Gesundes Raumklima im Büro durch adiabate Luftbefeuchtung
Praxisbeispiel: Modernisiertes Gebäude mit mehreren Büroetagen
Ein optimales Raumklima wirkt sich positiv auf die Gesundheit, aber auch auf die Leistungsfähigkeit von Menschen aus. Dabei spielt vor allem die Luftfeuchtigkeit, also das Verhältnis der Menge des Wasserdampfs zur Menge der umgebenden Luft, eine große Rolle. Die Komfortzone des Menschen liegt bezogen auf die relative Luftfeuchte (r. F.) zwischen 40 und 60 %. Zwischen diesen beiden Werten fühlt der Mensch sich wohl, ist leistungsfähig und bleibt gesund. Gleichzeitig werden Viren und Bakterien in ihrer Verbreitung gebremst und ihre Überlebensfähigkeit gesenkt. Die Luftfeuchte stabil in unserer Komfortzone 40-60 % zu halten, ist jedoch nicht immer ganz einfach und kann nur durch eine kontrollierte Befeuchtung der Raumluft zuverlässig gewährleistet werden.
Besonders in Herbst und Winter verlassen wir durch den regelmäßigen und notwendigen Austausch der aufgewärmten Raumluft durch kältere Außenluft (Lüften) schnell den optimalen Bereich. Denn kalte Luft kann physikalisch bedingt weniger Feuchtigkeit aufnehmen als wärmere Luft. Kommt diese Außenluft nun in einen warmen Raum und erwärmt sich von beispielsweise 0 °C auf 22 °C, dann kann die relative Feuchte dieser erwärmten Luft nicht mehr als ca. 20 % betragen. Das heißt, im Winter führt die Zufuhr frischer Luft unweigerlich zu einer Absenkung der Raumluftfeuchte und zum Verlassen der Komfortzone.
Vor diesem Hintergrund ist es bei der Planung und Sanierung von Gebäuden mit größeren Büroflächen unabdingbar, sich mit dem Raumklima auseinanderzusetzen. Dabei muss nicht nur die Luftfeuchtigkeit, sondern auch die Raumtemperatur berücksichtigt werden. Bei beiden Aspekten spielen darüber hinaus Fragen der Energieeffizienz und Kostenersparnis eine Rolle.
Praxisbeispiel Park Side Office Gallery Berlin
Bei dem Objekt handelt es sich um ein modernisiertes Gebäude, das mehrere Büroetagen, eine 30 m hohe repräsentative Eingangshalle sowie eine Tiefgarage umfasst. Die Projektanforderungen lauteten: eine konstante Raumtemperatur von 22 °C und eine konstante relative Luftfeuchte von mindestens 40-50 %. Außerdem sollte die neue Anlage gegenüber den zuvor verbauten Luftwäschern Energiekosten und Wartungskosten einsparen sowie Wasserverluste auf ein Minimum reduzieren.
2022 wurden in dem Bürogebäude „Park Side Office Gallery Berlin“ die vorhandenen Luftwäscher gegen zwei Hochdruckdüsensysteme („HPS“, High Pressure System) von HygroMatik ausgetauscht. Mit einer elektrischen Leistung von bis zu 2,2 kW arbeiten die HPS-Anlagen mit 25 bis 75 bar Druck und ermöglichen eine Befeuchtungsleistung von je bis zu 600 kg/h. Hochpräzise Edelstahldüsen erzeugen optimale Aerosole, die im Klimakanal besonders schnell von der Luft absorbiert werden. Mit ihren unterschiedlichen Sprühwinkeln und der individuellen Anordnung bleiben die Wände in der Befeuchterkammer nahezu trocken.
Das HPS- System erreicht mit den Verwirbelungsmodulen (Vortex-Modulen) den optimalen Wirkungsgrad. Dabei werden die Düsen mittig in die Vortex-Module montiert, um den Luftstrom in eine Rotationsbahn um den Sprühnebel herum zu lenken. Die Wassertröpfchen legen dadurch eine längere Wegstrecke zurück, was im Vergleich zu einer unverwirbelten Flugbahn mit gleicher Absorptionsdauer eine deutlich kürzere Befeuchtungsstrecke im Klimakanal erlaubt. Durch die schnelle und effiziente Absorption fällt bei einem Wirkungsgrad von bis zu 98 % so gut wie kein Verlustwasser an. Integrierte Edelstahl-Aerosolabscheider garantierten laut Hersteller bei einem Luftvolumenstrom zwischen 0,9 und 2,8 m/s aerosolfreie Zuluft. Die modulare Bauweise des HPS-Systems ermöglicht eine Installation bzw. Nachrüstung in nahezu jedem Klimakanal.
Besondere Langlebigkeit durch Wasseraufbereitung
Zusätzlich sind der Anlage in Berlin eine Wasseraufbereitungsanlage zur Enthärtung und eine Umkehrosmoseanlage (WaterLine ROL 460) mit einer Leistung von 460 l/h vorgeschaltet. Beim Umkehrosmose-Verfahren wird das Leitungswasser unter Hochdruck durch eine halbdurchlässige Membran mit Poren unter 0.001 µm Durchmesser gepresst. So können unerwünschte Bestandteile im Wasser wie z.B. Bakterien, Viren, Mineralien, Pestizide, Hormone und Schwermetalle von den Wassermolekülen getrennt werden. Das Wasser erhält dadurch einen überdurchschnittlich hohen Reinheitsgrad. Der Wartungsaufwand und damit die Betriebskosten des Luftbefeuchtungssystems lassen sich so deutlich reduzieren.
Hygiene und Sicherheit
Komplettiert wird die Installation durch ein UV-Entkeimungsmodul, das zwischen der Umkehrosmoseanlage und dem HPS eingebaut ist. Dabei bestrahlt eine Lampe das hindurchströmende aufbereitete Wasser mit UV-Strahlen und beseitigt so wirkungsvoll eventuell noch vorhandene biologische Komponenten wie Schimmel, Sporen und Hefepilze. Dieses Verfahren ist gesundheitlich unbedenklich, weil es rein physikalisch wirkt und ohne Zugabe von Chemikalien funktioniert.
Das gesamte System ist überdies mit einer Leckageüberwachung ausgestattet, die über Sensoren mögliche Wasseraustritte frühzeitig erkennt und das System gegebenenfalls abschaltet. Die Hygieneanforderungen nach VDI 6022 Blatt 1 „Raumlufttechnik, Raumluftqualität – Hygieneanforderungen an raumlufttechnische Anlagen und Geräte (VDI-Lüftungsregeln)“ werden erfüllt.
Durch Einhaltung der relativen Raumluftfeuchte von 40 % r. F. wurden bestmögliche Bedingungen für die zu vermietenden Räume erreicht. Für die Gebäudeverwaltung der Park Side Office Gallery Berlin bedeutet das, dass sie den Mietern ein modernes Raumluftkonzept anbieten kann, mit dem auch noch Energie eingespart wird.
