Doppelnutzen: Komfort- und kostenoptimierte Luftführungskonzepte für energieeffiziente Wohnbauten
Wohnungslüftungsanlagen können mit dem Luftführungskonzept nach dem Kaskadenprinzip (Überströmung von Schlafräumen in Wohnräume) effizienter und kostengünstiger belüftet werden. Im Projekt werden hierfür Planungsgrundlagen erarbeitet und im Praxisleitfaden aufbereitet.
Title and Synopsis
Ventilation systems for dwellings can be more efficient in terms of cost and energy, if the air guiding concept with cascade principle (overflow of air from sleeping rooms into living room). In this project, the planning principles are developed and published in practice guidelines.
Beschreibung
Status
laufend
Kurzfassung
Ausgangssituation/Motivation
Komfortlüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung (Zu-/Abluftanlagen) führen die Außenluft nach Vorerwärmung durch den Wärmeübertrager allen Zulufträumen wie z.B. Wohn-, Arbeits-, Schlafzimmer etc. über einen oder mehrere Luftkanäle zu. Über spezielle Überströmöffnungen oder den Türspalt strömt die Luft von dort in den Flur und wird dann in den Ablufträumen (Bad, WC, Küche etc.) wieder abgesaugt. Dieses Prinzip der Luftführung wird "gerichtete Durchströmung" genannt, weil die Richtung der Luftführung immer von den Räumen mit wenig Raumluftbelastung zu den Räumen mit höherer Belastung geführt wird. Damit wird die Luft praktisch "doppelt genutzt", weil sie sowohl die Zu- als auch die Ablufträume durchströmt.
Gegenüber der raumweisen Lüftung, bei der jeder Raum sowohl über einen Zu- als auch einen Abluftkanal verfügt, reduziert sich bei der gerichteten Durchströmung der notwendige Außenluftvolumenstrom bereits um etwa 50 %. Dies wirkt sich positiv auf die Effizienz der Anlage (Ventilatorstromverbrauch und Lüftungswärmeverluste) und auf die Investitionskosten (weniger Kanal-Länge, kleinere Zentralgeräte, weniger Ventile) aus. Insbesondere trägt es dazu bei, zu geringe Raumluftfeuchte im Winter zu vermeiden (geringerer Außenluftwechsel).
Dieses Prinzip ist bereits in [CEPHEUS 1999] beschrieben, heute hat es sich praktisch als Standardverfahren für die Luftführung etabliert.
Inhalte und Zielsetzungen
Das Projekt "Doppelnutzen" untersucht die konsequente Weiterentwicklung des Prinzips der "Gerichteten Durchströmung": Die Luft wird nur in den Schlafräumen zugeführt und strömt von dort in die Wohnräume über. Damit lässt sich der notwendige Außenluftvolumenstrom bei praktisch gleicher Raumluftqualität weiter reduzieren, denn die BewohnerInnen befinden sich entweder im Wohnzimmer oder im Schlafzimmer. Gegenüber einer Lösung mit umschaltbaren Klappen stellt dies eine einfache, kostengünstige und wartungsarme "Low-tech" Variante dar.
In einzelnen Demonstrationsvorhaben hat sich dieses erweiterte Prinzip der "gerichteten Durchströmung" in der Praxis bereits sehr gut bewährt, für eine breite Umsetzung im Wohnungsbau steht allerdings noch eine systematische Grundlagenuntersuchung aus.
Methodische Vorgehensweise
Im Forschungsvorhaben werden konventionelle Luftführung und das neue erweiterte Prinzip der "Gerichteten Durchströmung" hinsichtlich Raumluftqualität, Raumluftfeuchte und Effizienz mittels dynamischer Gebäudesimulation und Analysemodellen verglichen. Aus dem Projekt Passivhauswohnanlage Lodenareal (NHT, Innsbruck) stehen der Universität Innsbruck Messdaten bezüglich Volumenströmen, CO2 und Feuchte aus 18 Wohneinheiten zur Verfügung und werden als Referenz und zur Modellvalidierung herangezogen.
Außerdem werden die Lebenszykluskosten beider Varianten berechnet. Darüber hinaus werden die offenen Fragestellungen bezüglich Schallschutz (Überströmöffnungen), Grundrissgestaltung und Raumluftströmung (Kurzschlussströmung, Luftalter und Druckabfall) geklärt.
Erwartete Ergebnisse
Auf Basis der im Vorhaben eingebundenen Fachkompetenz aus den Bereichen Bauphysik, Architektur und Wohnungsbau werden praxisgerechte funktionsfähige Lösungsvorschläge erarbeitet. Als Ergebnis wird ein praxisnaher Planungsleitfaden erstellt.
Projektbeteiligte
Projektleiter
Universität Innsbruck, Institut für Konstruktion und Materialwissenschaften, Arbeitsbereich Energieeffizientes Bauen
Projekt- und Kooperationspartner
Kontaktadresse
Universität Innsbruck, Arbeitsbereich Energieeffizientes Bauen
Technikerstr. 13
A-6020 Innsbruck
Tel./Fax: +43 (512) 507 656 4
E-Mail: rainer.pfluger@uibk.ac.at
Web: www.uibk.ac.at/bauphysik/
