CFM-Rechner

Luftvolumenstrom (CFM) = Länge (ft) × Breite (ft) × Deckenhöhe (ft) × Luftwechsel pro Stunde ÷ 60 Minuten pro Stunde

L

Länge des Raums in Fuß — welche Einheit Sie auch wählen, die Seite rechnet zuerst in Fuß um

W

Breite des Raums in Fuß

H

Deckenhöhe (Boden bis Decke) in Fuß: die dritte Kante des Raums, und der Grund, warum diese Seite drei Längen abfragt statt eines Volumens

ACH

Luftwechsel pro Stunde — wie oft das gesamte Raumvolumen in einer Stunde ersetzt wird. Die Referenztabelle nennt den üblichen Wert je Raumnutzung

÷ 60

Minuten in einer Stunde, der Schritt von der Stundenmenge zur Minutenmenge

1,699

Kubikmeter pro Stunde je CFM, sodass der metrische Wert dieselbe Luftmenge in anderer Schreibweise ist

Sie brauchen die Seite, wenn Sie einen Ventilator, eine Dunstabzugshaube, einen Kanal oder ein Lüftungsgerät auswählen und eine Zahl zum Abgleich mit dem Typenschild suchen. Am häufigsten gefragt sind Küche und Bad, weil dort der Ventilator einzeln gekauft wird: Eine Dunstabzugshaube wird im Luftvolumenstrom angegeben, ein Abluftventilator ebenso. Sie ist auch die Seite zum Nachrechnen einer bestehenden Anlage — Raum ausmessen, den Luftwechsel bestimmen, den der Raum erreichen soll, und prüfen, ob das Gerät an der Decke ihn liefert. Ist dagegen das Volumen des Raums gefragt und nicht der Luftstrom, liefert der Kubikfuß-Rechner dasselbe Volumen ohne Luftwechsel, und der Tankvolumen-Rechner erledigt das für einen Zylinder. Über die Raumluft selbst sagt die Luftwechselrate nichts: Wie belastet sie ist, steht nicht in der Zahl.

1. Ein Schlafzimmer von 4 m × 5 m bei 2,8 m Deckenhöhe, sechs Luftwechsel pro Stunde

   1. Volumen: 4 × 5 × 2,8 = 56 m³
   2. Stündlich zu erneuernde Luft: 56 × 6 = 336 m³/h
   3. In CFM: 336 ÷ 1,699 = 198 cfm
   4. Als Volumen in der zweiten Schreibweise: 56 ÷ 0,0283168 = 1978 Kubikfuß

   56 Kubikmeter und 336 Kubikmeter pro Stunde sind runde Zahlen — die Maße dieses Schlafzimmers sind so gewählt, dass sich die metrische Seite im Kopf nachrechnen lässt. 336 Kubikmeter pro Stunde ist der Wert, der auf dem Typenschild eines Lüftungsgeräts steht; 198 cfm ist dieselbe Luftmenge in der angloamerikanischen Schreibweise. Nach der Faustregel von 30 Kubikmetern je Person und Stunde käme dasselbe Schlafzimmer mit zwei Personen auf 60 Kubikmeter pro Stunde — weit weniger als die 336 aus der Luftwechselrate. Das ist kein Rechenfehler, sondern ein Unterschied der Betrachtung: Die Luftwechselrate erneuert die gesamte Raumluft, die Regel je Person deckt nur den Frischluftbedarf der Menschen darin.

2. Ein Bad von 3 m × 2,4 m bei 2,6 m Deckenhöhe, zehn Luftwechsel pro Stunde

   1. Volumen: 3 × 2,4 × 2,6 = 18,72 m³
   2. Stündlich zu erneuernde Luft: 18,72 × 10 = 187,2 m³/h
   3. In CFM: 187,2 ÷ 1,699 = 110 cfm
   4. Als Volumen in der zweiten Schreibweise: 18,72 ÷ 0,0283168 = 661 Kubikfuß

   187 Kubikmeter pro Stunde ist eine gängige Größe für Badventilatoren und Lüftungsanlagen, und 110 cfm liegt am oberen Rand des üblichen Bereichs für US-Badventilatoren von 50 bis 110 cfm. Die Richtung dieser Zeile ist Abluft, nicht Zuluft: Im Bad muss die Feuchtigkeit nach draußen, und ein Ventilator, der hineinbläst, verhindert keinen beschlagenen Spiegel. Gemessen wird außerdem die lichte Höhe: Abgehängte Decken und Installationsschächte kosten leicht zwanzig bis dreißig Zentimeter, und wer die Rohbaumaß nimmt, überschätzt das Volumen um rund ein Zehntel.

3. Ein Wohnzimmer von 6 m × 4 m bei 2,8 m Deckenhöhe, acht Luftwechsel pro Stunde

   1. Volumen: 6 × 4 × 2,8 = 67,2 m³
   2. Stündlich zu erneuernde Luft: 67,2 × 8 = 537,6 m³/h
   3. In CFM: 537,6 ÷ 1,699 = 316 cfm
   4. Als Volumen in der zweiten Schreibweise: 67,2 ÷ 0,0283168 = 2373 Kubikfuß

   Das Wohnzimmer ist der größte Aufenthaltsraum und der mit den meisten Personen, deshalb liegt sein Luftwechsel eine Stufe über dem des Schlafzimmers. 316 cfm sind bereits ein stattliches Gerät — genau deshalb verteilt eine zentrale Anlage die Luft auf die einzelnen Räume, statt in jedem Raum ein eigenes Gerät aufzustellen: 316 und 198 zusammen bedient eine zentrale Anlage gleichzeitig, während einzelne Geräte am Ende alle in einem ungünstigen Bereich ihrer Kennlinie arbeiten.

Die sechs Luftwechselraten sind Erfahrungswerte aus der Praxis und keine verbindlichen Werte aus Norm oder Regelwerk, und der Wert, nach dem tatsächlich gebaut werden sollte, kann weit davon abweichen. Eine echte Lüftungsplanung beginnt bei den Personen im Raum, den Geräten darin und den entstehenden Stoffen — Frischluft je Person, Erfassungsgeschwindigkeit am Haubenrand, Verdünnung eines bestimmten Gases — und liefert für denselben Raum andere Zahlen. Die Tabelle mischt außerdem zwei Richtungen: Aufenthaltsräume werden mit Zuluft versorgt, Feuchträume abgeführt, sodass eine Zeile nur für die Art Gerät gilt, die dort tatsächlich hängt. Die Seite kennt das System hinter dem Ventilator nicht: Kanallänge, Bögen, Filter und der daraus entstehende Druckverlust verringern die Luftmenge, die ein Gerät tatsächlich bewegt, und ein nach dieser Zahl ausgewählter Ventilator kann eingebaut deutlich weniger fördern. Sie setzt weiter voraus, dass der Raum geschlossen ist und die abgeführte Luft irgendwo nachströmen kann — in einem dichten Raum bewegt ein Abluftventilator fast nichts. Und sie liefert einen Volumenstrom, keine Auslegung eines Geräts: Typenschilder nennen ihren Wert meist bei einem bestimmten statischen Druck, und zum Vergleich braucht es diesen Druck.

Welchen Badlüfter brauche ich für ein Bad?

Die Faustregel liegt bei etwa 1 cfm je Quadratfuß Grundfläche, mit 50 cfm als Untergrenze für die kleinsten Räume; ein Bad von 2,5 m × 1,5 m kommt damit auf rund 40 cfm und wird in der Praxis mit 50 cfm ausgelegt. Die Tabelle oben erreicht denselben Wert von der anderen Seite: Zehn Luftwechsel pro Stunde ergeben bei 2,6 m Deckenhöhe etwa 1,4 cfm je Quadratfuß, für dasselbe Bad also rund 55 cfm. Beide Wege liegen nah genug beieinander, und meist entscheidet die Untergrenze von 50 cfm. Wichtig ist vor allem, dass der Lüfter nach außen führt und nicht in die abgehängte Decke entlüftet.

Wie berechnen Sie die Luftwechselrate?

Indem Sie den Volumenstrom durch das Raumvolumen teilen und mit 60 multiplizieren: Ein Ventilator mit 100 cfm in einem Raum von 1000 Kubikfuß ergibt 100 ÷ 1000 × 60 = sechs Luftwechsel pro Stunde. Diese Seite rechnet in die andere Richtung, von der Luftwechselrate zum Volumenstrom — das ist die Richtung, die Sie beim Auswählen eines Geräts brauchen; zum Prüfen einer vorhandenen Anlage ist es umgekehrt. Beide Richtungen nutzen nur das Volumen, deshalb liegt die ganze Genauigkeit darin, das Volumen richtig zu messen — drei gemessene Längen statt eines Schätzwerts aus dem Grundriss.

Passen CFM und Kubikmeter pro Stunde zusammen?

Ja, es ist dieselbe Luftmenge in zwei Schreibweisen: Ein CFM sind genau 1,699 Kubikmeter pro Stunde. Im ersten Beispiel unterscheiden sich 198 cfm und 336 Kubikmeter pro Stunde um Bruchteile eines Prozents; der Rest ist die Rundung auf ganze Zahlen auf beiden Zeilen. Anders als beim Wandfarbe-Rechner, wo Gallonen und Liter auf ihre jeweiligen Gebindegrößen aufgerundet werden und deshalb tatsächlich nicht zusammenpassen, gibt es für Luft kein Gebinde — hier wird also nur die Anzeige gerundet.

Warum braucht eine Küche fünfzehn Luftwechsel und ein Schlafzimmer nur sechs?

Weil in der Küche etwas entsteht, das abgeführt werden muss, und nicht, weil der Raum größer wäre oder die Luft schlechter. Kochen bringt Feuchtigkeit, Fett und Verbrennungsprodukte in die Luft, und eine Dunstabzugshaube entfernt sie an der Quelle; das Ziel ergibt sich also daraus, was die Haube erfassen muss. Beim Schlafzimmer geht es darum, frische Luft zuzuführen und die von Personen abgegebene Feuchtigkeit und das Kohlendioxid abzutransportieren, und das ist eine viel kleinere Menge. Daher zeigen die beiden Zeilen auch in verschiedene Richtungen: Der Wert beim Schlafzimmer ist Zuluft, der bei der Küche Abluft. Zu unterscheiden ist außerdem die Dunstabzugshaube über dem Herd von der Rauchabführung im Brandfall: Letztere wird nach den Brandschutzvorgaben bemessen, mit eigenen Volumenströmen, Kanälen und Brandschutzklappen, und nicht über Luftwechselraten.

Wie passt die Frischluftregel von 30 Kubikmetern je Person zu dieser Seite?

Die beiden Wege messen Unterschiedliches und stehen nebeneinander. Die Regel je Person deckt den Frischluftbedarf des Menschen — rund 30 Kubikmeter pro Person und Stunde, bei zwei Personen also 60 —, die Luftwechselrate dagegen, wie oft die gesamte Raumluft erneuert wird, und das sind in einem Schlafzimmer schnell mehrere hundert Kubikmeter pro Stunde. Für Wohnungslüftungen wird üblicherweise der größere der beiden Werte genommen und nach der Nutzung der Räume angepasst. Diese Seite geht den Weg über die Luftwechselrate; den Weg über die Personen ergänzen Sie, indem Sie die Zahl mit der Personenzahl multiplizieren.

Wie genau sind diese Volumenströme?

Für eine Abschätzung der Größenordnung reichen sie, für die Auslegung braucht es Reserve. Die Luftwechselraten selbst sind Erfahrungswerte, und derselbe Raum kommt nach der Regel je Person oder je Quadratmeter auf andere Zahlen; der berechnete Volumenstrom ist zudem der Wert, den ein Gerät liefern sollte, während die tatsächliche Anlage wegen des Druckverlusts weniger fördert. Üblich ist daher ein Zuschlag auf die berechnete Zahl und möglichst kurze, gerade Kanäle — zwei Bögen weniger sind billiger und leiser als ein größerer Ventilator.

• Approximate Conversions from U.S. Customary Measures to Metric — the chart behind the cubic foot and cubic metre figures used here — National Institute of Standards and Technology
• Broschüren zum Internationalen Einheitensystem (SI) — der Meter und der Kubikmeter, die Einheiten, in denen das Volumen und der metrische Luftstrom angegeben werden — Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)