Wie man sich abkühlen kann ohne die Strasse und unseren Planeten zu überhitzen. Ein Überblick über die im Handel erhältlichen Geräte...
Anders als man allgemein annimmt, kühlt ein Ventilator die Umgebungstemperatur nicht ab: Er erzeugt lediglich einen Luftstrom. Und da sein Motor Strom verbraucht, gibt er sogar ein bisschen Wärme an den Raum ab – dies ist der Grund, weshalb man ihn ausschalten sollte, sobald niemand mehr in seiner Nähe direkt mit der bewegten Luft angeblasen wird.
Ventilatoren: Es gibt viele Modelle, und einige können mehr als bloss Luft fächeln
In den letzten Jahren hat sich der Markt für Ventilatoren um viele neue Geräte erweitert, die nicht nur Luftströme erzeugen, sondern auch andere Funktionen zur Luftaufbereitung aufweisen: Lufterfrischer, Luftreiniger, Verdunster, Duftzerstäuber, Luftbefeuchter, Heizlüfter etc., so dass man dazu neigt, Ventilatoren das ganze Jahr über zu nutzen. Die absoluten Spitzenverbraucher in Sachen Strom sind immer noch die kleinen mobilen Klimageräte, die im Vergleich mit den einfachen Ventilatoren ein Vielfaches an Elektrizität verbrauchen. Nachfolgend finden Sie eine kleine Übersicht über die verschiedenen im Handel erhältlichen Geräte, die Kühlung verschaffen – und wir empfehlen Ihnen auch die Lektüre unseres Beitrags Schutz an Hitzetagen, worin erklärt wird, wie man sich vor Hitze schützen kann, ohne dafür unbedingt Storm zu verbrauchen.
Einfache Ventilatoren
Ein Ventilator verschafft uns Kühlung auf zweierlei Weise. Erstens wedelt er die warme Luftschicht weg, die wie ein kleine Hülle direkt über unserer Haut liegt (denn unser Körper gibt ständig Wärme und Feuchtigkeit ab), und ersetzt sie durch weniger warme und trockenere Luft (Kühlung durch Konvektion). Zweitens erleichtert er die Verdunstung von Schweiss, was unsere Transpiration verbessert – das ist die natürliche Art, wie sich unser Körper vor Überhitzung schützt.
Damit unser Körper leben kann, muss er seine Temperatur immer im Bereich von etwa 37°C halten. Wird uns zu heiss, sondert unsere Haut Schweisströpfchen ab. Es ist aber weniger die Feuchtigkeit auf der Haut, die uns Kühlung verschafft, sondern vielmehr die Verdunstung dieser Feuchtigkeit. Wenn nämlich Wasser – oder in unserem Fall Schweiss auf der Haut – vom flüssigen in den gasförmigen Zustand übergeht, benötigt die Änderung dieses Aggregatszustands enorm viel Energie, die unserer Hautoberfläche in Form von Wärme entzogen wird (siehe am Textende unter latente Verdunstungswärme*). Ein Ventilator vereinfacht die Verdunstung von Schweiss, indem er die unsere Haut umgebende feuchte Luft durch trockene Luft ersetzt. Auch wenn die Umgebunstemperatur sehr hoch ist – zum Beispiel 38°C – kann ein Ventilator sehr effizient kühlen, denn er beschleunigt die Verdunstung von Schweiss auf der Haut.
Beachten Sie auch Stromverbrauch und Lautstärke
Für Ventilatoren gibt es keine Energieetikette, die dabei helfen kann, eine gute Wahl zu treffen. Es ist deshalb besser, das Gerät im Geschäft auszuprobieren, damit man sich eine Vorstellung darüber machen kann, wie sich der Luftstrom anfühlt und wieviel Lärm der Ventilator verursacht. Auskunft über den Stromverbrauch – in Watt – findet man auf dem Verpackungskarton oder manchmal steht die Angabe auch direkt auf den Apparat (die Deklaration ist obligatorisch). Meist steht der Stromverbrauch eines Ventilators im Verhältnis zur bewegten Luft (also zum Luftstrom, den er produziert). Deshalb sollte man sich vor dem Kauf überlegen, ob er eine Person allein kühlen soll, (zum Beispiel am Arbeitsplatz im Büro) oder mehrere Personen. Und für die Wahl eines geeigneten Gerätes ist es natürlich auch wichtig zu wissen, ob der Luftstrom über den ganzen Körper fliessen oder nur den Oberkörper anblasen soll (z.B. wenn die Beine unter dem Bürotisch versteckt sind, wo der Luftstrom nicht hinkommt)
Brushless-Motoren (sogenannte "bürstenlose Gleichstrommotoren") verbrauchen ungefähr 40% weniger Strom als herkömmliche Elektromotoren, und sie sind auch viel leiser. Die Wärme, die ein Ventilator abgibt, steht in direktem Zusammenhang mit seinem Stromverbrauch. Als Vergleich mag dieses Beispiel dienen: Ein Ventilator mit 100 Watt Leistung gibt soviel Wärme ab wie eine erwachsene Person.
Die im Handel erhältlichen Ventilatoren unterscheiden sich durch ihr Design und ihre Technologie. Bei einigen sind die Propeller im Gerätefuss verborgen und lassen den Luftzug durch eine Ringöffnung verströmen. Solche Ventilatoren haben verschiedene Regulierungsmöglichkeiten: variable Geschwindigkeit, oszillierender Luftstrom, automatische Abschaltvorrichtung nach einer vom Benutzer vordefinierten Laufzeit, Fernbedienung, Handling via Smartphone etc.
Stromverbrauch und Tipps für den Gebrauch: Die meisten Ventilatoren für den Hausgebrauch verbrauchen zwischen 20 und 80 Watt. Schalten Sie den Ventilator immer aus, wenn niemand direkt von seinem Luftstrom profitiert, denn sein elektrischer Motor erzeugt Wärme und wärmt dadurch den Raum ein bisschen auf.
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Deckenventilatoren
Mit einem Durchmesser, der viel grösser ist als derjenige gewöhnlicher Ventilatoren, drehen die Rotorblätter von Deckenventilatoren natürlich viel langsamer, was das Unfallrisiko senkt. Voraussetzung für solche Ventilatoren sind hohe Räume: Der Abstand vom Boden bis zu den Rotorblättern muss mindestens 2,30 m betragen. Die meisten Modelle können an der Deckenlichtinstallation angebracht werden, und einige sind sogar mit Lampen ausgerüstet und verbinden so die Ventilation mit der Beleuchtung. Gemäss der Verordnung über elektrische Niederspannungsinstallationen (NIV) sollte ein Deckenventilator von einem Elektriker installiert werden.
Deckenventilatoren mit einem Brushless-Motor besitzen (sogenannte "bürstenlose Gleichstrommotoren") verbrauchen nur etwa rund die Hälfte der Elektrizität eines vergleichbaren Modells mit gewöhnlichem Elektromotor. Wählt man einen Ventilator mit Beleuchtung, so sollte auch der Stromverbrauch der Lampen berücksichtigt werden. Es gibt Deckenventilatoren mit einer Zugschnur, mit der die Geschwindigkeitsstufen (manuell) verändert und das Gerät ein- bzw. ausgeschaltet werden kann, andere Modelle funktionieren mit Fernbedienung (mit Batterien).
Einsatz des Deckenventilators im Winter
Es gibt auch Deckenventilatoren, die in beide Richtungen laufen können, was während vor allem in der Heizperiode nützlich sein kann. In sehr hohen Räumen tendiert die warme Luft dazu, sich an der Decke zu stauen. Läuft der Deckenventilator in der entgegengesetzten Richtung (also in der umgekehrten Drehrichtung), kann er die kalte Luft vom Boden an die Decke ziehen und die dort angesammelte warme Luft gegen den Boden leiten. Je nachdem wie der Raum gebaut ist, kann ein Deckenventilator auf diese Weise dazu beitragen, den Wärmebedarf für diesen Raum zu verringern und so Heizkosten einzusparen.
Stromverbrauch und Anwendungstipps: Zwischen 20 und 120 Watt (ohne Beleuchtung). Informieren Sie sich vor dem Kauf eines Deckenventilators über die Installationsmöglichkeiten (Deckenhöhe und -stärke, Lage des elektrischen Anschlusses). Bei Gebrauch im Sommer sollte der Ventilator immer ausgeschaltet werden, wenn keine Person im Raum ist, denn sein elektrischer Motor erzeugt Wärme und trägt so zur Erwärmung des Raumes bei.
Luftkühler- oder Lufterfrischer-Ventilatoren
Ein Luftkühler-Ventilator (oder ein Lufterfrischer-Ventilator) funktioniert nach demselben Prinzip wie unsere eigene Körpertranspiration. Der Ventilator fächelt Luft auf poröses und befeuchtetes Material, was die Verdunstung des Wassers bewirkt: Indem das Wasser vom flüssigen in den gasförmigen Zustand übertritt, entzieht es der Umgebungsluft Wärme, die sich um einige Grad abkühlt (siehe auch latente Verdunstungswärme*). Das Prinzip funktioniert sehr gut in einem sehr warmen und trockenen Raumklima, und man erhält kühle Luft mit einem Stromverbrauch, der weit unterhalb demjenigen eines mobilen Klimagerätes liegt. Allerdings kann man die Temperatur nicht genau regeln. Es gilt: Je feuchter die Umgebungsluft ist, umso weniger effizient sind diese Geräte.
Bei einem kleinen, mobilen Luftkühler-Gerät nimmt man das Frischegefühl vor allem dann gut wahr, wenn man sich mitten im kühlen Luftstrom des Ventilators befindet. Beträgt die Luftfeuchtigkeit des Raumes bereits um die 60%, wird die Verdunstung sehr schwach ausfallen und die dadurch erzeugte Kühlung natürlich ebenfalls. Damit ein solches Gerät effektiv arbeitet, sollte der Raum nicht geschlossen werden, denn die Luftfeuchtigkeit kumuliert sich. Idealerweise steht ein Luftkühler-Ventilator mit dem Rücken zu einer Frischluftquelle (z.B. offene Türe oder Lüftungseintritt) und die feuchte Luft, die er nach vorne hin ausstösst, sollte aus dem Raum abgeleitet werden (z.B. durch eine andere Türe oder den Lüftungsaustritt). Wenn man ein Fenster öffnen muss, um die Luftfeuchtigkeit entweichen zu lassen, empfiehlt es sich, sicherzustellen, dass die warme Aussenluft nicht in grossen Mengen wieder in den zu kühlenden Raum eintreten kann!
Stromverbrauch und Anwendungstipps: Zwischen 70 und 150 Watt. Lassen Sie den Luftkühler- oder Lufterfrischer-Ventilator nicht laufen, wenn niemand im Raum ist. Wenn die Umgebungsluft im Raum bereits sehr warm und feucht ist, ist es besser einen herkömmlichen Ventilator zu benutzen, statt zusätzlichen Dampf in die Luft einzubringen – denn dies erschwert die Körpertranspiration der anwesenden Menschen. Lesen Sie die Gebrauchsanleitung gut durch und achten Sie darauf, dass sich keine Schimmelpilze und Keime entwickeln können.
Vernebler-Ventilatoren
Diese Geräte benutzen einen Ventilator, um einen feinen Nebel aus kleinsten Wassertröpfchen in die Luft zu stäuben. Je kleiner die Wassertröpfchen, umso grösser fällt der Kühlungseffekt aus, denn die kleinen Tröpfchen verdunsten sehr schnell (siehe auch latente Verdunstungswärme*). Da es nicht auszuschliessen ist, dass sich Mikroorganismen im Wasserbehälter entwickeln können, wird das Wasser in einigen Geräten desinfiziert, bevor es zerstäubt wird.
Stromverbrauch und Anwendungstipps: Zwischen 80 und 150 Watt. Lesen Sie die Gebrauchsanleitung hinsichtlich der Wartung des Gerätes durch (Mikroorganismen und Kalk). Geben Sie acht, dass Wände und Möbel nicht durch den feuchten Nebel beschädigt werden.
Ventilatoren mit zusätzlichen Funktionen zur Luftbehandlung
Im Handel sind zahlreiche verschiedene Ventilatoren erhältlich, die mit zusätzlichen Funktionen zur Luftbehandlung ausgestattet sind und die man das ganze Jahr über (!) benutzen kann: Ventilatoren, Luftreiniger (von Pollen, Staub, flüchtigen organischen Verbindungen etc.), Dunstvernebler, Luftbefeuchter, Heizventilatoren, Parfümvernebler...
Luftreiniger: Sie verwenden verschiedene Technologien, manchmal sogar kombiniert: Luftfiltration (mit einem oder mehreren Luftfiltern), Ionisator-Technik (Emission von negativ geladenen Ionen) und Photokatalyse (ultraviolettes Licht trifft auf Metallkatalysator und löst chemische Reaktion aus). In einer im Januar 2017 veröffentlichten Studie stellt die Agence nationale de sécurité sanitaire (ANSES, eine Behörde in Frankreich für Lebensmittelsicherheit, Umwelt- und Arbeitsschutz) fest, dass die Wirksamkeit von kleinen Luftreinigern unter normalen Betriebsbedingungen zu Hause oder im Büro nicht erwiesen ist. Diese Geräte filtern zwar die Luft, aber der korrekte Gebrauch der Geräte bedingt eine regelmässige Wartung der Filter, was meistens nicht gemacht wird. Was die Ionisation und die Photokatalyse betrifft, so sind diese Technologien nur teilweise wirksam, um Schmutzpartikel aus der Luft zu entfernen, oft entstehen so sogar weitere "Abfall"-Partikel, die sich schädlich auf die Gesundheit auswirken.
Les purificateurs d'air von der ANSES durchgeführte Studie (auf Französisch)
Regelmässig Lüften
Das beste Mittel für frische Raumluft ist regelmässiges Lüften: Indem man mehrmals pro Tag die Fenster für einige Minuten öffnet, wird die verbrauchte Luft durch frische ersetzt. Besitzt man allerdings eine automatische Lüftung (wie in Minergie-Häusern), erübrigt sich das manuelle Lüften. Man sollte wenn möglich darauf achten, dass die Luft in den Innenräumen nicht übermässig verschmutzt wird: am besten nicht rauchen, beim Kochen das Entstehen von starken Fettdämpfen vermeiden und beim Putzen keine stark parfümierten Putzmittel verwenden (Böden, Möbel und Fenster lieber mit warmem Wasser und Mikrotüchern reinigen). Es ist auch wichtig, den Staub regelmässig zu entfernen, der sich auf dem Boden, den Teppichen, Vorhängen und den Möbeln ansammelt. Die Raumluft bleibt sauberer mit regelmässigem Staubsaugen, wenn möglich mit einem Staubsauger mit HEPA-Filter (High Efficiency Particulate Air), damit der eingesaugte Staub nicht mit der austretenden Luft wieder in die Räume gelangt. Lüften Sie nach dem Staubsaugen sofort gut, damit die aufgewirbelten Feinstäube hinausbefördert werden.
Parfümzerstäuber: Vom Zerstäuben von Duftstoffen in der Raumluft – auch wenn es sich um natürliche Stoffe handelt – ist unbedingt abzuraten. Kleine Kinder, empfindliche Personen und solche, die unter Asthma leiden, fällt das Atmen ohne diese Duftststoffe leichter.
Ätherische Öle und Raumdüfte auf der Website des Bundesamts für Gesundheit (BAG)
Stromverbrauch und Anwendungstipps: Der Stromverbrauch dieser Kombigeräte hängt von den verschiedenen Wahlmöglichkeiten ab, die zugeschaltet sind. Im Heizmodus kann er bis auf mehr als 1000 Watt steigen. Vor dem Kauf eines solchen Geräts lohnt es sich zu überdenken, ob die Raumluft nicht mit einfacheren Mitteln ohne Stromverbrauch verbessert werden kann.
Mobile Klimaanlagen
In den meisten Kantonen der Schweiz unterliegt die Installation von fix installierten Klimaanlagen – d.h. ortsfest angebrachte Anlagen – einer Bewilligung. Mobile Klimaanlagen hingegen sind frei im Handel erhältlich. Diese kleinen Klimageräte enthalten Ventilatoren, einen Kompressor und einen Kühlgaskreislauf, der an einen Wärmetauscher angeschlossen ist. Um ein bisschen kühle Luft zu produzieren, verbrauchen diese Geräte sehr viel mehr elektrischen Strom als die oben beschriebenen Ventilatoren, da sie eine Leistung zwischen 1000 und 2000 Watt haben. Selbstverständlich bringen sie kühle Luft in den Raum, aber sie produzieren noch mehr warme Luft und leiten diese nach draussen. Auf diese Weise tragen sie wie all die anderen Klimageräte – zusammen mit dem Autoverkehr und der Akkumulation der Sonnenwärme im Teerbelag der Strassen und den Betonwänden – dazu bei, die Innenstäde im Verhältnis zum Land, welches die Städte umgibt, um mehrere Grad zu erwärmen.
Eine mobile Klimaanlage mit einem Abluftrohr, das durch eine halb geöffnete Ladentür führt: sie bläst Luft mit 25°C nach innen, bläst aber Luft mit 42°C auf die Strasse hinaus…
Es gibt zwei Arten von mobilen Klimageräten:
- Mobile Monoblock-Klimageräte (links) leiten die warme Luft mit einem grossen Luftschlauch von etwa 12 cm Durchmesser aus dem Raum (wird in der Werbung selten gezeigt). Da dieser Schlauch durch ein geöffnetes Fenster oder eine geöffnete Türe gelegt werden muss, dringt die warme Aussenluft in den zu kühlenden Raum ein (!), was natürlich die Leistung dieses Klimagerätes erheblich reduziert.
- Mobile Split-Klimageräte (rechts): Diese Geräte sind über einen dünneren Schlauch mit einem Aussengerät verbunden. Ihre Energieeffizienz ist ein bisschen besser als bei Monoblock-Klimageräten.
Mobile Klimageräte produzieren kühlere, aber trockenere Luft. Ihr Auffangbehälter für das Kondenswasser, dass sich bei der Luftkühlung bildet, muss täglich geleert werden. Einige Modelle sind auch "umgekehrt nutzbar", d.h. sie können auch Wärme produzieren.
Stromverbrauch und Anwendungstipps: Mobile Klimageräte sind zwar nicht ununterbrochen in Betrieb, sind sie aber eingeschaltet, verbrauchen sie zwischen 800 und 1500 Watt, also rund 20- bis 50-mal mehr als ein Ventilator. Bevor man sich für den Kauf entscheidet, sollte man die obligatorische Energieetikette studieren. Vergessen Sie nicht, dass ein Klimagerät, auch wenn es in einer guten Energieklasse eingestuft ist, sehr viel Strom verbraucht und gerade dann zusätzliche Wärme produziert, die es an die Umgebung abgibt, wenn die Lufttemperatur bereits sehr hoch ist.
Aufgepasst: Manchmal ist die Rede von "mobilen Klimageräten ohne Warmluftableitung". Dabei handelt es sich aber lediglich um einfache "Lufterfrischer- oder Luftkühler-Ventilatoren", die mit Wasserverdunstung arbeiten (siehe weiter oben).
Vergleich des Stromverbrauchs (in Kilowattstunden) für eine Betriebsstunde. Links: ein Ventilator, Mitte: ein Lufterfrischer-Ventilator, rechts: ein mobiles Klimagerät.
Die energieeffizientesten Ventilatoren auf www.topten.ch
Energie-Etikette für Raumklimageräten
*Latente Verdampfungswärme
Wenn Wasser vom flüssigen in gasförmigen Zustand wechselt, verändert sich seine Temperatur nicht. Aber es absorbiert viel Energie bei dieser Umwandlung. Damit ein Liter kochendes Wasser (100°C) vollständig verdampft braucht es 5,4-mal mehr Energie als einen Liter Wasser von 0°C auf 100°C zu erwärmen.
Allerdings kann Wasser bei allen Temperaturen verdampfen. Um bei 37°C – also bei unserer Körpertemperatur – zu verdampfen benötigt Wasser etwa 10% mehr Energie als beim Verdampfen bei 100°C. Diese sogenannte latente Verdampfungswärme wird unserem Körper entzogen. Deshalb ist die Verdunstung von Schweiss auf unserer Haut – die Transpiration – eine sehr effiziente Methode, um unseren Körper abzukühlen. Und aus diesem Grund ist es sehr wichtig, an Hitzetagen wirklich genug Wasser zu trinken und auch das mit den Schweiss verloren gegangene Salz zu ersetzen.
