Aufgrund der höheren Dichte von Kohlendioxid im Vergleich zu Luft sinkt der Sauerstoffgehalt in Bodennähe. Aus Energiespargründen erzielt die Installation des Frischluftsystems am Boden eine bessere Belüftung. Die aus den unteren Luftauslässen in Boden oder Wand zugeführte Kaltluft verteilt sich auf der Bodenoberfläche und bildet eine geordnete Luftströmung. Um die Wärmequelle herum bildet sich eine aufsteigende Luftfahne, die Wärme abführt. Dank der geringen Windgeschwindigkeit und der gleichmäßigen Turbulenz der Luftströmung entstehen keine großen Wirbel. Daher ist die Lufttemperatur im Arbeitsbereich horizontal relativ konstant, während sie vertikal geschichtet ist. Je höher die Schicht, desto deutlicher ist dieses Phänomen. Die von der Wärmequelle erzeugte Aufwindströmung transportiert nicht nur die Wärme ab, sondern befördert auch verbrauchte Luft aus dem Arbeitsbereich in den oberen Raumbereich, wo sie über den Abluftauslass abgeführt wird. Die Frischluft, die Abwärme und die Schadstoffe, die vom unteren Luftauslass abgegeben werden, steigen unter dem Einfluss von Auftrieb und Luftströmungsführung nach oben, sodass das Frischluftzufuhrsystem am Boden für eine gute Luftqualität in Innenräumen sorgen kann.
Obwohl die bodennahe Luftzufuhr Vorteile bietet, ist sie an bestimmte Bedingungen geknüpft. Sie eignet sich im Allgemeinen für Orte mit hoher Schadstoff- und Wärmebelastung und einer Geschosshöhe von mindestens 2,5 m. In diesem Fall kann die verschmutzte Luft durch Auftriebskräfte leicht abgeführt werden. Zudem ist die zulässige Kühllast des Raumes begrenzt. Untersuchungen haben gezeigt, dass bei ausreichend Platz für großflächige Luftzufuhr- und -verteilungsanlagen die Kühllast bis zu 120 W/m² erreichen kann. Ist die Kühllast zu hoch, steigt der Energieverbrauch der Lüftung deutlich an; der Konflikt zwischen Flächenbedarf und Platzbedarf für Außenluftzufuhranlagen tritt dann stärker hervor.
Veröffentlichungsdatum: 28. November 2023
