_Gebäudetechnik
Kenngrößen der Behaglichkeit
Klimatechnische Einflussfaktoren
Gallerie
Das Wohlbefinden des Menschen ist eine subjektive Wahrnehmung,
die von zahlreichen Faktoren abhängig ist. Die Intensität der
geistigen und körperlichen Tätigkeit gehört dazu, die Bekleidung,
die individuelle physische und psychische Verfassung der Person,
aber auch Einflüsse aus der jeweiligen Umgebung wie etwa die
thermische und stoffliche Belastung (z.B. durch Gerüche),
Geräusche, Akustik sowie die Aufenthaltsdauer und die Anzahl der
anwesenden Personen in einem Raum.
Wegen des individuellen Empfindens und der Anpassungsfähigkeit des
menschlichen Körpers, lässt sich Behaglichkeit nicht einheitlich
messen. Allerdings ist es möglich, Raumzustände herzustellen, in
denen sich die meisten Menschen besonders wohl fühlen. In der
technischen Gebäudeplanung müssen dafür Aspekte der thermischen
Behaglichkeit, also das Raumklima und die Raumluftqualität
berücksichtigt werden. Die wesentlichen Faktoren sind die
Raumlufttemperatur, die Temperatur der Wandoberflächen, die
relative Luftfeuchte und die Luftbewegung im Raum.
Raumlufttemperatur
Die Lufttemperatur hat den größten Einfluss auf das
Behaglichkeitsempfinden des Menschen. Welche Temperatur als
behaglich empfunden wird, hängt stark von subjektiven Kriterien wie
Bekleidung, Tätigkeit, Alter und Geschlecht ab. Der behagliche
Temperaturbereich in Wohngebäuden im Winter liegt zwischen 20 und
23°C. Im Sommer sind aufgrund der leichteren Bekleidung noch
Temperaturen bis 26°C behaglich.
Temperatur der Wandoberflächen
Die von einem Menschen empfundene Behaglichkeit hängt auch von den
Temperaturen der Umschließungsflächen des Raumes (Wände, Fenster)
ab. Der Mensch steht mit diesen Flächen im Strahlungsaustausch. Die
mittlere Strahlungstemperatur lässt sich gezielt beeinflussen, z.B.
durch Heizflächen oder Kühldecken. Um die thermische Behaglichkeit
zu erreichen, sollten Bauteile wie dreifach verglaste Fenster,
raumabschließende Wände, Decken und Böden eine
Oberflächentemperatur von 18 bis 19°C aufweisen – so entstehen
keine unangenehmen Zugerscheinungen.
Relative Luftfeuchte
Die relative Luftfeuchte (φ in %) bezeichnet das Verhältnis
von tatsächlichem Dampfgehalt der Luft zu der Dampfmenge, die bei
der momentanen Lufttemperatur maximal aufgenommen werden kann. In
Räumen sollte sie mindestens 40% betragen, angenehmer werden 55%
relative Luftfeuchte empfunden.
Luftbewegung im Raum
Der Mensch reagiert auf Zugluft empfindlich, weil durch sie seine
Wärmeabgabe durch Konvektion
und Verdunstung erhöht wird. Eine dauerhafte Luftgeschwindigkeit
von mehr als 0,3 m/s empfindet der Mensch als unangenehm (außer im
Sommer). Zugluft nimmt der Mensch um so stärker wahr, je kälter sie
ist und je konstanter sie aus einer Richtung kommt. Damit ist
Luftbewegung besonders kritisch bei Klimaanlagen im Sommer.
Raumluftqualität
Die Raumluft sollte sauerstoffreich, geruchsneutral und
schadstoffarm sein. Ein wichtiger Faktor ist die mit Kohlendioxid
(CO₂) angereicherte Ausatemluft. Der Mensch empfindet
CO₂-Konzentrationen ab ca. 0,1 bis 0,15 Vol% bereits als schlechte
Luft. Konzentrationen von ca. 2% sind kurzzeitig tolerierbar, ab 3
bis 4% treten zunehmend Atembeschwerden auf. Als Grenzwert zur
Beurteilung der Raumluftqualität gilt der Pettenkofer-Wert,
der einer CO₂-Konzentration von 0,1% in der Raumluft
entspricht.
Gerüche
Neben der thermischen Behaglichkeit hängt das Wohlbefinden des
Menschen vom Geruchsempfinden ab. Dabei unterscheidet die
Klimatechnik zwischen Geruchsquelle und empfundener Luftqualität.
Die Geruchsquelle wird in Olf
(von olfaktorisch) angegeben, wobei ein Olf der Geruchsbelastung
durch eine Standardperson (erwachsen, geduscht, sitzend)
entspricht. Die empfundene Luftqualität wird in Dezipol (von
pollution) ausgedrückt. Ein Dezipol beschreibt die empfundene
Luftqualität, die eine Standardperson (1 Olf) in einem Raum
verursacht, der mit 10 l/s reiner Luft belüftet wird. Damit kann
abgeschätzt werden, wie viele Personen die Qualität der Luft in
einem Raum als „schlecht“ bewerten würden. Gerüche lassen sich nur
durch ausreichende Lüftung entfernen.
Luftwechselrate
Die Luftwechselrate n oder auch Luftwechselzahl ist definiert als
der Quotient aus Außenluftvolumenstrom und Raumluftvolumen. Die
Zahl mit der Einheit 1/h oder h⁻¹ (pro Stunde) gibt an, wie oft das
Raumluftvolumen in einer Stunde gegen Außenluft ausgetauscht werden
muss. Mit der Luftwechselrate lässt sich eine
Grobdimensionierung der Lüftung durchführen. Anhaltswerte sind
hierfür:
- Wohnungen 0,3 bis 0,5 h⁻¹
- Büros 1,0 bis 2,0 h⁻¹
- Versammlungsräume nach Personenbelegung
Anhand des Grenzwertes, der Pettenkofer-Wert für die CO₂-Konzentration kann man als Richtwert für den Außenluftbedarf 30 m³/h je Person ansetzen. Bei Räumen, die mit Schadstoffen belastet sind, in denen geraucht wird oder die von empfindlichen Personen (Allergiker, Kranke, Säuglinge) genutzt werden, muss die Luftwechselrate größer sein.
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