DE4112198C2 - Raumfeuchteregelung - Google Patents
RaumfeuchteregelungInfo
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- F24F11/0001—Control or safety arrangements for ventilation
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Warnung vor zu hoher relativer
Feuchte oder zur Verminderung der relativen Feuchte in Innenräumen
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
An Baukörpern treten bei zu hoher relativer Luftfeuchtigkeit in Räumen
Feuchteschäden und Schimmelbefall auf, die zu vermeiden sind.
Aus der DE-OS 21 38 233 ist ein Verfahren zur Regelung der relativen
Feuchte in Räumen bekannt, bei denen die Oberflächenfeuchte eines im
Raum befindlichen Körpers als Steuergröße verwendet wird. Da die Messung
der Oberflächenfeuchte sehr kritisch und teuer ist, scheint diese Methode für
die Feuchteregelung in Gebäuden weniger geeignet zu sein.
Die DE 22 20 598 C2 offenbart die Möglichkeit, die Oberflächenfeuchtemessung
durch eine Temperaturmessung an der Oberfläche zu ersetzen.
Aus der DE-OS 32 23 424 ist ein Lüftungsverfahren bekannt, bei dem
neben der Raumtemperatur, dem CO₂-Gehalt und dem CO-Gehalt auch die
Raumfeuchte als Steuergröße eingeht.
Mit diesem Verfahren soll einer bewohnerspezifischen Anforderung ans
Wohlbefinden und an die Raumluftqualität genüge getan werden.
Bei einer Änderung der Luftfeuchte wird der Volumenstrom herauf- oder heruntergesetzt.
Der Sollwert ist konstant.
Es sind weiterhin Raumfeuchteregelungen bekannt, bei welchen ein fester
Sollwert, der nicht überschritten werden sollte, einstellbar ist. Diese Systeme
haben den Nachteil, daß sie den wechselnden meteorologischen Größen wie
Änderung der Außenluftfeuchte und Außenlufttemperatur und damit auch Änderung
der Innenflächentemperatur der Außenwände, welche wiederum eine
andere Atmosphäre für die Sporenbildung von Schimmelpilzen bewirkt, nicht
berücksichtigen. Bei fest eingestelltem Feuchtesollwert kann es somit im Jahreszyklus
zu Unter- als auch zu einer Überlüfung des Gebäudes kommen.
Eine derartige Regelung ist weder energetisch zu vertreten, noch bietet sie
einen sicheren Schutz gegen Feuchteschäden.
Die DE-OS 27 45 776 beschreibt ein gattungsgemäßes Verfahren zur Verminderung der relativen
Feuchte in Innenräumen durch Maßnahmen, welche die Raumluftfeuchte
herabsetzen, wie die Aktivierung eines ein- oder mehrstufigen Ventilators
oder eines Entfeuchtungsgerätes, wobei zur Bestimmung des momentanen
Schaltwerts der Feuchte die Oberflächentemperatur an einer kritischen Stelle
des Raumes und die Raumlufttemperatur herangezogen werden, und wobei
ein fester Höchstwert der Feuchte auf der überwachten Oberfläche eingestellt
werden kann.
Bei diesem Verfahren wird stets eine Feuchtigkeitsmessung auf einer Oberfläche
durchgeführt, was den Aufwand für die Meßtechnik erhöht. Da die Regelung
ständig versucht, einen bestimmten Feuchtesollwert zu unterschreiten
und keine kurzfristigen Feuchtespitzen toleriert, ist auch der Energieverbrauch
höher.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Regelverfahren für die Bestimmung des jeweils
richtigen Schaltwerts einer Raumfeuchteregelung vorzuschlagen, das
mit einfacher Meßtechnik realisierbar ist, Feuchteschäden sicher vermeidet
und minimalen Energieeinsatz ermöglicht.
Diese Aufgabe wird gelöst von einem Verfahren mit den im Anspruch angegebenen
Merkmalen.
Kern der Erfindung ist, daß der Schaltwert nicht konstant ist, sondern ganz individuell
nach Baukörper und meteorologischen Gegebenheiten bestimmt
wird. Die Schaltwertbestimmung orientiert sich dabei an der Prämisse, Feuch
teschäden zu vermeiden.
Zwei erfindungsgemäße Regelverfahren werden anhand der Fig. 1 und 2 erläutert.
Entsprechend Fig. 1 kann der Schaltwert ϕc der Feuchte, ab welchem irgend
eine Maßnahme zur Warnung (akustisch oder optisch) oder zur Verringerung
der Feuchte im Raum eingeleitet wird, dabei in einer Ausführung der Erfin
dung aus der Raumlufttemperatur ϑ1, der Wandoberflächentemperatur ϑs
und einem Regelkriterium ϕcr gebildet werden.
Da sich sowohl ϑ1 als auch ϑs in der Regel mit der Zeit ändern, wird auch der
Schaltwert den momentanen Bedingungen angepaßt. Da aber für das Wachs
tum von Schimmelpilzen nicht Momentanzustände maßgebend sind, sondern
der mittlere Feuchtegehalt an der Oberfläche z. B. während eines Monats, wird
der momentane Schaltwert ϕc der Feuchte so bestimmt, daß im Monatsmittel
der mittlere feuchte Gehalt an der Oberfläche gerade so groß ist, daß keine
günstigen Bedingungen für die Vermehrung von Schimmelpilzen gegeben
sind.
Das wird erfindungsgemäß durch das Regelkriterium ϕcr sichergestellt, das im
Hinblick auf einen
energieoptimierten Betrieb von der Oberflächentemperatur abhängig
ist.
Übersteigt die tatsächliche, über einen Feuchtefühler gemessene Raumluft
feuchte diesen so bestimmten Schaltwert, kann z. B. ein Ventilator eines Lüf
tungssystems mit einer oder mehreren Stufen aktiviert werden, oder die Betä
tigung von Drosselorganen oder andere den Luftwechsel beeinflussende
Maßnahmen eingeleitet werden, so daß der Luftwechsel erhöht und die
Feuchte im Raum gesenkt wird. Ebenso ist die Aktivierung eines Entfeuch
tungsgerätes in ein oder mehreren Stufen möglich. Möglich ist auch nur die
Abgabe eines optischen oder akustischen Signals, das dem Bewohner signa
lisiert, daß die Luftfeuchte zu hoch ist und feuchtereduzierende Maßnahmen
eingeleitet werden sollten.
In der Praxis kann es vorkommen, daß bei starker Feuchteproduktion (z. B.
beim Duschen) die Istfeuchte den Schaltwert übersteigt, was in der Regel
durch die begrenzte Förderkapazität eines Ventilators oder die begrenzte
Kondensationsrate eines Entfeuchtungsgeräts nicht verhindert werden kann.
Diese Feuchtespitzen bewirken normaleweise noch kein Pilzwachstum. Hier
greift die Erfindung mit dem Regelkriterium ϕcr ein, welches dafür sorgt, daß
die Bedingungen an der kritischen Stelle im Langzeitmittel so sind, daß ge
rade kein Schimmelpilzwachstum auftritt.
Entsprechend Fig. 2 kann, falls die Messung der Oberflächentemperatur an
einer kalten Stelle der Wand in bewohnten Räumen nicht praktikabel ist, in
einer zweiten Ausführung der Erfindung die Messung der Oberflächentempe
ratur durch eine zusätzliche Messung der Außenlufttemperatur ϑe ersetzt wer
den. Fig. 2 zeigt das erweiterte Schaltschema, bei dem aus ϑe, ϑ1 und Mate
rialkenngrößen die Oberflächentemperatur ϑs berechnet wird. Diese wird
dann zusammen mit der Raumtemperatur ϑ1 und dem Regelkriterium ϕcr zum
Schaltwert für die Feuchte ϕc umgerechnet.
Bei der Berechnung der tatsächlichen momentanen Oberflächentemperatur
ϑs aus ϑe und ϑ1 ist wichtig, der thermischen Trägheit der Wand und den
häufig komplizierten Wärmeübertragungsmechanismen in zwei- und dreidi
mensionalen Wandecken in geeigneter Weise Rechnung zu tragen. Die Ober
flächentemperatur ϑs berechnet sich z. B. aus der Gleichung
ϑs = τ · (ϑ₁ - ϑe) + ϑe
wobei τ der dimensionslose Temperaturfaktor ist, eine Zahl, die bevorzugt
zwischen 0,5 und 1 liegt und sich beispielsweise aus den Langzeitmitteln der
Temperaturen ϑ1, ϑs und ϑe nach folgender Gleichung berechnet:
In einer einfachen Ausführung kann τ auch konstant gewählt und abgeschätzt
werden.
Die kälteste in einem Raum befindliche Oberfläche ist Pilzbefall am anfällig
sten, da dort die relative Oberflächenfeuchte am größten ist und damit bes
sere Wachstumsbedingungen für Schimmelpilze vorliegen als an anderen
Stellen.
Erfindungsgemäß orientiert sich die Steuerung an dieser kritischen Stelle.
Die maximale zulässige Oberflächenfeuchte hängt primär von der Oberflä
chentemperatur und sekundär von weiteren Parametern wie Nahrungswert
der Oberfläche für Pilze, Oberflächenrauhigkeit und insbesondere der Pilzart
selbst ab.
Durch die Eigenschaft, daß die absolute Feuchte der Raumluft X1 gleich groß
ist wie die absolute Feuchte an der Wandoberfläche Xs, läßt sich der Schalt
wert ϕc über nachfolgende Gleichung ermitteln:
wobei
Pe der Luftdruck
P⁰ der Sättigungsdampfdruck von Wasserdampf sind.
P⁰ der Sättigungsdampfdruck von Wasserdampf sind.
Hierzu sind die Kenntnis der Oberflächentemperatur ϑs, der Raumtemperatur
ϑ1 und des Regelkriteriums ϕcr notwendig. ϑs und ϑ1 sind Meßgrößen. ϕcr ist
so gewählt, daß über einen längeren Zeitraum auch für Schimmelpilzarten mit
geringem Feuchtebedarf die Oberflächenfeuchte gerade nicht zur Vermeh
rung ausreicht. ϕcr liegt beispielsweise zwischen 0 und 1, bevorzugt zwischen
0,8 und 1, ist abhängig von der Oberflächentemperatur bzw. von
der Außentemperatur und sinkt mit fallender Oberflächentemperatur bzw.
Außentemperatur.
Der aktuelle Wert eines vorhandenen Feuchtefühlers im Raum wird ständig
mit dem berechneten Schaltwert verglichen. Bei Überschreitung des Schalt
werts werden, wie vorher ewähnt, entsprechende Signale abgegeben oder
Maßnahmen begonnen, wie z. B. die Aktivierung des Ventilators eines Lüf
tungssystems oder der Kaltfläche eines Kühlaggregats, so daß die Feuchtig
keit über die Außenluft oder über die Kaltfläche abgeschieden werden kann.
Die Erfindung bietet folgende Vorteile:
Keine Feuchteschäden, da der mittlere Feuchtegehalt von Oberflächen so
niedrig ist, daß diese nicht aufreten.
Gleichzeitig optimierte Anpassung von Luftströmen an den Bedarf, das heißt
die dem Raum zugeführten Volumenströme sind so gering wie möglich und
gerade so groß wie notwendig, um Feuchteschäden zu vermeiden. Das führt
zu einem minimalen Aufwand an Energie. Ein Entfeuchtungsgerät wird gera
de so lange wie notwendig betrieben.
Eine individuelle Anpassung des Regelkonzeptes an den Baukörper ist da
durch sichergestellt, daß bei der ersten Ausführung die tatsächliche kritische
Oberflächentemperatur gemessen und bei der zweiten Ausführung gemäß
den - tatsächlichen - Materialkonstanten der Wand berechnet wird.
Auf beliebige Gebäude anwendbar. Die kritische und teure Messung der
Oberflächenfeuchte wird vermieden und durch einfache Temperaturmessung
an der Wandoberfläche bzw. der Außen- und Innentemperatur, sowie eine
Messung der relativen Luftfeuchte ersetzt.
Da der maximal zulässige Wert der Oberflächenfeuchte nicht konstant einge
stellt ist, sondern auch von der Oberflächentemperatur abhängig ist, bietet das
neue Verfahren bei gleichzeitig minimalem Energieeinsatz eine bessere und
problemorientiertere Lösung zur Vermeidung von Feuchteschäden.
Claims (2)
1. Verfahren zur Warnung vor zu hoher relativer Feuchte oder zur Verminderung
der relativen Feuchte in Innenräumen durch Maßnahmen,
welche die Raumluftfeuchte herabsetzen, wie die Aktivierung eines
ein- oder mehrstufigen Ventilators oder eines Entfeuchtungsgerätes,
insbesondere für Wohnräume, wobei zur Bestimmung des momentanen
Schaltwerts (ϕc) der Feuchte die Oberflächentemperatur (ϑs) an
einer kritischen Stelle des Raumes und die Raumlufttemperatur (ϑ₁)
herangezogen werden,
dadurch
gekennzeichnet, daß der Schaltwert (ϕc) nach folgender Gleichung
ermittelt wird:
mit
Pe dem Luftdruck, und
P⁰ dem Sättigungsdampfdruck von Wasserdampf,
und einem Regelkriterium (ϕcr), das von der Oberflächentemperatur (ϑs) abhängig ist und sicherstellt, daß als Mittelwert über einen längeren Zeitraum vorzugsweise einen Monat Bedingungen an der kritischsten Stelle einer Raumoberfläche vorliegen, welche ein Wachstum oder eine Vermehrung von Schimmelpilzen gerade sicher verhindern.
Pe dem Luftdruck, und
P⁰ dem Sättigungsdampfdruck von Wasserdampf,
und einem Regelkriterium (ϕcr), das von der Oberflächentemperatur (ϑs) abhängig ist und sicherstellt, daß als Mittelwert über einen längeren Zeitraum vorzugsweise einen Monat Bedingungen an der kritischsten Stelle einer Raumoberfläche vorliegen, welche ein Wachstum oder eine Vermehrung von Schimmelpilzen gerade sicher verhindern.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Messung der Oberflächentemperatur (ϑs) ersetzt wird durch eine
Messung der Außentemperatur (ϑe), wobei die Oberflächentemperatur
(ϑs) aus der Außentemperatur (ϑe) und der Raumlufttemperatur
(ϑ₁) berechnet wird.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004036578A1 (de) * | 2004-07-28 | 2006-03-23 | Alexandra Siegrist | Mess- und Warngerät |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4318843A1 (de) * | 1993-06-07 | 1994-12-08 | York Int Gmbh | Verfahren zum Betätigen von Rahmenheizungen in Kühlmöbeln |
DE19634338C2 (de) * | 1996-08-24 | 1998-12-03 | Wolfgang Dipl Ing Herrmann | Anordnung zur Warnung vor Feuchteschäden |
DE50213863D1 (de) * | 2001-10-15 | 2009-11-05 | Cis Inst Fuer Mikrosensorik Gm | Verfahren und System zur Erkennung der Gefahr von Schimmelpilzbildung |
EP1620771B1 (de) * | 2003-04-05 | 2018-01-24 | Ebac Limited | Entfeuchtersteuersystem |
DE102006032858B4 (de) * | 2006-07-14 | 2008-09-11 | Josef Penning | Verfahren und Vorrichtung zum kontrollierten Lüften |
DE102006044391B4 (de) * | 2006-09-18 | 2009-04-16 | Schornsheim, Heiner, Dipl.-Ing. | Bestimmung von Ursachen für Feuchteschäden in Innenräumen |
SE0602058L (sv) * | 2006-09-29 | 2008-03-30 | Lindenstone Innovation Ab | En metod och en anordning för att skydda ett utrymme mot fuktskador |
DE102008060859A1 (de) * | 2008-12-09 | 2010-06-17 | Wandres Gmbh Micro-Cleaning | Verfahren und Vorrichtung zur Messung von Feuchtigkeit |
DE102009015896A1 (de) * | 2009-04-01 | 2010-10-07 | Metrona Wärmemesser Union Gmbh | Verfahren zur Erfassung und Auswertung von Raumklimadaten |
DE102011013944A1 (de) * | 2011-03-14 | 2012-09-20 | Stiebel Eltron Gmbh & Co. Kg | Lüftungsgerät mit taupunktgesteuerter Zwangslüftung |
DE202013012913U1 (de) | 2013-02-22 | 2021-11-16 | Ust Umweltsensortechnik Gmbh | Vorrichtung zur Steuerung des Energieverbrauches in einem Raum |
DE102013202978A1 (de) * | 2013-02-22 | 2014-08-28 | Ust Umweltsensortechnik Gmbh | Verfahren und System zur Steuerung des Energieverbrauches in einem Raum |
DE202019000666U1 (de) | 2019-02-12 | 2019-03-20 | Uwe Häußer | Präventionssystem zur Vermeidung von Schimmelbildung unter eingeschränkten Luftzirkulationsbedingungen in innerräumlichen, durch Einrichtungsgegenstände erzeugten Zwischenräumen |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2745776A1 (de) * | 1977-10-12 | 1979-04-26 | Franz Dipl Ing Geiger | Verfahren und regelsystem zur regelung der relativen feuchte in innenraeumen |
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1991
- 1991-04-13 DE DE19914112198 patent/DE4112198C2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004036578A1 (de) * | 2004-07-28 | 2006-03-23 | Alexandra Siegrist | Mess- und Warngerät |
DE102004036578B4 (de) * | 2004-07-28 | 2006-10-19 | Alexandra Siegrist | Mess- und Warngerät zur Schimmelpilzprävention |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4112198A1 (de) | 1991-10-24 |
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