Bedarfsgeregelte Lüftung

Exakte Messungen des CO₂-Gehalts sorgen für Energieeffizienz und Wohlbefinden für die Mitarbeiter*innen

Unzureichende Belüftung hat zur Folge, dass sich das von Menschen erzeugte Kohlendioxid in Innenräumen staut, wodurch sich Wohlbefinden und Produktivität der Mitarbeiter*innen erheblich verschlechtern. Genaue Messungen des CO₂-Gehalts sorgen dafür, dass sowohl die Energieeffizienz als auch das Wohlbefinden der Mitarbeiter*innen gewährleistet werden.

Ökologische Bauinitiativen wie der Standard LEED v4 des US Green Building Council, der britische BREEAM-Standard und das Australian Energy Rating bestärken gewerbliche Bauunternehmer und Gebäudebetreiber darin, die Auswirkungen auf die Umwelt zu reduzieren, indem ihre Energieeffizienz verbessert wird. Insbesondere der Standard LEED v4 weist darauf hin, wie wichtig eine präzise Steuerung der Lüftungsautomatisierung mithilfe genauer Sensoren ist. Auch der ASHRAE Green Standard 189.1 (USA) und die Europäische Norm EN 13779 empfehlen den Einsatz bedarfsgeregelter Lüftungsanlagen, und zwar primär, um den Energieverbrauch zu senken und dabei gleichzeitig für saubere Raumluft zu sorgen.

Bedarfsgeregelte Lüftung und Energieeffizienz

Bedarfsgeregelte Lüftungen haben erwiesenermaßen enorme Auswirkungen auf die Energieeffizienz von HLK-Systemen. Im Jahr 2011 führte das US-Energieministerium Untersuchungen zu Energieeinsparungen und zur Wirtschaftlichkeit fortschrittlicher Steuerungsstrategien für HLK-Systeme durch. Die Umfrage ergab, dass die bedarfsgeregelte Lüftung im Vergleich zu anderen fortschrittlichen automatisierten Belüftungsstrategien zu den größten Energieeinsparungen bei HLK-Systemen in kleinen Bürogebäuden, Einkaufszentren, Einzelhandelsgeschäften und Supermärkten beiträgt. Die durchschnittlichen Kosteneinsparungen bei Verwendung von bedarfsgeregelten Lüftungen lagen für alle gewerblichen Gebäudetypen bei 38 %, was sehr viel ist. Die Höhe der Kosteneinsparungen hängt selbstverständlich vom Klima ab. Am effizientesten arbeiten bedarfsgeregelte Lüftungen in kalten Klimazonen. Eine Kopplung mit einem mehrstufigen Ventilator sorgt auch in warmen Klimazonen für größere Vorteile.

Image

Bedarfsgeregelte Lüftung und Produktivität von Mitarbeiter*innen

Studien zeigen, dass sich bessere Raumluft und Belüftung auch positiv auf die Produktivität von Mitarbeiter*innen auswirken. Die Continental Automated Buildings Association (CABA) führte einen Vergleich zwischen besseren Gebäuden und weiteren Strategien für Mitarbeiter*innen wie Gesundheitsprogrammen am Arbeitsplatz und Boni durch. Mithilfe einer Meta-Studie aus 500 verschiedenen Studien wurde festgestellt, dass optimierte Gebäude die Produktivität um 2 bis 10 % steigern. Die Federation of European Heating, Ventilation and Air Conditioning (REHVA) gibt an, dass eine reduzierte Belüftung die Produktivität (z. B. die Tippgeschwindigkeit) um 10 % verringert. Das US Green Building Council führte 2003 eine Meta-Studie durch und kam zu dem Ergebnis, dass durch die Zufuhr von Frischluft und eine Verringerung der Schadstoffkonzentrationen die Produktivität um 11 % gesteigert wird. Laut der Auswertung der Carnegie Mellon University erhöht eine bessere Belüftung die Produktivität um 3 bis 18 %. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Produktivitätssteigerungen aufgrund optimierter Belüftung laut verschiedenen Studien zwischen 2 und 18 % liegen.

Eine 2015 vom National Institute of Environmental Health Sciences (NIEHS) durchgeführte Studie konzentrierte sich auf die Auswirkungen der Raumluftqualität auf die kognitiven Fähigkeiten der Mitarbeiter*innen. Die umfangreiche Studienumgebung simulierte Bürobedingungen und verglich konventionelle Büros mit Büros entsprechend WWF Green und Green+. Für die teilnehmenden Personen wurden die kognitiven Bewertungen für Krisenbewältigung, Informationsnutzung und strategisches Denken ausgewertet. Die Ergebnisse der NIEHS-Studie zeigen, wie sich die kognitiven Fähigkeiten durch den Anstieg der Kohlendioxidkonzentration in der Raumluft verschlechtern. Diese Ergebnisse belegen, dass beispielsweise die Leistung im Hinblick auf strategische Fähigkeiten bei einer Raumluft mit einer CO₂-Konzentration von 1 400 ppm im Vergleich zur normalen Konzentration von 400 ppm im Freien auf lediglich 20 % des Leistungsvermögens sinkt. Die Auswirkungen auf eher mechanische Fähigkeiten wie die Suche nach Informationen und die Aufgabenorientierung waren nicht sehr hoch. Kognitive Fähigkeiten, die eine komplexere Anwendung von Informationen erfordern (z. B. Krisenbewältigung, Informationsnutzung und strategisches Denken), sind am stärksten betroffen. Die Studie zeigt deutlich, dass die Erledigung anspruchsvollerer Aufgaben mit einem Anstieg der Kohlendioxidkonzentration in Räumen schwieriger wird.

Wie funktioniert die bedarfsgeregelte Lüftung?

Um Energie zu sparen, wird bei bedarfsgeregelter Lüftung der Betrieb an die tatsächlichen Anforderungen angepasst. Das bietet klare Vorteile insbesondere dann, wenn die Raumnutzung stark variiert, beispielsweise in Schulen, Kongresszentren und Hörsälen. Die CO₂-Konzentration an einem Ort signalisiert die Anwesenheit von Menschen und kann zur Steuerung der Lüftung genutzt werden. Die Effizienz der bedarfsgeregelten Lüftung kann nur durch eine genaue Kohlendioxidmessung optimiert werden.

Vaisala CARBOCAP® Technologie bietet wartungsfreie Genauigkeit und dauerhafte Leistung. Die CO₂-Sensoren eignen sich für eine Vielzahl von Anwendungen, beispielsweise für die Messung des variablen CO₂-Gehalts in der Außenluft oder in Einrichtungen, die rund um die Uhr belegt sind wie Krankenhäusern, Büro- und Wohngebäuden.