Grundvoraus­setzungen zur Sicherstellung einer gesunden Raumluft

Die meisten Menschen verbringen rund 90 Prozent ihrer Lebenszeit in Gebäuden und atmen täglich etwa 12 000 Liter Luft ein. Luft ist unser wichtigstes Lebensmittel, und dabei nehmen wir an, dass diese Luft – wie in der Natur – auch in Gebäuden frei von Verunreinigungen und Belastungen ist und somit die Gesundheit nicht beeinträchtigt. Diese Annahme ist aber in vielen Fällen falsch. Denn je nach Art der Gebäude und der Räume, ihrer Nutzung und je nach Art und Qualität der Versorgung der Räume mit Aussenluft kann die Luft erheblich mit gesundheitsgefährdenden Substanzen belastet sein. Dazu zählen zum Beispiel Feinstaub, Allergene, Viren, Bakterien und VOC (volatile organic compounds). Es ist erstaunlich, wie wenige Nutzer und Betreiber über die Qualität der Luft in ihren Räumen Bescheid wissen oder sich dafür interessieren.

Belimo hat weltweit Planerberater und Experten im Lüftungsbereich befragt, um herauszufinden, worauf es bei der Sicherstellung einer gesunden Raumluft besonders ankommt und welche Faktoren dabei die höchste Bedeutung haben. Aus dieser Umfrage haben sich folgende sieben essenzielle Faktoren für eine gesunde Raumluft in Zweckbauten ergeben.

1. Konsequente Messung der Raumluftqualität

Zur Überwachung der Raumluftqualität werden idealerweise die Grössen Luftfeuchtigkeit, Temperatur, CO₂-Gehalt und VOC-Konzentration mit Sensoren gemessen. Für die Gesundheit ist es zum Beispiel von grosser Bedeutung, dass in Räumen eine relative Luftfeuchtigkeit zwischen etwa 40 und 60 Prozent vorliegt. Und bei einer CO₂-Konzentration von über 1,000 ppm nimmt die Konzentrationsfähigkeit bereits ab, bei Werten über 2,000 ppm treten verstärkt Konzentrationsschwächen, Müdigkeit oder Kopfschmerzen auf. Auch geringe Mengen an VOC können Reizungen der Schleimhäute (Augen, Nase und Atemwege) sowie Kopfschmerzen, Müdigkeit und Übelkeit zur Folge haben. Die Messung und auch die Anzeige von mindestens diesen Luftparametern sollten heute zum Standard in der Gebäudetechnik gehören.

2. Exakte Menge Luft einer Zone zu- und abführen

Zentrale Lüftungsanlagen versorgen meist mehrere Zonen im Gebäude mit aufbereiteter Aussenluft. Dabei wird die Aussenluft in der Anlage zunächst gefiltert und kann anschliessend je nach Bedarf erwärmt, gekühlt, be- oder entfeuchtet werden. Hier ist es wichtig, dass jeder Raum tatsächlich die auf Basis von technischen Regeln und anhand der Personenanzahl oder der Raumfläche berechnete Menge an Zuluft erhält.

3. Optimale Luftverteilung im Raum

Aus lufthygienischer Sicht ist es wichtig, auf welche Weise die Zuluft in einen Raum eingebracht wird. Bei einem optimalen System strömt die Zuluft über grossflächig perforierte Luftdurchlässe in Bodennähe in den Raum ein. Die kühlere Zuluft verteilt sich dann gleichmässig über dem Boden und strömt entlang von Wärmequellen – zum Beispiel Personen – in Richtung Decke, wo sie als Abluft abgesaugt wird. Dabei nimmt die Luft die von den Personen abgegebene Wärme sowie auch Schad- und Geruchsstoffe mit.

4. Korrekter Über- und Unterdruck

Die Luftqualität eines Raums kann auch dadurch beeinträchtigt werden, dass ungewollte, möglicherweise stark belastete Luftströme von aussen (zum Beispiel von einer stark befahrenen Strasse) oder von anderen Räumen (etwa einer Kantine) in eine Zone gelangen. Dies geschieht oft bei nicht korrekt ausbalancierten Luftdruckverhältnissen zwischen verschiedenen Räumen. Besonders im Zusammenhang mit der möglichen Ausbreitung von Corona-Aerosolen in Gebäuden liegt in einer solchen «Kreuzkontamination» zwischen verschiedenen Räumen eine Gefährdung.

5. Korrekte Konditionierung von Temperatur und Feuchte

In einer zentralen Lüftungsanlage kann die Zuluft nach der Vortemperierung in einem System der Wärmerückgewinnung in einem Heiz- oder Kühlregister genau auf die gewünschte Temperatur konditioniert werden. Gleiches gilt für die Be- oder Entfeuchtung der Aussenluft in Bezug auf die vorgesehene Zuluftfeuchte. Hierbei muss die Lüftungsanlage zur Luftkonditionierung in der Lage sein, ein sehr breites Leistungs- und Regelungsspektrum abdecken zu können, das von sehr kalter und trockener bis zu sehr heisser und feuchter Aussenluft reicht.

6. Richtige Filtration der Luft

Um zu verhindern, dass in der Aussenluft enthaltene Stäube in die Lüftungsanlage und mit der Zuluft in die Räume gelangen, müssen im Lüftungsgerät geeignete Filter eingesetzt werden. Das Ausfiltern von Stäuben hat zwei Ziele: Feine und feinste Stäube dürfen nicht in die Atemluft gelangen, da sie die Atemorgane und die Lunge schädigen können. Gleichzeitig schützt das Ausfiltern von Staub aus dem Luftstrom die Komponenten im Lüftungsgerät davor, dass sich dort Partikel absetzen und im Extremfall das Durchströmen der Komponenten stark beeinträchtigen. Wird ein Teil der Abluft als Umluft der Zuluft zugemischt, sind hochwertige Filter zur Abscheidung und Abtötung von möglichen in der Abluft und Umluft enthaltenen Coronaviren einzusetzen.

7. Die richtige Menge Aussenluft für Gebäude

Viele kleinere und mittelgrosse Zweckbauten besitzen heute keine automatisierte Aussenluftzufuhr durch eine Lüftungsanlage. Es wird vielmehr davon ausgegangen, dass die Nutzer ihre Räume ab und zu selbst über die Fenster lüften. Findet dies nicht oder nur eingeschränkt statt, steigen die Konzentrationen von Schad- und Geruchsstoffen sowie CO₂ in der Raumluft stark an. Die Luftqualität verschlechtert sich erheblich, die Gesundheitsgefährdung steigt, und die Konzentrationsfähigkeit sowie die Arbeitseffizienz sinken. Ähnliches gilt für die Konzentration an Corona-Aerosolen, sobald sich eine infizierte Person im Raum befindet: Ohne eine ausreichende Aussenluftversorgung des Raums steigt das Infektionsrisiko schnell und erheblich.

Text: Andreas Meile
Bilder: Belimo