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Je mehr Personen und je kleiner der Raum, desto schneller sinkt die Luftqualität.

Zu beachtende Aspekte bei der Erarbeitung eines Lüftungskonzeptes

Zusammenspiel zwischen Lüftungskonzept und ArchitekturDurch frühzeitige Integration des Lüftungsaspektes in die Planung ist es möglich, nachhaltige Lösungen zu finden, die sowohl bezüglich Energieeffizienz, Raumluftqualität als auch Kosten optimiert sind.

Bei Schulhausneubauten wird in der Regel zunächst eine Machbarkeitsstudie oder Testplanung durchgeführt. Da es insbesondere bei Konzepten mit natürlicher Lüftung bedeutende Schnittstellen zwischen Lüftungskonzeption und Architektur geben kann, ist es von Vorteil, die Zielwerte der Raumluftqualität in dieser Phase festzulegen und deren Umsetzung zu prüfen. Wird ein Wettbewerb durchgeführt, sind im Wettbewerbsprogramm die geforderte Luftqualität und das Lüftungsverhalten der Nutzenden zu definieren.

Im Vorprojekt finden die wesentlichen Entscheide über Systeme und Lösungen bezüglich Architektur und Technik statt, beispielsweise die Umsetzung des Raumprogrammes oder die Wahl des Heizungssystemes. Hier wird auch über das geeignete Lüftungskonzept entschieden. Ein Systemvergleich ist hierbei hilfreich. Dieser soll bei der Ausschreibung der Planerleistungen explizit verlangt werden. Massgebliche Kriterien sind z. B. Eingriffstiefe und andere bauliche Aspekte, Raumluftqualität/CO₂-Pegel, Energieverbrauch, Investitions- und Betriebskosten.

Falls Konzepte mit manueller Lüftung oder unterstützender manueller Lüftung infrage kommen sollen, müssen die betroffenen Nutzer mit dem von ihnen geforderten Verhalten einverstanden sein. Eigentümer- und Nutzervertreter definieren gemeinsam das Lüftungsregime der Nutzenden und kommunizieren dieses schriftlich der Bauherrenvertretung.

Genügend Raumvolumen und optimierte Luftströme bei FensterlüftungBei Konzepten mit natürlicher Lüftung (Fensterlüftung, manuell oder automatisch) sind die Frischluftmengen kurzfristig variabel und nur beschränkt kontrollierbar. Sie werden beeinflusst von Windstärke, Windrichtung, Temperaturdifferenz innen/aussen usw. Die Belegungsdichte ist ein entscheidender Faktor für die Raumluftqualität und die Praktikabilität der Fensterlüftung. Die Raumvolumen pro Person sollten daher genügend gross sein, mit entsprechenden Raumhöhen oder grosszügigen Grundrissen. Die Luftströmungen müssen optimiert sein, z. B. mit raumhohen Fenstern bei einseitiger Lüftung, mit Querlüftung über gegenüberliegende Fenster oder mit Abluft über Schächte oder Kamine. Lösungen mit Schachtlüftung findet man auch bei alten Schulhäusern, die zwischen 1900 und 1940 erbaut wurden.

Die Heizung muss in der Lage sein, den Temperaturabfall nach dem Lüften schnell wieder zu kompensieren. Die sich ergebenden Lüftungs-Wärmeverluste müssen in Kauf genommen werden. Dieser Nachteil kann entkräftet werden, wenn die Heizung mit vollständig erneuerbarer Energie betrieben wird.

Zusammenspiel zwischen Automatisierungsgrad und NutzerbedürfnissenBei der Wahl von automatisierten Systemen in Gebäuden muss beachtet werden, dass der Mensch ein grundlegendes Bedürfnis hat, seine Raumumgebung den eigenen Bedürfnissen anzupassen. Dies gilt nicht nur für Beleuchtung, Beschattung und Beheizung, sondern gerade auch für die Belüftung. So müssen Fenster stets geöffnet werden können. Einstellungen für stärkere oder schwächere Lüftung sollten ermöglicht werden. Die Nutzer müssen über die Möglichkeiten informiert werden, die Bedienung muss einfach sein, und die technischen Systeme müssen auch wirklich reagieren. Sind diese Punkte erfüllt, hat das einen entscheidenden Einfluss auf die Zufriedenheit und die Akzeptanz gegenüber der Technik. Wird dieses Grundbedürfnis hingegen ignoriert, ist vermehrt mit Unzufriedenheit und Klagen über die Raumbedingungen oder die Lüftung zu rechnen, und zwar unabhängig von objektiv gemessenen Raumluftparametern. [7]

Aus diesem Grund sind sogenannte hybride Lüftungskonzepte empfehlenswert, bei denen eine mechanische Lüftung einen wesentlichen Teil der Lüftung sicherstellt und die Nutzer zusätzlich eine kurze Fensterlüftung in den Pausen durchführen. Damit beeinflussen sie ihre Raumbedingungen aktiv mit. Unabhängig vom gewählten Lüftungskonzept gilt, dass die Gebäudenutzer die Fenster generell und jederzeit öffnen können.

Abstimmung auf RaumbelegungIn Schulzimmern ist der Lüftungsbedarf sehr grossen Schwankungen ausgesetzt. Der Raum kann entweder gar nicht oder voll besetzt sein, es können zeitweise auch Halbklassen oder einzelne Schüler anwesend sein. Idealerweise sollte eine automatisierte Lüftung sich diesem wechselnden Bedarf anpassen. Dies führt nicht nur zu einem möglichst energieeffizienten Betrieb, es verhindert auch, dass die Räume an kalten Tagen im Winter überlüftet werden und die Raumluft zu stark austrocknet – weil sehr viel mehr Feuchtigkeit abgeführt wird als von den Anwesenden produziert wird. Zu trockene Luft im Winter ist eine häufig genannte Klage im Zusammenhang mit mechanischen Lüftungen. Mit bedarfsgesteuerter Lüftung und angepassten Temperaturen kann das Problem entschärft und gleichzeitig die Energieeffizienz erhöht werden.

Abstimmung auf SommerhitzeDas Lüftungskonzept sollte auch die Bedingungen im Sommer berücksichtigen und sich in den sommerlichen Wärmeschutz einfügen. An heissen Sommertagen ist die thermische Behaglichkeit der kritische Punkt. Gegen Mittag und vor allem am Nachmittag ist die frische Luft von aussen sehr warm. Systeme mit Wärmerückgewinnung können im Sommer auf umgekehrte Weise funktionieren und die Zulufttemperatur ein wenig senken, solange die Raumluft noch vergleichsweise kühl ist. Entscheidend ist aber eine starke Durchlüftung in den späten Nacht- und frühen Morgenstunden, welche die in der Gebäudemasse tagsüber gespeicherte Wärme abführt und sie abkühlt (sogenannte Nachtauskühlung); die Masse wirkt dann in den Tag hinein als Kühler. Zusammen mit einem wirksamen Sonnenschutz kann dies die Überhitzung der Schulzimmer an heissen Sommertagen verhindern. Nachtauskühlung über manuell oder automatisch geöffnete Fenster ist besonders wirksam. Allenfalls kommen weitere Methoden der Kühlung mit geringem Energieverbrauch infrage («free cooling», Kühldecken).

Einhaltung von HygieneanforderungenBei der Systemwahl ist auch zu berücksichtigen, dass raumlufttechnische Anlagen und Geräte richtig geplant, erstellt, einreguliert, betrieben und gewartet werden müssen. Nicht selten besteht ein Unbehagen gegenüber diesen technischen Lösungen, und es wird befürchtet, dass die Anlagen ein gesundheitliches Risiko darstellen könnten. Wenn aber die wesentlichen Anforderungen der Richtlinie SWKI VA104-01 Hygiene-Anforderungen an raumlufttechnische Anlagen und Geräte beachtet werden, sind Lüftungsanlagen aus gesundheitlicher Sicht sehr sicher und vorteilhaft. Entscheidend ist, dass es hier keine Nachlässigkeiten gibt.

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