Gutes Raumklima in Klassenräumen schaffen

Gutes Raumklima in Klassenräumen schaffen

Mit großer Wahrscheinlichkeit sind Schulen der Gebäudetyp mit dem schlechtesten Raumklima. Bürogebäude beispielsweise schneiden bei Untersuchungen meist deutlich besser ab. Innovative Lüftungskonzepte für Schulen bleiben daher ein wichtiges Thema der Energieforschung. Im Rahmen eines Symposiums am 17. Mai 2010 in Holzkirchen stellte das Fraunhofer-Institut für Bauphysik aktuelle Ergebnisse zum Teilbereich “hybride Konzepte” vor und präsentierte den Teilnehmern aus Forschung, Planung und dem Schulbereich auch das Versuchsgebäude auf dem Gelände. Hier werden in einem Klassenraum mit 24 Schülerpuppen, die sowohl CO2 als auch Wärme emittieren, verschiedene Lüftungsstrategien mit mechanisierten Fensteröffnungssystemen und das daraus resultierende Raumklima erforscht.

Es ist aber auch keine einfache Aufgabe, für oft mehr als 30 Schüler pro Klassenraum ständig eine angenehme Raumtemperatur und eine mindestens zufriedenstellende Luftqualität einzuregeln. Die knappen öffentlichen Finanzmittel und der bauliche Aufwand bei der Sanierung von Schulgebäuden sind weitere limitierende Faktoren. Hier setzen hybride Lüftungskonzepte an. Sie versuchen, den Luftwechsel – unter Beachtung der Innentemperatur – so weit wie möglich über eine Fensterlüftung durchzuführen und nur den Rest über eine mechanische Lüftung. In einem Forschungsprojekt werden hierzu zwei Strategien für ein gutes Raumklima im Klassenraum erprobt: über die bereits erwähnten mechanischen Fensteröffnungssysteme, die über eine Fuzzy-Logik so gesteuert werden, dass sie den Unterricht möglichst wenig beeinträchtigen, sowie über dezentrale, fassadenintegrierte Lüftungsgeräte. Diese sind für den Einsatz in Schulen besonders kompakt, robust und geräuscharm ausgelegt. In einem bis 2011 noch andauernden Feldversuch an einer Plattenbau-Schule in Berlin wurde bei einem einzelnen Klassenraum ein neues Fassadenteil mit diesen dezentralen Lüftungsgeräten eingebaut. Derzeit laufen die Messungen, zu denen auch ein Vergleich mit einem unverändert gebliebenen Nachbarraum gehört. Dieses Teilprojekt wird vom Lehrstuhl von Prof. Dirk Müller von der RWTH Aachen und der Fa. Wildeboer als Industriepartner betreut.

Untersuchungen zur Lufthygiene
Auf besonderes Interesse der Teilnehmer stieß der Vortrag von Prof. Dr. Wolfgang Bischof, Institut für Arbeits-, Sozial-, Umweltmedizin und -Hygiene der Universität Jena und Mitglied der Kommission des Umweltbundesamtes (UBA) für die Innenraumlufthygiene in Schulgebäuden. Er stellte eine Reihe von Untersuchungen an Schulen in verschiedenen Regionen in Deutschland vor. In 20 – 30% aller Untersuchungen wurden die 2.000 ppm überschritten, wobei die Maximalwerte auch den Bereich 4.000 – 5.000 ppm erreicht haben. Wolfgang Bischof stellte auch die aktuelle Klassifikation der UBA-Richtlinie vor. Liegt die CO2-Konzentration unter 1.000 ppm, ist die Raumluft hygienisch unbedenklich, im Bereich 1.000 – 2.000 ppm ist sie bedenklich und aktive Lüftungsmaßnahmen müssen ergriffen werden und über 2.000 ppm ist sie hygienisch inakzeptabel und ein Indiz für weitergehende Maßnahmen.

Die Vorträge des Symposiums werden in Kürze vom Fraunhofer-Institut für Bauphysik im Netz veröffentlicht.
BINE Informationsdienst hat in seinen Publikationsreihen Forschungsvorhaben zu Schulgebäuden in Overbach, Biberach und Aachen sowie ein 20-seitiges Themeninfo veröffentlicht.

Bildunterschrift: Das Forschungsklassenzimmer in Holzkirchen. Die Schülerpuppen emittieren Wärme und CO2. Rechts sind die Messsensoren sowie die Fenster mit den Stellmotoren zu erkennen.

BINE Informationsdienst
FIZ Karlsruhe – Büro Bonn
Redaktionsleitung: Johannes Lang
Kaiserstraße 185-197
53113 Bonn
Tel. (+49) 228 92379-0
Fax (+49) 228 92379-29
E-Mail redaktion@bine.info
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Gutes Raumklima in Klassenräumen schaffen

Mit großer Wahrscheinlichkeit sind Schulen der Gebäudetyp mit dem schlechtesten Raumklima. Bürogebäude beispielsweise schneiden bei Untersuchungen meist deutlich besser ab. Innovative Lüftungskonzepte für Schulen bleiben daher ein wichtiges Thema der Energieforschung. Im Rahmen eines Symposiums am 17. Mai 2010 in Holzkirchen stellte das Fraunhofer-Institut für Bauphysik aktuelle Ergebnisse zum Teilbereich “hybride Konzepte” vor und präsentierte den Teilnehmern aus Forschung, Planung und dem Schulbereich auch das Versuchsgebäude auf dem Gelände. Hier werden in einem Klassenraum mit 24 Schülerpuppen, die sowohl CO2 als auch Wärme emittieren, verschiedene Lüftungsstrategien mit mechanisierten Fensteröffnungssystemen und das daraus resultierende Raumklima erforscht.

Es ist aber auch keine einfache Aufgabe, für oft mehr als 30 Schüler pro Klassenraum ständig eine angenehme Raumtemperatur und eine mindestens zufriedenstellende Luftqualität einzuregeln. Die knappen öffentlichen Finanzmittel und der bauliche Aufwand bei der Sanierung von Schulgebäuden sind weitere limitierende Faktoren. Hier setzen hybride Lüftungskonzepte an. Sie versuchen, den Luftwechsel – unter Beachtung der Innentemperatur – so weit wie möglich über eine Fensterlüftung durchzuführen und nur den Rest über eine mechanische Lüftung. In einem Forschungsprojekt werden hierzu zwei Strategien für ein gutes Raumklima im Klassenraum erprobt: über die bereits erwähnten mechanischen Fensteröffnungssysteme, die über eine Fuzzy-Logik so gesteuert werden, dass sie den Unterricht möglichst wenig beeinträchtigen, sowie über dezentrale, fassadenintegrierte Lüftungsgeräte. Diese sind für den Einsatz in Schulen besonders kompakt, robust und geräuscharm ausgelegt. In einem bis 2011 noch andauernden Feldversuch an einer Plattenbau-Schule in Berlin wurde bei einem einzelnen Klassenraum ein neues Fassadenteil mit diesen dezentralen Lüftungsgeräten eingebaut. Derzeit laufen die Messungen, zu denen auch ein Vergleich mit einem unverändert gebliebenen Nachbarraum gehört. Dieses Teilprojekt wird vom Lehrstuhl von Prof. Dirk Müller von der RWTH Aachen und der Fa. Wildeboer als Industriepartner betreut.

Untersuchungen zur Lufthygiene
Auf besonderes Interesse der Teilnehmer stieß der Vortrag von Prof. Dr. Wolfgang Bischof, Institut für Arbeits-, Sozial-, Umweltmedizin und -Hygiene der Universität Jena und Mitglied der Kommission des Umweltbundesamtes (UBA) für die Innenraumlufthygiene in Schulgebäuden. Er stellte eine Reihe von Untersuchungen an Schulen in verschiedenen Regionen in Deutschland vor. In 20 – 30% aller Untersuchungen wurden die 2.000 ppm überschritten, wobei die Maximalwerte auch den Bereich 4.000 – 5.000 ppm erreicht haben. Wolfgang Bischof stellte auch die aktuelle Klassifikation der UBA-Richtlinie vor. Liegt die CO2-Konzentration unter 1.000 ppm, ist die Raumluft hygienisch unbedenklich, im Bereich 1.000 – 2.000 ppm ist sie bedenklich und aktive Lüftungsmaßnahmen müssen ergriffen werden und über 2.000 ppm ist sie hygienisch inakzeptabel und ein Indiz für weitergehende Maßnahmen.

Die Vorträge des Symposiums werden in Kürze vom Fraunhofer-Institut für Bauphysik im Netz veröffentlicht.
BINE Informationsdienst hat in seinen Publikationsreihen Forschungsvorhaben zu Schulgebäuden in Overbach, Biberach und Aachen sowie ein 20-seitiges Themeninfo veröffentlicht.

Bildunterschrift: Das Forschungsklassenzimmer in Holzkirchen. Die Schülerpuppen emittieren Wärme und CO2. Rechts sind die Messsensoren sowie die Fenster mit den Stellmotoren zu erkennen.

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