizient gebaut oder saniert werden und somit einen sehr geringen Jahresheizwärmebedarf aufweisen (beispielsweise KfW-Effizienzhaus 55- oder „Passivhaus“-Standard), sind Primärenergie- und Energiekosteneinsparungen durch die Wohnungslüftung mit Wärmerückgewinnung von über 30 % realistisch.
Gibt es Effizienz-Unterschiede bei KWL-Anlagen?
Seit dem 1. Januar 2016 gilt auch für Wohnungslüftungsgeräte die Ökodesign-Richtlinie (ErP). Produkte bis zu einem Luftvolumenstrom von 1000 m3/h müssen mit einem verständlichen Effizienzlabel versehen sein. Ausgenommen sind Geräte ohne Wärmerückgewinnung wie einfache Toilettenlüfter. Wohnungslüftungsgeräte müssen mit der Ökodesign-Richtlinie mindestens so viel Primärenergie einsparen, wie sie verbrauchen. Die Effizienzklassen reichen von A+ bis G, wobei die Effizienzklasse G gleichgesetzt ist mit der Energieeffizienz beim Fensterlüften. Wohnungslüftungsgeräte der Energieeffizienzklasse A+ erreichen eine Primärenergieeinsparung von mehr als 42 kWh/m2a. Junkers Bosch Lüftungsgeräte erfüllen die Anforderungen der Ökodesign-Richtlinie und erreichen die Energieeffizienzklasse A. Ausgestattet mit einer bedarfsgesteuerten Regelung erreichen die Geräte LP 230/350-2 die Energieeffizienzklasse A+.
Muss die KWL-Anlage immer in Betrieb sein?
Während der Heizperiode empfiehlt sich der dauerhafte Betrieb einer KWL-Anlage, um neben der Energieeinsparung durch Wärmerückgewinnung auch ein komfortables und gesundes Innenraumklima sicherzustellen.
In den Sommermonaten sollte die Lüftungsanlage ebenfalls nicht ausgeschaltet werden, weil der Feuchteanteil im Gebäude im Sommer höher ist und zudem durch eine Fensterlüftung Pollen und Mücken ungehindert in das Haus gelangen könnten. In lauen Sommernächten strömt durch den Bypass kühle Nachtluft direkt in das Gebäude. Des Weiteren besteht z. B. bei der Junkers Bosch Aerastar Comfort die Möglichkeit, die Betriebsart „Sommer-Abluft“ zu wählen. Hierbei wird weiterhin die feuchte und verbrauchte Abluft über die Ventile abgesaugt, die Zuluft strömt jedoch über die gekippten Fenster nach.
Was kann passieren, wenn nicht richtig gelüftet wird?
Findet kein natürlicher Luftaustausch statt, hat das Auswirkungen auf das Wohlbefinden und die Gesundheit der Bewohner sowie auf die Bausubstanz des Gebäudes. Neben einer zu hohen relativen Luftfeuchtigkeit im Raum kommen zu hohe Kohlendioxyd-Konzentrationen, Gerüche und Ausdünstungen aus Möbeln und Baumaterialien hinzu. Die Folgen sind mögliche Schimmelpilzbildung, Unwohlsein, Kopfschmerzen, Müdigkeit und Konzentrationsmängel.
Welcher Zusammenhang besteht zwischen Lüftung und Feuchte?
Die Betrachtung eines Drei-Personen-Haushalts zeigt, wo sich Feuchtequellen befinden und mit welchen Feuchteeinträgen zu rechnen ist. Über den Tag hinweg werden in einem Drei-Personen-Haushalt mehr als 8 kg Feuchtigkeit durch die Bewohner, durch Pflanzen in der Wohnung oder durch Tätigkeiten wie Kochen und Duschen an die Raumluft abgegeben (Bild 5).
Weil die Wasseraufnahmefähigkeit der Luft temperaturabhängig ist, wirken sich niedrige Wandoberflächen-Temperaturen zwangsläufig als Luftfeuchtigkeitsregulatoren aus. Das heißt, in kalten Bereichen kommt es zu einer erhöhten Oberflächenfeuchte und im Extremfall zur Kondensation der in der Luft gebundenen Feuchtigkeit. Entscheidend für den Kondensations- oder Taupunkt der Luft sind Luftfeuchtegehalt und Oberflächentemperaturen an der Innenseite von Außenwänden.
Besonders wichtig ist die Erkenntnis, dass das Wachstum der Schimmelpilze bereits bei einer Materialfeuchte von 80 bis 85 % beginnt. Diese Materialfeuchte entspricht einer relativen Luftfeuchtigkeit von 80 bis 85 % bei einer Temperatur von 16 °C. Die maximale Sättigung der Luft oder Kondensation ist also generell zur Entstehung von Schimmelpilzen nicht erforderlich, vielmehr muss mit deren Bildung schon früher gerechnet werden. Das einzig wirksame Mittel gegen Schimmelpilzbefall ist eine entsprechende Lüftung, die zu einer Absenkung des Feuchtegehaltes in der Raumluft führt.
Warum trägt ein kontinuierlicher Luftwechsel zur Behaglichkeit bei?
Eine körperlich leicht arbeitende Person erzeugt pro Stunde eine Wärmeabgabe von 200 W bei einer Feuchteproduktion von 100 g Wasserdampf und einer CO2-Ausscheidung von 30 l. Aus hygienischer Sicht sollte der CO2-Gehalt in der Luft den Wert von 0,1 Volumenprozent nicht überschreiten. Damit dieser hygienische Grenzwert nicht erreicht wird, sollte die Raumluft – je nach Aktivität der Person – mit 20 bis 40 m3 Frischluft pro Stunde angereichert werden. Wird in einem Gebäude kaum oder zu wenig gelüftet, ist dieser hygienische Grenzwert schnell erreicht (Bild 6).
Eine erhöhte CO2-Konzentration hat zwar keine gesundheitlichen Auswirkungen, erweckt aber das Gefühl, von muffiger und stickiger Luft umgeben zu sein. Neben diesem Gefühl der Unbehaglichkeit lässt auch die Konzentrationsfähigkeit deutlich nach. Weiterhin machen die Ausdünstungen aus Baustoffen und den unterschiedlichsten Einrichtungsgegenständen eine ausreichende Frischluftversorgung zusätzlich unabdingbar.
Die kontinuierliche Filterung von Außenluft und Abluft durch die Wohnungslüftung führt zu einem gesteigerten gesundheitlichen Wohlbefinden. Bei Bedarf kann ein feiner Außenluftfilter gegen einen Pollenfilter getauscht werden, sodass die allergene Belastung deutlich abnimmt. Auch die Abführung geruchsbelastender Raumluft aus der gesamten Wohnung ist ein Komfortgewinn.
Verursacht eine KWL-Anlage Geräusche?
Die Bedenken hinsichtlich Lärm- und Geräuschbelästigungen durch eine Lüftungsanlage resultieren häufig aus den Erfahrungen mit Entlüftern in innen liegenden Sanitärräumen, die nicht mit einer KWL vergleichbar sind. Dennoch sind auch bei einer zentralen Lüftungsanlage Kriterien wie entsprechend dimensioniertes Rohrnetz, geeigneter Standort des Gerätes und die Vermeidung von Körperschall bei der Planung zu berücksichtigen. Der Gerätestandort sollte beispielsweise so gewählt sein, dass keine Gerätegeräusche auf sensible Räume übertragen werden können. Eine Positionierung des Lüftungsgerätes in der Nähe von Schlafräumen ist daher möglichst zu vermeiden. Ferner ist Ventilatorgeräuschen, die gegebenenfalls auch über das Luftverteilsystem übertragen werden können, durch den Einsatz von Geräteschalldämpfern vorzubeugen.
Was ist zu beachten, wenn eine Feuerstätte, Dunstabzugshaube und eine Lüftungsanlage im Haus installiert werden?
Der gemeinsame Betrieb einer Lüftungsanlage, einer Feuerstätte und einer Dunstabzugshaube stellen gegebenenfalls besondere Anforderungen an die Anlagentechnik. Hierbei sind folgende Einbausituationen zu unterscheiden:
- Betrieb bei raumluftunabhängiger Feuerstätte und/oder Dunstabzugshaube im Umluftbetrieb: Hierbei sind keine besonderen Anforderungen an die Anlagentechnik beziehungsweise -sicherheit zu berücksichtigen. Die Raumluftunabhängigkeit der Feuerstätte muss durch ein Prüfzeugnis oder eine Bauartzulassung gegeben sein.
- Betrieb bei raumluftabhängiger Feuerstätte und/oder Dunstabzugshaube im Umluftbetrieb: In diesem Fall ist eine Sicherheitseinrichtung erforderlich – zum Beispiel ein Differenzdruckwächter. Die Feuerstätte und die Abgasführung sind zu überwachen und im Auslösefall ist die Lüftungsanlage abzuschalten. Der Auslösefall tritt ein, wenn im Aufstellraum der Feuerstätte ein erhöhter Unterdruck herrscht. Die Installation dieser Sicherheitseinrichtung erfolgt in der Regel durch einen Installateur und muss durch den Schornsteinfeger abgenommen werden.
- Betrieb bei raumluftunabhängiger Feuerstätte und/oder Dunstabzugshaube im Abluftbetrieb: Dies führt zu einer Erhöhung des Abluftvolumenstroms und sollte daher vermieden werden. Falls dennoch eine Dunstabzugshaube im Abluftbetrieb eingeschaltet ist, muss sichergestellt sein, dass ausreichend Außenluft in die Küche strömen kann. Dies lässt sich unter anderem durch ein automatisch öffnendes Küchenfenster erreichen, sobald die Dunstabzugshaube in Betrieb geht.
Es ist ratsam, sich bereits in der Planungsphase mit dem zuständigen Bezirksschornsteinfegermeister abzustimmen.
Was kostet eine KWL-Anlage?
Je nach Größe des Bauvorhabens und Komfortwunsch des Kunden variieren die Kosten für eine Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung. Für ein Standard-Einfamilienhaus mit etwa 150 m² Wohnfläche kann als Richtwert ein Betrag von ca. 7000 bis 10 000 Euro inklusive Montage und Mehrwertsteuer angesetzt werden.
Welche Förderungen gibt es für KWL-Anlagen?
Die Förderungen für Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung sind je nach Bundesland unterschiedlich. Bundesweite Förderprogramme werden von der KfW-Bankengruppe (KfW-Förderbank) im Rahmen von Darlehensförderprogrammen oder Investitionszuschüssen für Wohnimmobilien angeboten. Informationen zu Förderprogrammen sind auch bei Landratsämtern und Landesämtern erhältlich.
Autor
Meike Gaida ist Produktmanagerin für HRV (Heat recovery ventilation) und Speicher bei Bosch Thermotechnik GmbH, Junkers Bosch Deutschland. E-Mail: Junkers.Infodienst@de.bosch.com, www.junkers.com
Systeme zur kontrollierten Wohnraumlüftung, wie beispielsweise die Junkers Bosch Aerastar Comfort, sparen Energie.
2 Energiekosteneinsparung eines Heizsystems mit Brennwertkessel und Wohnungslüftungssystem mit Wärmerückgewinnung (2) im Vergleich zu einer reinen Brennwertheizung (1).
3 Das Funktionsprinzip der kontrollierten Wohnraumlüftung im Winterbetrieb.
4 In lauen Sommernächten gelangt durch den Bypass kühle Nachtluft direkt in das Gebäude.
Feuchteanfall in einem Drei-Personen-Haushalt
Zunahme der CO 2 -Konzentration durch eine physisch nicht tätige Person.
