Neue Anforderungen an die Raumlufthygiene

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Neue Anforderungen an die Raumlufthygiene
Klima
VDI 6022 Blatt 1 – Weißdruck
Neue Anforderungen an die
Raumlufthygiene
Werner Geßler*
In den vergangenen Monaten sorgte der Entwurf der VDI 6022 Blatt 1 „Hygiene – Anforderungen an Raumlufttechnische Anlagen und Geräte“ für reichlich Diskussionsstoff. Der
Gründruck von Februar 2005 beinhaltete etliche neue Punkte von denen ungewiss war,
welche sich über die Einspruchsfrist hinaus halten und sich im endgültigen Weißdruck
niederschlagen würden. Die Spekulationen haben nun ein Ende: Seit April dieses Jahres
liegt der Weißdruck von Blatt 1 vor. Er fasst nicht nur die Vorgängerdokumente der alten
VDI 6022 Blätter 1, 2 und 3 zusammen, sondern enthält auch neue Anforderungen an die
Hygiene in Raumlufttechnischen Anlagen. Der nachfolgende Beitrag zeigt wesentliche
Neuerungen auf und nennt einige Aspekte, die insbesondere bei der Planung und Auswahl
von Zentrallüftungsanlagen zu berücksichtigen sind.
„K
limaanlagen können
krank machen“ – ein
brisantes Thema, zu dem sich
die HKL-Branche insbesondere in den 80er-Jahren Vorwürfe gefallen lassen musste. Die
damalige Diskussion in der
Öffentlichkeit machte deutlich: Es fehlte ein Werk, das
Anforderungen bezüglich der
Hygiene bei Raumlufttech*) Werner Geßler, Schulungsreferent, Abteilung Öffentlichkeits­
arbeit, GEA Happel Klima­
technik GmbH, Herne
nischen Anlagen formuliert
und für Planung, Installation und Betrieb verbindliche
Regeln aufstellt. So wurde die
VDI-Richtlinie 6022 mit diesem
Themenfeld konfrontiert und
richtete sich an Bauherren,
Architekten, Planer, Ausrüster, Installateure, Betreiber sowie an Nutzer Raumlufttechnischer Anlagen. Dabei entwickelte sich die Richtlinie
in Schritten: Blatt 1, erschienen im Juli 1998, widmete sich
ausschließlich den HygieneAnforderungen an Raumluft-
technische Anlagen in Büround Versammlungsräumen.
Ende 1999 formulierte das
Blatt 2 die Anforderungen
an Hygieneschulungen und
im Jahr 2002 nahm sich die
Richtlinie mit Blatt 3 des Themas Hygiene in RLT-Anlagen
von Gewerbe- und Produktionsbetrieben an.
Um die Richtlinien auf
den Stand der Technik zu
bringen und gleichzeitig die
drei vorgenannten Blätter
zusammenzuführen, wurde
im Februar 2005 der Entwurf
als Gründruck mit dem Titel „Hygiene-Anforderungen
an Raumlufttechnische Anlagen“ verfasst. Bis Juni 2005
nahm der Richtlinienausschuss des VDI einige Einsprüche entgegen und bearbeitete
diese, bevor er die endgültige
Version im April 2006 herausgab. Zeitgleich erschien ein
Entwurf eines neuen Blatts 2
mit dem Titel: „Messverfahren und Untersuchungen bei
Hygienekontrollen und Hygieneinspektionen“. Gegen dessen Inhalte können noch bis
30. September dieses Jahres
Einsprüche erhoben werden.
Da Blatt 1 der neuen VDI
6022 nun die Blätter 1, 2 und
3 der Vorgängerdokumente zusammenfasst, bezieht es
sich somit zugleich auf Wohnungsbau, Bürogebäude, Versammlungsstätten, Gewerbe
und Industrie. Die Inhalte des
ehemaligen Blatts 2 von Dezember 1999 zu den Hygieneschulungen des Fachpersonals
wurden überarbeitet und befinden sich nun im Teil A/B/C
des Anhangs von Blatt 1. Zudem gilt die Richtlinie für alle
RLT-Anlagen und Geräte, die
Räume oder Aufenthaltsbereiche in Räumen versorgen,
in denen sich bestimmungsgemäß Personen mehr als 30
Tage pro Jahr oder regelmäßig länger als zwei Stunden
je Tag aufhalten. Sie bezieht
alle zentralen und dezentra-
∂ Schlechte Wartung einer Klimaanlage. Damit solche Situationen vermieden werden, legt die VDI 6022 eindeutige Anforderungen fest.
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Bild: Fachinstitut Gebäude-Klima
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zen kann, möchte er zumindest auf etliche Änderungen
und Neuerungen hinweisen.
Wesentliche
Neuerungen
∂ Seit April dieses Jahres liegt der Weißdruck der VDI 6022 Blatt 1 vor. Er
fasst nicht nur die Vorgängerdokumente der alten VDI 6022 Blätter 1, 2 und 3
zusammen, sondern enthält auch neue Anforderungen an die Hygiene in Raumlufttechnischen Anlagen.
len Komponenten von Anlagen ein, die Einfluss auf die
Qualität der Zuluft haben,
also auch Rückkühlwerke und
Ähnliches. Auf Abluftanlagen
ist sie nicht anzuwenden, außer diese können die Zuluftqualität durch Umluft beeinträchtigen. Das ist nicht nur
beim Umluftbetrieb der Fall,
sondern auch bei eventuellen
Undichtigkeiten von Klappensystemen bzw. einigen Ener-
gierückgewinnungs-Systemen
(zum Beispiel Rotationswärmetauscher).
Da in den letzten Monaten immer wieder die Anwendbarkeit und Verbindlichkeit des Gründrucks diskutiert
wurde, ist der nun vorliegende
Weißdruck des Blatts 1 einen
genaueren Blick wert. Auch
wenn der nachfolgende Beitrag das detaillierte Studium
der VDI-Richtlinie nicht erset-
Der im Vergleich zum
Gründruck-Titel neue Zusatz
„…und Geräte“ deutet bereits
an, dass die derzeitige VDI
6022 nicht nur Hygieneanforderungen für zentrale RLTAnlagen formuliert. Wie eingangs erwähnt sind jetzt dezentrale RLT-Geräte – ob mit
oder ohne Fassadenorientierung – und sogenannte Endgeräte gleichermaßen einbezogen. Daher sind zum Beispiel bei Gebläsekonvektoren,
Fassadenlüftungsgeräten und
anderen Raumgeräten die
hygienische Auslegung und
Wartung zu berücksichtigen.
Bei allen Geräten mit Außenluftanschluss muss die Zuluft
den gleichen hohen Anforderungen genügen wie bei einer Zentrallüftungsanlage.
Die entsprechenden Filtermaßnahmen erfordern Raum
und ein Plus an Ventilatorleistung, um den Filterwiderstand zu überwinden. Zu berücksichtigen sind zudem die
Filterwechselintervalle, die gerade beim Einsatz vieler dezentraler Geräte die Kosten
für Wartung in die Höhe treiben und manche dezentrale
Technik unwirtschaftlich darstellen.
Vergleichsluft
Über eine aktualisierte Begriffsdefinition von Sekundär- und Umluft hinaus erscheint nun auch ein komplett neuer Begriff in der VDI
∂ Tabelle 1: Mindestanforderungen und Empfehlungen für Filterklassen entsprechend der Außenluftqualität.
Außenluftqualität nach VDI 6022 und DIN EN 13779:
AUL 1 (saubere Luft, nur zeitweise staubbelastet, z. B. durch
Pollen)
AUL 2 (hohe Konzentration an Staub/Feinstaub)
Empfehlung:
Mindestforderung:
F8
F7
F5 + F7
F7
AUL 3 (hohe Konzentration an gasförmigen Verunreinigungen)
F8
F7
AUL 4 (hohe Konzentration an Staub und Gasen)
F5 + F8
F7
AUL 5 (sehr hohe Konzentrationen an Staub oder Gasen)
F5 + Gasfilter + F9
F5 + F7
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6022: die Vergleichsluft. Anhand der Vergleichsluft soll
sichergestellt werden, dass
eine RLT-Anlage die Qualität der Raumluft nicht negativ beeinträchtigt. Zum Vergleich der Luftqualität wird je
nach Fall eine andere „Art“
von Luft herangezogen: Differenziert wird in „gesundheitlich zuträgliche Außenluft“,
„gesundheitlich zuträgliche
Raumluft im Aufenthaltsbereich“ und eine „Luftqualität
entsprechend den Mischverhältnissen“.
Unter „gesundheitlich zuträglicher Außenluft“ wird
solche Luft verstanden, die
geltende Grenzwerte der
WHO (World Health Organisation) bzw. der EU-Richtlinie 1999/30/EG erfüllt, also
unter anderem eine maximale Feinstaubkonzentration nicht übersteigt. Maßstab
für die „gesundheitlich zuträgliche Raumluft im Aufenthaltsbereich“ sind die im
Arbeitsschutzgesetz enthaltenen Arbeitsplatzgrenzwerte,
kurz AGW (früher MAK-Werte genannt). Je nach Anwendungsfall sind des Weiteren
Arbeitsblätter der Biostoffoder Gefahrstoffverordnung
zu beachten. Um den neuen
Begriff „Vergleichsluft“ und
die mit ihm verbundenen
Regeln transparenter zu gestalten, bindet die VDI 6022
diverse Beispiele für zentrale und dezentrale RLT-Geräte
ein, in denen die nach VDI
6022 zu berücksichtigenden
Luftstrecken leicht zu erkennen sind.
Physikalische Anforderungen
an die Luftqualität
Was die physikalischen
Anforderungen an die Luftqualität betrifft, beispielsweise die Temperatur, Raumluftfeuchte, Luftgeschwindigkeit
und Schallemission, wird Bezug auf die Regelwerke DIN
EN 13779 (den Nachfolger der
DIN 1946, Teil 2) und die VDIRichtlinien 3802 und 2081 genommen. Einen Verweis auf
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Klima
also zukünftig in der Richtlinie verzichtet.
Reinigungs- und
Desinfektionsmöglichkeiten
∂ Große Türen oder Serviceklappen erleichtern die Wartungs- und Reinigungsarbeiten, um den Hygieneanforderungen wie bei dieser Bestandsanlage Rechnung zu tragen. Bild: Fachinstitut Gebäude-Klima
die DIN EN 13779 findet man
ebenso im Hinblick auf Komponenten wie Außenluft- und
Fortluftdurchlass, da in dessen
Anhang A 2 konkrete Anforderungen formuliert werden.
VDI 6022 selbst stellt nun keine detaillierten Regeln mehr
auf, was zum Beispiel Abstän-
de, Höhenniveaus etc. angeht,
sondern begnügt sich mit dem
Hinweis, dass ein Kurzschluss
zwischen Fortluft und Außenluftansaugung zu vermeiden
ist. Auf konkrete Angaben zur
Anordnung von Außenluftund Fortluftöffnungen (wie
im Gründruck erwähnt), wird
Die wichtigsten in Deutschland anzuwendenden Regelwerke
zum Stichwort Hygiene
∑ VDI 6022, April 2006, fasst die Hygieneanforderungen an
Raumlufttechnische Anlagen und Geräte zusammen. Sie
bezieht nun auch dezentrale Komponenten ein.
∑ VDI 3803, Oktober 2002, gibt Auskunft über bauliche und
technische Anforderungen an Raumlufttechnische Anlagen. Hygienische Anforderungen ähnlich wie VDI 6022,
aber mehr Aussagen zu konstruktiven Details oder Materialien.
∑ DIN EN 13053, Entwurf, Mai 2004, findet Anwendung auf
zentrale Raumlufttechnische Geräte, Bauelemente und
Baugruppen und setzt größtenteils die Anforderungen
nach VDI 6022 auf internationaler Ebene um.
∑ DIN EN 13779, gültige Norm Mai 2005, Entwurf Juli 2005,
gibt allgemeine Grundlagen und Anforderungen an Lüftungs- und Klimaanlagen wieder und bezieht sich auf
die Lüftung in Nicht-Wohngebäuden. Sie ersetzt die DIN
1946 Teil 2.
∑ VDI 2167, Entwurf, Dezember 2004, orientiert sich inhaltlich an der Schweizer Spitalrichtlinie und regelt die Ansprüche an die technische Gebäudeausrüstung in Krankenhäusern. Bezogen auf raumlufttechnische Geräte wird
auf VDI 3803 und VDI 6022 verwiesen.
∑ DIN 1946 Teil 4, Entwurf, April 2005, bezieht sich auf Lüftungstechnische Anlagen in Krankenhäusern und anderen Räumen im Gesundheitswesen und beinhaltet die geltenden (strengeren) Regeln für Auslegung, Prüfung und
Wartung.
∑ Die RLT-Richtlinie 01 des Herstellerverbands Raumlufttechnische Geräte e. V., Mai 2006, verschafft einen Überblick,
indem sie die Anforderungen von Normen und Richtlinien in einer Schrift zusammenführt und Lücken in den
Werken durch eigene Festlegungen schließt.
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In Bezug auf Reinigungsund Desinfektionsmöglichkeiten von Gerätegehäusen wurden die ehemaligen
Vorgaben um eine Maßgabe bereichert: Rillen und Fugen sind zu vermeiden oder
zu verschließen, so der Hinweis. Hersteller von Zentrallüftungsgeräten haben dies
sowie die anderen Vorgaben
beim Gerätedesign in der Regel bereits umgesetzt: Glatte,
porenfreie Innenflächen sind
zum Beispiel bei modernen
Geräten ebenso selbstverständlich wie ein allseitiges
Gefälle in voller Breite bei
Kondensatwannen und Bodenablaufpaneelen.
Vorgaben Luftfilterung
Strengere Vorgaben gelten nun bezüglich der Luftfilterung: Sowohl die Anforderungen an Luftfilterklassen
als auch an die Luftfilterstufen wurden neu definiert. Unter anderem sind jetzt für Außenluftfilter mindestens Filter
der Klasse F7 (früher F5) vorzusehen. Abhängig von der Außenluftqualität, die nach DIN
EN 13779 in die Klassen AUL
1 bis AUL 5 unterteilt ist (Tabelle 1), werden unterschiedliche Mindestanforderungen
und Empfehlungen für Filterklassen formuliert. Dabei gilt
eine Belastung als „hoch“,
wenn sie Werte wie die WHORichtlinie oder zum Beispiel
nationale Normen verletzt.
Als „sehr hoch“, wenn sie die
Grenzwerte um den Faktor 1,5
oder mehr übersteigt. Da hier
auch temporäre Belastungen
einfließen, nicht Mittelwerte,
sind die Filtermaßnahmen für
den schlimmsten Fall auszurichten und die Luftbelastung anhand von Messwerten
(eventuell kommunale Daten) zu ermitteln.
Der Einsatz der empfohlenen hochwertigen Filter
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Klima
∂ Mittels direkt angetriebenen Ventilatoren (frei laufende Räder), wie hier bei
dem im Bild dargestellten „GEA CAIR Zentrallüftungsgerät“, kann eine zusätzliche Belastung von Filterstufen durch Keilriemenabrieb vermieden werden.
Bild: GEA Happel Klimatechnik
∂ Ausziehbare Kühlregister und Tropfenabscheider sind obligatorisch für eine
Richtlinienkonforme Inspektion und Wartung. Damit die Reinigung leicht durchführbar ist, sollte um das Zentrallüftungsgerät ausreichend Arbeitsraum bestehen. Bild: GEA Happel Klimatechnik
Nutzungsanforderungen
∂ Die in der Grafik gelb markierten Leerkammern und Türen sollen eine gute
Zugänglichkeit gewährleisten und damit die leichte Reinigung von Zentrallüftungsgeräten ermöglichen.
Bild: GEA Happel Klimatechnik
bedingt zwar höhere Investitions- und Wartungskosten, aber man ist dann auf
der sicheren Seite. Bei zweistufigen Filtern können die
Standzeiten des hinteren Filters zudem eventuell länger
ausfallen, weil der Vorfilter
die meisten Staubpartikel zurückhält (siehe auch DIN EN
13779, Anwendung von Luftfiltern). Ratsam ist, die Filter
ausschließlich staubluftseitig
zu wechseln, um eine Kontaminierung der hinter dem
Filter liegenden Luftstrecke
auszuschließen. Gemäß VDI
6022 ist ein seitlicher Auszug
im Sinne der VDI 3803 vorzusehen. Ab einer Gerätehöhe von 1,6 m müssen Filter
von der Roh- und Reinluftseite zu Reinigungszwecken zugänglich sein, das heißt auf
der Reinluftseite ist zusätzlich
eine Tür vorzusehen.
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Wärmetauscher
Weniger Restriktionen als
früher beinhaltet das Kapitel zu den Wärmetauschern.
Wurden im Gründruck der
VDI-Richtlinie noch konkrete
Vorgaben für Lamellenabstände ausgesprochen bzw.
Angaben, die konkret die
Höhe, Ausziehbarkeit und
Begehbarkeit der Wärmetauscher betrafen, sind heute
folgende Regeln zu beachten:
Wärmetauscher sind so zu gestalten, dass sie nicht zu stark
verschmutzen; sie sollen möglichst einfach zu reinigen und
zu desinfizieren sein; zudem
müssen sie beidseitig zugänglich oder ausziehbar sein, um
das Reinigen und Desinfizieren zu erleichtern. Sollten also
zugunsten einer verbesserten
Wärmeübertragung Lamellenabstände mit beispielsweise 1,8 mm erforderlich sein,
wäre dies laut VDI 6022 zugelassen (der Gründruck hatte einen Mindestabstand der
Lamellen von 2 mm vorgesehen).
Aus dem ehemaligen
Blatt 3 der VDI 6022 wurden
nutzungs- und branchenspezifische Anforderungen in das
aktuelle Blatt 1 übernommen.
Sie beinhalten konkrete Aussagen zu Besonderheiten bei
Gewerbe- und Produktionsbetrieben und nennen namentlich zum Beispiel die Einsatzgebiete: Tabak-, Textil-, Metall- und Automobilindustrie,
die Holz verarbeitende Industrie, die Druck- und Papierbranche sowie Wohnungen
und Wohngebäude.
Auswirkungen auf
Zentrallüftungsgeräte
Gegenüber früheren Versionen legt die neue VDI 6022
die Messlatte durchaus höher,
was zum Beispiel die Zentrallüftung angeht. Mit gutem
Grund: Mit modernen Zentralgeräten lassen sich bessere hygienische Lösungen erzielen, als noch vor Jahren
oder Jahrzehnten. Die hygi-
enisch besser zu wartenden
Geräte haben allerdings einen „Haken“: Oft erfordert
ihre aufwendigere Technik
größere Investitionen und
mehr Raum. Doch mit Blick
auf die zu erzielende Luftqualität und die Wartungskosten lohnt sich meist der technische Mehraufwand. Zudem
ist vieles, was die aktuelle VDI
6022 (und andere Regelwerke)
einfordern, keine bittere Kost.
Das Befolgen der Richtlinien
kann – quasi als Nebenwirkung – in verminderten Betriebskosten, einer höheren
Verfügbarkeit oder energieeffizientem Betrieb resultieren.
Ein Beispiel: Ventilatoren
und deren Antriebe sind so zu
gestalten, dass die Luftqualität
nicht durch Keilriemenabrieb
beeinträchtigt wird. Das kann
durch nachgeschaltete Filter
geschehen, die jedoch Investitionen, Platz und Mehrleistung fordern. Bei verschleißarmen Flachriemen ohne seitliche Begrenzung oder bei frei
laufenden Rädern könnte die-
∂ Bei der Gerätekon­
struktion haben die Entwickler auch die Vorgaben
der VDI 6022 berücksichtigt und u. a. Verbindungselemente, Scharniere und
Türverschlüsse außerhalb
des Luftstroms, in der
Rahmenkonstruktion des
Gerätes, angeordnet. Bild: GEA Happel Klimatechnik
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Klima
se zweite Filterstufe entfallen.
Frei laufende Räder sind nicht
nur leicht zu warten, sondern
werden häufig mit frequenzgeregelten Antrieben kombiniert. Die­se ermöglichen eine
bedarfsgerechte und Ener­
gie sparende Betriebsweise,
bei der sich der Volumenstrom am Bedarf orientiert.
Nach den Proportionalgesetzen verhält sich die Erhöhung
des Volumenstroms proportional zur Drehzahl des Ventilators, da­raus folgt eine
Druck­erhöhung in der 2. Potenz, und die zu erbringende
elektrische Leistung steigt mit
der 3. Potenz. Eine Halbierung
des Volumenstroms reduziert
demnach den Energiebedarf
des Ventilators auf ein Achtel.
Vorteilig für die spätere
Nutzung ist es auch, Leerkammern und Servicetüren
großzügig zu bemessen. Das
erleichtert die Reinigung und
Pflege, reduziert also die Servicekosten. Zudem ist eine
saubere Zentrallüftung die Bedingung für ein hygienisches
Kanalsystem. Allerdings verlangen solche Leerräume und
Serviceklappen oder -türen
Platz. In Technikräumen ist
also entsprechend Raum vorzusehen.
Die Auswahl des Zentrallüftungsgeräts sollte also in
erster Linie im Hinblick auf
Hygieneanforderungen und
Energiebedarf erfolgen. Dabei
ergeben sich gelegentlich größere Gerätequerschnitte als
im ersten Ansatz ge­plant. Im
Sinne günstiger Betriebskosten und einer optimalen Hygiene sollten die Gerätegrößen
aber nicht an ein zu geringes
Platzangebot des Technik­
raums angepasst und damit
zu klein und ener­getisch ungünstig werden. So erbringt
ein etwa 15 % größerer Gerätequerschnitt meist eine geringere elektrische Leistungsaufnahme in der gleichen Größenordnung.
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Fazit
Die VDI 6022 stellt die
grundsätzlichen
Anforderungen an die Luftqualität
zusammen, verweist allerdings oft auf andere Regelwerke. So werden zum Beispiel in der DIN EN 13779, die
sich auf „Lüftung von Nichtwohngebäuden“ und auf die
„Allgemeinen Grundlagen
und Anforderungen an Lüftungs- und Klimaanlagen“
bezieht, wichtige Rahmenbedingungen aufgezeigt, auf die
in der VDI 6022 hingewiesen
wird. Unter anderem finden
sich in der DIN EN 13779 Hinweise zur Außen- und Fortluftführung und wie sich mit
verschiedenen Filterklassen
unterschiedliche Raumluftqualitäten erreichen lassen.
Beim Planen einer Zentrallüftung oder anderer Lüftungssysteme in Bezug auf
die hygienischen Anforderungen ist daher das Studium der im Kasten genannten
Regelwerke empfehlenswert.
Zur bedarfsgerechten Auslegung trägt außerdem die Diskussion mit Nutzer/Eigentümer und Architekt bei. Im Gespräch sollte geklärt werden,
welche Qualität die Raumluft
(auch klassifiziert in DIN EN
13779) haben sollte. Auf die
Luftgüte im Raum haben neben der Zuluftqualität auch
die Raumnutzung, die Inneneinrichtung und viele weitere
Parameter Einfluss. Sie wirken
sich unter anderem direkt auf
die Dimensionierung der Filter, Luftführung und Luftwechselraten aus.
∂
@ I nternetinformationen:
www.gea-happel.de
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