1. Frische Luft
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2. Wie schnell
verschlechtert sich die Luftqualität?
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3. Fensterlüftung
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4. einzelraumgeregelte
Lüftungsanlagen
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5. Zusammenfassung
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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:
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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 %
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Atemluft beim Ausatmen |
5 %
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Auftreten von Kopfschmerzen, Schwindel und
Bewusstlosigkeit |
8 %
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Bewusstlosigkeit, Eintreten des Todes nach 30 - 60
Minuten |
Tabelle 1: Wirkung von Kohlendioxid |
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2. Wie schnell
verschlechtert sich die Luftqualität?
Die Veränderung der
Luftqualität ist von dem für jede Person verfügbaren Luftvolumen abhängig.
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Abb. 1: Klassenraum ohne Lüftung
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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.
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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.
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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
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Abb. 2: Klassenraum mit dezentraler
Einzelraumlüftung |
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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.
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Abb. 3: Einzelraumgeregelte Raumtemperatur |
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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.
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Abb. 4: Gasverbrauch einer Heizungsanlage mit ERR |
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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.
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