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Image Entwicklung von Handlungsempfehlungen für praxisgerechte Lüftungskonzepte und Entwicklung eines CO2-Berechnungstools

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Entwicklung von Handlungsempfehlungen für praxisgerechte Lüftungskonzepte und Entwicklung eines CO2-Berechnungstools

Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR)

11/2017 - 03/2019

Dr.-Ing. Ralph Krause

+49-351-4081-656

Planungsinstrumente und Bewertungsgrundlagen für Unterrichtsräume

Im Rahmen der Weiterentwicklung des Bewertungssystems Nachhaltiges Bauen (BNB) bzw. des BNB-Kriteriensteckbriefs „Innenraumlufthygiene“ wurde für den Aspekt „Kohlendioxidgehalt“ eine Lücke an praxisorientierten Planungsinstrumenten und Bewertungsgrundlagen für Räume erkannt, die teilweise oder ausschließlich über Fenster be- und entlüftet werden. Dies gilt insbesondere für Räume mit hohen Personenzahlen wie beispielsweise Unterrichtsräume und Besprechungszimmer. Die Einhaltung der Anforderungen aus der 2012 neu eingeführten Arbeitsstättenrichtlinie "ASR A3.6 Lüftung" ist für diese Räume mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden, vor allem unter gleichzeitiger Berücksichtigung des thermischem Komforts und der Nutzerfreundlichkeit. Hieraus erwächst der Bedarf an Informationen zu funktionierenden Lüftungskonzepten und einem transparenten CO2-Berechnungstool als überschlägiges Planungs- und Bewertungsinstrument im Sinne des Nachhaltigen Bauens sowie anschaulichen Handlungsempfehlungen für unterschiedliche Lüftungskonzepte und Raumkonstellationen.

Ausgangslage

Um den zukünftigen Anforderungen an ganzheitlich optimierte Gebäude gerecht zu werden, hat das Bundesbauministerium für Bundesgebäude den Leitfaden Nachhaltiges Bauen im Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB) entwickelt. Dieser ist seit Oktober 2013 für Bundesbauten verpflichtend und wurde zuletzt 2017 überarbeitet und weiterentwickelt. Hinsichtlich der Innenraumlufthygiene werden im Abschnitt 3.1.3 insbesondere Verunreinigungen der Innenraumluft durch Schadstoffe aus Bauprodukten und durch Kohlendioxidemissionen der Raumnutzer betrachtet.

Weiterhin werden auch die mikrobiologische und die geruchliche Situation thematisiert. Für die Bewertung der CO2-Konzentration erfolgt eine Orientierung an den Raumluftqualitätsklassen der DIN EN 13779. Unter Hinweis auf die Anforderung der Arbeitsstättenrichtlinie ASR 3.6 „Lüftung“ und die AIR-Leitwerte, wonach eine CO2-Konzentration von 1000 ppm als „hygienisch unbedenklich“ gilt, wird abgeleitet, dass die Raumluftqualitätsklasse IDA 2 nach DIN EN 13779 das Maß für die Anforderungen darstellt. Für die freie Lüftung in Räumen, die durch mehr als 3 Personen genutzt werden, gelten zusätzliche Bonus- und Malus-Regelungen.

Für die Bewertung der CO2-Konzentration wird auf folgende Normen bzw. Rechenansätze verwiesen:

  • Luftvolumenströme durch offene Fenster nach DIN EN 15242 und
  • CO2-Konzentration im Raum nach Recknagel /Sprenger bzw. nach VDI 6040-2

Fachdiskussionen und Praxiserfahrungen zeigen, dass insbesondere bei Räumen mit einer hohen Personenzahl Probleme hinsichtlich der CO2-Gehalte in der Innenraumluft und ggf. des thermischen Komforts aufgrund von nicht optimaler Raumlüftung bestehen. Das betrifft insbesondere die Fensterlüftung und die hybride Lüftung, aber auch die mechanische Lüftung. Offensichtlich decken die normativen Vorgaben für personenbezogene Außenluftvolumenströme nicht alle erforderlichen Parameter angemessen ab.

Forschungsziel

Im Ergebnis des Forschungsvorhabens sollen Instrumente geschaffen werden, mit denen am konkreten Anwendungsfall von Unterrichtsräumen die Bewertung der Raumluftqualität auf Basis der CO2-Konzentration und die Überprüfung der verschiedenen Lüftungskonzepte erleichtert wird. Unterstützt werden sollen damit BNB-Anwender (Bauverwaltungen, BNB-Koordinatoren und Konformitätsprüfstellen) aber auch andere Baubeteiligte wie z.B. Architekten, Planer und Ausführende.

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