Luftwechsel und Luftvolumenstrom berechnen
Den erforderlichen Volumenstrom aus Raumgröße und Luftwechsel bestimmen, oder den Luftwechsel aus einem Volumenstrom. Der Rechner gibt auch die Außenluft nach ASHRAE 62.1 (Personen und Fläche) und die Heiz- und Kühllast dieser Außenluft aus. Unten steht eine Tabelle Luftwechsel × Raumvolumen.
Luftvolumenstrom und Luftwechsel
Der Luftwechsel n (1/h) gibt an, wie oft in einer Stunde eine Luftmenge vom Raumvolumen ausgetauscht wird. Der Volumenstrom ist Q = n × V (m³/h), umgekehrt n = Q / V. Ein Raum mit 100 m² Grundfläche und 3 m Höhe (300 m³) braucht bei 2 Luftwechseln pro Stunde 600 m³/h.
Wo Menschen die Hauptquelle der Belastung sind, etwa in Büros, Besprechungsräumen und Klassenzimmern, wird die Außenluft nach Personen und Fläche festgelegt, wie im Verfahren nach Lüftungsrate der ASHRAE 62.1. Die Außenluft im Atembereich Vbz = Rp·Pz + Ra·Az geteilt durch die Luftverteilungseffektivität Ez ergibt den Außenluftvolumenstrom der Zone Voz.
Außenluft muss auf Raumzustand gekühlt oder erwärmt werden, mehr Außenluft heißt also mehr Heiz- und Kühllast. Der Rechner zeigt die Außenluftlast (sensibel, latent, gesamt) desselben Volumenstroms mit denselben Gleichungen wie der Überschlag Kühl- und Heizlast.
Volumenstrom nach Luftwechsel und Raumvolumen (m³/h)
Volumenstrom in m³/h aus Q = n × V. 1 m³/h = 0,5886 CFM; durch 60 teilen für m³/min. Die Spalte 0,5 1/h ist die koreanische Regel für Wohngebäude.
| Raumvolumen m³ | 0,5 1/h | 1 1/h | 2 1/h | 3 1/h | 5 1/h | 10 1/h | 20 1/h |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 50 | 25 | 50 | 100 | 150 | 250 | 500 | 1 000 |
| 100 | 50 | 100 | 200 | 300 | 500 | 1 000 | 2 000 |
| 200 | 100 | 200 | 400 | 600 | 1 000 | 2 000 | 4 000 |
| 500 | 250 | 500 | 1 000 | 1 500 | 2 500 | 5 000 | 10 000 |
| 1 000 | 500 | 1 000 | 2 000 | 3 000 | 5 000 | 10 000 | 20 000 |
| 2 000 | 1 000 | 2 000 | 4 000 | 6 000 | 10 000 | 20 000 | 40 000 |
Außenluftraten nach ASHRAE 62.1 je Nutzung
Rp je Person, Ra je Fläche und Standardbelegung aus Tabelle 6-1 (SI-Ausgabe). 1 l/s = 3,6 m³/h. Die letzte Spalte ist Vbz für 100 m² Grundfläche bei Standardbelegung (vor dem Teilen durch die Luftverteilungseffektivität Ez).
| Nutzung | Rp l/s je Person | Rp je Person m³/h | Ra l/s·m² | Ra je Fläche m³/h·m² | Dichte Personen/100 m² | Vbz für 100 m² m³/h |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Büroflächen | 2,5 | 9,00 | 0,3 | 1,08 | 5 | 153 |
| Besprechungs-/Konferenzraum | 2,5 | 9,00 | 0,3 | 1,08 | 50 | 558 |
| Verkauf (Einzelhandel) | 3,8 | 13,68 | 0,6 | 2,16 | 15 | 421 |
| Gasträume (Restaurant) | 3,8 | 13,68 | 0,9 | 3,24 | 70 | 1 282 |
| Klassenräume (ab 9 Jahren) | 5,0 | 18,00 | 0,6 | 2,16 | 35 | 846 |
| Hörsaal | 3,8 | 13,68 | 0,3 | 1,08 | 65 | 997 |
Die Werte können sich zwischen Ausgaben ändern; die angewandte Ausgabe prüfen. Gesetzliche Volumenströme hängen vom Land ab: örtliche Vorschriften beachten (koreanische Wohngebäude brauchen mindestens 0,5 Luftwechsel pro Stunde).
Häufige Fragen
Wie berechnet man den Luftwechsel?
Den stündlichen Volumenstrom durch das Raumvolumen teilen: n = Q / V, umgekehrt Q = n × V. Ein Raum mit 100 m² Grundfläche und 3 m Höhe (300 m³) braucht bei 2 Luftwechseln pro Stunde 600 m³/h = 10 m³/min = etwa 353 CFM.
Nach Personen oder nach Luftwechsel auslegen?
Wo Menschen die Hauptquelle der Belastung sind, etwa in Büros, Besprechungsräumen, Klassenzimmern und Gaststätten, wird die Außenluft meist nach Personen und Fläche festgelegt, wie in ASHRAE 62.1 (Vbz = Rp·Pz + Ra·Az). Der Luftwechsel hängt nur von der Raumgröße ab und passt daher für Räume mit wenigen oder wechselnden Personen wie Wohnungen oder wenn eine Vorschrift eine Rate vorgibt. Beides berechnen und den größeren Wert mit der Vorschrift vergleichen. Ein Büro mit 100 m² und den standardmäßigen 5 Personen ergibt Vbz = 2,5 × 5 + 0,3 × 100 = 42,5 l/s = 153 m³/h, bei 3 m Raumhöhe etwa 0,51 1/h.
Was bedeutet die koreanische Regel von 0,5 Luftwechseln pro Stunde für Wohngebäude?
Artikel 11 der koreanischen Verordnung über die Gebäudeausrüstung verlangt für neue Wohngebäude ab 30 Einheiten eine natürliche oder mechanische Lüftung, die mindestens 0,5 Luftwechsel pro Stunde schafft. Das ist das halbe Wohnungsvolumen je Stunde, eine Wohnung mit 200 m³ braucht also 100 m³/h. Den genauen Geltungsbereich im Originaltext prüfen; in Deutschland gelten die eigenen Regeln (zum Beispiel DIN 1946-6).
Gleichungen und Quellen
Die Gleichungen des Rechners und der Tabellen oben. Die Außenluftlast ist wie im Überschlag Kühl- und Heizlast und in der Prozesskarte des Rechners definiert.
| Posten | Gleichung | Erläuterung · Grundlage |
|---|---|---|
| Raumvolumen | V = A · H | A Grundfläche m², H Raumhöhe m |
| Luftwechsel → Volumenstrom | Q = n · V | n je Stunde, Q m³/h |
| Volumenstrom → Luftwechsel | n = Q / V | Dieselbe Gleichung umgestellt |
| Außenluft im Atembereich | Vbz = Rp · Pz + Ra · Az | Verfahren nach Lüftungsrate ASHRAE 62.1; Rp l/s je Person, Ra l/s·m², Pz Personen, Az Fläche |
| Außenluftvolumenstrom der Zone | Voz = Vbz / Ez, Q [m³/h] = Voz [L/s] × 3,6 | Ez Luftverteilungseffektivität (Kaltluft von der Decke 1,0, Warmluft von der Decke 0,8) |
| Einheiten des Volumenstroms | 1 m³/min = 60 m³/h, 1 CFM = 1,69901 m³/h, 1 L/s = 3,6 m³/h | Gleiche Faktoren wie der Einheitenumrechner |
| Außenluftlast (Kühlen) | qs = ṁ · (1,006 + 1,86 Wo) · (to − tr), q = ṁ · (ho − hr) | ṁ = Q / (3600 vo), latent = gesamt − sensibel; Luftzustände aus dem Rechenkern |
Quellen
- ANSI/ASHRAE Standard 62.1, Ventilation and Acceptable Indoor Air Quality: Tabelle 6-1 (Mindestlüftungsraten, SI-Ausgabe) und Tabelle der Luftverteilungseffektivität Ez. Gleiche Werte wie der Überschlag Kühl- und Heizlast
- Korea, Verordnung über die Gebäudeausrüstung, Artikel 11 (neue Wohngebäude ab 30 Einheiten: mindestens 0,5 Luftwechsel pro Stunde), Nationales Rechtsinformationszentrum law.go.kr
- ASHRAE Handbook Fundamentals 2017, Kapitel 1 Psychrometrics (Luftzustände, Rechenkern)
Zuletzt aktualisiert: 2026-11-09.