Das liebe Kohlendioxid bzw. CO2 hat’s ja wirklich nicht leicht und hat nicht gerade viele Freunde. Dabei produziert es jeder von uns und gibt es beim Ausatmen frei. Dass es für Pflanzen wichtig ist und in Gewächshäuser manchmal sogar extra eingeblasen wird, ist eine andere Geschichte. Menschen in Mitteleuropa halten sich heute durchschnittlich bis zu 90% der Zeit in geschlossenen Räumen auf. Der Winter ist lang und kalt. Vieler Häuser und deren Fenster sind aus Energiespargründen vollkommen dicht eingepackt. Und die Luft „steht“ – Wohnraumbelüftungen mal außer Acht gelassen. Wie schlecht die Luft in einem Raum tatsächlich ist, merkt man meist erst, wenn man ihn betritt oder nach kurzem Verlassen erneut wieder betritt. Vor allem in Räumen mit mehreren Leuten, wie zB in Schulen oder Besprechungs- und Seminarräumen in Unternehmen. Die Luft ist verbraucht und es mangelt an lebenswichtigem Sauerstoff. Die Konzentration und Aufmerksamkeit lässt nach. Die Müdigkeit nimmt entsprechend zu. Eine Pause und Fenster aufmachen und Durchlüften ist dringend angesagt. Die CO2-Konzentration in der Innenraumluft gilt einerseits als Indikator für die "verbrauchte Luft" und entsprechend auch als Parameter zur Beurteilung der Lüftungssituation. Zu viel CO2 und wenig Sauerstoff in der Raumluft kann zu Kopfschmerzen, Müdigkeit, Schwindel und Konzentrationsschwäche führen. In Innenräumen hängt die Kohlendioxid-Konzentration hauptsächlich von folgenden Faktoren ab: |
- Anzahl der Personen im betrachteten Raum
- Volumen des Raumes
- Zeitdauer welche die Nutzer im Raum verbringen
- Art der Tätigkeit bzw. Aktivität
- Luftwechsel und Dichtheit des Raumes (Fenster/Türen)
- eventuelle zusätzliche Verbrennungsvorgänge.
Besonders kritisch ist also die Anwesenheit vieler Personen in relativ kleinen Räumen wie zB Besprechungsräume oder auch in einem Klassenzimmer.
Doch auch nachts im Schlafzimmer bei geschlossenem Fenster steigt der CO2 Wert kontinuierlich an. Bei einem Schlafzimmer mit 2 Personen ist meist schon nach 3-4 Stunden ein zu hoher Wert erreicht. Bei Anreicherung der Raumluft mit CO2 infolge Atmung und mangelndem Luftaustausch kann zudem die Ionisation völlig abgebaut werden. Eine offene Schlafzimmertür zum Vorraum hilft ein wenig um ein größeres Luftvolumen zur Verfügung zu haben, doch auch dann kommt es zu hohen CO2-Werten.
Das Beschriebene lässt sich sehr schön messen – und zwar am einfachsten mit einem Messgerät, welches den CO2 Gehalt misst (in ppm – parts per million) und diesen über einen längeren Zeitraum auch aufzeichnen kann (Datenlogging-Funktion). Dieser steigt klarerweise an, wenn Luft und damit Sauerstoff verbraucht werden.
Im Standard der baubiologischen Messtechnik sind baubiologische Richtwerte für Schlafbereiche definiert. Und zwar von elektromagnetischen Feldern (Elektrosmog), über Wohngifte und Schadstoffe bis hin zum Thema Raumklima. Je nach CO2 Gehalt erfolgt eine Einteilung in unauffällig, schwach, stark oder extrem auffällig. Dies zeigt folgende Tabelle. Wenn der Winter vorbei ist, schläft es sich wieder angenehm mit gekipptem oder offenem Fenster. Personen, die das ganze Jahr über bei geöffnetem Fenster schlafen sind hier von Seiten der Sauerstoffversorgung sicher im Vorteil. Da gilt es dann aber aufzupassen, um nicht durch ausgekühlte Wände und Laibungen ungesunde Schimmelbildung zu begünstigen.In meinem Blogbeitrag "Einfach richtig Lüften" wird dieses Thema separat behandelt.
Seit ich ein Messgerät in meinem Büro stehen habe, lüfte ich jedenfalls viel öfter. Denn schon nach 1-2 Stunden bin ich im stark auffälligen Bereich über 1000 ppm CO2 (ppm=parts per million). Diese Zahl wird häufig als Pettenkofer-Zahl bezeichnet und wurde schon Mitte des 19. Jahrhunderts definiert!
Nachts bleibt die Schlafzimmertür ins Vorzimmer immer offen. Und langfristig macht wohl eine dezentrale Lüftungslösung für das Schlafzimmer Sinn. Dann berichte ich gerne erneut in meinem Blog zu diesem wichtigen Thema :).
Und ein derartiges Messgerät (erhältlich ab ca. € 200,-) sollte eigentlich in jedem Klassenzimmer einer Schule stehen.P.S.
Das Dokument "Gesundheitliche Bewertung von Kohlendioxid in der Innenraumluft" des deutschen Umweltbundesamt enthält weitere Informationen zu den gesundheitlichen Auswirkungen und zur entsprechenden Beurteilung. Dazu viele Beispiele und Studien zu CO2-Konzentrationen in deutschen Klassenräumen und der Leistungsfähigkeit der Schüler (Schnelligkeit und Fehlerfreiheit bei Aufgaben).
Ich zitiere einen Satz: "Es wurde nachgewiesen, dass eine geeignete Qualität des Innenraumklimas die Gesamtleistung beim Arbeiten und Lernen verbessern und Fehltage verringern kann".
CO2 Messgerät
Ein Vormittag im Home-Office. Verlaufskurven von CO2 (blau), Temperatur und rel. Luftfeuchte. Fenster dicht. Tür paar Mal kurz geöffnet. Stosslüften kurz vor 12:00.
Messung im Schlafzimmer über eine ganze Nacht, bei geschlossenem Fenster und offener Tür. Einmal nächtliches Querlüften.
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Die richtige Wohnungslüftung ist sehr wichtig !
An folgenden Angaben kann man sich orientieren um eine ausreichende Wohnungslüftung zu erreichen.
Man sollte am Tag 3 mal Lüften ( früh-mittags-abends) und dabei Lüftungszeiten einhalten, die nach Jahreszeit verschieden sind.
Nach einer Studie von Pettenkofer braucht man für das allgemeine Wohlbefinden einen Luftaustausch vom 0,5- fachen des Raumvolumens in einer Stunde. Bei größeren Einfamilienhäusern reicht das 0,3- fache. Bei einem Einfamilienhaus mit 140m² WF, ergibt sich ein Heizölverbrauch von 750 Liter/Jahr für das Lüften, bei 0,5-fachen Raumluftwechsel vorausgesetzt.
Undichte Einfamilienhäuser erreichen Werte vom 1,0-fachen Raumluftwechsel, hier entweicht unkontrolliert warme Raumluft. Daraus ergibt sich ein Heizölverlust von 750 Liter/Jahr bei 140m² Wohnfläche, nur durch hohe Undichtigkeit verursacht.
Diese Undichtigkeiten können durch eine Blower-Door-Messung schnell gefunden werden.
Lüftungszeiten
(ganz geöffnetes Fenster)
Dezember, Januar, Februar | 4 - 6 | Minuten pro Lüftung |
März, November | 8 - 10 | Minuten pro Lüftung |
April, Oktober | 12 - 15 | Minuten pro Lüftung |
Mai, September | 16 - 20 | Minuten pro Lüftung |
Juni, Juli, August | 25 - 30 | Minuten pro Lüftung |
Warum ist Lüften so wichtig ??
Man fühlt sich bei einer Raumtemperatur von 20°C - 22°C und 45% - 60% Luftfeuchte am wohlsten.
Da der Mensch ständig Feuchtigkeit in seiner Umgebung produziert muss diese weggelüftet werden.
Anfallende Feuchte :
Verursacht | Art und Weise | Menge |
Mensch | keine Aktivität (schlafen) | 35 g/h |
Mensch | leichte Aktivität | 50 g/h |
Mensch | mittelschwere Arbeit | 150 g/h |
Pflanzen | mittlere Topfpflanzen | 2 g/h |
Küche | im Tagesdurchschnitt | 100 g/h |
Badezimmer | Wannenbad | 700 g/h |
Badezimmer | Duschen | 2600 g/h |
Wäsche | 4,5 kg | 150 g/h |
1000g entspricht 1,0 Liter Wasser
Beispielrechnung wie viel Feuchte in einer Nacht im Schlafbereich mit 2 Personen ohne Lüften entsteht.
Gegeben:
Schlafzimmer: 5m x 4m x 2,50m = 50m³
Schlafzimmer: 18°C und 50% Luftfeuchte
1 Person 35 g/h bei 2 Personen = 70 g/h in 8 Std. 560 g Feuchteproduktion
560g : 50m³ = 11,2 g/m³
Laut Tabelle hat die Luft bei 18°C und 50% Luftfeuchte einen Feuchteanteil von 7,69g/m³
Laut Tabelle hat die Luft bei 18°C und 100% Luftfeuchte einen Feuchteanteil von 15,37g/m³, max. Feuchte
7,69g/m³ vorhanden plus 11,20g/m³ erzeugt = 18,89g/m³ im Raum, da aber Luft bei 18°C nur 15,37g/m³ speichern kann,
kondensiert 3,52g/m³, bei 50m³ Raumluft sind das 176g oder 0,176 Liter. Die Feuchte verteilt sich auf Möbel, Kleidung und Mauerwerk im Raum. Wärmetechnisch soll aus diesem Grund das Fenster schlechter sein als die Wand. So kann sich die überschüssige Feuchte als Nässe am Fenster niederschlagen und geht nicht in die Außenwand bzw. Putz. Bei guten,dichten neuen Fenstern U=1,0 W/m²*K und schlechter Außenwand U=1,4 W/m²*K dreht sich alles um. Nun geht die Feuchte zuerst in den Putz, die Folge ist Schimmelbildung an den Kaltstellen im Raum.Bei unzureichender Raumlüftung im Winter erhöht sich die Wandfeuchte von Tag zu Tag.
Maximaler Wassergehalt in der Luft in g/m³ :
Luft- temperatur | relative Luftfeuchte % | |||||
100% | 90% | 80% | 70% | 60% | 50% | |
20°C | 17,29 | 15,56 | 13,93 | 12,10 | 10,37 | 8,65 |
18°C | 15,37 | 13,64 | 12,30 | 10,76 | 9,22 | 7,69 |
16°C | 13,63 | 12,27 | 10,90 | 9,54 | 8,18 | 6,62 |
14°C | 12,07 | 10,87 | 9,68 | 9,45 | 7,24 | 6,04 |
12°C | 10,67 | 9,60 | 8,53 | 7,47 | 6,40 | 5,33 |
10°C | 9,41 | 8,46 | 7,52 | 6,58 | 5,64 | 4,70 |
8°C | 8,28 | 7,45 | 6,62 | 5,80 | 4,97 | 4,14 |
6°C | 7,26 | 6,54 | 5,81 | 5,08 | 4,36 | 3,63 |
4°C | 6,36 | 5,73 | 5,09 | 4,46 | 3,82 | 3,18 |
2°C | 5,56 | 5,00 | 4,45 | 3,89 | 3,34 | 2,78 |
0°C | 4,85 | 4,38 | 3,88 | 3,39 | 2,91 | 2,42 |
Deswegen ist im Winter oft Wasser an der Glasscheibe: Wenn der Raum 18°C und 70% Luftfeuchte hat, sind davon 10,75 g/m³ Wassergehalt in der Luft.
Wenn nun die Oberfläche des Fensters 12°C hat, fällt nun bereits Wasser an der Scheibe an, da bei12°C und 100% max.Luftfeuchte nur 10,67g/m³ möglich ist.
Was kann ich dagegen tun :
1. Fenster mit Isolierglasscheiben einbauen, der U-Wert Fenster muss höher sein als von der Außenwand.
2. Bei neuen Fenstern auf den Scheibenrandverbund achten " Warme Kante " d.h. guter PSI-Wert
3. Öfter Lüften, damit die Raumluftfeuchte reduziert wird, im Winter ist die Außenluft sehr trocken.
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