Trotz aller Regelungen zum ausreichenden Be- und Entlüften von Innenräumen z. B. über die Lüftungsnorm DIN 1946-6 Raumlufttechnik Teil 6: Lüftung von Wohnungen – Allgemeine Anforderungen, Anforderungen an die Auslegung, Ausführung, Inbetriebnahme und Übergabe sowie Instandhaltung. Diese „Raumlufttechnik – Teil 6: Lüftung Lüftung in einem Gebäude ist unentbehrlich. Sie ist eine Grundanforderung an die Nutzbarkeit von Räumen und Gebäuden, die bei der von Wohnungen“ und/oder den unbestrittenen Vorteilen einer kontrollierten Lüftung stellt das herkömmliche Öffnen der Fenster in vielen Gebäuden die einzige Möglichkeit zur Be- und Entlüftung von Innenräumen dar. Infolgedessen stellt die manuelle Fensterlüftung, gemessen am gesamten Wohnungsbestand in Deutschland, immer noch mit deutlichem Abstand die am meisten verbreitete Lüftungsart dar.
Obwohl die manuelle Fensterlüftung im Prinzip einfach ist und keine zusätzliche Technik erfordert, gibt es in der praktischen Umsetzung eine Reihe von Problemen, die auch mit den zahlreichen und gut gemeinten Lüftungsratschlägen auf Vermieterseite in den letzten Jahren keine nennenswerte Verbesserung gebracht haben. Die Ursachen hierfür sind vielfältig und dennoch relativ einfach: manuelle Fensterlüftung ist immer vom subjektiven Empfinden der Raumnutzer abhängig und auf das aktive Tun der Raumnutzer angewiesen. Hinzu kommt, dass viele Empfehlungen zum „richtigen“ Lüften realitätsfremd sind und sich mit einem typischen Alltag einer berufstätigen Familie mit Kindern (vor der Zeit, als Home-Office eher die absolute Ausnahme war) nicht vereinbaren ließ. Außerdem müssen typische Fehler beim Lüften genannt werden, da bauphysikalische Zusammenhänge nicht bekannt sind – und in der Regel von einem Raumnutzer (ohne bautechnische Hintergründe) auch nicht erwartet werden können. Nicht ohne Grund konzentrieren sich Lüftungskonzepte und Lüftungssysteme darauf, dass eine ausreichende Be- und Entlüftung der Innenräume auch ohne die Mitwirkung seiner Raumnutzer sichergestellt wird.
Die manuelle Fensterlüftung gehört zur so genannten freien (oder natürlichen) Lüftung. Durch das Öffnen der Fenster wird sauerstoffreiche Außenluft den Innenräumen zugeführt bzw. findet ein Luftaustausch zwischen der verbrauchten Raumluft und der frischen Außenluft statt. Grundlage hierfür ist der so genannte Luftvolumenstrom, der durch temperaturbedingte Druckdifferenzen (Thermik) im Umfeld sowie innerhalb eines Gebäudes sowie durch Windkräfte (Winddruck) und thermischen Auftrieb erzeugt wird. Infolgedessen ist die manuelle Fensterlüftung von den Witterungsbedingungen und vor allem den Windverhältnissen (Luv/Lee) stark abhängig. Luv und Lee benennen die Seiten eines Objekts in Bezug zum Wind. Dabei ist Luv die dem Wind zugewandte und Lee die vom Wind abgewandte Seite. Infolgedessen hat auch die Ausrichtung der Fenster in der Gebäudehülle bei der manuellen Fensterlüftung ihre Bedeutung. Hinzu kommt die räumliche Anordnung und die Größe der Fenster (Öffnungsfläche) sowie die Lüftungsart und -dauer. Hierbei wird zwischen der Spaltlüftung Von der Spaltlüftung (umgangssprachlich auch als Kippstellung bezeichnet) spricht man, wenn das Fenster nur einen Spalt geöffnet wird. Hierbei ist ( Kippstellung Die Kippstellung (von Fenstern) hat im Zusammenhang mit Schimmelpilzen eine besondere Bedeutung. Bei der auch als Spaltlüftung bezeichneten Lüftungsart wird ) sowie Stoßlüftung Kurzzeitiges starkes Lüften durch Querlüftung über offene Fenster und Türen. Siehe Intensivlüftung. und Querlüftung Auch als Windlüftung bezeichnete Form der freien Lüftung infolge des Differenzdrucks als maßgebliche Antriebskraft, der durch Winddruck auf die Gebäudeaußenflächen unterschieden.
Im Endeffekt geht es auch bei der manuellen Fensterlüftung „nur“ darum, eine gesundheitlich (oder auch medizinisch oder hygienisch) notwendige Lüftung und/oder einen bauphysikalisch notwendigen Mindestluftwechsel sicher zu stellen, um nutzungsbedingte Feuchtigkeit zur Vermeidung von Feuchteschäden und Schimmelpilzbefall abzuführen. Dies bedeutet, dass der notwendige Luftwechsel sichergestellt werden muss. Dieser beschreibt, wie häufig das Luftvolumen eines Innenraumes pro Stunde ausgetauscht werden sollte und wird über die Luftwechselrate Der Austausch der Luft pro Stunde wird als Luftwechselrate β bezeichnet. Die Einheit ist 1/h. Eine Luftwechselrate von 1/h bedeutet, ausgedrückt: Luftvolumenstrom (in m3/h) dividiert durch das Raumluftvolumen (Einheit 1/h oder h-1). Allerdings sollte immer beachtet werden, dass die manuelle Fensterlüftung keiner rationellen Berechnung unterliegt, sondern durch subjektives Empfinden die Behaglichkeit in Innenräumen sicherstellen soll und zudem durch eine Reihe von individuellen Faktoren beeinflusst wird. Hierzu gehören z. B.
- die Größe (Raumvolumen in m³) und Anzahl der Innenräume,
- die Belegungsdichte (Anzahl der Raumnutzer in der gesamten Wohneinheit) sowie in den einzelnen Innenräumen (z. B. Mehrbelegung im Kinderzimmer),
- nutzungsbedingte Feuchteproduktion (z. B. Kochen, Duschen, Wäsche trocknen, Wasserdampf Als Wasserdampf wird das in der Erdatmosphäre im gasförmigen Aggregatzustand enthaltene nicht sichtbare Wasser bezeichnet. In die Luft gelangt Wasserdampf beim Bügeleisen, sportliche Aktivitäten und dgl.),
- nutzungsbedingte Gerüche (z. B. Tiere, Kochen, Rauchen),
- Zeitpunkt für das Auftreten von nutzungsbedingter Feuchte und/oder Gerüche,
- der bauliche Zustand der Gebäudehülle (z. B. Wärmedämmung Wärmedämmung ist der Oberbegriff für bautechnische Maßnahmen an Gebäuden und die effizienteste Maßnahme zur Einsparung von Heiz- und Kühlenergie sowie , Undichtigkeit),
- jahreszeitlich bedingte Witterungseinflüsse (Außenklima),
- ggf. Windbelastung durch Objektlage und Himmelsrichtung,
- evtl. noch vorhandene Ofenheizungen oder Kamine,
- evtl. erhöhte Restfeuchte bei Neubauten oder nach Sanierungen sowie
- ggf. regionale Belastungen (z. B. durch Radon) usw.
Aufgrund dieser individuellen Einflussfaktoren gibt es keinen „richtigen“ Luftwechsel, der für jeden Innenraum Ein Innenraum im Kontext der Schimmelpilzanalyse und -sanierung sind Wohnungen mit Wohn-, Schlaf-, Kinder-, Arbeits-, Hobby-, Sport- und Kellerräume usw. gilt. Individuelle Einflüsse bedeuten auch ein individuelles Lüftungsverhalten. Der allgemeine Richt- oder Orientierungswert der Luftwechselrate liegt bei 0,5 h-1 für eine komplette Wohneinheit. Bei diesem Wert wird das Luftvolumen innerhalb einer Stunde zur Hälfte ausgetauscht. Ein vollständiger Luftwechsel alle 2 Stunden gilt als anerkannte Regel der Technik Siehe allgemein anerkannte Regeln der Technik. . Als „nicht offizieller Grenzwert Als Grenzwert gilt ein Schwellenwert mit gesetzlich bindender Wirkung. Die Ableitung von Grenzwerten ist nur für Stoffe und Umweltnoxen mit “ für den Mindestluftwechsel Als Mindestluftwechsel in Gebäuden wird das Mindestmaß des Luftaustauschs zur Sicherstellung der hygienischen Mindestanforderungen der Nutzer an die Raumluftqualität, z. in einer kompletten Wohneinheit gilt unter Experten 0,3 h-1. Werden diese Werte eingehalten, kann auch mit einer herkömmlichen Fensterlüftung der individuelle Bedarf an Sauerstoff sichergestellt und eine erhöhte Luftfeuchtigkeit In der Umgebungsluft befinden sich stets mehr oder weniger große Mengen an Wasserdampf. Der Anteil an Wasserdampf kann örtlich und , CO2-Konzentration, Schadstoffe Schadstoffe sind definiert als chemische Elemente oder Verbindungen mit nachgewiesener oder vermuteter schädigenden Wirkung auf Mensch und Umwelt (Tier, Pflanze und unangenehme Gerüche abgeführt werden. Dies wird in der allgemeinen Diskussion um die Luftwechselrate häufig vernachlässigt. Allerdings sollte auch bei Abwesenheit der Raumnutzer die notwendige Luftwechselrate nicht unterschritten werden – was in der Regel zu Fehler in der Fensterlüftung wie z. B. durch die Spaltlüftung bzw. Kippstellung führt.
Die höchsten Lüftungsraten werden mit der Querlüftung erreicht. Hierbei werden die Fenster in einem Innenraum, die gegenüberliegenden Innentüren und die Fenster in anderen Innenräumen komplett geöffnet, so dass umgangssprachlich ein „Durchzug“ entsteht. Man kennt diese Situation in der Regel, wenn sehr unangenehme Gerüche sehr schnell abgeführt werden sollen. Mit der Querlüftung können Luftwechselzahlen im Durchschnitt von 40 h-1 erreicht werden, so dass ein kompletter Luftaustausch je nach klimatischen Bedingungen (außen) innerhalb von 1 bis 2 Minuten stattfinden kann. Dadurch entsteht der Eindruck, dass die Querlüftung die optimale Art des Lüftens darstellt. Allerdings können sich unter gewissen Umständen auch Probleme einstellen, wenn z. B. sehr kalte Außentemperaturen (z. B. -10 °C) auf feucht-warme Innenräume (z. B. Bäder) treffen, in denen sich eine überdurchschnittlich hohe Luftfeuchtigkeit (z. B. > 90% unmittelbar nach dem Duschen) befindet. Der Innenraum würde bei einer Querlüftung schnell auskühlen, ohne die hohe Feuchtigkeit aufzunehmen, zu speichern und nach außen abzuführen. Die hierfür notwendige „Aufwärmphase“ fehlt. Daher kann es ratsam sein, die mehrfache Stoßlüftung der einmaligen Querlüftung vorzuziehen.
Bei der Stoßlüftung werden nur die Fenster in einem Innenraum komplett geöffnet, ohne dass ein „Durchzug“ entsteht. Hierbei werden Luftwechselzahlen im Durchschnitt von 9 bis 15 h-1 erreicht, so dass ein kompletter Luftaustausch je nach klimatischen Bedingungen (außen) innerhalb von 4 bis 8 Minuten stattfindet. Im Gegensatz zur Querlüftung kann bei der Stoßlüftung die einströmende Außenluft die Feuchtigkeit aus der Raumluft langsam aufnehmen, abspeichern und langsam nach außen abführen – die effektivste Methode des Lüftens. Daher bietet sich das Stoßlüften z. B. auch in Innenräumen mit einer temporär hohen Luftfeuchtigkeit wie z. B. Bäder an. Ideal wäre, das Stoßlüften nach dem Baden oder Duschen in einem Lüftungsintervall von ca. 30 Minuten drei- bis viermal zu wiederholen. Generell empfehlen Experten für einen ausreichenden Luftwechsel mindestens viermal täglich eine Stoßlüftung in möglichst großen zeitlichen Abständen (ideal wäre ein Intervall von 6 Stunden).
Die ineffizienteste Variante ist die Spaltlüftung, bei der die Fenster in Kippstellung gebracht werden. Hierbei findet der Luftaustausch nur sehr langsam statt. Die Luftwechselzahl Die Luftwechselzahl bezieht sich auf das Luftvolumen eines Raumes und gibt an, wie oft die Luftmenge pro Stunde umgewälzt (ausgetauscht) liegt im Durchschnitt bei 1 bis 2 h-1, so dass etwa innerhalb von 30 bis 60 Minuten ein kompletter Luftaustausch stattfindet. Wird zusätzlich die Innentür geöffnet, kann sich die Luftwechselzahl auf 2 bis 4 h-1 verändern, so dass ein kompletter Luftaustausch innerhalb von 15 bis 30 Minuten stattfindet. In der kalten Jahreszeit geht außerdem viel Heizenergie verloren bzw. steigt der Heizenergiebedarf Ingenieurmäßig berechnete Energiemenge, die dem Heizsystem eines Gebäudes zugeführt werden muss, um den Heizwärmebedarf abdecken zu können. (Kostenfaktor). Schließlich wird ein Großteil der aufsteigenden Warmluft des in der Regel unter dem Fenster befindlichen Heizkörpers ungenutzt nach außen abgeführt. Zudem können die Fensterlaibungen auskühlen, so dass es zu taupunktbedingtem Kondenswasser kommen kann und in der weiteren Folge zu Schimmelpilzbildung und -wachstum an diesen Bauteilen.
Einfluss auf den Luftvolumenstrom bei der Fensterlüftung haben nicht nur die Fensterstellung, sondern auch die Fenstergröße. Nachfolgendes Beispiel zeigt die Auswirkungen auf die Luftwechselrate.
Abschließend soll darauf hingewiesen werden, dass die Fensterlüftung kein Lüftungssystem im Sinne der DIN 1946-6 ist und bei der Auslegung der Lüftungssysteme nicht berücksichtigt wird.