Kohlendioxid als Maß für verbrauchte Luft
Menschen atmen Kohlendioxid aus, in Ruhe etwa 20 Liter pro Stunde. In einem geschlossenen Raum reichert es sich deshalb stetig an. CO2 selbst ist in den üblichen Innenraumkonzentrationen nicht giftig, aber ein guter Anzeiger dafür, wie viel verbrauchte Luft sich im Raum befindet. Mit dem CO2 steigen auch Feuchte, Gerüche und andere Stoffe aus der Atemluft.
Das Umweltbundesamt bewertet Konzentrationen unter 1000 ppm als hygienisch unbedenklich, 1000 bis 2000 ppm als auffällig und über 2000 ppm als inakzeptabel. Diese Einteilung geht auf die Ad-hoc-Arbeitsgruppe der Innenraumlufthygiene-Kommission zurück. Ab etwa 1000 ppm nehmen viele Menschen Müdigkeit und Konzentrationsschwäche wahr, deshalb ist dieser Wert ein verbreitetes Lüftungssignal.
Der Rechner bildet den Raum als gut durchmischtes Luftvolumen ab. Die Personen geben CO2 ab, über Undichtigkeiten strömt etwas Außenluft nach. Daraus ergibt sich ein Anstieg, der anfangs nahezu linear verläuft und sich bei langer Dauer einem Endwert nähert. Der Zeitpunkt, an dem der Grenzwert erreicht wird, ist das empfohlene Lüftungsintervall.
C(t) = C∞ + (C0 − C∞) × e^(−n × t); C∞ = C_außen + Personen × CO2-Abgabe ÷ (n × V); Außenluftstrom = CO2-Abgabe ÷ (C_grenz − C_außen)
Lüften im Alltag
Stoßlüften mit weit geöffnetem Fenster senkt den CO2-Gehalt in wenigen Minuten auf Werte nahe der Außenluft. Im Winter genügen wegen des großen Temperaturunterschieds oft drei bis fünf Minuten, im Sommer dauert es länger. Querlüften über gegenüberliegende Fenster ist am wirksamsten. Der Startwert nach dem Lüften liegt in der Praxis meist 50 bis 150 ppm über der Außenluft.
In Klassenzimmern ist das Verhältnis von Personen zu Raumvolumen besonders ungünstig. 25 Kinder in 180 m³ erreichen 1000 ppm je nach Alter und Aktivität oft schon nach 10 bis 20 Minuten. Deshalb empfehlen Leitfäden für Schulen, in jeder Pause und bei Bedarf zusätzlich in der Unterrichtsstunde zu lüften. Mit dem Rechner lässt sich das passende Intervall für jeden Raum abschätzen.
Der Außenluftstrom für Dauerbetrieb ist interessant für Räume mit Lüftungsanlage. Er zeigt, wie viel Frischluft eine Anlage liefern muss, damit der Grenzwert dauerhaft nicht überschritten wird. Werte um 30 bis 40 Kubikmeter pro Person und Stunde entsprechen gängigen Auslegungsempfehlungen, etwa nach DIN EN 16798-1 für gute Raumluftqualität.
Ein CO2-Messgerät zeigt den tatsächlichen Verlauf und ist die beste Kontrolle für die Rechnung. Die CO2-Abgabe hängt stark von der Tätigkeit ab; beim Sport oder bei körperlicher Arbeit ist sie ein Mehrfaches. Die Außenluft liegt heute bei etwa 420 ppm, in Städten an verkehrsreichen Straßen auch höher. Der Rechner ersetzt keine lüftungstechnische Planung.
Tipps und typische Fehler
Gute Luft im Raum.
- 1000 ppm: Lüftungssignal.
- Querlüften: Am wirksamsten.
- Messgerät: Zur Kontrolle.
- Pausen: Regelmäßig lüften.
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Häufige Fragen
Ab wie viel ppm CO2 sollte man lüften?
Spätestens bei 1000 ppm. Das Umweltbundesamt stuft Werte darüber als auffällig ein.
Wie viel CO2 atmet ein Mensch pro Stunde aus?
In Ruhe und bei sitzender Tätigkeit etwa 20 Liter, bei Bewegung deutlich mehr.
Wie schnell steigt CO2 in einem Schlafzimmer?
Zwei Personen in 30 m³ erhöhen den Wert im Schlaf um etwa 1000 ppm pro Stunde, wenn kein Luftaustausch stattfindet.
Wie lange sollte ich stoßlüften?
Im Winter drei bis fünf Minuten, in der Übergangszeit etwa zehn, im Sommer länger.
Hilft ein Luftreiniger gegen CO2?
Nein, Luftreiniger filtern Partikel, senken aber den CO2-Gehalt nicht.
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