Luftwechsel - Warum ist ein Luftaustausch im Haus notwendig?
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Martin Lehmann
6 min Lesezeit
aktualisiert 13.08.2024
Schon allein Atmen und alltägliche Handlungen wie Kochen, Waschen oder Duschen lassen unvermeidlich Schadstoffe, Gerüche und Feuchtelasten in unserer Raumluft entstehen. Diese können aufgrund neuer Energiestandards beim Hausbau nicht mehr ausreichend auf natürlichem Wege abgetragen werden. Immer dichter werdende Gebäudehüllen verhindern, dass frische Außenluft nicht mehr durch Ritzen oder Fugen in das Haus gelangen kann.
Findet jedoch kein ausreichender Luftaustausch statt, kann das die Gesundheit und das Wohlbefinden der Bewohner stark einschränken und sogar zu Schimmelbildung führen. Frische und gesunde Luft im Haus oder in der Wohnung ist somit die Grundvoraussetzung für Wohlbefinden, Leistungsfähigkeit, Wohnkomfort und vor allem für den Gebäudeschutz (Feuchteschäden). In diesem Ratgeber verraten wir Ihnen, warum ein Luftwechsel so wichtig ist, welche Möglichkeiten für einen kontrollierten Luftaustausch bestehen, was die Luftwechselrate bedeutet. Wie kann diese berechnet und gewährleistet werden?
Findet jedoch kein ausreichender Luftaustausch statt, kann das die Gesundheit und das Wohlbefinden der Bewohner stark einschränken und sogar zu Schimmelbildung führen. Frische und gesunde Luft im Haus oder in der Wohnung ist somit die Grundvoraussetzung für Wohlbefinden, Leistungsfähigkeit, Wohnkomfort und vor allem für den Gebäudeschutz (Feuchteschäden). In diesem Ratgeber verraten wir Ihnen, warum ein Luftwechsel so wichtig ist, welche Möglichkeiten für einen kontrollierten Luftaustausch bestehen, was die Luftwechselrate bedeutet. Wie kann diese berechnet und gewährleistet werden?
Themenüberblick
1. Brauche ich eine
Lüftung?
2. Brauche ich eine zentrale
oder dezentrale Lüftung?
3. Welches zentrale/ dezentrale
Lüftungsgerät benötige ich?
4. Ich brauche eine
Lüftungsplanung
5. Ich brauche eine
Beratung zum Thema Lüftung
6. Ich brauche den
Einbau einer Lüftung
Warum benötigen Gebäude einen Luftaustausch?
Gebäudehüllen sind bei heutigem effizienten und energetischen Baustandard so dicht, dass eine natürliche Luftzirkulation im Neubau, aber auch nach einer Gebäudesanierung, nicht mehr stattfinden kann, wie es noch vor Jahren der Fall war. Zunehmend luftdichte Gebäudefassaden dank dämmender Baumaterialien und mehrfachverglasten Fenstern verhindern, dass frische Luft durch Undichtheiten in der Gebäudehülle ins Innere des Gebäudes gelangt.
Dadurch können Feuchteschäden, Schadstoffanreicherungen und Schimmelbefall leichter auftreten als früher. Verschiedene Regelwerke fordern neben einer dichten Gebäudehülle deshalb auch die Sicherstellung eines sogenannten Mindestluftwechsels. Im Kapitel weiter unten erklären wir Ihnen die genauen Bestimmungen zur Luftwechselrate nach DIN 1946-6.
Was bedeutet der Mindestluftwechsel?
Ein Mindestluftwechsel ist notwendig, um Kohlenstoffdioxid, Schadstoffe, Gerüche und Feuchtigkeit aus den Räumen abzutragen und Frischluft mit Sauerstoff zuzuführen. Die Notwendigkeit eines ausreichenden Luftwechsels ist daher aus hygienischen und bautechnischen Gründen gegeben, um einerseits die Bewohner und andererseits die Gebäudesubstanz zu schützen. Der Luftwechsel bzw. die Luftwechselrate n mit der Einheit 1/h (lies: pro Stunde) beschreibt dabei, wie häufig das Raumluftvolumen pro Stunde mit Außenluft ausgetauscht wird. Der optimale Luftwechsel wird von verschiedenen Faktoren bestimmt.
Dadurch können Feuchteschäden, Schadstoffanreicherungen und Schimmelbefall leichter auftreten als früher. Verschiedene Regelwerke fordern neben einer dichten Gebäudehülle deshalb auch die Sicherstellung eines sogenannten Mindestluftwechsels. Im Kapitel weiter unten erklären wir Ihnen die genauen Bestimmungen zur Luftwechselrate nach DIN 1946-6.
Was bedeutet der Mindestluftwechsel?
Ein Mindestluftwechsel ist notwendig, um Kohlenstoffdioxid, Schadstoffe, Gerüche und Feuchtigkeit aus den Räumen abzutragen und Frischluft mit Sauerstoff zuzuführen. Die Notwendigkeit eines ausreichenden Luftwechsels ist daher aus hygienischen und bautechnischen Gründen gegeben, um einerseits die Bewohner und andererseits die Gebäudesubstanz zu schützen. Der Luftwechsel bzw. die Luftwechselrate n mit der Einheit 1/h (lies: pro Stunde) beschreibt dabei, wie häufig das Raumluftvolumen pro Stunde mit Außenluft ausgetauscht wird. Der optimale Luftwechsel wird von verschiedenen Faktoren bestimmt.
Einflussgrößen für den Luftwechsel
Bevor wir Ihnen erklären, wie die Mindestluftwechselrate bestimmt werden kann, möchten wir noch einmal im Überblick aufzeigen, welche Faktoren den Luftwechsel beeinflussen und somit bestimmen.
Der Luftwechsel wird beeinflusst durch:
Der Luftwechsel wird beeinflusst durch:
Bewohner geben durch tagtägliche Handlungen Feuchtigkeit an die Raumluft ab. In Badezimmern und Küchen entstehen beispielsweise durch Prozesse wie Baden, Waschen und Kochen die meiste Feuchtigkeit. Allein mit der Atmung tauschen die Menschen außerdem Sauerstoff gegen CO2 aus. Je mehr Personen sich in einem Raum befinden, desto schneller verringert sich der Sauerstoffanteil in der Raumluft, was nachweislich zu Konzentrationsschwierigkeiten und Symptomen wie Kopfschmerzen führen kann. Zudem gibt es auch Schadstoffquellen, die man zunächst kaum vermuten würde. Emissionsquellen für Schadstoffe in Innenräumen sind beispielsweise Bauprodukte oder die Innenausstattung, wie Fußbodenbeläge, Tapeten und Wandfarben, Lacke, Klebstoffe sowie Möbel oder Heizungssysteme. Enthaltene Lösungsmittel geben Ausdünstungen an die Raumluft ab und so gelangen Schadstoffe in den Wohnraum.
Wie bereits anfangs beschrieben, kann durch alte und unsanierte Gebäude mehr Luft strömen als durch neue sanierte und dichte Gebäudehüllen.
Auch die Wetterverhältnisse beeinflussen, wie viel Außenluft ins Gebäude eindringen kann. Der natürliche Luftwechsel ist bei starkem Winddruck deutlich höher als bei windstiller Wetterlage.
Finden Sie die richtige Lüftung für Ihre Situation
Gesetzliche Bestimmung eines Mindestluftwechsels nach EnEV und GEG
Ein ausreichender Luftwechsel ist wie bereits beschrieben aus bautechnischen und hygienischen Gründen notwendig. Die Energieeinsparverordnung EnEV mit Geltungsbereich für Wohn- und Bürogebäude legt in § 6 fest, dass der „zum Zwecke der Gesundheit und Beheizung erforderliche Mindestluftwechsel sichergestellt“ werden muss. Die EnEV fordert sowohl die Dichtheit der Gebäudehülle als auch einen ausreichenden Mindestluftwechsel.
Die bisher festgelegten Gesetze und Verordnungen der EnEV wurden im November 2020 mit den Regelungen des Energieeinsparungsgesetzes (EnEG) und des Erneuerbare-Energien-Wärmegesetzes (EEWärmeG) zusammengeführt und im Gebäudeenergiegesetz (kurz GEG) verabschiedet. Die Dichtheit und der Mindestluftwechsel werden nun u.a. in §13 des GEG geregelt.
Die bisher festgelegten Gesetze und Verordnungen der EnEV wurden im November 2020 mit den Regelungen des Energieeinsparungsgesetzes (EnEG) und des Erneuerbare-Energien-Wärmegesetzes (EEWärmeG) zusammengeführt und im Gebäudeenergiegesetz (kurz GEG) verabschiedet. Die Dichtheit und der Mindestluftwechsel werden nun u.a. in §13 des GEG geregelt.
Lüftungskonzept nach DIN 1946-6
Um dieses Mindestmaß nachzuweisen, muss nach der Lüftungsnorm DIN 1946-6 bei Neubauten oder Modernisierungen an Bestandsgebäuden ein Lüftungskonzept erstellt werden. Auch Teilmodernisierungen sind miteingeschlossen, denn alle lüftungstechnisch relevanten Änderungen am Gebäude sind nach dieser Norm ausschlaggebend.
Ein Lüftungskonzept nach DIN 1946-6 muss daher für jeden Neubau erstellt werden und, wenn…
Ein Lüftungskonzept nach DIN 1946-6 muss daher für jeden Neubau erstellt werden und, wenn…
… bei einem Einfamilienhaus 1/3 aller Fenster
ausgetauscht werden.
ausgetauscht werden.
… bei einem Einfamilienhaus 1/3 der Dachfläche
neu abgedichtet wird.
neu abgedichtet wird.
… bei einem Mehrfamilienhaus 1/3 aller Fenster
ausgetauscht werden.
ausgetauscht werden.
… bei Wohngebäuden die Fassade zusätzlich gedämmt und neu abgedichtet wird.
Die DIN-Norm 1946-6 zeigt Möglichkeiten auf, wie ein ausreichender Luftwechsel in Gebäuden erreicht werden kann. Die Lüftungsnorm gilt „für die freie und für ventilatorgestützte Lüftungen von Wohneinheiten und gleichartig genutzten Raumgruppen (Nutzungseinheiten) [und] (…) legt die Anforderungen an die Planung, die Ausführung und Inbetriebnahme, den Betrieb und die Instandhaltung der notwendigen Lüftungs-Komponenten (…) fest“. Hervorzuheben ist, dass die Lüftung auch nutzerunabhängig, d.h. ohne Einfluss der Bewohner beispielsweise in Abwesenheit derer, funktionieren muss.
Luftwechselrate nach Lüftungsstufen der DIN 1946-6
Um einen ausreichenden Luftwechsel bei unterschiedlichen Nutzungsbedingungen zu gewährleisten, fordert die DIN 1946-6 den Nachweis für vier Lüftungsstufen innerhalb des Lüftungskonzepts.
Luftwechselrate nach…
Luftwechselrate nach…
Feuchteschutz
Gemäß DIN 1946-6 muss die Lüftung zum Feuchteschutz durchgehend und nutzerunabhängig gewährleistet sein, um Feuchteschäden und Schimmelbildung vorzubeugen. Der Dämmstandard, die Größe und die Lage des Gebäudes geben Aufschlüsse über die Anforderungen an die Lüftung.
Nennlüftung
Die Nennlüftung beschreibt die Lüftung unter normalen Nutzungsbedingungen bei Anwesenheit der Nutzer.
Reduzierter Lüftung
Die hygienischen Mindestanforderungen und der Bautenschutz sind unter üblichen Nutzungsbedingungen bei teilweise reduzierten Feuchte- und Stofflasten, z.B. infolge zeitweiliger Abwesenheit der Bewohner (Urlaub, Arbeit), zu gewährleisten.
Intensivlüftung
Die Intensivlüftung beschreibt eine zeitweilig notwendige Lüftung mit erhöhtem Luftvolumenstrom, um Spitzenlasten abzubauen.
Wie lassen sich Luftwechselrate und Luftvolumenstrom berechnen?
Um die Luftwechselrate bestimmen zu können, ist es wichtig, die Nutzungsbedingungen und die Anzahl der Nutzer der jeweiligen Räume zu kennen. So liegt die Luftwechselrate beispielweise in Küchen und Bädern höher als in Wohn- und Schlafräumen, da Feuchteräume dementsprechend höhere Anforderungen an den Feuchteabtrag haben als Wohnräume.
Außerdem liegt die Luftwechselrate in Räumen, in denen sich mehr Personen aufhalten, in der Regel höher, als in Räumen mit demselben Nutzungsrahmen und weniger Nutzern.
Die nachfolgende Tabelle gibt Aufschluss über raumtypische Richtwerte für den jeweiligen Luftwechsel. Ist die Nutzung eines Raums bekannt, können Lüftungsexperten die Luftwechselrate mit Standardwerten bestimmen.
Außerdem liegt die Luftwechselrate in Räumen, in denen sich mehr Personen aufhalten, in der Regel höher, als in Räumen mit demselben Nutzungsrahmen und weniger Nutzern.
Die nachfolgende Tabelle gibt Aufschluss über raumtypische Richtwerte für den jeweiligen Luftwechsel. Ist die Nutzung eines Raums bekannt, können Lüftungsexperten die Luftwechselrate mit Standardwerten bestimmen.
Mindestluftwechselrate für Wohngebäude
Luftwechselrate
0,5 1/h
Wohnräume
Luftwechselrate
3-6 1/h
Wohn- und Schlafzimmer
Luftwechselrate
2-3 1/h
Kinderzimmer
Luftwechselrate
2-3 1/h
Badezimmer
Luftwechselrate
7-10 1/h
Küche
Luftwechselrate
6-10 1/h
Büroräume
Luftwechselrate
4-6 1/h
Gastronomie
Luftwechselrate
10-12 1/h
Wird der Richtwert der Luftwechselrate in einem Wohngebäude (0,5 1/h) mit dem Wert eines durchschnittlichen Wohnhauses nach heutigem energieeffizientem Baustandard verglichen, so liegt der natürliche Luftwechsel bei letzterem nur noch bei ca. 0,2 bis 0,3 1/h, was den Einsatz von zusätzlichen lüftungstechnischen Maßnahmen erfordert.
Orientiert man sich an der Lüftungsnorm DIN 1946-6, so ergibt sich ein pro Person zu realisierender Luftvolumenstrom von 30 m³/(h*Pers.), mindestens aber 20 m³/(h*Pers.). Nachfolgende Formeln zeigen die genaue Berechnungsgrundlage für Luftvolumenstrom und Luftwechselrate. Die anschließenden Rechnungsbeispiele sollen diese Formeln veranschaulichen.
Orientiert man sich an der Lüftungsnorm DIN 1946-6, so ergibt sich ein pro Person zu realisierender Luftvolumenstrom von 30 m³/(h*Pers.), mindestens aber 20 m³/(h*Pers.). Nachfolgende Formeln zeigen die genaue Berechnungsgrundlage für Luftvolumenstrom und Luftwechselrate. Die anschließenden Rechnungsbeispiele sollen diese Formeln veranschaulichen.
Berechnung des Luftvolumenstroms
Grundfläche [m²] x Raumhöhe [m] = Raumvolumen [m³]
Raumvolumen [m³] x Luftwechselrate [1/h] = Luftvolumenstrom [m³/h]
Berechnung der Luftwechselrate bzw. Mindestluftwechsel
Luftvolumenstrom [m³/h] / Raumvolumen [m³] = Luftwechselrate [1/h]
Um vom Mindestluftwechsel auf den tatsächlich benötigten Luftvolumenstrom zu schließen, muss der Kennwert mit dem Raumvolumen multipliziert werden. Hat ein Wohnraum beispielsweise eine Grundfläche von 40 m² und eine Raumhöhe von 2,5 m, so beträgt das Raumvolumen 100 m³ (40 m² x 2,5 m = 100 m³). Bei einer Luftwechselrate von 3 1/h muss die lüftungstechnische Maßnahme, z.B. eine Lüftungsanlage, einen Luftvolumenstrom von 300 m³/h (100 m³ x 3 1/h = 300 m³/h) in den jeweiligen Raum befördern.
Wird vom Luftvolumenstrom auf die Luftwechselrate geschlossen, so muss lediglich der Volumenstrom durch das Raumvolumen geteilt werden. Geht man beispielsweise von einem Luftvolumenstrom von 30 m³/h, vorgegeben durch die DIN 1946-6, einer Wohnfläche von 30 m² pro Person (4 Personenhaushalt auf 120 m²) und einer Raumhöhe von 2,5 m aus, so ergibt sich ein erforderlicher hygienischer Mindestluftwechsel von 0,4 pro h (30 m³/h / 75 m³ = 0,4 1/h).
Um die hygienischen und bauphysikalischen Erfordernisse durch die Sicherstellung des Mindestluftwechsels zu erfüllen, reicht die natürliche Infiltration bei der heutigen dichten Bauweise nicht mehr aus.
Der Begriff Infiltration im Themengebiet der Klimatisierung bedeutet das Eindringen von Außenluft über Fassadenöffnungen.
Lüftungstechnische Maßnahmen sind dann erforderlich, wenn gilt:
Lüftungstechnische Maßnahmen sind dann erforderlich, wenn gilt:
Luftvolumenstrom durch Infiltration < Luftvolumenstrom zum Feuchteschutz
Sicherstellen des Mindestluftwechsels
Wird durch das Lüftungskonzept unter Beachtung der bauphysikalischen, lüftungs- und gebäudetechnischen sowie gesundheitlichen Aspekten festgestellt, dass lüftungstechnische Maßnahmen erforderlich sind, steht dem Nutzer eine Auswahl an freien oder ventilatorgestützten, kontrollierten Lüftungsarten zur Verfügung.
Neben der manuellen, allseits bekannten Stoßlüftung zählt zur freien Lüftung auch die Fensterfalzlüftung. Diese besteht aus einfachen Lüftungsschlitzen in Fensterrahmen. Dabei sind die Systeme einfach zu integrieren, indem ein Teil der Fensterdichtung durch Belüftungsspalten ersetzt werden. Dichte Fenster werden somit wieder undicht gemacht und Räume kontinuierlich ausgekühlt. Dahingegen funktioniert die kontrollierte Lüftung mit Wärmerückgewinnung und unterstützt somit die Energieeffizienz weiter.
Mit einem einzelnen Zentralgerät belüftet eine zentrale Lüftungsanlage mehrere Räume über ein verbundenes Luftkanalsystem. Die Lüftungskanäle können dabei im Boden oder in der Decke verlegt werden und ziehen sich durch das gesamte Gebäude. Die einzelnen Räume werden in Zu- und Ablufträume eingeteilt. Während Zulufträume, z.B. Aufenthaltsräume, direkt mit Frischluft versorgt werden, wird aus Feuchteräumen wie Badezimmern oder Küchen die verbrauchte Luft abgesaugt. Zu- und Abluftzonen lassen sich nachträglich nicht mehr ändern und müssen daher vorab genauestens geplant werden.
Zentrale Lüftungsanlagen eignen sich vor allem für Neubauten. Ein nachträglicher Einbau ist nur durch hohen baulichen und finanziellen Aufwand möglich – eine Nachrüstung ist daher gut zu überdenken.
Der grundlegende Unterschied zwischen der zentralen und dezentralen Lüftung liegt in ihren Bauweisen. Während bei einer zentralen Lüftungsanlage ein Zentralgerät durch ein Luftverteilsystem für Frischluft sorgt, werden bei der dezentralen Anlage mehrere einzelne Lüftungsgeräte gezielt in den Außenwänden platziert.
Einzelne Räume und Wohnbereiche lassen sich somit individuell be- und entlüften. Dabei besteht ein dezentrales Lüftungsgerät aus einem Lüftungsrohr mit integrierter Lüftungstechnik inklusive Reversierventilator und Wärmetauscher. Der Lüftungsventilator wechselt alle 70 Sekunden seine Laufrichtung, sodass sich Abluft und Zuluft durchgehend abwechseln.
Einzelne Räume und Wohnbereiche lassen sich somit individuell be- und entlüften. Dabei besteht ein dezentrales Lüftungsgerät aus einem Lüftungsrohr mit integrierter Lüftungstechnik inklusive Reversierventilator und Wärmetauscher. Der Lüftungsventilator wechselt alle 70 Sekunden seine Laufrichtung, sodass sich Abluft und Zuluft durchgehend abwechseln.
Verbrauchte, warme Luft aus dem Innenraum strömt durch den Wärmetauscher, der die Heizenergie dort speichert, um diese der einströmenden Frischluft von außen wieder abzugeben. Mit diesem Prinzip der Wärmerückgewinnung wird durch den Richtungswechsel des Reversierventilators frische und aufgewärmte Luft in den Innenraum transportiert. Im Gegensatz zur zentralen Lüftung lassen sich dezentrale Systeme neben Neubauten auch in Altbauten problemlos und schnell installieren. Die Wartung kann zudem unkompliziert vom Nutzer selbst durchgeführt werden.
So sorgen Sie am sichersten für ausreichenden Luftaustausch
Schadstoffe, Schimmelpilze und Feuchtigkeit können durch alltägliche Handlungen entstehen. Werden diese nicht durch ausreichenden Luftaustausch aus Innenräumen abgetragen, bildet sich ein Risiko für die Bausubstanz und die Gesundheit der Bewohner.
Um den Mindestluftwechsel nach DIN 1946-6 sicherzustellen, sollte in gedämmten Gebäuden nach heutiger Baustandards mindestens alle zwei bis drei Stunden stoßgelüftet werden. Dies ist im Alltag kaum umsetzbar – schon gar nicht nachts oder bei Abwesenheit der Bewohner während Arbeitszeiten oder Urlauben. Eine kontrollierte, nutzerunabhängige Lüftungsanlage stellt hier die optimale Lösung dar.
Einige Vorteile einer dezentralen Wohnraumlüftung mit Wärmerückgewinnung:
Um den Mindestluftwechsel nach DIN 1946-6 sicherzustellen, sollte in gedämmten Gebäuden nach heutiger Baustandards mindestens alle zwei bis drei Stunden stoßgelüftet werden. Dies ist im Alltag kaum umsetzbar – schon gar nicht nachts oder bei Abwesenheit der Bewohner während Arbeitszeiten oder Urlauben. Eine kontrollierte, nutzerunabhängige Lüftungsanlage stellt hier die optimale Lösung dar.
Einige Vorteile einer dezentralen Wohnraumlüftung mit Wärmerückgewinnung:
Sicherstellen
des Mindestluftwechsels
des Mindestluftwechsels
Dauerhafter Abtrag von Schadstoffen aus dem Inneren
Erfüllung hygienischer und bauphysikalischer Anforderungen
Optimale Luftqualität durch
kontinuierlich zugeführte, gefilterte Frischluft
kontinuierlich zugeführte, gefilterte Frischluft
Einsparung von Heiz- und Energiekosten dank Wärmerückgewinnung von bis zu 94%
Weitere Vorteile finden Sie in unserem Ratgeber zu Vor- und Nachteilen einer dezentralen Lüftungsanlage.
Die Nachfrage nach dezentralen Lüftungsanlagen stieg in den letzten Jahren stetig an. Im Vergleich zur Zentralanlage weist das dezentrale System sowohl bei der Planung und dem Einbau als auch bezüglich des Wohnkomforts und des Bautenschutzes eindeutige Vorteile auf.
Vertrauen Sie auf die Qualität einer dezentralen Wohnraumlüftung, um den notwendigen Luftaustausch zu garantieren.
Luftbude unterstützt Sie bei der Planung und bei der Anschaffung einer passenden Lüftung.
Die Nachfrage nach dezentralen Lüftungsanlagen stieg in den letzten Jahren stetig an. Im Vergleich zur Zentralanlage weist das dezentrale System sowohl bei der Planung und dem Einbau als auch bezüglich des Wohnkomforts und des Bautenschutzes eindeutige Vorteile auf.
Vertrauen Sie auf die Qualität einer dezentralen Wohnraumlüftung, um den notwendigen Luftaustausch zu garantieren.
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Über den Autor...
Als Handwerksmeister plane ich seit 1998 meine Lüftungsprojekte im Wohn- und Gewerbebau selbst. Seit 2018 unterstütze ich Luftbude zudem bei der Qualitätssicherung von Fachartikeln und stehe im regelmäßigen Erfahrungsaustausch mit den Lüftungsexperten und Planern.
Quellennachweis
Für diesen Artikel wurden Erfahrungswerte mehrerer Lüftungsexperten, Bausachverständiger, Handwerker sowie Hersteller aufgearbeitet und zusammengefasst. Als Grundlage dienen hierfür aktuelle Normen, Gutachten sowie neutrale Prüfprotokolle unabhängiger Messdienstleister.
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