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OldBo
09.08.2017
Kontrollierte Wohnungslüftungen können in zentraler oder dezentraler Bauart ausgeführt werden. Welche Bauart in einem Gebäude eingesetzt wird, müssen der Planer und der Bauherr nach Abwägung der örtlichen Gegebenheiten und dem Vergleich der beiden Systeme entscheiden.
Wohnungslüftungsgerät mit Wärmerückgewinnung
 Wohnungslüftungsgerät mit Wärmerückgewinnung
Quelle: Schrag GmbH
Plattenwärmetauscher-Prinzip
 Plattenwärmetauscher-Prinzip
Quelle: Heinemann GmbH
Das Herz der Anlage
 Das Herz der Anlage
Quelle: Heinemann GmbH
Kontrollierte Wohnungslüftungen können in zentraler oder dezentraler Bauart ausgeführt werden. Welche Bauart in dem jeweiligen Gebäude eingesetzt wird, müssen der Planer und der Bauherr nach Abwägung der örtlichen Gegebenheiten und dem Vergleich der beiden Systeme entscheiden.

Jeder Bauherr, der sich überlegt, eine kontrollierte Wohnungslüftung einzubauen, sollte sich über den Grund bzw. die Gründe der der Anschaffung im Klaren sein, denn danach wird festgelegt, was "kontrolliert" werden soll. Diese sind zum Beispiel
  • ein Fensterlüftungsersatz (Fenster an einer Hauptverkehrsstraße, Fenster nur auf einer Hausseite, keine Zeit zum Lüften)
  • eine Schallabschottung
  • die Reinheit der Luft
  • eine Allergieabwendung
  • die Luftfeuchte (zu trocken/zu feucht)
  • der CO2-Gehalt der Raumluft
  • die Bausubstanzerhaltung
  • eine WRG
  • aber auch DIN-Normen oder gesetzliche Vorschriften (DIN 1946-6, DIN EN 13779/15251, TA-Luft, EnEV)

Dichte Gebäude sind eine Voraussetzung für eine kontrollierte Wohnungslüftung (KWL) Da die Räume eines Gebäudes ein Bestandteil (Kanal zwische Zu- und Abluftdurchlass) einer funktionierenden raumlufttechnischen Anlage sind, ist es auch bei der Gebäudehülle genauso wichtig wie bei den Lüftungskanälen bzw. Luftleitungen, die Dichtheit zu prüfen. Viele, auch Fachleute, können sich nur schwer vorstellen, welche großen Luftmengen bei geringen Druckunterschieden durch schmale Spalte oder Fugen strömen können (Infiltration – Exfiltration). So können bei einem Druckunterschied von 50 Pascal (Winddruck bei Windstärke 4 bis 5 Bft) durch die Fugen einer Dampfbremsfolie im Dachbereich, deren Stöße nur überlappt und nicht verklebt sind, runde 80 m³ je m² Dachfläche und Stunde durchkommen. Aber auch Tür- und Fensterfugen führen zu unkontrollierten Luftströmungen, die dann Probleme bereiten, so z. B. Schimmel, Bauschäden, bei starkem Wind unbehagliche Zugerscheinungen und „Kaltluftseen“, die das Gefühl von Fußkälte verursachen.

Die Dichtheit eines Gebäudes mit dem Blower-Door- Messverfahren nach der DIN 13 829 - 2001-02 (Verfahren A - Gebäude im Nutzungszustand oder Verfahren B - Prüfung der Gebäudehülle) festgestellt.

Das Herzstück einer kontrollierten Wohnungslüftung ist das Lüftungsgerät (Zentralgerät). Diese besteht aus Ventilatoren für Fort- und Außenluft und Wärmerückgewinnung (Gegenstrom- oder Rotationswärmetauscher), Filtereinheiten, einem Steuergerät (Regelung) und den Anschlussstutzen für Außen-, Fort-, Zu- und Abluft.

Bei den meisten kontrollierten Wohnungslüftungen wird ein Wärmerückgewinnungssystem eingesetzt, bei dem die Zu- und Abluft im Lüftungsgerät, getrennt von hauchdünnen Blechen oder Kunststofffolien, im Wärmetauscher aneinander vorbei strömen. Bei etwa quadratischen Plattenstapeln (Kreuzstromwärmetauscher) lassen sich dabei etwa 60 % und bei langgezogen (Kreuzgegenstromwärmetauscher) über 80 % der in der Abluft enthaltenen Wärme auf die Zuluft übertragen. Wichtig ist, dass die kalten Teile des Kanalsystems zwischen dem Lüftungsgerät und der Außenwand möglichst kurz und gut gedämmt sind. Sonst entstehen Schwitzwasser und unnötige Wärmeverluste.

Diese Anlagen sind die einfachste Art einer zentralen raumlufttechnischen Anlage.

Noch einen Schritt weiter geht das so genannte "Kompaktaggregat", das für die Wärmeversorgung von Passivhäusern eingesetzt werden kann. Die Abluft, die den Wärmetauscher verlässt, wird durch eine Kleinstwärmepumpe noch weiter heruntergekühlt. Die dabei gewonnene Wärme wird zur Beheizung des Gebäudes und zur Erwärmung des Trinkwassers eingesetzt.

Der Einsatz dieser Technik zur Raumheizung ergibt jedoch nur Sinn, wenn folgende Bedinungen erfüllt sind:
  • Der Wärmebedarf des Gebäudes muss durch optimale Dämmung, Einsatz von Dreischeibenglas und die Ausnutzung solarer Gewinne minimiert sein (Passivhaus bzw. KfW-40-Haus).
  • Die Temperatur der von der Anlage angesaugten Luft sollte durch einen Erdwärmetauscher oder Luftbrunnen angehoben werden. Anderfalls könnte die Wärmepumpe bei Frost vereisen.
  • Um die von der Wärmepumpe aufzubringenden Energiemenge möglichst klein zu halten, sollte zumindest für die Warmwasserbereitung eine thermische Solaranlage installiert sein. Besser ist eine Solaranlage mit größerer Kollektorfläche, die auch die Heizung mit unterstützt.

Bauteile einer KWL

Neben dem Zentralgerät mit Ventilatoren für Fort- und Außenluft und Wärmerückgewinnung (Gegenstrom- oder Rotationswärmetauscher besteht eine zentrale Anlage außerdem aus
Vorteile von Lüftungsanlagen
Eine Lüftungsanlage kann jederzeit durch die Fensterlüftung ersetzt werden. Dies ist aber nicht notwendig, weil statt des Fenstergriffes jetzt ein Schalter bedient wird, mit dem der Anlagenbetrieb eingestellt wird. Üblich sind die Ein- und Ausschaltung, sowie eine Auswahl zwischen den Leistungsstufen:
  • Partystellung (Volllast)
  • Normal (bei Anwesenheit)
  • Grundlüftung (bei Abwesenheit der Bewohner)
Einige Anlagen enthalten auch Sensoren, die eine automatische Anpassung der Luftmenge an die jeweiligen Anforderungen ermöglichen. Üblich sind Feuchtefühler sowie Sensoren, die auf Kohlendioxyd oder Kohlenwasserstoffe (VOC) reagieren.

Im Sommer kann der Nutzer entscheiden, ob er die Anlage verwendet, um Umgebungsgeräusche bzw. Blütenpollen draußen zu halten. In diesem Fall wird der Wärmetauscher mit einem Bypass überbrückt und die Anlage beschränkt sich auf die Luftförderung. Aber auch eine passive Kühlung mit kalter Nachtluft, über Erdwärmetauscher oder Luftbrunnen ist möglich.

Viele Betreiber schalten jedoch die Anlage außerhalb der Heizperiode ganz ab und lüften stromsparend über die Fenster.

Eine kontrollierten Wohnungslüftung ist keine Klimaanlage. Den Wohnräumen wird ausschließlich Außenluft zugeführt und die verbrauchte Luft als Fortluft abgeführt. Eine Umluft- oder Mischluftbetrieb oder eine Luftbehandlung (Befeuchtung, Kühlung) findet nicht statt. Sollte die Luft während der Heizperiode zu trocken sein, kann  Wasserdampf maßvoll zugegeben werden. Aber auch eine Befeuchtung über Zimmerpflanzen, feuchte Wäsche oder einen Raumluftbefeuchter ist machbar. Durch die Lüftungsanlage ist die Einhaltung der relativen Luftfeuchte im Behaligkeitsbereich ohne Probleme einstellbar.

Eine mechanische Lüftung (KWL) kann nur dann funktionieren, wenn während des Betriebes die Fenster und Außentüren geschlossen sind. Wer das Lüften mit einer KWL nicht gewohnt ist, sollte auf jedem Fall die Fenster und Türen mit Kontaktschalter versehen, die offene Fenster bzw. Türen melden und die Lüftung und evtl. auch die Heizkreise abschalten.
Mischgassensor
Temperaturregler mit Mischgassensor
 Temperaturregler mit Mischgassensor
Quelle: Joventa
Mischgassensor
 Mischgassensor
Quelle: Sauter
Kanal-Luftqualitätsfühler
 Kanal-Luftqualitätsfühler
Quelle: GFR - Gesellschaft für Regelungstechnik und Energieeinsparung mbH
Um die Luftqualität oder das Vorhandensein schädlicher Gase festzustellen, kann ein Mischgassensor eingesetzt werden. Dieser Sensor misst die Gesamtkonzentration einer Vielzahl von Gasen (Wasserstoff, Kohlenmonoxid, Zigarettenrauch, Möbelausdünstungen, Kohlenwasserstoffe, Alkohole, Benzole, Ester). Deswegen wird er auch Luftqualität- oder VOC-Sensor (Volatile organic compounds - flüchtige organische Substanzen) genannt.

Um das Einsaugen von schädlichen Gasen in eine „Kontrollierte Wohnungslüftung“ von Außen zu unterbinden, kann dieser Sensor eingesetzt werden. Auch in RLT-Anlagen mit Umluftbetrieb kann der Sensor nützlich sein.

Luftbefeuchtung in einer KWL
Luftbehandlungseinheit
 Luftbehandlungseinheit
Quelle: Lufttechnik J. Pichler GmbH
Anlagenschema mit Luftbehandlungseinheit
 Anlagenschema mit Luftbehandlungseinheit
Quelle: Lufttechnik J. Pichler GmbH
Dampfluftbefeuchter
 Dampfluftbefeuchter
Quelle: Pluggit GmbH
In vielen Häusern mit einer kontrollierten Wohnungslüftung (KWL) wird immer häufiger bemängelt, dass die Luftfeuchtigkeit in den Räumen zu niedrig ist. Wenn dieses Problem nicht nurch die Veränderung des Luftwechsels zu beseitigen ist, dann muss eine technische Lösung gefunden werden.
Eine kompakte Luftbehandlungseinheit nach dem Verdunstungsprinzip kann eine konstante und für den Nutzer optimale Luftfeuchte sicherstellen. In der Regel arbeiten derartige Geräte auch sehr leise. Sinnvoll ist eine Einstellung zwischen 40 % bis 65 % relativer Feuchte (je nach Raumtemperatur).

In der Befeuchterwanne ist ein Rotationslamellenverdunster eintaucht. Der Füllstand wird automatisch über einen Schwimmerschalter und durch einen zusätzlichen mechanischen Überlauf begrenzt. Das Wasser wird über Trinkwassernetz zugeführt. Die Erwärmung der Luft zum Aufbringen der Verdunstungsenergie, erfolgt über ein integriertes Wasserheizregister oder über ein integriertes PTC-Elektroheizregister. Dadurch wird die Luft nicht abgekühlt.

Durch die integrierte elektronische Steuer- und Regelungseinheit wird der Befeuchtungsprozess überwacht und die Betriebsmeldungen visualisiert. Am Bedienfeld, das in der Gehäusefront integriert ist, werden die Nutzereinstellungen vorgenommen.

Eine ständig arbeitende und automatisch überwachte UVC-Desinfektion, sowie durch zeitlich gesteuertes Austauschen des Wassers, wird die Bildung von Keimen und Bakterien wirksam verhindert. Eine Umkehrosmoseeinheit, die in der Wasserzuleitung integriert ist, schützt vor Verkalkung. Der erforderliche Wasserwechsel wird in Abhängigkeit der einzustellenden Wasserhärte und der Verdunstungsleistung automatisch durchgeführt.
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Wasserdampf eignet sich besonders gut für eine feindosierte Luftbefeuchtung. Außerdem bleibt der erzeugte Dampf frei von Bakterien und Keimen.

Mit einem integrierten Micro-Controller in der Steuerelektronik lassen sich sehr präzise auch kleinste individuelle Dampfmengen erzeugen. Die Bedienung ist einfach und übersichtlich. Durch spezielle Fühler wird ständig die Abluftfeuchte gemessen. So wird die gewünschte relative Luftfeuchtigkeit durch Anpassung der Dampfmenge erreicht. Wenn die gewählte Raumfeuchte erreicht ist, schaltet sich das Gerät automatisch ab.

Aus dem Leitungswasser, das durch einen direkten Wasseranschluss an das Gerät angeschlossen ist, wird Heißwasserdampf erzeugt. Dadurch bleibt der Dampf hygienisch einwandfrei. Ein regelmäßiges Abschlemmen des Wassers in den Kondensatablauf verhindert Kalkablagerungen.
Geruchsfilter
Aktivkohlefilter
 Aktivkohlefilter
Quelle: Extreme-House OHG
Besonders in Wohngebieten mit vielen Holzheizungen kommt es immer wieder zu Geruchsbelästigungen, die von falsch beheizten oder alten Holzheizungen ausgehen. Diese "Duftstoffe" werden auch über die Außenluft angesaugt. Um sie nicht ins Haus zu ziehen, können Aktivkohlefilter eingebaut werden, die schädliche oder unerwünschte gas- und dampfförmigeVerunreinigungen der Luft adsorbieren. Dieses Filters werden in den Außenluftanschluss (Ansaugstutzen) einer kontrollierten Wohnungslüftung (KWL) oder dezentralen Lüftung eingebaut.
Dezentrale Wohnungslüftung
Fensterbrüstungslüftungsgerät
 Fensterbrüstungslüftungsgerät
Quelle: ClimaRad B.V.
Einzelraum-Wandlüftungsgerät
 Einzelraum-Wandlüftungsgerät
Quelle: Meltem Wärmerückgewinnung GmbH & Co. KG
Dezentrale Anlagen können nur für einen Raum oder auch für eine Wohneinheit eingesetzt werden. Sie unterscheiden sich dadurch, dass bei diesen Anlagen kein Zentralgerät und keine Lüftungskanäle benötigt sind.

Einzelraumgeräte werden in die Fensterbrüstung (Ventilatorkonvektoren) oder in die Außenwand eingebaut. Diese Gerät führen dem Raum gefilterte Außenluft zu, die über einen Wärmerückgewinnungwärmetauscher von der Fortluft vorgewärmt wird.

Diese Geräte können ohne große bauliche Maßnahmen durch zwei Mauerdurchbrüche (bei einigen auch nur einer) eingesetzt werden. Eine Luftführung im Hause ist nicht erforderlich. Deshalb eignen sie sich besonders für den Einbau in Bestandanlagen.
Die meisten Geräte können über eine Infrarot-Fernbedienung mehrere Grundprogramme eingestellt werden. Dadurch ist eine bedarfsgerechte Steuerung von Feuchte, CO2, Zeiten und Temperaturen sowie eine  Außen- und Fortluftsteuerung (Sommerbetrieb) möglich.

Vorteile
  •  Keine Luftleitungen erforderlich
  •  Nachrüstungsmöglichkeit für einzelne Räume
  •  Mehrstufiger Betrieb
  •  Kostengünstig (bei Einzeleinsatz z.B. im Schlafzimmer)
  •  Relativ hoher Komfort
  •  Hohe Filterstufe möglich
  •  die Undichtheiten in der Gebäudehülle sind weniger relevant für eine Beeinflussung der Anlagenfunktion
Nachteile
  •  Bei einigen Geräten - Schall (vom Gerät bzw. von Außen)
  •  Mangelhafte Raumdurchströmung
  •  Positionsmöglichkeit der Außenluftfassung kaum wählbar
  •  Kondensatablauf pro Raum
  •  Höherer Wartungsaufwand
  • Luftmengen bzw. Lüftungsverluste höher als bei wohnungsweiser Lösung
  • Höherer Strombedarf (mehr Geräte und höherer Luftwechsel)
Schalldämm-Volumenstrom-Element
Schalldämm-Volumenstrom-Element
 Schalldämm-Volumenstrom-Element
Quelle: Helios Ventilatoren
Das Schalldämm-Volumenstrom-Element kann zwei Aufgaben in der kontrollierten Wohnungslüftung (KWL) erfüllen.

Mit den Elementen kann der Volumenstrom im Kanal- bzw. Rohrleitungssystem abgestimmt werden. Außerdem wird über die richtige Auswahl der Elemente der Schallpegel reduziert werden. Hierdurch werden Ventilator- und Strömungsgeräusche durch Absorption gemindert. Die Schallpegelminderung wird durch mehrere hintereinander eingesetzte Elemente erreicht. So bewirken z. B. zwei Elemente eine Verdopplung der Einfügungsdämmung.

Über die Herstellerdiagramme kann das passende Element ausgewählt werden.
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michi83 schrieb: Hey, Vielen Dank für den ausführlichen Beitrag. habe 3x30 kg hier - Bilisol N (Monoethylenglykol). Gut, das reicht dann und ich habe etwas Reserve übrig. Wir haben hier ziemlich hartes Wasser ->...
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