Vergleichsmodellierung von Lüftungsmethoden für Klassenzimmer

	A	B	C	D	E	F	G	H	I	J	K	L	M	N	O	P	Q	R	S	T	U	V	W	X	Y	AA	AB	AC	AD	AE	AF	AG	AH	AI	AJ	AK	AL
1	Erstellt von Thomas Klimach (Max-Planck-Institut für Chemie Mainz t.klimach@mpic.de)				ZUM Ändern als eine eigene Kopie (z.B. als Excel-Datei) speichern

2	Klassenraum-Szenario					Kommentare/Referenz
3		CO2		Aerosol
4	Atemvolumen	9	l/min			Müller et. al. 2020
5	Personen	25				Müller et. al. 2020
6	Emissions Konz.	40000	ppm	0,0337746555	#/l	Lelieveld et al. Ijerv2020
7	Raumgröße V	200	m³			Müller et. al. 2020
8	Anstieg E/V	2700	ppm/h	2,279789246	#/h
9	Hintergrund czu	410	ppm	0	#/m³	Müller et. al. 2020
10	Zerfallsrate λvp	0	/h	0,6	/h	van Doremalen et al. 2020
11	Leckrate λ0	0,3	/h			Fitzner und Finke 2012
12	CO2-Sensor obere grenze	950	ppm
13	CO2-Sensor untere grenze	560	ppm
14	Transmission Maske Emitter			100,00%
15	Transmission Maske Empfänger			100,00%
16	QuelluftEffekt Anreicherung			50%		Rietschel und Fitzner 2008 / Klimach und Helleis 2021											Welcherbalken								Welcher Balken
17	Personen verlassen den Raum in der großer Pause nach jeder Doppelstunde (15min)	1	Kurzschluss	5%	25%			Für die große Pause und die Zusätzlichen Pausen aus Spalte I	Entweder fixe Anzahl oder -1 für Lüften nach CO2-Sensor (siehe Felder B12 und B13)		Welcher Balken ist Referenz?	1					16								16
18	Personen verlassen den Raum nach jeder Stunde (5min)	0	Qi,kont. (m³/h)	ηCO2 (%)	ηaero (%)	h (%)	ηquell (%)	λvent (1/h)	Nvent		1,00	Mischlüftung					2,79								1775
19	Position in Plot	Bezeichnung	kont. Luftdurchsatz (Qi) m³/h	Frischluft Anteil bzgl. CO2 (ηCO2)	Frischluftanteil bzgl. Aerosol (ηaero)	Hauben Effekt (Anteil abgeführter Emissionen vor Mischen)	Quellluft Effekt (Erhöhung in Abluft gegenüber Mittelwert im Raum)	zusätzliche RLWR Stoßlüftens während großer und kleiner Pausen (0-kein Stoßlüften) (1/h)	kleine Pausen zum Lüften pro Doppel-Stunde (0-nur in großer Pause Stoßlüften)	kont. Lüftungseffizienz CO2	kont. Lüftungseffizienz Aerosole	äqivalente RLWR Aerosol	Column in Simulation Sheet	Dosis	relative Dosis	Max CO2	Verbesserungsfaktor	effek wechselrate co2	medianCO2	Anteil unter 1000	Anteil unter 2000	unter 800	unter 1400	Reduktion	Verb.F med CO2	Pos.	Daten BalkenPlot		maxco2	verbesserung	median	unter 800	800 bis 1000	1000 bis 1400	1400 bis 2000	über 2000	Reduktion
20	6	Stoßlüften UBA-Empfehlung	0	100%	100%	0%	0%	30	3	1,0000	1,0000	0,9	16	1,03	103,35%	1412,76	1,4	0,3	884	0,615	1	0,405	0,984	40%	2,393060452	1	Mischlüftung	100%	990	53%	974	17%	83%	0%	0%	0%	9%
21	8	Dauerlüften Kippfenster	860	100%	100%	0%	50%	0	0	1,5000	1,5000	7,4	22	0,73	73,17%	809,99	1,8	6,8	807	1	1	0,394	1	25%	2,345026051	2	Quelllüftung + Filterung	71%	1195	145%	975	31%	23%	46%	0%	0%	15%
22	2	Quelllüftung + Filterung	800	48%	95,0%	0%	50%	30	1	0,7125	1,4249	6,6	4	0,71	70,66%	1194,53	1,5	3,2	975	0,537	1	0,31	1	15%	1,525240206	3	UV-C-Luftreiniger	66%	1413	189%	884	41%	21%	37%	2%	0%	19%
23	4	Filter-Luftreiniger	1200	0%	94,9%	0%	0%	30	3	0,0000	0,9491	6,6	10	0,55	54,75%	1412,76	2,7	0,3	884	0,615	1	0,405	0,984	23%	2,744416797	4	Filter-Luftreiniger	55%	1413	272%	884	41%	21%	37%	2%	0%	23%
24	3	UV-C-Luftreiniger	800	0%	94,1%	0%	0%	30	3	0,0000	0,9405	4,7	7	0,66	65,66%	1412,76	1,9	0,3	884	0,615	1	0,405	0,984	19%	2,744416797	5	Stoßlüften reguläre Pausen	188%	2372	48%	1.371	20%	11%	21%	31%	18%	33%
25	1	Mischlüftung	870	100%	100%	0%	0%	0	0	1,0000	1,0000	5,3	1	1,00	100,00%	990,39	0,5	4,7	974	1	1	0,167	1	9%	0,5617485189	6	Stoßlüften UBA-Empfehlung	103%	1413	141%	884	41%	21%	37%	2%	0%	40%
26	10	FLS verteilte Hauben	800	100%	100%	60%	50%	0	0	1,5000	1,5000	15,9	28	0,31	31,05%	581,42	4,5	15,3	580	1	1	1	1	11%	5,379842964	7	Stoßlüften CO2-Monitor	63%	976	161%	670	76%	24%	0%	0%	0%	13%
27	7	Stoßlüften CO2-Monitor	0	0%	0%	0%	0%	30	-1	0,0000	0,0000	0,9	19	0,63	62,59%	976,50	1,6	0,3	670	1	1	0,762	1	13%	3,406540584	8	Dauerlüften Kippfenster	73%	810	184%	807	39%	61%	0%	0%	0%	25%
28	5	Stoßlüften reguläre Pausen	0	100%	100%	0%	0%	30	1,00	1,0000	1,0000	0,9	13	1,88	187,87%	2371,98	0,5	0,3	1371	0,313	0,825	0,203	0,518	33%	0,8461956449	9	FLS Abluft-Ventilator	55%	700	194%	700	100%	0%	0%	0%	0%	12%
29	9	FLS Abluft-Ventilator	1200	1	1	0	50%	0	0	1,5000	1,5000	9,9	25	0,55	55,30%	700,32	1,9	9,3	700	1	1	1	1	12%	2,568819135	10	FLS verteilte Hauben	31%	581	454%	580	100%	0%	0%	0%	0%	11%
30	11	Stoßlüften großen Pausen	0	1	1	0	0	30	0	1,0000	1,0000	0,9	31	3,02	301,79%	3814,12	0,1	0,3	2170	0,202	0,454	0,149	0,302	11%	0,2141850416	11	Stoßlüften großen Pausen	302%	3814	9%	2.170	15%	5%	10%	15%	55%	11%
31																																unter 800	800 bis 1000	1000 bis 1400	1400 bis 2000	über 2000
32	17	Stoßlüften UBA-Empfehlung	0	100%	100%	0%	0%	6	3	1,0000	1,0000	0,9	49	2,16	112,45%	1006,13	1,3	0,3	1723	0,093	0,764	0,028	0,265	23%	1,351356346	12	Mischlüftung	24%	141	225%	1.097	10%	18%	72%	0%	0%	56%
33	19	Dauerlüften Kippfenster	430	100%	100%	0%	25%	0	0	1,2500	1,2500	3,6	55	1,42	68,42%	499,56	2,0	3,0	1246	0,163	1	0,036	1	49%	2,123755035	13	Quelllüftung + Filterung	41%	440	249%	1.508	3%	2%	28%	67%	0%	60%
34	13	Quelllüftung + Filterung	800	38%	75%	0%	25%	0	0	0,4688	0,9375	4,6	37	1,12	41,14%	439,90	2,5	2,2	1508	0,056	1	0,033	0,334	60%	1,615592172	14	UV-C-Luftreiniger	53%	2028	236%	2.185	3%	2%	12%	22%	61%	58%
35	15	Filter-Luftreiniger	800	0%	75%	0%	0%	6	1	0,0000	0,7493	3,9	43	1,18	62,90%	2028,16	2,4	0,3	2185	0,046	0,388	0,028	0,167	58%	1	15	Filter-Luftreiniger	63%	2028	237%	2.185	3%	2%	12%	22%	61%	58%
36	14	UV-C-Luftreiniger	800	0%	74%	0%	0%	6	1	0,0000	0,7425	3,9	40	1,18	52,62%	2028,16	2,4	0,3	2185	0,046	0,388	0,028	0,167	58%	1	16	Stoßlüften reguläre Pausen	91%	1069	100%	2.185	3%	2%	12%	22%	61%	0%
37	12	Mischlüftung	870	79%	75%	0%	0%	0	0	0,7895	0,7500	4,2	34	1,24	23,71%	141,46	2,3	3,7	1097	0,283	1	0,102	1	56%	2,584666048	17	Stoßlüften UBA-Empfehlung	112%	1006	129%	1.723	3%	7%	17%	50%	24%	23%
38	21	FLS verteilte Hauben	800	100%	100%	30%	25%	0	0	1,2500	1,2500	8,0	61	0,63	31,80%	185,12	4,4	7,4	760	1	1	1	1	77%	5,07380701	18	Stoßlüften CO2-Monitor	35%	15	285%	931	15%	86%	0%	0%	0%	65%
39	18	Stoßlüften CO2-Monitor	0	0%	0%	0%	0%	6	-1	0,0000	0,0000	0,9	52	0,98	35,36%	15,10	2,8	0,3	931	1	1	0,145	1	65%	3,407182317	19	Dauerlüften Kippfenster	68%	500	197%	1.246	4%	13%	84%	0%	0%	49%
40	16	Stoßlüften reguläre Pausen	0	100%	100%	0%	0%	6,0	1	1,0000	1,0000	0,9	46	2,79	90,89%	1068,94	1,0	0,3	2185	0,046	0,388	0,028	0,167	0%	1	20	FLS Abluft-Ventilator	34%	219	311%	910	21%	79%	0%	0%	0%	68%
41	20	FLS Abluft-Ventilator	800	100%	100%	0%	25%	0,0	0	1,2500	1,2500	5,9	58	0,90	34,47%	219,03	3,1	5,3	910	1	1	0,206	1	68%	3,551664907	21	FLS verteilte Hauben	32%	185	444%	760	100%	0%	0%	0%	0%	77%
42	22	Stoßlüften großen Pausen	0	100%	100%	0%	0%	6,0	0	1,0000	1,0000	0,9	64	3,34	31,75%	492,94	0,8	0,3	2645	0,043	0,304	0,028	0,132	-20%	0,7941423699	22	Stoßlüften großen Pausen	32%	493	84%	2.645	3%	2%	9%	17%	70%	-20%
43
44
45
46
47
48
49	Trenner	..
50		Bezeichnung	kont. Luftdurchsatz (Qi) m³/h	Frischluft Anteil bzgl. CO2 (ηCO2) (%)	Frischluftanteil bzgl. Aerosol (ηaero) (%)	Hauben Effekt (Anteil abgeführter Emissionen vor Mischen) (%)	Quellluft Effekt (Erhöhung in Abluft gegenüber Mittelwert im Raum) (%)	kontinuierliche äquivalente Luftwechselrate Aerosol (/h)	kontinuierliche äquivalente Luftwechselrate CO2 (/h)	zusätzliche RLWR Stoßlüftens während großer und kleiner Pausen (0-kein Stoßlüften) (1/h)	kleine Pausen zum Lüften pro Doppel-Stunde (0-nur in großer Pause Stoßlüften)
51	1	Mischlüftung	870	79 .. 100	75 .. 100	0	0	4,2 .. 5,3	3,7 .. 4,7	0	0
52	2	Quelllüftung + Filterung	800	38 .. 48	75 .. 95	0	25 .. 50	4,6 .. 6,6	2,2 .. 3,2	0 .. 30	0 .. 1
53	3	UV-C-Luftreiniger	800	0	74 .. 94	0	0	3,9 .. 4,7	0,3	6 .. 30	1 .. 3
54	4	Filter-Luftreiniger	800 .. 1200	0	75 .. 95	0	0	3,9 .. 6,6	0,3	6 .. 30	1 .. 3
55	5	Stoßlüften reguläre Pausen	0	100	100	0	0	0,9	0,3	6 .. 30	1,00
56	6	Stoßlüften UBA-Empfehlung	0	100	100	0	0	0,9	0,3	6 .. 30	3
57	7	Stoßlüften CO2-Monitor	0	0	0	0	0	0,9	0,3	6 .. 30	(5 .. 12)
58	8	Dauerlüften Kippfenster	430 .. 860	100	100	0	25 .. 50	3,6 .. 7,4	3 .. 6,8	0	0
59	9	FLS Abluft-Ventilator	800 .. 1200	100	100	0	25 .. 50	5,9 .. 9,9	5,3 .. 9,3	0	0
60	10	FLS verteilte Hauben	800	100	100	30 .. 60	25 .. 50	8 .. 15,9	7,4 .. 15,3	0	0
61	11	Stoßlüften großen Pausen	0	100	100	0	0	0,9	0,3	6 .. 30	0
62
63	Trenner	;					Zeitanteile
64			relative inhalierte Dosis (%)	max. CO2-Konzentration (ppm)	Verbesserungsfaktor	Reduktion (%)	unter 800	800 bis 1000	1000 bis 1400	1400 bis 2000	über 2000	Median CO2
65		Mischlüftung	100 ; 124	990 ; 1132	2,8 ; 2,3	64 ; 56	17 ; 10	83 ; 18	0 ; 72	0	0	974 ; 2071
66		Quelllüftung + Filterung	71 ; 112	1195 ; 1634	3,9 ; 2,5	75 ; 60	31 ; 3	23 ; 2	46 ; 28	0 ; 67	0	975 ; 2483
67		UV-C-Luftreiniger	66 ; 118	1413 ; 3441	4,2 ; 2,4	76 ; 58	41 ; 3	21 ; 2	37 ; 12	2 ; 22	0 ; 61	884 ; 3069
68		Filter-Luftreiniger	55 ; 118	1413 ; 3441	5,1 ; 2,4	80 ; 58	41 ; 3	21 ; 2	37 ; 12	2 ; 22	0 ; 61	884 ; 3069
69		Stoßlüften reguläre Pausen	188 ; 279	2372 ; 3441	1,5 ; 1	33 ; 0	20 ; 3	11 ; 2	21 ; 12	31 ; 22	18 ; 61	1371 ; 3556
70		Stoßlüften UBA-Empfehlung	103 ; 216	1413 ; 2419	2,7 ; 1,3	63 ; 23	41 ; 3	21 ; 7	37 ; 17	2 ; 50	0 ; 24	884 ; 2607
71		Stoßlüften CO2-Monitor	63 ; 98	976 ; 992	4,5 ; 2,8	78 ; 65	76 ; 15	24 ; 86	0	0	0	670 ; 1601
72		Dauerlüften Kippfenster	73 ; 142	810 ; 1310	3,8 ; 2	74 ; 49	39 ; 4	61 ; 13	0 ; 84	0	0	807 ; 2053
73		FLS Abluft-Ventilator	55 ; 90	700 ; 919	5 ; 3,1	80 ; 68	100 ; 21	0 ; 79	0	0	0	700 ; 1610
74		FLS verteilte Hauben	31 ; 63	581 ; 767	9 ; 4,4	89 ; 77	100 ; 100	0	0	0	0	580 ; 1340
75		Stoßlüften großen Pausen	302 ; 334	3814 ; 4307	0,9 ; 0,8	-8 ; -20	15 ; 3	5 ; 2	10 ; 9	15 ; 17	55 ; 70	2170 ; 4815
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100