[Translate to Deutsch:] Neubau mit komfortabler Raumlüftung von Zehnder
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[Translate to Deutsch:] Komfortlüftungsgerät Zehnder ComfoAir Q

Manuelle Fensterlüftung und Komfortlüftung im Vergleich

Zahlreiche Messdaten zu Raumluftqualität und Energieverbrauch in Wohnbauten zeigen klar die Vorteile von Komfortlüftungssystemen.

Forschungsprojekt

In einer Fallstudie zu gesundem Raumklima in Wohnräumen wurde der Betrieb einer Komfortlüftung dem regelmässigen Öffnen von Türen und Fenstern gegenübergestellt. In einem Mehrfamilienhaus in Büren wurden vier Wohnungen mit einer umfassenden Sensorik ausgestattet und kontinuierlich überwacht.

Die Messungen liefern zahlreiche Daten zur Raumluftqualität, zu den Aussenbedingungen und zum Energieverbrauch für Heizung und Kühlung. Der Unterschied zwischen den Wohnungen: zwei von ihnen verfügen über eine kontrollierte Raumlüftung, in den beiden anderen, identischen Wohnungen erfolgte der Luftaustausch durch Öffnen der Fenster und Türen.

Eindeutige Resultate

Zusammengefasst lässt sich sagen, dass eine professionell konzipierte Komfortlüftung wesentlich zu einer schadstoffarmen Raumluft und einem gesunden Raumklima in Wohnräumen beiträgt. CO2-Grenzwerte werden beim Betrieb einer Komfortlüftung nicht überschritten beziehungsweise wesentlich reduziert. Auch Gerüche und Schadstoffe werden deutlich besser abgeführt als mit der manuellen Fensterlüftung. Selbst wenn die Bewohner ihr Fensterlüftungsverhalten disziplinieren würden, so wäre die Luftqualität wie mit einer Komfortlüftung nicht zu erzielen.

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Fazit aus der Studie zitiert:

«Der Vergleich der Raumluftqualität hat gezeigt, dass die unteren Wohnungen mit kontrollierter Wohnraumlüftung eine deutlich bessere Raumluftqualität aufweisen als die oberen Wohnungen mit manueller Lüftung. Mit Blick auf die CO2-Werte haben wir nachgewiesen, dass die Bewohner mit einem kontrollierten Wohnraumlüftungssystem in einer viel gesünderen Umgebung leben. Das Lüftungssystem sorgt für einen ständigen Frischluftaustausch in den Räumen.

Manuelles Lüften bringt nur dann Frischluft herein, wenn mehrere Fenster geöffnet sind. Über einen längeren Zeitraum gemittelt, liefert die Fensterlüftung nicht das gleiche Mass an guter Luftqualität wie eine kontrollierte Wohnraumlüftung. 

Anders als man vielleicht erwarten würde, ist die Fensterlüftung nicht in der Lage, ein gesundes Raumklima zu schaffen, da in 30% bis 60% der Zeit die CO2-Werte über dem Wert von 1000 ppm liegen.

Der Gesamtenergieverbrauch für das Lüften der Räume scheint von der Häufigkeit und Zeitdauer der Fensteröffnung abzuhängen. Das Hinzufügen einer kontrollierten Wohnraumlüftung mit Wärme- und Kälterückgewinnung führt zu keinem höheren Energieverbrauch und verbessert die Raumluftqualität drastisch.»

Forschungsprojekt Büren: Eine der umfangreichsten Studien in der Schweiz zur Thematik Raumklima und Raumluftqualität in Wohnbauten.

Aus dem Whitepaper «Vorteile von Komfortlüftungssystemen»

Die Ergebnisse im Detail

Nach einer insgesamt zwölf-monatigen Messphase von Juli 2019 bis Juni 2020 und einer mit den Messungen einhergehenden Auswertungsphase liegen nun die Messresultate zur Raumluftqualität und zum Energieverbrauch für Heizung und Kühlung vor.

Normen und Grenzwerte

Als Grundlage für die Beurteilung der Raumluftqualität diente die SIA Norm 382/1, die eine maximale CO2-Konzentration von 1'000 bis 1'400 ppm für Wohnräume vorsieht. Diese Werte entsprechen einer mässigen Raumluftqualität. Deshalb wurde in diesem Forschungsprojekt der untere dieser Werte (1'000 ppm) als Referenzwert festgelegt.

Aufgrund des CO2-Grenzwertes von 1'000 ppm wurde nun ermittelt, ob dieser Grenzwert in den relevanten Räumen wie Wohnen und Schlafen über den Zeitraum von Juli 2019 bis Juni 2020 eingehalten werden konnte. Während in den beiden Wohnungen mit Komfortlüftung sowohl das Fensterlüftungsverhalten als auch die Komfortlüftung einen Einfluss auf die Einhaltung des Grenzwertes hat, steht in den beiden Wohnungen ohne Komfortlüftung lediglich die manuelle Fensterlüftung zur Einhaltung des Grenzwertes zur Verfügung.

Energieeinsparungen für Heizen und Kühlen

Vergleicht man den Heizenergieverbrauch der Wohnungen mit und ohne Komfortlüftung für die Heizperiode von Oktober 2019 bis März 2020, so ist festzustellen, dass bei gleichem Lüftungsfaktor, die Wohnung mit Komfortlüftung einen geringeren Energieverbrauch für die Heizung, und zwar um 24%, aufweist. Der Gesamtenergieverbrauch für die Kühlung der Wohnungen mit und ohne Komfortlüftung, mit gleichem Lüftungsfaktor, im Zeitraum von April 2020 bis September 2020, zeigt, dass in der Wohnung mit Komfortlüftung sogar 35% des Energieverbrauchs für die Kühlung eingespart wird.

Lüftungsanlage mit niedrigem Stromverbrauch

Der Zehnder Enthalpietauscher arbeitet im Praxisbetrieb in Büren ausgesprochen effizient, was auf die speziell von Zehnder konzipierte Wärmetauscher-Technologie und die moderaten Luftvolumenströme von 110 m3/h und 140 m3/h zurück zu führen ist. Die geringen Luftvolumenströme in Kombination mit optimal abgestimmter ComfoAir-Q-Gerätetechnologie und einem entsprechend konzipierten Luftverteilsystem ermöglichen denn auch einen sehr niedrigen Stromverbrauch der Anlagen: 17 W beim ComfoAir Q 350 bei 110 m3/h und 22 W beim ComfoAir Q 350 bei 140 m3/h. Dies entspricht einem sehr guten SPI-Wert im Praxisbetrieb von 0.15 W/(m³/h) bei 110 m3/h, respektive 0.16 W/(m³/h) bei 140 m3/h.

Lüftungsverhalten

Es lässt sich feststellen, dass alle Bewohner des Mehrfamilienhauses in Büren ein ähnliches Fensterlüftungsverhalten praktizieren. Bewusst wurde auf eine Instruktion zum Fensterlüftungsverhalten im Vorfeld der Messkampagne verzichtet, um so möglichst praxisnahe Resultate zu erhalten. Auch bei den Wohnungen mit Komfortlüftung wird kontinuierlich über die Fenster gelüftet. Allerdings überschreiten die Bewohner mit Komfortlüftung mit ihrem Lüftungsverhalten in Kombination mit manueller Fensterlüftung den Grenzwert für COvon 1'000 ppm nur mit 1%, während die Bewohner mit manueller Fensterlüftung ohne Komfortlüftung den Grenzwert je nach Raum zwischen 30% bis 60% kontinuierlich überschreiten.

Wärme- und Feuchterückgewinnung

In Büren wurden bei beiden Zehnder ComfoAir Q 350 Lüftungsgeräten Enthalpietauscher zur Wärme- und Feuchterückgewinnung eingesetzt. Der Wirkungsgrad dieser Enthalpietauscher lag über die Heizperiode 2019/20 im Mittel bei sehr guten 96 % bei der Wärme- und ausgezeichneten 83% bei der Feuchterückgewinnung. Die äusserst gute Feuchterückgewinnung führte in Kombination mit einer speziell konzipierten Holzkonstruktion des Gebäudes in Büren dazu, dass in den Wohnungen mit Komfortlüftung die relative Feuchte auch in den Wintermonaten auf angenehmen 40% gehalten werden konnte.

Schallemission im Vergleich

In Büren wurden auch die Schallpegel in Wohnzimmer und Schlafzimmer von einer Wohnung mit Komfortlüftung und einer Wohnung mit manueller Fensterlüftung gemessen. Grundsätzlich waren alle gemessenen Schallpegel unterhalb von 20 dBA und somit deutlich unter den Grenzwerten. So lässt sich festhalten, dass eine moderne Komfortlüftung im Wohnraum im Prinzip akustisch nicht wahrnehmbar ist, und nicht oder kaum zur Erhöhung des Grundschallpegels beiträgt.

Mehrfamilienhaus als Forschungsobjekt
In einem Mehrfamilienhaus in Büren werden 2 Wohnungen mit einer Komfortlüftung der Serie Zehnder ComfoAir Q 350 ausgestattet.

Angaben zum Forschungsobjekt

Thema

Raumklima und Raumluftqualität in Wohnbauten

Forschungsobjekt

4 Wohnungen in Mehrfamilienhaus in Büren:
Zwei Wohnungen werden manuell über die Fenster gelüftet, die anderen zwei Wohnungen sind mit einer Komfortlüftung der Serie Zehnder ComfoAir Q 350 ausgestattet.


Gemeinsam mit der Zehnder Erdsonden-Wärmepumpe ComfoHeat 25 kW und dem Zehnder Warmwasser-Speicher wurden die Lüftungsgeräte im Technikraum im Untergeschoss installiert. Die Wärmeabgabe in den Wohnungen erfolgt über eine Fussbodenheizung. Im Sommer kann so auch mittels Free Cooling über die Bodenheizung gekühlt werden.

Ziel

Datengestützter Vergleich zwischen manueller Fensterlüftung und Komfortlüftungssystemen. Dies soll eine objektive und breit gestützte Diskussion zur Thematik der mechanischen Lüftungssysteme ermöglichen und Aufschluss geben, welcher Weg gesunde Lebensbedingungen in Wohnräumen gewährleistet: Durch den Betrieb eines kontrollierten Raumlüftungssystems oder durch regelmässiges Öffnen von Türen und Fenstern

Messphase

Juli 2019 bis Juni 2020
Die ausgewerteten Messungen liefern Messresultate zur Raumluftqualität und zum Energieverbrauch für Heizung und Kühlung.

An der Gemeinschaftsstudie beteiligt

Zehnder Group Schweiz AG / az Holz AG, Anbieter von integrierten Planungs- und Holzbauleistungen / Schweizer Holzbauspezialist Lignotrend GmbH / Berner Fachhochschule für Holzbau

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Whitepaper

Die Studie steht als Whitepaper übersichtlich und mit vielen Grafiken und Abbildungen zum Download zur Verfügung:

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