Rückströmung in der Lüftung eines Einfamilienhauses: Warum die Lüftung in die falsche Richtung arbeitet und wie man das behebt

Für angenehme Bedingungen ist eine ausreichende Zufuhr von Frischluft erforderlich. Bei Fehlfunktion des Luftwechselsystems kann in der Lüftung eines Einfamilienhauses eine Rückströmung auftreten, die das Raumklima negativ beeinflusst.

In diesem Fall ist es notwendig, die Ursachen für die Richtungsänderung des Luftstroms zu ermitteln und zu beseitigen. Lassen Sie uns die Ursachen für das Auftreten von Rückströmung im Lüftungssystem des Hauses und die Methoden zu deren Behebung erörtern.

Ursachen für das Auftreten von Rückstrom

Rückströmung tritt bei Fehlern in der Planung des Lüftungssystems oder bei mangelhafter Ausführung auf. Da die Luft jedoch gut erforschte physikalische Eigenschaften besitzt, können die Ursachen des Problems leicht identifiziert und Lösungen zu dessen Beseitigung gefunden werden.

Gesetz der Volumenerhaltung bei der Lüftung

Bei der Modellierung des Luftaustauschs für kleine Volumina, wie sie für Einfamilienhäuser typisch sind, können Parameter der Luft wie Kompressionsgrad und ungleichmäßige Dichte vernachlässigt werden.

In diesem Fall kann das grundlegende physikalische Gesetz der Zu- und Abluftlüftung wie folgt formuliert werden: Die Differenz zwischen dem zugeführten und dem abgeführten Luftvolumen über einen beliebigen Zeitraum ist gleich null.

Die Abluftlüftung wird an Orten mit der größten Ansammlung von Schadstoffaerosolen installiert. Dies sind das Badezimmer, die Küche und die Wirtschaftsräume. Einige Abluftanlagen sind mit Ventilatoren ausgestattet, um das abzuführende Luftvolumen zwangsweise zu erhöhen.

Die Zuluftlüftung wird in Wohnräumen installiert, um in den ständig von Menschen genutzten Bereichen Frischluft zuzuführen. In der Regel handelt es sich um eine Zwangslüftung mit vorgegebenen Volumina des einströmenden Luftstroms.

Dies ist notwendig, um die Parameter des Raumklimas wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Sauerstoffgehalt präzise einzuhalten.

Vor der Planung eines Luftaustauschsystems oder der Installation neuer Lüftungsgeräte ist es erforderlich, auf der Grundlage eines solchen Schemas eine Berechnung durchzuführen und die Fähigkeiten der Zuluft- und Abluftöffnungen zu analysieren, die berechneten Luftvolumina durchzulassen.

Somit sind die Luftzufuhrvolumina an verschiedenen Stellen des Hauses meist festgelegt, während die Verteilung der abgeführten Luft über die Öffnungen variabel ist.

Wenn zu einem bestimmten Zeitpunkt ein Teil der Abluftanlage einen größeren Durchfluss durchlässt, als die Zuluftventilation bereitstellt, wird das fehlende Volumen durch die für den Luftauslass vorgesehenen Öffnungen ausgeglichen.

Vor der Installation von Abzugshauben müssen einfache arithmetische Berechnungen durchgeführt werden, die den Luftbalance bei verschiedenen Kombinationen des Gerätebetriebs zeigen.

Um ein solches Szenario zu verhindern, müssen bei der Entwicklung des Lüftungssystems folgende Maßnahmen durchgeführt werden:

• An jeder Abluftöffnung ist eine Rückschlagklappe zu installieren, um den Lufteintritt durch diese zu verhindern.
• Ein oder mehrere natürliche Zuluftöffnungen als Reserve einrichten, um das fehlende Volumen auszugleichen.

Die Querschnitte der Öffnungen an den Reserve-Zuluftvorrichtungen müssen so berechnet werden, dass sie insgesamt das maximale Volumen der fehlenden Luft kompensieren können. Jede von ihnen muss mit einer Rückschlagklappe ausgestattet sein, um einen Luftrückstrom zu verhindern. Dies birgt im Winter die Gefahr von Vereisung und Verstopfung der Zuluftöffnungen.

Unberücksichtigter Luftaustausch mit der Außenluft

Zur Luftbilanz des Hauses trägt die Infiltration bei – der unkontrollierte Luftdurchtritt durch Spalten und Undichtigkeiten. Wenn dieses Phänomen intensiv ist, können genaue Berechnungen der Parameter des Lüftungssystems nicht durchgeführt werden.

Darüber hinaus ermöglicht die Infiltration (nach innen gerichtete Filtration) das Eindringen von Luft in den Raum, ohne sie durch Staubfilter zu behandeln und ohne sie im Winter auf die erforderliche Temperatur zu erwärmen. Daher muss dieses Phänomen vollständig beseitigt oder sein Einfluss auf den gesamten Luftaustausch unbedeutend gemacht werden.

Luftdurchlass durch Undichtigkeiten kann im Winter leicht mit einer Wärmebildkamera erkannt werden. Eine Aufnahme im Innenraum zeigt kalte Stellen der Infiltration, von außen warme Stellen der Exfiltration.

Offene Fenster, Balkone und Dachbodentüren schaffen einen zusätzlichen Luftaustausch. Dieser kann im Voraus nicht zuverlässig berechnet werden, da die Geschwindigkeit und sogar die Richtung der Strömung von vielen Faktoren abhängt, vor allem von der Außen- und Innentemperatur sowie der Windrichtung und -intensität.

Die einzige Lösung beim Feststellen von Rückströmung in Luftkanälen kann der Einbau von Rückschlagklappen sein.

In der kalten Jahreszeit dient der Schornstein als zusätzliches Abluftgerät mit variabler Leistung. Durch ihn gelangt heiße Luft mit Verbrennungsprodukten nach außen und trägt wesentlich zum gesamten Abluftvolumenstrom bei.

Das Volumen der durch den Schornstein abgeführten Luft hängt von der Leistung des Kessels ab. Bei werksseitig hergestellten Geräten lässt es sich leicht berechnen, da in der Anleitung Tabellen enthalten sind, die den minimalen Querschnitt des Schornsteins und die Austrittsgeschwindigkeit der Verbrennungsprodukte für das jeweilige Modell angeben.

Wenn der Ofen oder Kessel selbst gebaut wurde, ist der ungefähre Wert des abgeführten Luftvolumens der technischen Dokumentation eines Geräts mit ähnlichen Parametern zu entnehmen.

In der technischen Dokumentation der Kessel kann der Bedarf an Zuluftvolumen angegeben sein. Ist diese Information nicht vorhanden, muss die Austrittsgeschwindigkeit der Rauchgase mit dem Querschnitt des Schornsteins multipliziert werden.

Betrachtet man den Schornstein als Abluftkanal, so besteht seine Besonderheit darin, dass an ihm keine Rückschlagklappe installiert werden kann. Eine Alternative könnte ein integrierter Saugzug sein, jedoch nur dann, wenn sein Einbau technisch möglich ist. Dann kann die Heizung in das Modell als Abluftanlage mit Ventilator einbezogen werden.

Die Berechnung des Luftgleichgewichts bei Vorhandensein eines Schornsteins ist mit Verantwortung anzugehen. Bereits eine einmalige Umkehrung des Luftstroms kann das gesamte Rauminnere ruinieren. Zudem besteht bei großer Flamme Brandgefahr sowie die Möglichkeit einer Vergiftung der Bewohner durch Verbrennungsprodukte.

Typische Probleme bei der Organisation des Luftaustauschs

Eine Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit gegenüber dem berechneten Wert, selbst in nur einer Zuluft- oder Abluftanlage, führt zu einem Ungleichgewicht des Luftwechsels im Haus. Dies wirkt sich auf die übrigen Geräte aus, bei denen eine kompensatorische Änderung der Strömungsparameter erfolgt, sodass unter anderem eine Rückströmung auftreten kann.

Daher ist es notwendig, alle Zu- und Abluftstellen zu überprüfen. Dann lässt sich herausfinden, warum die Hauslüftung den Strom in die entgegengesetzte Richtung leitet.

Dieses Beispiel zeigt deutlich, dass selbst bei Feststellung einer Abhängigkeit des Auftretens von Rückzug (im Badezimmer) von einer bestimmten Bedingung (Einschalten der Küchenabzugshaube) die Ursache eine andere sein kann. Daher ist die gesamte Lüftung zu überprüfen.

Verringerung des zugeführten Luftvolumens

Eine Verringerung der Luftgeschwindigkeit in der Zuluftanlage mit Ventilator kann folgende Ursachen haben:

• Motorleistungsverlust, Vibration des Ventilators und andere Verschleißerscheinungen. Eine Reparatur ist erforderlich, um die festgestellten Mängel zu beheben.
• Fehler in der Systemparametereinstellung. Das System muss neu konfiguriert oder die Steuereinheit repariert werden.
• Verschmutzung der Filter. Die häufigste Ursache für eine Leistungsminderung der Zuluftlüftung. Eine Reinigung oder ein Austausch der Filtereinsätze ist erforderlich.
• Verschmutzung der Ventilatoren. Durch die Anhaftung von Schadstoffen verändert sich die Geometrie der Schaufeln. Bei gleicher Drehzahl verringert sich dann die Druckkennlinie des Geräts.
• Verringerung des freien Querschnitts des Kanals. Dies kann in jedem Knotenpunkt der Zuluftanlage auftreten, durch den die Luft strömt: Rohr, Wärmerückgewinnung, Heizregister usw. Eine regelmäßige Reinigung ist erforderlich.
• Teilweises oder vollständiges Schließen des Außengitters. Das Filtergitter kann durch Insekten, Laub und anderen Schmutz verstopft werden. Im Winter kann es durch Schnee verweht werden. Daher muss die Durchlässigkeit regelmäßig überprüft werden.

Bei natürlicher Zuluftlüftung ist der Effekt der verdünnten Luft auf der Außenseite eine häufige Ursache, die zu einem unzureichenden Zuluftstrom und manchmal sogar zu einem Rückstrom führt.

Dieses Phänomen kann auf der Leeseite des Gebäudes auftreten. Es kann durch spezielle Abschirmungen in der Nähe der Lufteinlassöffnung beseitigt werden.

Um die Entstehung einer Unterdruckzone in der Nähe der Zuluftöffnung zu verhindern, muss ein kleiner Zaun aufgestellt werden. Im Winter muss jedoch häufiger Schnee geräumt werden.

Störungen der Abluftanlage und deren Behebung

Die Ursachen für eine schlechte Funktion einer Zwangsablufteinrichtung sind die gleichen wie bei einer Zuluftanlage. Meistens liegt das Problem jedoch nicht an einer Verschmutzung der Filter (die nicht immer an der Ablufteinrichtung installiert werden), sondern an einer Verengung des freien Querschnitts des Lüftungskanals.

Im Gegensatz zur Frischluft führt der abgeführte Luftstrom Feuchtigkeit, Dämpfe und Fetttröpfchen mit sich, die an den Wänden des Lüftungskanals haften bleiben.

Mit der Zeit bilden sich an der Innenseite Ablagerungen, die einen aerodynamischen Widerstand erzeugen, was zu einer Verringerung des abgeführten Luftvolumens führt. Dabei kann das Abluftgerät selbst einwandfrei funktionieren.

In Privathäusern wird der Lüftungskanal so ausgelegt, dass eine visuelle Inspektion ohne besonderen Aufwand möglich ist. Diese sollte 2-3 Mal pro Jahr durchgeführt werden. Bei Feststellung von Verengungen sind diese selbst oder mit Hilfe von Mitarbeitern von Organisationen, die solche Dienstleistungen anbieten, zu reinigen.

Es gibt Regeln für die Positionierung der Abluftrohre auf dem Dach. Wenn diese ignoriert werden, kann je nach Wetterlage ein Windstau entstehen, der zu einer Verringerung der Lüftungsgeschwindigkeit oder sogar zum Umkippen des Zuges führt.

Ein Indikator, der auf genau diese Ursache hinweist, sind wechselnde und nicht ständige Probleme mit dem Luftaustausch.

Die Position der Abgasrohre relativ zu den Dachteilen ist in Abschnitt 6.6.12 von SNiP 41-01-2003 “Heizung, Lüftung und Klimatisierung” geregelt. Sie ist in diesem Dokument auf der Grundlage von Berechnungen des Windstaus festgelegt, daher kann sie auch für Lüftungsrohre angewendet werden.

Die Regeln für die Anordnung der Rohre auf dem Dach sind recht einfach, daher können Sie die Lüftung praktisch an jeder Stelle durch die Dachhaut führen. Sie müssen lediglich die erforderliche Höhe einhalten.

Häufig tritt die Situation ein, dass beim Bau des Hauses alle Normen für die Platzierung der Lüftungsauslässe eingehalten wurden, sich die Landschaft jedoch später verändert hat, was zur Bildung von Windstauzonen führte:

• Änderung der Dachgeometrie (einschließlich der Installation einer Satellitenantenne);
• Errichtung eines hohen Gebäudes in unmittelbarer Nähe;
• ein in der Nähe gewachsener Baum.

In diesem Fall können Sie den Auslass des Lüftungskanals an eine andere Stelle verlegen, die Höhe des Rohrs erhöhen oder versuchen, die Ursache zu beseitigen, die die Windstauzone verursacht.

Außerdem ist die Funktionsqualität des Deflektors zu überprüfen. Wenn er mechanische Schäden aufweist oder sich aufgrund einer schlechten Befestigung seine Position relativ zum Rohr geändert hat, kann dies ebenfalls die Ursache für Probleme sein. Ein deutlicher Zugkraftanstieg kann durch den Austausch eines gewöhnlichen Deflektors gegen einen Rotationsdeflektor erzielt werden.

Umkehrung im Luftkanalsystem

In Privathäusern hat sich ein Luftkanalsystem verbreitet, das mehrere Abluftöffnungen mit einem Lüftungsschacht verbindet. Einige Punkte können mit Vorrichtungen zur Zwangsabsaugung ausgestattet sein, wie z. B. einer Dunstabzugshaube oder einem Kanallüfter.

Das Auftreten von Rückströmung in einem der Luftkanalzweige kann nicht nur durch die oben beschriebenen Probleme mit der allgemeinen Absaugung verursacht werden, sondern auch durch eine Umverteilung des Strömungsvektors innerhalb des Lüftungskanalsystems.

Der Betrieb leistungsstarker Abzugshauben erzeugt eine Hochgeschwindigkeitsströmung und erhöht den Druck im Luftkanal. Daher strömt die Luft zu allen offenen Lüftungsöffnungen.

Um ein solches Szenario zu verhindern, werden für jeden der Luftkanalzweige Rückschlagklappen installiert. Diese Geräte lassen die Strömung in eine Richtung passieren und verschließen den Kanalquerschnitt bei Rückströmung.

In der Regel installieren Fachleute bei der Montage des Luftkanals Rückschlagklappen. Eine solche Klappe kann fehlen, wenn später zusätzliche Zweige eingefügt wurden. In diesem Fall müssen Sie ein solches Gerät installieren. Sie können dies selbst tun, ohne das gesamte Luftkanalsystem umbauen zu müssen.

Dazu ist Folgendes erforderlich:

1. Besorgen Sie sich eine Klappe in geeigneter Größe.
2. Demontieren Sie das Luftkanalsystem an der Stelle, an der die Klappe installiert werden soll.
3. Schneiden Sie ein Stück des rechteckigen Kanals oder des flexiblen Rohrs ab, das die Länge der Klappe hat.
4. Montieren Sie das System mit der Klappe.
5. Überprüfen Sie die Dichtheit.

Wenn eine Rückschlagklappe installiert ist, aber dennoch eine Rückströmung auftritt, bedeutet dies, dass das Gerät defekt ist.

Es kann mehrere Ursachen geben:

• Entstehung eines Spalts in der Membran, der Klappe oder der Hülle der Klappe;
• Verschleiß der beweglichen Teile, sodass die Klappe oder Membran nicht schließt;
• Eindringen von festem Schmutz (z. B. eines Papierstücks oder eines großen Käfers), der das vollständige Schließen des Geräts verhindert.

In jedem Fall muss ein Teil des Luftkanals demontiert und das Ventil entfernt werden. Falls eine Reparatur nicht möglich ist, sollte ein Gerät mit denselben Abmessungen erworben und der Luftkanal wieder zusammengebaut werden.

Fazit und nützliche Videos zum Thema

Wie Sie eine Zuluftbelüftung einrichten, um einen Rückzug in Dunstabzugshauben zu verhindern:

Der ordnungsgemäße Betrieb der Abluft- und insbesondere der Zuluftbelüftung ist der Schlüssel zur Vermeidung von Rückzug. Dazu müssen die Geräte regelmäßig überprüft und die Strömungsgeschwindigkeiten gemessen werden.

Falls Sie nach dem Lesen des Materials Fragen haben oder Ungenauigkeiten finden, hinterlassen Sie bitte Kommentare im unten stehenden Block. Vielleicht haben auch Sie ein Problem mit dem Betrieb Ihrer Lüftungsanlage? Beschreiben Sie es, und wir werden gemeinsam versuchen, es zu lösen.