1. Frische Luft

2. Wie schnell verschlechtert sich die Luftqualität?

3. Fensterlüftung

4. einzelraumgeregelte Lüftungsanlagen

5. Zusammenfassung



1. Frische Luft

Moderne Gebäude sind heute warm angezogen. Fugen und Ritzen im Mauerwerk, in Fenstern und Türen gibt es nicht mehr und von außen dringt keine Frischluft ein. Die dicke Luft muss von Hand oder durch eine mechanische Lüftungsanlage entfernt werden. Hauptproblem der Luftqualität ist das von den anwesenden Menschen ausgeatmete Kohlendioxid, ein farb- und geruchloses Gas. Es ist nicht giftig aber seine Konzentration in der Atemluft ist von entscheidender Bedeutung für unser Wohlbefinden:
 

CO2-Konzentration (Vol-%) Auswirkungen auf den Menschen
0,038 % natürliche Konzentration in der Luft
0,15 % eingeschränkte Aufmerksamkeit und Konzentrationsprobleme, vorzeitige Ermüdung
0,3 % hygienischer Innenraumluftrichtwert für frische Luft
0,5 % (9 g/m³): MAK-Grenzwert für tägliche Exposition von 8 Stunden pro Tag
1,5 % Zunahme des Atemzeitvolumens um mehr als 40%

4 %

Atemluft beim Ausatmen

5 %

Auftreten von Kopfschmerzen, Schwindel und Bewusstlosigkeit

8 %

Bewusstlosigkeit, Eintreten des Todes nach 30 - 60 Minuten
Tabelle 1: Wirkung von Kohlendioxid



2. Wie schnell verschlechtert sich die Luftqualität?

Die Veränderung der Luftqualität ist von dem für jede Person verfügbaren Luftvolumen abhängig.
 


Abb. 1: Klassenraum ohne Lüftung


Bild 1 zeigt die Kohlendioxid-Konzentration im Klassenraum einer Grundschule mit 24 Kindern und einer Lehrerin. Der Vollwärmeschutz lässt keine Frischluft in den Raum. Nach ca. 30 Minuten ist die Luft verbraucht und nach einer Stunde das Messgerät am Anschlag. Unter der mangelnden Luftqualität leidet die Aufmerksamkeit der Schüler und die Qualität des Unterrichts.

 

3. Fensterlüftung

Angekippte Fenster sind die teuerste Lösung. Es wird ständig gelüftet, aber die Heizkörper arbeiten buchstäblich zum Fenster hinaus. Die Heizkosten steigen und steigen. Auch bei einer Stoßlüftung mit abgeschalteter Heizung entweicht viel Wärme mit der Abluft durch das geöffnete Fenster. In der Hektik des Schulalltags wird die Fensterlüftung häufig einfach vergessen. 

 

4. einzelraumgeregelte Lüftungsanlagen

Mechanische Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung lösen dieses Problem. Der Abluft wird so viel Wärme wie möglich entzogen. Die Einzelraumregelung sorgt dafür, dass nur die tatsächlich genutzten Räume belüftet werden
 

Abb. 2: Klassenraum mit dezentraler Einzelraumlüftung

Bild 2 zeigt die Kohlendioxid-Konzentration in diesem Klassenraum nach dem Einbau von dezentralen Lüftungsgeräten mit einer Leistung von 300 m³/h. Die Einzelraumregelung schaltet die Lüftung nur für die Zeit des Unterrichts ein und reguliert auch die Raumtemperatur nach dem Stundenplan (Bild 3). Die Zuluft wird gefiltert und die Feinstaubbelastung deutlich reduziert.
 

Abb. 3: Einzelraumgeregelte Raumtemperatur

 

5. Zusammenfassung

Die Einzelraumlüftung ist sowohl wegen der Energiekostensenkung als auch wegen des ökologischen Aspekts der Reduzierung des CO2-Ausstoßes und der erzieherischen Wirkung auf die Kinder dringend zu empfehlen.
 

Abb. 4: Gasverbrauch einer Heizungsanlage mit ERR

Bild 4 zeigt den Gasverbrauch einer optimal nach den Daten des Stundenplans gesteuerten Schulheizungsanlage. Ferien, Wochenenden zeigen im Vergleich zur Woche einen deutlich geringeren Verbrauch.
Die gute Luftqualität und die verringerte Feinstaubbelastung führen zu einer deutlichen Verbesserung des Schulklimas. Nach subjektiver Einschätzung der Lehrer sind die Kinder im Unterricht besser gestimmt, entspannter und weniger müde. Die Einarbeitung dieser Ergebnisse in den Unterricht führt zu einem besseren Verständnis der Zusammenhänge zwischen Technik und Umwelt und kann ein Baustein der nachhaltigen ökologischen Erziehung sein.