Technische Anforderungen an die Schullüftung

Eine normgerechte Schullüftung ist Voraussetzung für eine dauerhaft gute Raumluftqualität in Klassenräumen, Kitas und Hochschulen. Fensterlüftung allein reicht in der Regel nicht aus, um die Anforderungen an Außenluftvolumenstrom, CO2-Konzentration, thermischen Komfort und Schallschutz dauerhaft einzuhalten.

Lüftungsanlagen für Bildungseinrichtungen müssen so ausgelegt werden, dass die Luftwechselrate an die tatsächliche Belegung angepasst ist. Maßgeblich sind hierbei die Vorgaben aus DIN EN 16798 sowie VDI 6040 für Schulen. Entscheidend ist insbesondere die Begrenzung der CO2-Konzentration im Mittelwert sowie die Sicherstellung einer behaglichen Raumströmung ohne Zugerscheinungen.

Neben der Luftqualität spielt auch die energetische Bewertung eine zentrale Rolle. Der verpflichtende Einsatz von Wärmerückgewinnung sowie eine bedarfsorientierte Regelung tragen dazu bei, die Anforderungen an Energieeffizienz und Betriebskosten zu erfüllen.

EXHAUSTO unterstützt Fachplaner mit technischen Informationen, normativen Grundlagen und Auslegungshilfen zur Dimensionierung geeigneter zentraler oder dezentraler Lüftungssysteme für Bildungseinrichtungen.

Kinder sitzen an einem Tisch im Klassenraum und machen Schulaufgaben. Lehrerin steht hinten den Kindern.

 

Technische Kriterien für eine normgerechte Klassenraumlüftung

Ein professionelles raumlufttechnisches Konzept für Bildungseinrichtungen sollte folgende Kriterien berücksichtigen:

  • CO2-Konzentration im Mittelwert ≤ 1.000 ppm
  • Raumtemperatur 20 bis 26 °C
  • Relative Luftfeuchte 30 bis 60 %
  • Mittlere Luftgeschwindigkeit ≤ 0,15 m/s
  • Schalldruckpegel ≤ 35 dB(A) in Unterrichts- und Mehrzweckräumen, ≤ 40 dB(A) in Sporthallen

Zur Einhaltung dieser Zielwerte sind Auslegung, Volumenstromberechnung und geeignete Systemwahl gemäß DIN EN 16798 maßgeblich.

Technische Auswahlkriterien für Lüftungsanlagen 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.

Piktogramm symbolisiert heizen und kühlen

Temperierung

Ob eine zusätzliche Beheizung und/oder Kühlung über die Lüftungsanlage nötig ist, hängt von der Raumtemperatur und deren Verteilung ab.

Warum EXHAUSTO für die Schullüftung?

Mehr über EXHAUSTO

EXHAUSTO bietet zentrale, semi-zentrale und dezentrale Lüftungssysteme für Bildungseinrichtungen. Die Lösungen decken Klassenräume, Mensa, Aula, Sporthalle und Sanitärbereiche ab und ermöglichen eine bedarfsgerechte Auslegung je Nutzungsbereich.

Fachplaner unterstützen wir bei der Auswahl geeigneter Systemvarianten – von der zentralen Lüftungsanlage für das Gesamtgebäude bis zur dezentralen Klassenraumlüftung.

Unsere Geräte mit Wärmerückgewinnung erfüllen die Anforderungen an Energieeffizienz, Schallschutz und Luftqualität gemäß DIN EN 16798 und VDI 6040. Technische Unterlagen und Auslegungsprogramme unterstützen die Dimensionierung des Außenluftvolumenstroms.

Normen und Richtlinien für Lüftungsanlagen in Bildungseinrichtungen

Für die normgerechte Auslegung von Lüftungsanlagen in Schulen und anderen Bildungseinrichtungen sind insbesondere folgende Regelwerke maßgeblich:
  • 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 für die Schullüftung

Bei der Auslegung von Lüftungsanlagen in Bildungseinrichtungen sind folgende Zielwerte maßgeblich:

  • CO2-Mittelwert ≤ 1.000 ppm während der Nutzung
  • Raumtemperatur 20 bis 26 °C
  • Relative Luftfeuchte 30 bis 60 %
  • Mittlere Luftgeschwindigkeit ≤ 0,15 m/s
  • Schalldruckpegel ≤ 35 dB(A) in Unterrichts- und Mehrzweckräumen, ≤ 40 dB(A) in Sporthallen

Die Einhaltung dieser Zielwerte erfordert eine normgerechte Dimensionierung des Außenluftvolumenstroms gemäß DIN EN 16798.

Mindestanforderungen für die Schullüftung gemäß Branchenempfehlungen

Branchenverbände wie VDMA, BTGA und FGK definieren technische Mindestanforderungen für die Lüftung von Klassenräumen. Diese Anforderungen dienen als Grundlage für Förderprogramme und offizielle Richtlinien. Sie beziehen sich auf typische Klassenräume mit 50 bis 90 m² und etwa 30 Personen Belegung.

Technische Mindestanforderungen:

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 Raumströmung

Berechnung der benötigten Außenvolumenströme

Zwei Verfahren zur Auslegung gemäß DIN EN 16798-1

Die DIN EN 16798-1 definiert zwei Verfahren zur Ermittlung des erforderlichen Außenluftvolumenstroms. Grundlage ist die Einhaltung einer definierten CO₂-Konzentration im Klassenraum. Je nach Planungsansatz erfolgt die Berechnung personenbezogen oder über zulässige CO₂-Differenzen zur Außenluft.

 

Verfahren 1

Verfahren 1 basiert auf der Berechnung des Mindest-Außenluftvolumenstroms in Abhängigkeit von Personenanzahl, Raumfläche und Emissionsbelastung des Gebäudes.
Der Außenluftvolumenstrom zur Abführung der Lasten, die durch die Personen hervorgerufen werden, wird in Abhängigkeit des erwarteten Prozentsatzes Unzufriedener festgelegt.

KategorieVorausgesetzter Prozentsatz Unzufriedener

Außenluftvolumenstrom
je Person 
l/s je Person

I1510
II207
III304
IV402,5

 

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.

KategorieSehr schadstoffarmes Gebäude l/(s*m2)Schadstoffarmes Gebäude l/(s*m2)Nicht schadstoffarmes Gebäude l/(s*m2)
I0,51,02,0
II0,350,71,4
III0,20,40,8
IV0,150,30,6

 

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

Personen25262728293031
Fläche
50 m2756 m3/h781 m3/h     
55 m2769 m3/h794 m3/h819 m3/h844 m3/h   
60 m2781 m3/h806 m3/h832 m3/h857 m3/h882 m3/h907 m3/h 
65 m2794 m3/h819 m3/h844 m3/h869 m3/h895 m3/h920 m3/h945 m3/h
70 m2806 m3/h832 m3/h857 m3/h882 m3/h907 m3/h932 m3/h958 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

Verfahren 2 bestimmt den erforderlichen Außenluftvolumenstrom über eine maximal zulässige CO₂-Konzentrationsdifferenz zur Außenluft.

KategorieEntsprechende CO2-Konzentration oberhalb der Außenluftkonzentration für Energieberechnungen; in ppm
I350
II550
III900
IV1350

 

Schnellauswahl Mindestaußenluftvolumenstrom*  nach Verfahren 2 für Klassenstufe 1-4

Personen25262728293031
Fläche
50 m2711 m3/h739 m3/h     
55 m2711 m3/h739 m3/h768 m3/h796 m3/h   
60 m2711 m3/h739 m3/h768 m3/h796 m3/h825 m3/h853 m3/h 
65 m2711 m3/h739 m3/h768 m3/h796 m3/h825 m3/h853 m3/h882 m3/h
70 m2711 m3/h739 m3/h768 m3/h796 m3/h825 m3/h853 m3/h882 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

Personen25262728293031
Fläche
50 m2858 m3/h892 m3/h     
55 m2858 m3/h892 m3/h926 m3/h961 m3/h   
60 m2858 m3/h892 m3/h926 m3/h961 m3/h995 m3/h1.029 m3/h 
65 m2858 m3/h892 m3/h926 m3/h961 m3/h995 m3/h1.029 m3/h1.064 m3/h
70 m2858 m3/h892 m3/h926 m3/h961 m3/h995 m3/h1.029 m3/h1.064 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.