10. Juni 2009
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Bedarfsgesteuerte Lüftung
Energieeffizienz durch „intelligente“ Fenster
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Bedarfsgesteuerte natürliche LüftungEnergieeffizienz durch „intelligente“ Fenster
Inhalt
1. Warum Umbenennung Fachkreis RWA?
2. Was ist bedarfsgesteuerte natürliche Lüftung?
3. Verschiedene Lüftungsarten
4. Wie funktioniert natürliche Lüftung?
5. Zweck der bedarfsgesteuerten Lüftung
6. Normen und Richtlinien
7. Schwachpunkt Mensch
8. Das intelligente Fenster
9. Vorteile
10. Fazit
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Energie-Effizienz als politische und gesellschaftliche Initiative
Das Kyoto-Protokoll gibt eine Reduzierung desCO2-Ausstoßes vor
Der EU-Rat fordert eine Reduzierung von mind.20 % gegenüber 2005
Umbenennung des FachkreisesRWA des ZVEI
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Energie-Effizienz als politische und gesellschaftliche Initiative
Ziel der Bundesregierung:
Reduzierung der Treibhausgasemission
um 30 % bis 2020
Umbenennung des FachkreisesRWA des ZVEI
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Warum benötigen wir energieeffiziente Gebäude?
Mehr als 50 % des weltweiten Primärenergiebedarfs wird für die Klimatisierung von Gebäuden verbraucht.
Die Reduzierung des Energieverbrauchs wirkt sich insbesondere auf den CO2-Schadstoffausstoß positiv aus – es wird weniger in die Umwelt emittiert.
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Energie-Effizienz durch natürliche Lüftung?
Umbenennung des FachkreisesRWA des ZVEI
Moderne Gebäude nutzen das Umweltangebot und greifen hinsichtlich der Klimatisierung, Belüftung, Belichtung … auf die frei zur Verfügung stehenden, natürlichen Ressourcen zurück ...
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Die Mitglieder des Fachkreises RWA beschäftigten sich schon seit geraumer Zeit mit dem Thema „Kontrollierte natürliche Lüftung“
Traditioneller Zusatznutzen jeder RWA-Anlage ist die „natürliche Lüftung“ ohne nennenswerte Zusatzkosten und mit einem minimalen Energieaufwand für den Betrieb der Anlage
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Dieser Entwicklung folgend, spiegelt sich die steigende Bedeutung der „natürlichen Lüftung“ nun auch im Namen des Fachkreises wieder, der jetzt
„Fachkreis elektromotorisch betriebener Rauchabzug und natürliche Lüftung“
heißt.
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Bedarfsgesteuerte natürliche LüftungEnergieeffizienz durch „intelligente“ Fenster
Was ist bedarfsgesteuerte natürliche Lüftung?
Durch Nutzung natürlicher Ressourcen wie Wind oder Druckdifferenzen wird ein hygienischer Raumluftwechsel sicher gestellt:
Vermeidet unnötige energetische Luftwechsel
Stellt eine ausreichende Raumluftqualität in Abhängigkeit der Raumnutzung sicher
Nutzung der Nachtauskühlung zum Abbau überschüssiger Wärmelasten
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Bedarfsgesteuerte natürliche LüftungEnergieeffizienz durch „intelligente“ Fenster
Beispiel: 2000 Jahre altNatürliche Belüftung des Pantheons in Rom, Italien
Wie funktioniert natürliche Lüftung?
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Bedarfsgesteuerte natürliche LüftungEnergieeffizienz durch „intelligente“ Fenster
Beispiel aus der Natur:Aerodynamisch geformte Lüftungsöffnungen nutzen den natürlichen Wind für ein optimale Durchlüftung der Präriehund-Erdhöhle
Wie funktioniert natürliche Lüftung?
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In richtiger Form eingesetzt, helfen uns Thermik und Wind, selbst höchste und tiefste Gebäude natürlich zu belüften.
Bedarfsgesteuerte natürliche Lüftung
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Bedarfsgesteuerte natürliche LüftungEnergieeffizienz durch „intelligente“ Fenster
Wie funktioniert bedarfsgesteuerte natürliche Lüftung?
Elektromotorisch betätigte Fenster öffnen und schließen Fassaden- oder Dachfenster
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Bedarfsgesteuerte natürliche LüftungEnergieeffizienz durch „intelligente“ Fenster
Wie funktioniert bedarfsgesteuerte natürliche Lüftung?
Elektromotorisch betätigte Fenster öffnen und schließen in Abhängigkeit von:
Innen- und Außentemperaturunterschied Windstärke, Windrichtung Nutzungsart Raumluftqualität
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Unterschiedliche Arten der natürlichen Lüftung
1. Einseitige Lüftung 2. Querlüftung
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Unterschiedliche Arten der natürlichen Lüftung
3. Atriumlüftung 4. Hybridlüftung
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Bedarfsgesteuerte LüftungEnergieeffizienz durch „intelligente“ Fenster
Lüftung abhängig von der Jahreszeit
Frühjahr Sommer WinterHerbst
Komfortlüftung
+
Nachtauskühlung
Pulslüftung Pulslüftung
Zweck der bedarfsgesteuerten natürlichen Lüftung
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Bedarfsgesteuerte natürliche LüftungEnergieeffizienz durch „intelligente“ Fenster
Sicherstellung einer ausreichenden Raumlufthygiene eines gesunden Wohnklimas des sommerlichen Wärmeschutzes
Reduktion von Lüftungswärmeverlusten im Winter Regulierung der Raumluftfeuchtigkeit Vermeidung von Tauwasser- und Schimmelbildung
Zweck der bedarfsgesteuerten natürlichen Lüftung
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Bedarfsgesteuerte LüftungEnergieeffizienz durch „intelligente“ Fenster
Anhebung der Raumlufthygiene
Erneuerung der verbrauchten Atemluft (CO2-Abfuhr / Sauerstoffzufuhr)
„Verbrauchte Luft“ hat einen höheren CO2-Anteil und macht müde
Zweck der bedarfsgesteuerten natürlichen Lüftung
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Bedarfsgesteuerte LüftungEnergieeffizienz durch „intelligente“ Fenster
Regulierung der Raumluftfeuchtigkeit (Vorbeugung gegen Tauwasser- und Schimmelbildung)
Nicht abgeführte Luftfeuchtigkeit begünstigt die Entwicklung von Schimmelpilzen, die gesundheitsschädlich sind und die Bausubstanz angreifen.
Zweck der bedarfsgesteuerten natürlichen Lüftung
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Regulierung der Raumlufttemperatur
Raumklima und Wohnhygiene verbessern
Neben der Kohlendioxidabfuhr tragen die relative Luftfeuchte und die Raumtemperatur wesentlich zum Wohlbefinden der Bewohner bzw. Nutzer eines Gebäudes bei.
Das subjektive Wohlbefinden wird durch die thermische Behaglichkeit ausgedrückt.
Zweck der bedarfsgesteuerten natürlichen Lüftung
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Abtransport von Geruchs- und Schadstoffen
Geruchsstoffe wie Rauch, Küchengeruch und menschliche Ausdünstungen wecken häufig noch vor Erreichen der CO2-Grenzwerte das Verlangen nach
Frischluft.
Schadstoffe sind zum Beispiel Lösungsmittel und Schimmelsporen.
Zweck der bedarfsgesteuerten natürlichen Lüftung
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Lüftung, Wohlbefinden und Leistungsfähigkeit
Kontrollierte natürliche Lüftung trägt zu einem guten Raumklima bei Sie sorgt für eine gesunde Raumlufthygiene Der Kontakt zur Außenwelt über geöffnete Fenster bewirkt ein
Wohlbefinden beim Nutzer und führt somit zu größerer Leistungsfähigkeit
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Normen und Richtlinien
DIN 13779 Lüftung von Nichtwohngebäuden – Allgemeine Grundlagen und Anforderungen an Lüftungs- und Klimaanlagen
DIN 1946-6 Raumlüftungstechnik Anforderungen, Ausführungen, Abnahme (VDI Lüftungsregeln)
VDI 3801 Betreiben von Raumlufttechnischen Anlagen VDI 3803 Raumlufttechnische Anlagen – bauliche und technische
Anforderungen VDI 3525 Regelung und Steuerung Raumlufttechnischer Anlagen VDI 3525 Lüftung (Arbeitsstätten-Richtlinie)
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Die größte Schwachstelle der energieeffizienten Gebäudenutzung ist der Nutzer selbst!
Der Mensch lebt, wohnt und arbeitet nicht nach Normen!
Aber er hat Hilfsmittel, die ihm das Leben leichter machen
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Bedarfsgesteuerte Lüftung
Sensor Antrieb FensterSteuerung
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Die Nutzung der Naturkräfte schützt die Umwelt
Natürliche Lüftung ist sehr wirtschaftlich
Niedrigere Baukosten durch geringere Investitionskosten (ca. 30 % einer mechanischen
Anlage)
Gutes Raumklima – bessere Arbeitsbedingungen
Effektivere Raumausnutzung durch Reduzierung platzfressender haustechnischer Anlagen
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Vorteile der natürlichen Lüftung
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Bedarfsgesteuerte LüftungEnergieeffizienz durch „intelligente“ Fenster
Vorteile der natürlichen Lüftung
Weniger Wartungsaufwand (ca. 30 % einer mech. Anlage, 20 % einer Klimatisierung)
Quelle: The Engineering College of Aarhus
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Bedarfsgesteuerte LüftungEnergieeffizienz durch „intelligente“ Fenster
Vorteile Nachteile
Manuelle natürliche Lüftung sehr geringe Investitionskosten Nutzer kann das Innenklima selbst bestimmen niedrige Betriebskosten geringe Unterhaltskosten
evtl. erhöhte Betriebskosten durch unnötigen Wärmeverlust (energetischen Luftwechsel) Nutzer ist allein verantwortlich für das Innenklima Regenrisiko, Überhitzung Durchzug (Erkältung) wetterabhängig (Wind, Regen)
Mechanische Lüftung kontrolliertes Innenklima Möglichkeit zur Wärmerückgewinnung (Aufpreis) Reduzierter Wärmeverlust Umgebungsunabhängig (Staub, Lärm)
erhöhte Investitionskosten erhöhte Betriebskosten (elektrische Energie) erhöhte Unterhaltskosten (Filterwechsel, Reinigung der Luftkanäle etc.)
Kontrollierte natürliche Lüftung über intelligente Fenster
kontrolliertes und gesundes Innenklima optimierte Nachtauskühlung Nutzer kann das System übersteuern niedrige Betriebskosten niedrige Unterhaltskosten geringer Platzbedarf
unterliegt meteorologischen Einflüssen standortabhängig (Schall, Luftverschmutzung)