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21. März 2011 Autor: Dr.-Ing. Manfred Stahl

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Die EN 15251 in der Praxis: Messungen

Die DIN EN 15251 definiert Bewertungskriterien für Innenräume. Um diese nachzuvollziehen, sind umfangreiche Messungen erforderlich. Der Bericht erläutert Details.

Durchgesehen im August 2017.

Unterschiedliche Messverfahren

Anmerkung der Redaktion:
Die DIN EN 15251 wird derzeit durch die neue Norm DIN EN 16798 ersetzt. Dadurch folgen auch neue Anforderungen an die Projektierung von Lüftungs- und Klimaanlagen. Der nachfolgende Beitrag über Methoden zu Messungen von Raum- und Klimaparametern ist davon allerdings nicht betroffen, er ist allgemeingültig.

Die DIN EN 15251 „Eingangsparameter für das Raumklima zur Auslegung und Bewertung der Energieeffizienz von Gebäuden - Raumluftqualität, Temperatur, Licht und Akustik“ vom Dezember 2012 gilt für nicht-industrielle Gebäude, wie Wohngebäude, Bürogebäude, Schulen, Krankenhäuser oder Hotels, und definiert Bewertungskriterien für deren Innenräume. Ihre Anforderungen sind für die Dimensionierung von Klima- bzw. Lüftungsanlagen sowie für die Raumklimaüberwachung in besonderem Maße relevant. Die einzuhaltenden Werte finden sich in den Anhängen der Norm – und um diese nachzuvollziehen, sind umfangreiche Messungen erforderlich. Eine Redaktionszusammenfassung der Norm finden Sie hier.

Messungen geben Aufschluss über die Heiz- und Kühllasten eines Gebäudes. Außerdem dienen sie der Überprüfung der Leistung des Gebäudes und seiner technischen Ausstattung hinsichtlich deren Entwurfsanforderungen. In den Ausführungen der EN 15251 lässt sich auch nachlesen, welche Anforderungen Messeinrichtungen zu erfüllen haben. Außerdem wird beschrieben, wann, wo oder unter welchen Bedingungen bestimmte Messungen durchzuführen sind: beispielsweise im Winter (Heizperiode) bei oder unterhalb der statistischen mittleren Außentemperatur der drei kältesten Monate des Jahres und in der warmen Jahreszeit (Kühlperiode) bei oder oberhalb der statistischen mittleren Außentemperaturen der drei wärmsten Monate des Jahres und bei klarem Himmel. Mit welchen Messmitteln oder Messverfahren zu messen ist oder wie etwa Messgeräte sachgerecht einzusetzen sind, beschreibt die Norm allerdings nicht.

Für die Behaglichkeit relevant ist die operative Temperatur (Empfindungstemperatur). Welcher Sensortyp für die jeweilige Messaufgabe am besten geeignet ist, hängt ab vom Messbereich, der notwendigen Genauigkeit und der Ansprechzeit (t99-Zeit).
- Thermoelemente
bieten mit einem großen Messbereich sehr kurze Ansprechzeiten, bei allerdings vergleichsweise eingeschränkter Genauigkeit. - Dagegen sind Pt100-Sensoren sehr präzise. Sie benötigen jedoch mit 20 s und mehr eine längere Ansprechzeit, was daher den Zeitbedarf für die Messung etwas verlängert. Dies ist bei der Messwertaufnahme zu berücksichtigen.
- Ideal für Behaglichkeitsmessungen sind NTC-Fühler. Solche Fühler sind schnell und ausreichend genau. Als Luftfühler sind sie so ausgeführt, dass der Sensor frei liegt und somit schnelle Messungen erlaubt. Um die Temperaturen an Oberflächen zu messen, ist eine andere Bauform mit plan ausgeführter Messspitze erforderlich. Für einen optimalen Wärmeübergang und der Vermeidung von Luftspalten wird die Verwendung einer Wärmeleitpaste empfohlen.
- Zur schnellen Messung an nichtplanen Oberflächen gibt es Kreuzband-Oberflächenfühler mit federndem Thermoelementband. Hier nimmt das Messband in wenigen Sekunden die tatsächliche Temperatur des Messobjekts an.
- Alternativ zur berührenden Messung an Oberflächen gibt es die Infrarotmessung als kontaktlose Messmethode. Grundlage ist hier die Wärmestrahlung des zu messenden Objekts. Um zuverlässige Messergebnisse zu erzielen, ist es notwendig, das Objektverhalten, also Emission, Reflexion und Transmission, zu kennen oder dessen Einfluss mit geeigneten Maßnahmen zu eliminieren. Das Objektverhalten hängt von der Art des Materials ab, der Reflexionsgrad zusätzlich von der Oberflächenbeschaffenheit, die Transmission zusätzlich von der Stärke des Materials. Anhand von Emissionsgradtabellen kann der für das jeweilige Material korrekte Wert im Gerät eingestellt werden. Einflüsse können eliminiert werden z. B. mit einem Emissionsklebeband, mit Lack oder Öl, das auf das Material aufgebracht wird und den Emissionsgrad erhöht.

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Artikelnummer: cci4545
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