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Luftbewegung im Raum begrenzen

zuletzt am: Mo, 11 Jul 2016 13:36:21 | von: now | Kategorie(n): Bauphysik, Behaglichkeit, Energierelevante Heizungsteile

Entsteht in Wohnräumen im Winter eine unangenehme Luftbewegung, wird diese von zu großen Temperaturunterschieden zwischen Luft und Hüllflächen verursacht.

Thermogramm einer sehr kalte Raumecke im Winter
Sind im Winter die Außenwände kalt, muss kräftig eingeheizt werden. Mit hohen Lufttemperaturen versucht man einer unbehaglichen Situation entgegenzuwirken. 24 °C und mehr im Raum sind da keine Seltenheit. Trotzdem: Frösteln im Nacken, das Gefühl, es zieht. Behaglichkeit will sich nicht so recht einstellen, denn der Temperaturunterschied zwischen der Wandoberfläche und der Luft ist wie wir wissen einfach viel zu groß. Besonders wenn die Polstermöbel an einer derart kalten Außenwand stehen, ist ein Frösteln im Nackenbereich vorgezeichnet. Man hat das Gefühl, dass es zieht, obwohl Fenster und Türen geschlossen sind. Und es zieht tatsächlich.

Eine Luftbewegung wird trotz geschlossener Fenster und Türen durch die Abkühlung warmer Raumluft an kalten Außenwand- bzw. Fensterflächen hervorgerufen. Die sich abkühlende Luft wird schwerer und sinkt nach unten. Je stärker sich die wand- und fensternahe Luft abkühlt, um so größer wird ihre Sinkgeschwindigkeit. Die Luft im Raum gerät in Bewegung. Über Heizkörpern steigt erwärmte Luft wieder nach oben. Dadurch entsteht vor allem im Bodenbereich eine starke Luftbewegung, die die Behaglichkeit erheblich beeinträchtigt. Der kühle Luftzug wird vom Körper, vor allem von den Füßen, nicht mehr toleriert, wenn bei einer Raumlufttemperatur von 20°C eine Luftgeschwindigkeit von 0,15 m/sec erreicht und überschritten wird. Diese Empfindung ist allerdings abhängig, vom Geschlecht, dem Alter und der Aktivität der Menschen.

Heizkörper beeinflussen die Luftbewegung

In einer solchen Situation wird es besonders unbehaglich, wenn ein Heizkörper

  • an einem ungünstigen Ort, z.B. an der Innenwand, angebracht ist,
  • eine ungeeignete Bauform besitzt (zu hoch, kaum Fläche, aber viele Konvektionsbleche) und
  • infolge hoher Heizwassertemperaturen zu heiß wird.

In diesem Fall wird die bodennahe kühle Luft zusätzlich in Bewegung gehalten. Gleichzeitig wird durch die Bewegung der kühleren Luft die Oberflächentemperatur des Fußbodens abgesenkt. Aber auch wenn die bodennahe Luftströmung nicht ganz so schnell unterwegs ist oder in bestimmten Bereichen sogar zur Ruhe kommt: über dem Boden des Raumes befindet sich eine kühle Luftschicht. Ganz zutreffend nennen wir diese Kaltluftschicht auch „Kaltluftsee“, da sich die kalte Luft wie Wasser auf den Boden verteilt und dort als zentimeterdicke Schicht erhalten bleibt. Zwischen Fußboden und Decke sind dann Temperaturunterschiede bis 15 Grad messbar!

Hohe Wärmeverluste bei gestörter Behaglichkeit

Wenn hohe Lufttemperaturen notwendig werden, um die durch kalte Oberflächen verursachten Behaglichkeitsstörung zu kompensieren, entstehen hohe Wärmeverluste. Die Wärmemenge, die beim Lüften oder durch Undichtheiten mit der Luft verloren geht, ist bei 25 °C Lufttemperatur etwa 20 % größer ist als bei 21 °C. Hier gibt es also einen direkten Zusammenhang zwischen einer Behaglichkeitsstörung und einem erhöhten Heizwärmebedarf.

Der Kaltluftfall kann verringert werden durch eine Verbesserung der Wärmedämmung der Außenwand, der Fenster und ggf. der Innenwand (falls sich unbeheizte Räume dahinter befinden).

Da man beim Fenster die Wärmedämmung aus technischen Gegebenheiten und Kostengesichtspunkten nicht beliebig verbessern kann, wird man auch durch Heizungstechnik „gegensteuern“ müssen. Heizkörper sollten daher neben ausreichender Strahlungswärme immer auch einen Anteil an Konvektionswärme besteuern. Sie gehören im Prinzip immer unter das Fenster bzw. in langgestreckter Form vor die gesamte Außenwand.

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