Zwei voneinander unabhängige wissenschaftliche Studien belegen jetzt, dass die raumweise- und raumübergreifende Lüftung mit dezentralen Pendellüftungssystemen für eine nahezu ideale Durchmischung von alter und neuer Luft (Mischlüftung) sorgt.

Keine Kurzschlusslüftung!

Zu diesem Ergebnis kommt Dr. Alexander Merzkirch an der Universität Luxemburg in seiner Doktorarbeit und das Forschungsprojekt EwWalt der RWTH Aachen mit der Unterstützung des ITG Dresden.Die Lüftungseffizienz beschreibt bei gegebenem Luftvolumenstrom die Wirksamkeit der Lüftung im Raum. Sie ist eine charakteristische Kenngröße, wie die verbrauchte Raumluft sowie Schadstoffe aus dem Raum abgeführt werden. Einen großen Einfluss auf die Lüftungseffizienz hat dabei die Luftführung im Raum. Wichtig ist, dass die frische Zuluft nicht sogleich wieder nach draußen abgeführt wird („Kurzschlusslüftung“), sondern die verbrauchte Raumluft nach und nach ersetzt. Nun liegen fundierte Studien vor, welche die hohe Lüftungseffizienz der dezentralen Pendellüftungssysteme zweifach wissenschaftlich belegen konnten.

Energieeffizienz, Nutzerkomfort und Kostenanalyse

Zwei unabhängige Forschungsprojekte haben näher untersucht, wie sich der alternierende Betrieb der Push-Pull-Lüftungssysteme auf die Lüftungseffizienz auswirkt. Dr. Alexander Merzkirch führte im Rahmen seiner Dissertation „Energieeffizienz, Nutzerkomfort und Kostenanalyse von Lüftungsanlagen in Wohngebäuden: Feldtests von neuen Anlagen und Vorstellung bedarfsgeführter Prototypen“ (Shaker Verlag, 2015) an der Universität Luxemburg eine groß angelegte Analyse zur Funktion von Lüftungsgeräten durch. Dabei ermittelte er in einer Musterwohnung Lüftungseffizienzwerte für dezentrale Push-Pull-Systeme. Der Idealwert einer Mischlüftung von 0,5 wurde mit 0,45 dabei nahezu erreicht.

Dies bedeutet, dass 50 Prozent der verbrauchten Luft bei geringer Strömungsgeschwindigkeit durch frische, sauerstoffhaltige Außenluft ausgetauscht wird und sich die Schadstoffkonzentration im Raum verdünnt. Durch diese Art der Mischlüftung wird durch die relativ niedrigen Luftgeschwindigkeiten für eine hohe gefühlte und tatsächliche Behaglichkeit gesorgt, da Temperaturen nur langsam ansteigen oder abfallen und Zugerscheinungen vermieden werden können.

Bei Lüftungssystemen, die nach dem Push-Pull-Prinzip arbeiten, erfolgt die Wärmerückgewinnung über einen meist keramischen Regenerator, der die Energie der erwärmten Raumluft während der Abluftphase (Pull, C -> A) speichert und die kühlere einströmende Außenluft in der anschließenden Zuluft-Phase (Push, B -> D) erwärmt. So gelangt stets warme Zuluft in den Innenraum und die verbrauchte Raumluft wird als Fortluft nach außen befördert. (Quelle: Verband der Interessensgemeinschaft Dezentrale Wohnungslüftung e.V., Berlin)

Forschungsvorhaben EwWalt

Kurz danach wurde die Lüftungseffizienz der dezentralen Geräte ein zweites Mal überprüft, diesmal von der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen (RWTH) unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Dirk Müller. Das Forschungsvorhaben EwWalt unter dem Titel „Energetische Bewertung dezentraler Einrichtungen für die kontrollierte Wohnraumlüftung mit alternierender Betriebsweise“ forschte ab 2016 zwei Jahre lang zur Lüftungseffizienz und Beeinflussung der Wärmerückgewinnung bei Pendellüftern.

Gefördert durch das Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) wurden numerische Strömungssimulationen durchgeführt. Dabei wurden u.a. die Lüftungsqualität und die Verweildauer der Luft im Raum gemessen. Das Forschungsprojekt EwWalt kam schließlich zu ähnlichen Ergebnissen wie zuvor Dr. Merzkirch. Außerdem zeigte sich, dass die Positionierung der Push-Pull-Systeme in einer Wohneinheit kaum Einfluss auf die Lüftungseffizienz aufweist und somit die Raumluft eine annähernd perfekte Durchmischung erfährt. (IGDWL / fei)