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Bild: Fatemeh Bineshpour/Shutterstock.com
Wissenswertes Gesundheit

#WissenswertesWelche Wirkung hat ein Ventilator?

Mit dem Anstieg der Temperaturen nimmt auch die Häufigkeit von Werbemails und Adds in sozialen Netzwerken für Ventilatoren zu. Das Versprechen: angenehme Kühle und saubere (!) Luft. Aber was ist da dran?

Ventilatoren bezeichnen wir umgangssprachlich abschätzig als Miefquirle. Das ist nicht völlig unberechtigt, kann doch ein einfacher Ventilator nicht die Qualität der Luft verbessern, sondern sie nur bewegen und durchmischen. Dazu müsste er entweder einen Teil der Luft im Raum durch Außenluft ersetzen oder die Luft in irgendeiner Weise reinigen. Dem Reinigen sind bei einem Standalone-Gerät Grenzen gesetzt. Das wäre dann schon kein Ventilator mehr, sondern ein Luftreiniger. Ich meine diese Geräte, die während der Corona-Pandemie eingesetzt wurden, um das Infektionsrisiko in Räumen zu reduzieren.

Sind in einem Gerät (Partikel-)Filter verbaut, kann es die Staubfracht der Luft reduzieren. Aktivkohlefilter können in begrenztem Maß luftgetragene Chemikalien, zum Beispiel Gerüche, adsorbieren. Partikel- und Aktivkohlefilter werden im Lauf der Zeit beladen und müssen regelmäßig ausgetauscht werden. Ionisatoren können helfen, die Konzentration luftgetragener Partikel – herumfliegenden Staub – zu reduzieren, siehe VDI 6022 Blatt 5 zur Vermeidung allergener Belastungen. Aber kein Umluftgerät kann die CO­2-Konzentration im Raum senken; dazu braucht man „Frischluft“, das heißt Außenluft.

Warum ist CO2 schlecht?

CO2 in höheren Konzentrationen erschwert die Konzentration und macht müde. Besonders ungünstig ist das dort, wo konzentrierte, kognitiv anspruchsvolle Tätigkeiten ausgeführt werden, wie etwa in Schulen. Wir haben daher bereits 2011 in der Richtlinie VDI 6040 Blatt 1 bessere Luft für Schulen gefordert. Die im Zuge der Corona-Pandemie zur Infektionsprävention eingesetzten Umluftreiniger helfen hier nicht, denn sie können allenfalls filtern oder ionisieren. Will man „bessere Luft“, ist eine maschinelle Lüftung, eine echte raumlufttechnische Anlage – umgangssprachlich auch Klimaanlage genannt – nötig, die nicht nur die aus dem Raum abgesaugte Luft filtert, gegebenenfalls auch be- oder entfeuchtet und heizt oder kühlt, sondern auch einen Teil dieser Luft durch Außenluft ersetzt.

Die Funktionen – Heizen, Kühlen, Be- und Entfeuchten – verschlingen viel Energie. Die Anlage muss ferner zum Befeuchten dauernd mit Wasser versorgt werden, das beim Entfeuchten der Luft entzogene Wasser muss abgeführt werden. Wenn die Anlage auch noch Frischluft – Außenluft – zuführen soll, muss sie Kanäle haben, über die sie Außenluft ansaugen und Fortluft ins Freie pusten kann. Das ist mit kleinen, mobilen Geräten und ohne bauliche Eingriffe kaum zufriedenstellend zu lösen.

Ein Ventilator kühlt doch, oder nicht?

Wir alle kennen die wohlige Abkühlung, die man im Luftzug eines Ventilators empfindet. Woher kommt die, wenn das Gerät die Luft doch gar nicht kühlt? Die Empfindung entsteht durch Zugerscheinungen. Zugluftströmungen fühlen sich kühl an. Liegt die Lufttemperatur im Raum unter unserer Hautoberflächentemperatur, führt die an uns vorbeiströmende Luft Wärme ab. Wir fungieren als Heizfläche. Mehr Luft pro Zeit bedeutet mehr Kühlung.

Den größeren Beitrag zur Kühlung leistet allerdings ein anderer Effekt. Hat der Körper Wärmeüberschuss, erhöht er seine Wasserausscheidung über die Haut. Wasser ist ein besonderer Stoff, dessen Verdampfung sehr große Energiemengen erfordert – man erinnere sich an den Chemieunterricht: Der Dipol lässt grüßen.

Schon bevor wir merkbar schwitzen und Wassertropfen auf der Haut (oder nasse Flecken auf der Kleidung) sichtbar werden, scheiden wir über die Schweißdrüsen Wasser aus und transportieren durch seine Verdampfung Wärme ab.

Ist die Luft schon recht feucht, wie beispielsweise in einem Schwimmbad, wird es schwieriger, durch Verdampfung von Wasser Wärme abzugeben. Wir schwitzen mehr. Eine RLT-Anlage kann die Feuchte aus dem Raum schaffen, entweder durch Entfeuchtung oder durch Verdünnung mit Frischluft. Auch das kann ein Ventilator nicht. Er kann aber die Luft im Raum durchmischen, sodass in der Nähe der Haut zwar keine trockene Luft vorliegt, aber das verdampfte Wasser schnell abtransportiert wird. Auch das trägt zum Empfinden von Kühle bei.

Gibt es unerwünschte Nebenwirkungen?

Wenn man’s genau nimmt, heizt ein Ventilator den Raum noch mehr auf, denn der Motor erzeugt Abwärme, die im Raum freigesetzt wird. Bedeutsam dürfte allerdings für die meisten von uns die Geräuschentwicklung sein, denn vielfach kommt der Wunsch nach einem Ventilator nachts auf, weil für viele Menschen bei zu hohen Temperaturen an Schlaf nicht zu denken ist.

Die Geräuschemissionen von Ventilatoren können nicht nur recht unterschiedlich laut sein. Strömende Luft erzeugt Rauschen. Dabei nimmt das Geräusch mit der Strömungsgeschwindigkeit zu. Richtig schlimm wird’s, wenn ein Ventilator einen hörbaren Einzelton erzeugt. Rotierende Teile sind anfällig dafür, tonale Geräusche zu erzeugen.

Bei vielen Werbeanzeigen für Ventilatoren gibt es eine Angabe zu den erzeugten Geräuschen. Traurigerweise ist die Vergleichbarkeit der Angaben, selbst wenn es alles Dezibel-Zahlen sind, für verschiedene Ventilatoren nicht klar, da die Messnorm meist nicht angegeben wird. Wird die Messnorm genannt, dann hilft sie beim direkten Vergleich zweier Geräte, die nach derselben Norm gemessen wurden. Beim Vergleich von Schallpegeln ist zu beachten, es logarithmische Größen in Dezibel (dB) sind. Eine Differenz von 3, bezogen auf 50 scheint wenig, nämlich sechs Prozent Unterschied. Aber bei 53 dB liegt im Vergleich zu 50 dB der doppelte Schalldruck oder die doppelte Schallleistung vor. Zwei Ventilatoren mit 50 dB erzeugen auch nicht 100 dB, sondern – richtig: 53 dB. Intuitiv ist das nur für hartgesottene Akustiker, denen früh im Studium die Formel 0 dB + 0 dB = 3 dB klar gemacht wurde.

Kann man laut und leise unterscheiden?

Für ein „normales“ Gespräch zweier Personen, die sich in einer Umgebung ohne Störgeräusche gegenüberstehen, wird eine Lautstärke von 50 bis 60 dB angegeben. Das ist eine sehr grobe Schätzung; es gibt viele Einflussfaktoren.

Mit denselben Warnhinweisen kann man 30 bis 40 dB für Blätterrauschen bei Windstille, leises Flüstern oder das Hintergrundrauschen in einer Bibliothek annehmen.

Wenn also bei einem Ventilator als Arbeitsgeräusch 46 dB angegeben werden, dann ist er viermal so laut wie das leise Blätterrauschen (oder ein anderes Gerät) mit 40 dB, vorausgesetzt, die Werte sind vergleichbar, siehe oben. Das kann für den einen OK sein, für den anderen nervig. Gibt der Ventilator einen Einzelton ab, wird es leichter als nervig empfunden.

Also, Ventilatoren können helfen, Wärme besser zu ertragen, ohne tatsächlich die Temperatur zu senken oder die Luft zu verbessern. Sie tun das mittels künstlich erzeugtem Luftzug, und die Geräte erzeugen dabei Geräusche. Ob ein gegebener Ventilator Ihnen persönlich hilft, bei sommerlicher Hitze besser einzuschlafen, hängt von Ihren individuellen Empfindlichkeiten ab. Das Gefühl von Zugluft auf der Haut oder das Rauschen im Schlafzimmer kann eine Person stören, eine andere eben nicht. Das Ärgerliche ist, dass jeder es meist erst dann herausfindet, wenn das Gerät zuhause angeschlossen ist.

Unser Autor

Diplom-Physiker Thomas Wollstein

Kommentare

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Marcus Zerr | 14.08.2024

Top-Informationen und ausgezeichnet erklärt.

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