Was ist Verdrängungslüftung?

Verdrängungslüftung ist ein Verfahren zum Lenken eines kühlen Luftstroms in einem Raum durch die Luftbewegung vom Boden bis zur Decke. Die am Boden zugeführte Luft wird mit warmer Luft von Wärmequellen im Raum nach oben getragen und an der Decke abgeführt. Luft kann mit geringerer Geschwindigkeit und wärmerer Temperatur in den Aufenthaltsraum eindringen als Mischstromsysteme, was Energieeinsparungen, Geräuschreduzierung und weniger Zugluft bietet. Die Quelllüftung kann mit Außenluft oder gekühlter Luft betrieben werden. Für eine einwandfreie Funktion dieser Lüftungsart ist jedoch eine ausreichende Deckenhöhe erforderlich.

Ein sanfter Luftstrom strömt auf Bodenhöhe durch Lüftungsschlitze oder Diffusoren in einen Raum und bedeckt die Bodenfläche. Die Wärme, die von Menschen, Licht und Maschinen im Aufenthaltsraum erzeugt wird, saugt die kühlere Luft vom Boden nach oben, eine Bewegung, die als thermische Schichtung bekannt ist. Das erwärmte Luftgemisch strömt weiter nach oben zur Decke, wo es durch Lüftungsschlitze in Deckenhöhe abgeführt wird. Schadstoffe in der Luft, wie z. B. Rauch, neigen dazu, sich mit dem Luftstrom nach oben zu bewegen und werden auch durch die Deckenöffnungen abgeführt.

Ein Mischstrom-Lüftungssystem bläst Luft mit höherer Geschwindigkeit hoch in den Raum, wo sie sich mit der Raumluft vermischt, um die Temperatur zu regulieren. Es erfordert im Allgemeinen Luft mit niedrigerer Temperatur, um ein Komfortniveau zu erreichen, und die höhere Geschwindigkeit der Luft, die in den Raum eindringt, kann den Geräuschpegel erhöhen. Im Gegensatz dazu bewegt das Quelllüftungssystem die Luft in der Regel mit einer geringeren Geschwindigkeit, wodurch weniger Zugluft und weniger Lärm erzeugt werden. Die erwärmte Luft wird nach oben von den Bewohnern weggeführt, sodass die Eintrittstemperatur nicht so kalt sein muss, wie es bei einem Mischstromsystem erforderlich ist.

In gemäßigten Klimazonen kann die Quelllüftung mit Außenluft versorgt werden, wobei kein Energieaufwand für die Temperaturänderung, sondern nur für die Luftbewegung erforderlich ist. Die Temperatur in einem mit Quelllüftung gekühlten Raum ist in Bodennähe am niedrigsten und in Deckennähe wärmer, im Gegensatz zu einem mit einem Mischstromsystem gekühlten Raum, bei dem die Temperatur überall konstanter ist. Diese Unterscheidung ermöglicht die Verwendung von Frischluft über einen längeren Teil des Jahres mit einem Verdrängungssystem, einem Verfahren, das als freie Kühlung bekannt ist. In heißeren oder feuchteren Klimazonen oder Jahreszeiten, in denen eine Klimaanlage erforderlich ist, wird gekühlte Luft anstelle von Frischluft zugeführt.

Bei der Quelllüftung gibt es einige Einschränkungen. Es funktioniert normalerweise am besten bei einer Deckenhöhe von mindestens 10 Metern. Räume mit niedrigeren Decken bieten nicht genügend Platz für eine gute Funktion der thermischen Schichtung und können mit einem Mischstromsystem komfortabler sein. Die Heizung wird normalerweise nicht mit den Entlüftungsöffnungen für ein Verdrängungssystem kombiniert, da der Auftrieb der erwärmten Luft dazu neigt, die thermische Schichtung zu stören. Die beschleunigte Strömung der erwärmten Luft zur Decke kann möglicherweise keine ausgeglichene Temperatur im Raum bereitstellen.