Luftwechselrate: Unterschied zwischen den Versionen
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Die '''Luftwechselrate | === Luftwechselrate n<sub>50</sub> === | ||
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{{{TabH1/2 r}} Vorgabewerte der [[Luftwechselrate|Luftwechselrate n<sub>50</sub>]] <br /> gemäß Regelwerke wie [[EnEV]], [[DIN 4108]]-7 | |||
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| Gebäude mit raumlufttechnische Anlagen || align="right" | '''≤ 1,5''' | |||
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| [[Passivhaus|Passivhäuser]], gemäß Empfehlung vom [[Passivhaus Institut]] || align="right" | '''≤ 0,6''' | |||
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{{{TabH1/2 r}} Weitere Luftwechselraten - ohne künstliche Druckdifferenz: | |||
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| valign="top" | Luftwechsel standardmäßig nach [[ENEV]]<sub>2009</sub><ref name="Qu_003" /> ||align="right" | 0,7 | |||
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| valign="top" | reduzierte Luftwechsel bei Dichtheitsnachweis n. [[ENEV]]<sub>2009</sub><ref name="Qu_003" /> <br /> - ohne Abluftanlage <br /> - mit Abluftanlage ||align="right" | <br /> 0,6 <br /> 0,55 | |||
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| valign="top" | verbreitet gefundene Werte im Baubestand ||align="right" | > 10<br /> bis > 24 | |||
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Die '''Luftwechselrate''' dient der Bestimmung von | |||
* Belüftungsmenge/ -qualität | * Belüftungsmenge/ -qualität | ||
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in Gebäuden. | |||
Einheit: '''(m³/h)/m³''' entspricht '''1/h''' bzw. '''h<sup>-1</sup>''' | |||
;Differenzdruckverfahren | |||
Zum Bestimmen des n<sub>50</sub>-Wertes baut man einen stufenlos regelbaren Ventilator (z. B. [[Blower Door]]) in eine Öffnung des Gebäudes (Fenster, Balkontür usw.) luftdicht ein. Bei geschlossenen Fenstern und Außentüren wird anschließend mit dem Ventilator eine Druckdifferenz zwischen Gebäudeinnerem und der Umgebung aufgebaut. | |||
Dieser Differenzdruck beträgt üblicherweise 50 Pascal [Pa]. Das entspricht etwa dem Druck einer 5 mm hohen Wassersäule oder Windstärke 5. Gemessen wird der Luftvolumenstrom durch den Ventilator, der zum Aufrechterhalten des Differenzdrucks notwendig ist. | |||
Setzt man den Ventilatorvolumenstrom (kurz: '''Volumenstrom''') in das Verhältnis zum beheizten Gebäudevolumen, erhält man den so genannten n<sub>50</sub>-Wert. Er gibt an, wie oft das Luftvolumen bei 50 Pascal [Pa] Druckdifferenz innerhalb einer Stunde ausgetauscht wird.<ref name="Qu_002" /> | |||
=== Weitere Kenngrößen === | |||
==== Leckagestrom w<sub>50</sub> ==== | |||
Man erhält den w<sub>50</sub>–Wert, wenn man den nach obigem Verfahren bei einer Druckdifferenz von 50 Pa ausgetauschten Volumenstrom zur Nettogrundfläche des Gebäudes in Beziehung setzt. Zum Berechnen der Nettogrundfläche (A<sub>F</sub>) wird die [[DIN 277]] „Grundflächen und Rauminhalte von Bauwerken im Hochbau“ herangezogen. | |||
Man bezeichnet die Kenngröße w<sub>50</sub> auch als „nettogrundflächenbezogenen Volumenstrom“.<ref name="Qu_002" /> | |||
==== Luftdurchlässigkeit der Hülle q<sub>50</sub> (auch w<sub>H50</sub>) ==== | |||
Um den Kennwert q<sub>50</sub> zu gewinnen, wird der bei 50 Pa Druckdifferenz ausgetauschte Volumenstrom (Messverfahren siehe oben, n<sub>50</sub>-Wert) auf die Hüllfläche des Gebäudes (A<sub>E</sub>) bezogen (Innenmaß). Die Hüllfläche des untersuchten Gebäudebereichs setzt sich aus der Gesamtfläche aller Böden, Decken und Wände, die das Volumen umschließen, zusammen, einschließlich der Wände und Böden unter Erdniveau. In internationalen Normen wird die Hüllfläche zum Teil ohne Bodenflächen berechnet. | |||
Da Leckagen sich stets in der Hüllfläche befinden, ist der Kennwert q<sub>50</sub> besonders hilfreich, wenn man die mittlere Qualität der Gebäudehülle beurteilen will. | |||
So ist der q<sub>50</sub>-Wert Maßstab bei 'Luftinfiltrationsmodellen' um kontinuierliche [[unvorhergesehen|unvorhergesehene Feuchtigkeitseinträge]] durch [[Konvektion]] zu simulieren. Dieses Verfahren dient der Ermittlung der 'Gebrauchstauglichkeit' einer Konstruktion, die nicht die Voraussetzungen der Nachweisfreiheit erfüllt. <br /> | |||
In älteren Publikationen findet sich gelegentlich auch die Bezeichnung '''w<sub>H50</sub>'''.<ref name="Qu_002" /> | |||
Einheit: '''m³/m²·h''' | |||
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=== Wo spielen die Kenngrößen eine Rolle? === | |||
| | Messungen, die die obigen Kenngrößen zum Ergebnis haben, werden in Europa in der Regel nach EN 13829 durchgeführt. Die derzeit aktuellste Version dieser Norm in Deutschland ist die [[DIN EN 13829]] „Bestimmung der Luftdurchlässigkeit von Gebäuden“ in der Ausgabe von Februar 2001. | ||
Die Ausgabe der [[DIN 4108]]-7 vom Januar 2011 („Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden - Teil 7: Luftdichtheit von Gebäuden - Anforderungen, Planungs- und Ausführungsempfehlungen sowie beispiele") stellt in Abschnitt 4 Anforderungen an die [[Luftdichtheit]]. Unter bestimmten Voraussetzungen verlangt auch die [[EnEV]], dass die in der Norm genannten Grenzwerte eingehalten werden. | |||
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| | Öffentliche Förderprogramme können von diesen Vorgaben abweichen – meist legen sie noch strengere Maßstäbe an. An die Luftdichtheit von [[Passivhaus|Passivhäuser]]n werden grundsätzlich höhere Anforderungen gestellt.<ref name="Qu_002" /> | ||
=== Praktische Hinweise === | |||
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|[[Bild:BPhys GD q50 n50.jpg|right|thumb|360px|Vergleich der Kennwerte für die volumenbezogene Gebäudedichtheit (n<sub>50</sub>-Wert) und die hüllflächenbezogene Luftdurchlässigkeit (q<sub>50</sub>-Wert) in Abhängigkeit vom A/V-Verhältnis.]] | |||
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Ein guter Vorschlag: Erforderliche Trocknungsreserve bei der statischen Diffusionsbilanz in Abhängigkeit von der Prüfung der Gebäudedichtheit. | |||
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| Luftdichtheits-<br />prüfung || Luftdurchlässigkeit <br />der Gebäudehülle (q<sub>50</sub>-Wert) || Jährliche Trocknungsreserve <br /> bei Diffusionsberechnung nach Glaser-Verfahren | |||
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| nein || > 5,0 [m³/(h·m²)] || ≥ 250 [g/m²] | |||
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Eine gute Abschätzung zur Umrechnung bietet folgende Formel: q<sub>50</sub> = n<sub>50</sub>·(V<sub>innen</sub> / A<sub>Hülle,innen</sub>) <br /> | |||
Aufgrund der Definition von Hüllflächen und Volumina in DIN EN 13829 und EnEV ergibt sich für Einfamilienhäuser (A/V ca. 0,9 1/m]) in etwa eine Zahlenwertgleichheit von n<sub>50</sub> und q<sub>50</sub>-Wert, vgl. Abb. rechts. <ref name="Qu_004" /> | |||
== Einzelnachweise == | |||
<references> | |||
<ref name="Qu_002"> [[Ingenieurbüro n50|Ingenieurbüro n<sub>50</sub>]] </ref> | |||
<ref name="Qu_003"> [http://www.kfw.de/kfw/de/I/II/Download_Center/Foerderprogramme/barrierefreie_Dokumente/Energieeffizient_Sanieren,_Anlage_151,_152,_430,_gueltig_ab_01.04.2012_.jsp kfw - Energieeffizient Sanieren, Anlage (151, 152, 430), gültig ab 01.04.2012] </ref> | |||
<ref name="Qu_004"> [[quadriga|''die neue quadriga'']] - Ausgabe 5/2011, S.20, Autor: Robert Borsch-Laaks, Sachverständiger für Bauphysik, Aachen </ref> | |||
</references> | |||
== Siehe auch == | |||
* [[Raumluft]] | * [[Raumluft]] | ||
* [[ISO 9972]] | |||
[[Kategorie:Bauphysik]][[Kategorie:Glossar]] | [[Kategorie:Bauphysik]][[Kategorie:Glossar]] | ||
Aktuelle Version vom 3. Juli 2017, 09:19 Uhr
Luftwechselrate n50
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Die Luftwechselrate dient der Bestimmung von
- Belüftungsmenge/ -qualität
- Qualität der Luftdichtung
in Gebäuden.
Einheit: (m³/h)/m³ entspricht 1/h bzw. h-1
- Differenzdruckverfahren
Zum Bestimmen des n50-Wertes baut man einen stufenlos regelbaren Ventilator (z. B. Blower Door) in eine Öffnung des Gebäudes (Fenster, Balkontür usw.) luftdicht ein. Bei geschlossenen Fenstern und Außentüren wird anschließend mit dem Ventilator eine Druckdifferenz zwischen Gebäudeinnerem und der Umgebung aufgebaut.
Dieser Differenzdruck beträgt üblicherweise 50 Pascal [Pa]. Das entspricht etwa dem Druck einer 5 mm hohen Wassersäule oder Windstärke 5. Gemessen wird der Luftvolumenstrom durch den Ventilator, der zum Aufrechterhalten des Differenzdrucks notwendig ist.
Setzt man den Ventilatorvolumenstrom (kurz: Volumenstrom) in das Verhältnis zum beheizten Gebäudevolumen, erhält man den so genannten n50-Wert. Er gibt an, wie oft das Luftvolumen bei 50 Pascal [Pa] Druckdifferenz innerhalb einer Stunde ausgetauscht wird.[2]
Weitere Kenngrößen
Leckagestrom w50
Man erhält den w50–Wert, wenn man den nach obigem Verfahren bei einer Druckdifferenz von 50 Pa ausgetauschten Volumenstrom zur Nettogrundfläche des Gebäudes in Beziehung setzt. Zum Berechnen der Nettogrundfläche (AF) wird die DIN 277 „Grundflächen und Rauminhalte von Bauwerken im Hochbau“ herangezogen.
Man bezeichnet die Kenngröße w50 auch als „nettogrundflächenbezogenen Volumenstrom“.[2]
Luftdurchlässigkeit der Hülle q50 (auch wH50)
Um den Kennwert q50 zu gewinnen, wird der bei 50 Pa Druckdifferenz ausgetauschte Volumenstrom (Messverfahren siehe oben, n50-Wert) auf die Hüllfläche des Gebäudes (AE) bezogen (Innenmaß). Die Hüllfläche des untersuchten Gebäudebereichs setzt sich aus der Gesamtfläche aller Böden, Decken und Wände, die das Volumen umschließen, zusammen, einschließlich der Wände und Böden unter Erdniveau. In internationalen Normen wird die Hüllfläche zum Teil ohne Bodenflächen berechnet.
Da Leckagen sich stets in der Hüllfläche befinden, ist der Kennwert q50 besonders hilfreich, wenn man die mittlere Qualität der Gebäudehülle beurteilen will.
So ist der q50-Wert Maßstab bei 'Luftinfiltrationsmodellen' um kontinuierliche unvorhergesehene Feuchtigkeitseinträge durch Konvektion zu simulieren. Dieses Verfahren dient der Ermittlung der 'Gebrauchstauglichkeit' einer Konstruktion, die nicht die Voraussetzungen der Nachweisfreiheit erfüllt.
In älteren Publikationen findet sich gelegentlich auch die Bezeichnung wH50.[2]
Einheit: m³/m²·h
Das Luftinfiltrationsmodell unterscheidet standardmäßig drei Luftdichtigkeitsklassen :
| q50-Wert [m³/m²·h] |
Anwendung bei | |
| Klasse A | 1 | vorelementierten Bauteilen bzw. bei geprüfter Luftdichtheit mit Leckageortung |
| Klasse B | 3 | geprüfter Luftdichtheit |
| Klasse C | 5 | Konstruktionen mit ungeprüfter Luftdichtheit |
Wo spielen die Kenngrößen eine Rolle?
Messungen, die die obigen Kenngrößen zum Ergebnis haben, werden in Europa in der Regel nach EN 13829 durchgeführt. Die derzeit aktuellste Version dieser Norm in Deutschland ist die DIN EN 13829 „Bestimmung der Luftdurchlässigkeit von Gebäuden“ in der Ausgabe von Februar 2001.
Die Ausgabe der DIN 4108-7 vom Januar 2011 („Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden - Teil 7: Luftdichtheit von Gebäuden - Anforderungen, Planungs- und Ausführungsempfehlungen sowie beispiele") stellt in Abschnitt 4 Anforderungen an die Luftdichtheit. Unter bestimmten Voraussetzungen verlangt auch die EnEV, dass die in der Norm genannten Grenzwerte eingehalten werden.
Öffentliche Förderprogramme können von diesen Vorgaben abweichen – meist legen sie noch strengere Maßstäbe an. An die Luftdichtheit von Passivhäusern werden grundsätzlich höhere Anforderungen gestellt.[2]
Praktische Hinweise
Ein guter Vorschlag: Erforderliche Trocknungsreserve bei der statischen Diffusionsbilanz in Abhängigkeit von der Prüfung der Gebäudedichtheit.
| Luftdichtheits- prüfung |
Luftdurchlässigkeit der Gebäudehülle (q50-Wert) |
Jährliche Trocknungsreserve bei Diffusionsberechnung nach Glaser-Verfahren |
| nein | > 5,0 [m³/(h·m²)] | ≥ 250 [g/m²] |
| ja | ≤ 3,0 [m³/(h·m²)] | ≥ 150 [g/m²] |
Eine gute Abschätzung zur Umrechnung bietet folgende Formel: q50 = n50·(Vinnen / AHülle,innen)
Aufgrund der Definition von Hüllflächen und Volumina in DIN EN 13829 und EnEV ergibt sich für Einfamilienhäuser (A/V ca. 0,9 1/m]) in etwa eine Zahlenwertgleichheit von n50 und q50-Wert, vgl. Abb. rechts. [3]
Einzelnachweise
- ↑ 1,0 1,1 kfw - Energieeffizient Sanieren, Anlage (151, 152, 430), gültig ab 01.04.2012
- ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 Ingenieurbüro n50
- ↑ die neue quadriga - Ausgabe 5/2011, S.20, Autor: Robert Borsch-Laaks, Sachverständiger für Bauphysik, Aachen