IKZ-HAUSTECHNIK, Ausgabe 21/2004, Seite 34 ff.

Ergebnisse einer Evaluierung in Österreich

Praxiserfahrungen von 92 Wohnraumlüftungsanlagen

Teil 2: Auswahl von Lüftungsgeräten, Vermeidung von Schallproblemen

Andreas Greml*

Der zweite und abschließende Teil dieses Fachaufsatzes beschäftigt sich mit der Frage nach der richtigen Gerätewahl und der Vermeidung von Schallproblemen - dem häufigsten Kritikpunkt bei Wohnraumlüftungsanlagen.

Ein gutes Gerät alleine genügt nicht: Die Evaluierung hat zwar gezeigt, dass die Lüftungsgeräte selbst bei den Nutzern nur selten Anlass zur Kritik gaben. Dennoch gibt es deutliche Qualitäts- und Ausstattungsunterschiede, welche den Preis beeinflussen und die vielen Kunden erst im Betrieb bewusst werden. Worauf ist nun bei einem Wohnraumlüftungsgerät zu achten? Zusammengefasst einige wichtige Punkte:

Verschmutzter Taschenfilter.

Ausstattungsmerkmale vergleichen: Eine Bedieneinheit mit automatischer Anzeige für den Filterwechsel im Wohnraum oder ein automatischer Sommerbypass (dieser ist nur bei Anlagen mit Erdwärmetauscher notwendig) sind bei vielen Geräten nicht integriert und müssen zusätzlich bezahlt werden. Diese unliebsame Erfahrung machten auch einige der Kunden der Evaluierung.

Gerätegröße: Der Nennvolumenstrom des Lüftungsgerätes sollte bei ca. 70% des Maximalvolumenstroms liegen, um einen effizienten und geräuscharmen Betrieb zu gewährleisten. Zudem benötigt man diese Reserve auch für die Intensiv- bzw. Partystufe.

Technische Merkmale: Hier sind neben der Qualität des Wärmetauschers vor allem der Strombedarf für die Ventilatoren und die Filterart bzw. -qualität zu beachten.

Gerät mit Vorfilter und Kassettenfilter.

Wärmetauscher: Nach der Bauweise unterscheidet man vor allem zwischen Kreuzstrom-, Kreuzgegenstrom-, Gegenstrom und Rotationswärmetauschern, wobei die Gegenstromwärmetauscher die höchsten Wärmerückgewinnungsraten erbringen. Da jedoch mit zunehmender Wärmerückgewinnungsrate auch der Druckverlust und die Vereisungsgefahr des Wärmetauschers steigen, ist es nicht ratsam, automatisch auf das Gerät mit der höchsten Wärmerückgewinnungsrate zurückzugreifen. Die Kombination von Erdwärmetauscher mit hochwertigem Gegenstrom- bzw. Kreuzgegenstromwärmetauscher hat sich in der Evaluierung als vorteilhafte Anlagenkonzeption erwiesen, weil hier sowohl ohne aktiven Vereisungsschutz, den der Erdwärmetauscher übernimmt, als auch ohne aktive Nacherwärmung die geforderte Frischlufttemperatur von 17°C erreicht wird. Es ergeben sich damit einfache Anlagenkonzepte mit wenig Steuerungs- bzw. Regelungsaufwand.

Die richtige Geräte- bzw. Wärmetauscherwahl hängt daher immer von der Gesamtkonzeption ab. Insbesondere davon, ob eine Anlage mit oder ohne Erdwärmetauscher verwirklicht wird. Bei Anlagen ohne Erdwärmetauscher ist immer eine Nacherwärmung notwendig, um die Zuluft auf Behaglichkeitsniveau zu bringen, bzw. ist für hochwertige Wärmetauscher ein zusätzlicher Vereisungsschutz notwendig. Das bedeutet deutliche Zusatzinvestitionen. Die Gerätequalität ist dann vorwiegend durch die Art der Lösung beim Vereisungsschutz bzw. bei der Nacherwärmung und nicht durch den Wärmetauscher bestimmt.

Schalltechnische Entkopplung vom Gebäude der Verrohrung durch Schutzschlauch.

Ventilatoren: Neben dem Wärmetauscher sind die Ventilatoreneinheiten hauptverantwortlich für die Geräteeffizienz. Hier haben sich mittlerweile Gleichstrommotoren am Markt durchgesetzt. Als vorteilhaft haben sich diesbezüglich konstantvolumenstromgeregelte Geräte erwiesen. Sie gewährleisten gleichbleibende Volumenströme unabhängig vom Verschmutzungsgrad der Filter. Zudem erleichtern sie das Einregulieren der Anlage. Der Strombedarf des Gerätes liegt bei guten Anlagen unter 0,25 W pro m3/h transportierte Luft. Dies bedeutet für ein Einfamilienhaus mit einer Zu- und Abluftmenge von z.B. 180 m3/h max. 45 Watt elektrische Leistungsaufnahme.

Gesamteffizienz: Die Effizienz eines Lüftungsgerätes wird von Herstellern oft nur durch den Wärmebereitstellungsgrad angegeben. Da hier aber auch die Abwärme der Ventilatoren eingeht, würden bei einer alleinigen Beurteilung nach diesem Kriterium Strom sparende Geräte schlechter abschneiden als weniger sparsame. Entscheidend ist es daher, neben dem Wärmebereitstellungsgrad die Stromeffizienz zu vergleichen oder gleich die Primärenergiekennzahl heran zu ziehen. Die Primärenergiekennzahl nach TZWL-Bulletin** sollte über 70 liegen.

Lüftungsgerät mit zwei starren Geräteschalldämpfern für Zu- und Abluft.

Filter: Wesentliche Unterschiede bei den Geräten ergeben sich auch bei den eingesetzten Filtern. Die meisten Geräte sind nur mit einfachen Mattenfiltern ausgerüstet. Diese sind zwar kostengünstig, haben jedoch durch die geringe Fläche hohe Druckverluste und eine geringe Standzeit und sind auch nur bis zur Filterklasse G4 sinnvoll einsetzbar. Zudem können sie bei einigen Geräten fälschlicherweise auch verkehrt herum eingesetzt werden. Hochwertige Geräte verfügen zumindest im Zuluftbereich über Kassetten- bzw. Taschenfilter der Filterklasse F6. Damit können auch Pollen ohne hohe Druckverluste herausgefiltert werden.

Kassettenfilter.

Resümee: Ein hochwertiges Lüftungsgerät hat seinen Preis und ist meist etwas größer, dafür aber meist auch etwas leiser. Entscheidend sind aber neben den Investitionskosten auch die laufenden Betriebskosten, insbesondere für Strom und Filter.

Schallschutz bei Wohnraumlüftungsanlagen

Als einer der häufigsten Mängel bei Wohnraumlüftungsanlagen wurde von den Nutzern der Schall genannt. Die Geräuschbelastungen sind normalerweise nicht sehr hoch und werden am Tag meist nicht wahrgenommen. Aufgrund des niedrigen Grundlärmpegels in der Nacht wird der Schall daher vorwiegend in den Schlafräumen als störend empfunden. Aus diesem Grund ist bei den untersuchten Anlagen oftmals eine Reduktion der Luftmenge im Schlafbereich vorgenommen worden. Dabei wurde entweder generell die Lüftungsstufe manuell oder über das Zeitschaltprogramm abgesenkt oder die Ventileinstellung entsprechend verändert. Diese Reduktion der Luftmenge schränkt aber die eigentliche Funktion der Lüftungsanlage ein und kann daher nicht zielführend sein. Bei guten Anlagen können die Nutzer zu keiner Zeit hören, ob die Anlage läuft oder nicht.

Optimale Lösung - großzügige, druckverlustarme Taschenfilter für Zu- und Abluft.

Die wesentlichen Ursachen für Schallbelästigung im Wohnbereich sind:

Lüftungsgerät der Fa. Hoval mit Rotationswärmetauscher und manuell umschaltbarer Luftansaugung zwischen EWT und Außenluft.

Schallemissionen durch das Gerät: Beim Gerät ist vor allem zu unterscheiden, ob es sich um ein reines Lüftungsgerät oder ein Gerät mit Wärmepumpe (Kompaktgerät) handelt. Zudem ist zwischen der Schallbelastung des Gerätes zu differenzieren, den es im Aufstellungsraum verursacht und der Schallbelastung in den Lüftungsrohren, die durch darauf abgestimmte Schalldämpfer zu reduzieren sind.

Geräte mit Wärmepumpe sind besonders kritisch: Bei Geräten mit integrierter Kleinstwärmepumpe muss der Aufstellung und der Lüftungsrohranbindung besondere Beachtung geschenkt werden. Es sollte möglichst ein Kellerraum unter einem Funktionsraum (Küche, Bad,..) und nicht unter einem Schlaf- bzw. Wohnzimmer ausgewählt werden. Zur Reduktion der Körperschallübertragung auf das Gebäude sollte es auf einer schweren Platte stehen, die schalltechnisch vom Gebäude entkoppelt ist. Die Vibrationen der Luftkanalanschlüsse sollten durch flexible Rohrverbinder (Segeltuchstutzen) und Schraubrohrschellen mit Gummieinlage an einer Weiterleitung über das Rohrsystem gehindert werden. Das Fehlen dieser flexiblen Rohrverbinder und damit die Übertragung von Körperschall über die Rohrleitung war bei Wärmepumpengeräten eine der häufigsten Ursachen für Schallbelästigungen.

In Passivhäusern wird aus energetischen und wirtschaftlichen Gründen relativ oft auf einen Keller verzichtet, weshalb als Aufstellungsort für die Kompaktaggregate mit Wärmepumpe nur mehr ein Wirtschaftsraum in der Wohnebene möglich ist. Die wohnungsinterne Aufstellung und die vermehrte Leichtbauweise fordern in diesen Fällen besondere Sorgfalt beim Schallschutz und bei der Auswahl eines leisen Gerätes.

Etagenverteiler mit Luftmengenregelung (Fa. Pluggit).

Zu- und Abluftanlagen ohne Wärmepumpe: Lüftungsgeräte ohne Wärmepumpe sind von der schalltechnischen Seite her wesentlich unproblematischer. Je nach Bauart kann bei diesen Geräten der Geräteschalldämpfer auch die Funktion des flexiblen Rohrverbinders übernehmen und damit sowohl den Körperschall als auch den Luftschall reduzieren. Aber auch hier gilt es schon von Beginn an ein leises bzw. vibrationsarmes Lüftungsgerät auszuwählen. Zudem ist eine frequenzmäßige Anpassung des Schalldämpfers an das Lüftungsgerät empfehlenswert.

Unprofessionelle Verrohrung mit flexiblen Schläuchen: höhere Druckverluste und keine Möglichkeit der Reinigung.

Platzbedarf einplanen: Eine Grundvoraussetzung, um ein möglichst schallarmes Leitungsnetz bauen zu können, ist ausreichend Platz für die Lüftungsrohre, der aber aufgrund mangelnder Zusammenarbeit der einzelnen Planer und einer zu späten Entscheidung für die Wohnraumlüftung oft nicht vorhanden ist. Eine frühzeitige Integration der Lüftungsanlage in das Planungskonzept ist daher auch eine wesentliche Voraussetzung für einen schalltechnisch problemlosen Betrieb.

Einfaches übersichtliches Bedienfeld für den Wohnraum.

Telefonieschall: Um Geräuschübertragungen zwischen mit Lüftungsrohren verbundenen Nachbarräumen zu vermeiden, sind so genannte Telefonieschalldämpfer einzusetzen. Diese flexiblen Rohrschalldämpfer sind besonders effektiv wenn sie als Krümmer verwendet werden. Aufgrund der engen Platzverhältnisse wurde auf diese jedoch öfter verzichtet und der geforderte Schalldämmwert zwischen den Räumen konnte nicht eingehalten werden. Eine Alternative dazu ist eine Sternverrohrung bei der es keine direkten Verbindungen zwischen den Räumen gibt.

Weitere Aspekte zur Vermeidung von Schallproblemen und Kriterien für die Gerätewahl finden sich im Projektbericht, der kostenlos unter www.fh-kufstein.ac.at/wohnraumlueftung als Download zur Verfügung steht.

Internetinformationen:
www.fh-kufstein.ac.at/wohnraumlueftung

* Dipl.-Ing. Andreas Greml, Fachhochschule Kufstein, Tirol - Studiengang Facility Management
** TZWL-Liste: Europäisches Testzentrum für Wohnraumlüftungsgeräte e.V. - Bulletin

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