Übersicht Lüftungskonzepte
Eine bedarfsgerechte nutzerunabhängige Gebäudelüftung unter Einhaltung aller Normen- und Richtlinienvorgaben für thermische und hygienische Raumbedingungen ist gesetzlich vorgeschrieben – und das nicht erst seit Corona-Zeiten. Eine entsprechende natürliche Lüftung in Wohn-, Zweck- und Industriegebäuden lässt sich in der Regel durch drei Lüftungskonzepte erreichen: kontrollierte natürliche Lüftung (KNL), ventilatorgestützte (maschinelle) Lüftung und Hybridlüftung. Die folgende Übersicht skizziert die wichtigsten Merkmale dieser Lüftungskonzepte.
Kontrollierte natürliche Lüftung (KNL)
Erfolgt der natürliche Luftaustausch über automatisierte Fenster, sprechen wir von kontrollierter natürlicher Lüftung (KNL). Sensoren erfassen permanent alle relevanten Innen- und Außenklimadaten: z. B. Raumtemperatur, Luftfeuchtigkeits- und CO2-Werte, Windstärke, Niederschlag und Sonneneinstrahlung. Die Daten werden an eine Steuer- und Regelungszentrale weitergeleitet. Von dort aus werden die elektromotorisch betriebenen Fenster entsprechend der thermischen, lufthygienischen und energetischen Zielstellungen „intelligent" geöffnet oder geschlossen.
Das gewährleistet ein ganzjährig gutes Raumklima mit thermisches Behaglichkeit zu allen Tages- und Nachtzeiten – mit moderaten Luftströmen im Winter und hohen Luftwechseln im Sommer. Anders als maschinelle Lüftungen benötigen KNL-Lösungen nur Energie für die Fenstersteuerung. Das minimiert die CO2-Emissionen und senkt zusammen mit dem geringen Wartungsaufwand die Betriebskosten.
Ventilatorgestützte (maschinelle) Lüftung
Die ventilatorgestützte Lüftung, auch maschinelle Lüftung genannt, regelt den Luftaustausch im Gebäude über mechanische Zu- und Abluftführung durch raumlufttechnische Anlagen. Dabei wird über Schächte oder Kanäle mit elektrischen Ventilatoren Frischluft in der erforderlichen Menge kontrolliert zugeführt und verbrauchte Luft abgeführt.
Moderne, in die Gebäudeautomation integrierte Anlagen passen den Luftaustausch an die jeweiligen Gebäudeanforderungen an, wobei äußere Einflüsse wie Wind, Regen oder Temperaturen keine Rolle spielen. Da in der Regel große Luftmassen bewegt werden müssen, sind ventilatorgestützte Lüftungsanlagen technisch aufwendig und benötigen viel Platz. Entsprechend hoch sind die Investitions- und Unterhaltskosten.
Hybridlüftung
Eine Hybridlüftung nutzt die Vorteile der KNL und unterstützt diese bei Bedarf mit Leistungen der maschinellen Lüftung. Eine sinnvolle Lösung, wenn der benötigte Luftwechsel für ein konstant gutes Raumklima nicht oder nur teilweise durch natürliche Lüftung erreicht werden kann. Beispielsweise bei zu wenig Fensteröffnungen, ungünstigen Wind- und Temperaturverhältnissen oder Raumanordnungen, die einen ausreichenden Luftstrom in den Räumen verhindern.
Kosten und Nutzen der Lüftungskonzepte im Überblick
Alle drei Lüftungskonzepte haben das Ziel, durch bedarfsgerechte, nutzerunabhängige Frischluftzufuhr ein gesundes, komfortables Innenraumklima zu gewährleisten. Die Tabelle zeigt im Überblick wichtige Kosten- und Nutzen-Parameter im Vergleich.
Die KNL ist eine kostengünstige und energieeffiziente Möglichkeit, um den notwendigen Luftwechsel in einem Gebäude zu sichern. Detaillierte Infos dazu bietet die Studie „KonLuft – Energieeffizienz von Gebäuden durch kontrollierte natürliche Lüftung“ der Hochschule für Technik Stuttgart.
