Bildungseinrichtungen
Gesunde Lernumgebung für ein erfolgreiches Lernen – Professionelle Lüftungslösungen für Schulen, Universitäten und Kitas, die eine gesunde und sichere Lernumgebung schaffen.
Frische Luft - für erfolgreiches Lernen und Lehren
Sie haben das mit Sicherheit auch schon mehrfach erlebt: Sie betreten ein Klassenzimmer und werden unweigerlich von einer stickigen Luft sowie muffigen Geruch begrüßt. Ist das eine Umgebung, in der es sich für Sie gut lernen lässt?
Um eine gesunde und lernfördernde Raumluftqualität zu gewährleisten, reicht eine Lüftung über das Fenster leider nicht aus, wie dies auch Studien zeigen.
Um für unsere Kinder die bestmögliche Basis für ihren Lernerfolg zu schaffen, ist eine Lüftungsanlage keine Nebensache, sondern ein integraler Bestandteil zeitgemäßer Lern- und Lehrkonzeptionen.
Sie ermöglicht einen bedarfsgeregelten Luftaustausch, der zielführend die Luftverunreinigungen, die unvermeidbar entstehen, durch die Personen im Raum und die äußeren Gegebenheiten, auf ein gesundes Maß zu reduzieren.
Zudem hat der Luftwechsel einen positiven Effekt auf die Raumtemperatur, die damit auf ein lernförderliches Niveau reguliert werden kann. Mit dieser Investition in die Zukunft unserer Kinder schaffen sie eine optimale Umgebung zum Lernen, um kreativ zu sein und zur Potenzialentfaltung.
Was zeichnet eine gute Lüftung in Bildungsstätten aus?
Ein professionelles raumlufttechnisches Konzept sollte die folgenden relevanten Faktoren berücksichtigen, um eine ausreichend dimensionierte, bedarfsgeregelte Be- und Entlüftung sicherzustellen, so dass:
- die CO2-Konzentration im Mittelwert 1.000 ppm über die Nutzungsdauer liegt.
- die Raumtemperatur mindestens 20°C und maximal 26°C beträgt.
- die relative Raumluftfeuchte in der Regel bei 30-60% liegt.
- eine mittlere Luftgeschwindigkeit von 0,15 m/s nicht überschritten wird.
- der Schallleistungspegel bei max. 35 dB(A) für Unterrichts- und Mehrzweckräume sowie Lehrerzimmer liegt. Für Sporthallen sollten es max. 40 dB(A) sein.
Die wichtigsten Auswahlkriterien für ein raumlufttechnisches Konzept in Bildungseinrichtungen
Bautechnische Rahmenbedingungen
Der Gebäudeaufbau und dessen Gegebenheiten sollten betrachtet werden, da dies entscheidend für die spätere generelle Systemlösung ist.
Raumnutzung
Die Raumnutzung, ob Klassenraum, Aula, Mensa, Turnhalle oder Sanitärräume, beeinflusst die Wahl und Dimensionierung des Lüftungsgeräts.
Raumbelegung
Mit der geplanten Nutzerbelegung der Räume wird die erforderliche Luftmenge ermittelt, die das Lüftungssystem erbringen muss.
Reglungsvariante
Die Regelungsvariante sollte der Raumnutzung und -auslastung angepasst sein, um eine bedarfsgerechte Raumluftqualität zu gewährleisten.
Art der Wärmerückgewinnung
Die Art der Wärmeübertragung hängt davon ab, ob Feuchterückgewinnung nötig ist oder Geruchsübertragung im Gebäude vermieden werden muss.
Temperierung
Ob eine zusätzliche Beheizung und/oder Kühlung über die Lüftungsanlage nötig ist, hängt von der Raumtemperatur und deren Verteilung ab.
Warum EXHAUSTO?
Mehr über EXHAUSTODas breite Spektrum an raumlufttechnischen Geräten, Komponenten und Systemen versetzt uns in die Lage, individuell auf Ihre Gegebenheiten und Anforderungen in der Bildungseinrichtung eingehen zu können. Unsere speziell aufeinander abgestimmten zentralen oder dezentralen Systeme bieten Ihnen ganzheitliche Lösungsansätze.
Das jahrzehntelange Know-how in Sachen Lüftung macht uns zu Ihrem Experten in der Lüftungstechnik.
Mit unserem gelebten und praktizierten Service-Gedanken werden wir zu Ihrem Partner für technisch hochwertige Lüftungslösungen – von der Konzeption bis zur Lieferung und Inbetriebnahme.
Entdecken Sie unsere Systemlösungen
-
Zentrales Lüftungssystem
... die Lösung für das komplette Gebäude
-
Semi-Zentrales Lüftungssystem
... maßgeschneiderte Lösung für jedes Stockwerk
-
Dezentrales Lüftungssystem
... die Einzellösung für jeden Klassenraum
-
Dezentrales Lüftungssystem
... die Lösung mit kanalgeführter Zu- und Abluft
-
Lüftung für Küche, Mensa & Aula
... effektive Abluftsysteme für Kochdünste und Be- und Entlüftung von stark frequentierten Räumen
-
Lüftung für Sporthallen und Sanitärbereiche
... bedarfsgerechte Lösung je nach Nutzungsintensität
Gesunde Raumluft – der zielführende Rahmen
Die Leitlinien zu einer fachgerechten Auslegung
Für eine fachgerechte Auslegung von Lüftungsanlagen in Bildungseinrichtungen bietet der folgende Auszug an Regelwerken einen wertvollen Orientierungsrahmen:
- DIN EN 16798-1 – Energetische Bewertung von Gebäuden - Lüftung von Gebäuden – Teil 1: Eingangsparameter für das Innenraumklima zur Auslegung und Bewertung der Energieeffizienz von Gebäuden bezüglich Raumluftqualität, Temperatur, Licht und Akustik
- DIN EN 16798-3 – Energetische Bewertung von Gebäuden - Lüftung von Gebäuden - Teil 3: Lüftung von Nichtwohngebäuden - Leistungsanforderungen an Lüftungs- und Klimaanlagen und Raumkühlsysteme
- VDI 6022 – Raumlufttechnik, Raumluftqualität
- VDI 6040 – Raumlufttechnik – Schulen
Ein entscheidender Faktor in der Definition einer guten Raumluftqualität ist das CO2-Niveau. Die meisten Normen beziehen sich hier auf einen Grenzwert von 1.000 ppm. Eine geeignete Grundlage zur Auslegung einer Lüftungsanlage mit Bestimmung des hierfür notwendigen Außenluftvolumenstroms bietet hier die DIN EN 16798-1.
Zielvorgaben zur Planung von Bildungseinrichtungen
Die folgenden Zielvorgaben sollten mit dem raumlufttechnischen Konzept in Bildungseinrichtungen erfüllt sein, so dass:
- die CO2-Konzentration im Mittelwert 1.000 ppm über die Nutzungsdauer liegt.
- die Raumtemperatur mindestens 20° und maximal 26°C beträgt.
- die relative Raumluftfeuchte in der Regel bei 30-60% liegt.
- eine mittlere Luftgeschwindigkeit von 0,15 m/s nicht überschritten wird.
- der Schallleistungspegel bei max. 35 dB(A) für Unterrichts- und Mehrzweckräume sowie Lehrerzimmer liegt. Für Sporthallen sollten es max. 40 dB(A) sein.
Empfehlung der Branchenfachverbände
VDMA, BTGA, FGK, der Herstellerverband Raumlufttechnische Geräte und die TGA-Repräsentanz Berlin haben eine Liste mit technischen Mindestanforderungen veröffentlicht, die beim Entwurf von Förderprogrammen oder offiziellen Richtlinien berücksichtigt werden soll. Die Anforderungen beziehen sich auf normale Klassenräume (50-90 m²) mit ca. 30 Lernenden und typischen Aktivitäten.
Folgende technische Rahmenbedingungen sind mindestens zu erfüllen:
Volumenstrom
Außenluftvolumenstrom > 25 m³/h pro Person im Raum
Schall
Schallleistungspegel < 43 dB(A)
Energieeffizienz
Verpflichtender Einsatz von Wärmerückgewinnung
Filter
Außenluftfilter mindestens ePM1 50% gemäß ISO 16890
Regelung
Verpflichtende bedarfsorientierte Einzelraumregelung
Komfort
Behagliche und vollständige RaumströmungBerechnung der benötigten Außenvolumenströme
Zwei Verfahren zur Auslegung gemäß DIN EN 16798-1
Die meisten Normen, Richtlinien und Verordnungen beziehen sich auf den Grenzwert von 1.000 ppm CO2 als Maßstab für eine gute Raumluftqualität. Um diesen Wert einzuhalten, muss der dafür benötigte Außenluftvolumenstrom ermittelt werden, den die auszulegenden Lüftungsanlage erreichen muss. Hierfür kann die DIN EN 16798-1 herangezogen werden. Die Berechnung kann auf die folgenden zwei Verfahren erfolgen.
Verfahren 1
Bei diesem Verfahren funktioniert die Berechnung der Mindest-Außenluftvolumenströme abhängig von der Anzahl der Personen, der Fläche und der Schadstoffarmut des Gebäudes.
Der Außenluftvolumenstrom zur Abführung der Lasten, die durch die Personen hervorgerufen werden, wird in Abhängigkeit des erwarteten Prozentsatzes Unzufriedener festgelegt.
| Kategorie | Vorausgesetzter Prozentsatz Unzufriedener | Außenluftvolumenstrom |
|---|---|---|
| I | 15 | 10 |
| II | 20 | 7 |
| III | 30 | 4 |
| IV | 40 | 2,5 |
Zusätzlich wird ein Außenluftvolumenstrom zur Abfuhr der Emissionen durch das Gebäude (Farben, Putz, Fußbodenbeläge etc.) je m² definiert. Die Höhe des Volumenstromes je m² richtet sich nach der Stärke der zu erwartenden Emissionen des Gebäudes.
| Kategorie | Sehr schadstoffarmes Gebäude l/(s*m2) | Schadstoffarmes Gebäude l/(s*m2) | Nicht schadstoffarmes Gebäude l/(s*m2) |
|---|---|---|---|
| I | 0,5 | 1,0 | 2,0 |
| II | 0,35 | 0,7 | 1,4 |
| III | 0,2 | 0,4 | 0,8 |
| IV | 0,15 | 0,3 | 0,6 |
| Die Gesamtlüftungsrate ergibt sich aus der Addition der beiden ermittelten Luftmengen. Ist nichts anderes vereinbart kann die Kategorie II für schadstoffarme Gebäude verwendet werden. Somit ergibt sich ein Gesamt-Außenluftvolumenstrom von 25 m³/h (7 l/s) je Person + 2,5 m³/h (0,7 l/s) je m². Bei einer Standard-Belegungsdichte von 2,0 m² je Person ergeben sich somit 30 m³/h pro Person. In Abhängigkeit der Größe des Klassenraumes können sich andere Volumenströme ergeben (siehe Schnellauswahl). |
Schnellauswahl Mindestaußenvolumenstrom* nach Verfahren 1
| Personen | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Fläche | |||||||
| 50 m2 | 756 m3/h | 781 m3/h | |||||
| 55 m2 | 769 m3/h | 794 m3/h | 819 m3/h | 844 m3/h | |||
| 60 m2 | 781 m3/h | 806 m3/h | 832 m3/h | 857 m3/h | 882 m3/h | 907 m3/h | |
| 65 m2 | 794 m3/h | 819 m3/h | 844 m3/h | 869 m3/h | 895 m3/h | 920 m3/h | 945 m3/h |
| 70 m2 | 806 m3/h | 832 m3/h | 857 m3/h | 882 m3/h | 907 m3/h | 932 m3/h | 958 m3/h |
Die Tabelle zeigt den Gesamt-Außenluftvolumenstrom für die Kategorie II, schadstoffarmes Gebäude nach DIN EN 16798 in Abhängigkeit der Fläche und der Anzahl der Personen.
| Hinweis: Bei diesem Verfahren werden CO2-Konzentrationen über 1.000 ppm zugelassen. Um in den Klassenräumen die geforderte CO2-Konzentration von 1000 ppm im Mittelwert zu erreichen, sollte eine zusätzliche Fensterlüftung möglich sein. |
Verfahren 2
Bei dieser Möglichkeit wird der Mindestaußenluftvolumenstrom abhängig von einer maximal erlaubten CO₂-Konzentration der Raumluft oberhalb des CO₂-Niveaus der Außenluft ermittelt.
| Kategorie | Entsprechende CO2-Konzentration oberhalb der Außenluftkonzentration für Energieberechnungen; in ppm | |
|---|---|---|
| I | 350 | |
| II | 550 | |
| III | 900 | |
| IV | 1350 | |
Schnellauswahl Mindestaußenluftvolumenstrom* nach Verfahren 2 für Klassenstufe 1-4
| Personen | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Fläche | |||||||
| 50 m2 | 711 m3/h | 739 m3/h | |||||
| 55 m2 | 711 m3/h | 739 m3/h | 768 m3/h | 796 m3/h | |||
| 60 m2 | 711 m3/h | 739 m3/h | 768 m3/h | 796 m3/h | 825 m3/h | 853 m3/h | |
| 65 m2 | 711 m3/h | 739 m3/h | 768 m3/h | 796 m3/h | 825 m3/h | 853 m3/h | 882 m3/h |
| 70 m2 | 711 m3/h | 739 m3/h | 768 m3/h | 796 m3/h | 825 m3/h | 853 m3/h | 882 m3/h |
Kategorie II für Klassenstufe 1-4 mit 15,6 l CO₂-Emission pro Stunde (nach VDI 6040)
Schnellauswahl Mindestaußenluftvolumenstrom* nach Verfahren 2 für Klassenstufe 5-13
| Personen | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Fläche | |||||||
| 50 m2 | 858 m3/h | 892 m3/h | |||||
| 55 m2 | 858 m3/h | 892 m3/h | 926 m3/h | 961 m3/h | |||
| 60 m2 | 858 m3/h | 892 m3/h | 926 m3/h | 961 m3/h | 995 m3/h | 1.029 m3/h | |
| 65 m2 | 858 m3/h | 892 m3/h | 926 m3/h | 961 m3/h | 995 m3/h | 1.029 m3/h | 1.064 m3/h |
| 70 m2 | 858 m3/h | 892 m3/h | 926 m3/h | 961 m3/h | 995 m3/h | 1.029 m3/h | 1.064 m3/h |
Kategorie II für Klassenstufe 5-13 mit 18,9 l CO₂-Emission pro Stunde (nach VDI 6040)
* Der Mindestaußenvolumenstrom wurde mit dem CO₂-Kalkulator von EXHAUSTO ermittelt.