Die Kurzantwort
Eine Raumdruckregelung ist nur so stabil wie ihr Referenznullpunkt. Im Gebäude wirken Aufzüge, Türen, Abluft und thermischer Auftrieb auf jeden Bezugspunkt, außen der Wind. Deshalb gehört der Referenzdruck nach außen an die Fassade – mit einem Gerät, das Wind ausgleicht und gegen Frost beheizt ist.
Was ist ein Referenznullpunkt?
Der Referenznullpunkt ist der Bezugsdruck, gegen den die Differenzdruckmessumformer einer Raumdruckregelung messen. Planer nennen ihn auch Hausnullpunkt oder Referenzdruck; im Englischen spricht man von einer outdoor static pressure reference.
Alle Druckstufen beziehen sich auf diesen Punkt: etwa Labor +15 Pa, Schleuse +10 Pa, Flur +5 Pa. Weil die Sollwerte nur wenige Pascal betragen, genügt schon eine kleine Bewegung des Bezugs, um alle Messwerte zu verfälschen – obwohl sich in den Räumen nichts ändert.
Störgrößen innen und außen
Im Gebäude
- Aufzüge wirken wie Kolben im Schacht und verschieben den Druck ganzer Geschosse.
- Türen und Tore verbinden Zonen mit unterschiedlichem Druck – jeder Öffnungsvorgang ist ein Druckstoß.
- Abluftanlagen, etwa für Sanitärräume, Öfen oder Maschinen, ziehen Gebäudeteile dynamisch in den Unterdruck.
- Thermischer Auftrieb (Kamineffekt): Bei 20 K Temperaturdifferenz entstehen rund 0,9 Pa je Meter Abstand zur neutralen Zone – über mehrere Geschosse also schnell mehr als eine Druckstufe.
Außen
Außen bleibt im Wesentlichen der Wind. Sein Staudruck wächst mit dem Quadrat der Geschwindigkeit und übertrifft schon bei einer schwachen Brise die Sollwerte der Druckstufen:
| Wind | Staudruck | Größenordnung |
|---|---|---|
| 2 m/s | 2,4 Pa | |
| 5 m/s | 15 Pa | |
| 10 m/s | 60 Pa | |
| 15 m/s | 135 Pa | |
| Sollwert | 15 Pa |
Staudruck q = ½ · ρ · v² mit ρ = 1,2 kg/m³. Der tatsächliche Druck an der Fassade hängt vom Druckbeiwert ab (Luv positiv, Lee negativ) – die Größenordnung bleibt.
Hinzu kommen Frost und Kondensat, die unbeheizte Messöffnungen verschließen können.
Vertiefung: Warum schwankt die Raumdruckregelung bei Wind? · Druckschwankungen durch Aufzüge und Türen – was hilft?
Innen oder außen? Vier Lösungen im Vergleich
In der Praxis finden sich vier Ansätze. Ein ruhiger, unbelüfteter Innenraum mit Referenzdruckbehälter kann für einzelne, abgeschlossene Reinraumzonen genügen – so empfiehlt es etwa ein Arbeitskreis der ATP-Fachzeitschrift und nennt als Nachteile außenliegender Messstellen Witterung, Frost und Wartung. Genau diese Punkte löst ein beheizter, windkompensierter Referenznullpunkt.
| Kriterium | Innenraum, Schacht oder Technikraum | Referenzdruckbehälter oder Dämpfungsfass innen | Einfache Außenmessstelle, offenes Rohr | HaNu 2009 an der Fassade |
|---|---|---|---|---|
| Aufzüge, Türen, Abluft | ✕wirken direkt | ~gedämpft, wirken weiter | ✓kein Einfluss | ✓kein Einfluss |
| Wind | ✓gering | ✓gering | ✕hoch, richtungsabhängig | ✓Luv/Lee-Ausgleich, Kammern |
| Frost und Kondensat | ✓kein Thema | ✓kein Thema | ✕Vereisungsrisiko | ✓beheizt, 15 W |
| Bezug zur Gebäudehülle (Infiltration) | ✕nein | ✕nein | ✓ja | ✓ja |
| Mehrere Gebäudeteile, Anbauten | ~je Bauteil eigener Bezug | ~je Bauteil eigener Bezug | ~möglich, windabhängig | ✓gemeinsamer Bezug per Ringleitung |
Sobald die Gebäudehülle, mehrere Gebäudeteile, Anbauten oder dynamische Abluft beteiligt sind, braucht die Regelung den Außendruck als gemeinsamen Bezug.
Ausführlicher Vergleich mit Rechnung und Entscheidungshilfe: Referenzdruck innen oder außen?
Planung: Montageort und Anzahl
- Mittig an der Fassade, etwa auf zwei Drittel der Gebäudehöhe.
- Mindestens 2,5 m unter der Dachkante, damit Dachüberströmung nicht wirkt.
- In windstarken Lagen mehrere Geräte an Luv- und Leeseite; ideal vier Geräte an den vier Fassaden, verbunden über eine Ringleitung.
- Montage an allen Fassadentypen; Befestigung mit für den Untergrund geeigneten Schrauben (Montageplatte 125 × 45 mm, zwei Bohrungen Ø 8 mm).
- Temperaturregelung in der Abzweigdose an geeigneter Stelle im Gebäude; Versorgung per 230-V-Steckernetzteil oder 24-V-DC-Hutschienennetzteil.
- Für die Ausschreibung steht ein Ausschreibungstext bereit.
Die Referenzdruckleitung ausführen
- Wanddurchbruch ca. 10 cm neben dem Pneumatikanschluss, gratfrei, mindestens 22 mm (16 mm, wenn der Stecker demontiert wird).
- 10-mm-Schlauch, außenkalibriert (z. B. Festo PUN, PUM oder PEN), durch die Bohrung führen und am Steckverbinder anschließen.
- Zu den Messumformern über T-Verbinder 10-6-10 abzweigen; die Stichleitungen dürfen auf 6 mm reduziert werden.
- Das Leitungsende luftdicht verschließen.
- Die gesamte Leitung vor der Inbetriebnahme abdrücken und protokollieren – jede Undichtigkeit verfälscht den Bezug. Vorlage: Prüfprotokoll Leitung.
Schritt für Schritt mit Dichtheitsprüfung und typischen Fehlern: Referenzdruckleitung richtig ausführen
Inbetriebnahme und Betrieb
- Tiefpassfilter: Bei Starkwind kann der statische Außendruck kurzzeitig vom Innendruck abweichen. Filtern Sie im Messumformer oder in der DDC – die HaNu Manufaktur empfiehlt nicht unter 30 Sekunden, abgestimmt mit den Lieferanten.
- Heizung: ein bei +3,0 °C, aus bei +4,5 °C (werksseitig). Zum Test die Solltemperatur 5 K über die Außentemperatur stellen; nach etwa zwei Minuten ist der Edelstahlzylinder spürbar warm.
- Überwachung: Über einen PT1000-, Ni1000- oder PT100-Fühler kann die GLT die Heizung kontrollieren.
- Pflege: Details in der Montage-, Wartungs- und Bedienungsanleitung.
Glossar
- Referenznullpunktauch Hausnullpunkt, Referenzdruck · engl. outdoor static pressure reference
- Bezugsdruck (0 Pa), gegen den alle Differenzdrücke einer Raumdruckregelung gemessen werden.
- Differenzdruckmessumformerengl. differential pressure transmitter
- Misst den Druckunterschied zwischen Raum und Referenz und gibt ihn als Signal (z. B. 0–10 V) an die Regelung weiter.
- Druckstufe, Druckkaskade
- Gestaffelte Überdrücke zwischen Räumen, etwa Labor +15 Pa, Schleuse +10 Pa, Flur +5 Pa. Die Luft strömt immer vom reinen zum weniger reinen Bereich.
- Referenzdruckleitung
- Schlauchleitung, die den Referenzdruck zu allen Messumformern führt. Muss absolut dicht sein und vor Inbetriebnahme abgedrückt werden.
- Staudruckdynamischer Druck
- Druck, den strömende Luft auf eine Fläche ausübt: q = ½ · ρ · v². Bei 10 m/s rund 60 Pa.
- Luv und Lee
- Die dem Wind zugewandte (Luv, Überdruck) und abgewandte Seite (Lee, Sog) eines Gebäudes oder Körpers.
- InfiltrationGegenteil: Exfiltration
- Ungewolltes Einströmen von Außenluft über Undichtigkeiten, Tore und Fenster, wenn ein Gebäude im Unterdruck steht.
- Thermischer AuftriebKamineffekt · engl. stack effect
- Druckunterschied durch warme Innen- und kalte Außenluft. Bei 20 K Differenz rund 0,9 Pa je Meter Abstand zur neutralen Zone.
- Carnot-Stoß-PrinzipBorda-Carnot-Stoßverlust
- Druckabbau durch plötzliche Querschnitts- bzw. Volumenänderung. Im HaNu 2009 bauen mehrere Kammern hintereinander Druckstöße ab.
- Tiefpassfilter
- Glättet kurze Signalspitzen in Messumformer oder DDC. Bei Außenreferenz empfiehlt die HaNu Manufaktur nicht unter 30 s.
- DruckdifferenzanlageEntrauchung, RDA
- Hält Treppenhäuser und Fluchtwege im Brandfall rauchfrei durch Überdruck; der Überdruck darf nicht so hoch werden, dass Türen sich nicht mehr öffnen lassen.
- GLT, DDC, MSR
- Gebäudeleittechnik, Direct Digital Control, Mess-, Steuer- und Regeltechnik – die Automationsebene, in der Druckregelungen laufen.
Häufige Fragen
Was ist ein Referenznullpunkt?
Der Referenznullpunkt ist der Bezugsdruck (0 Pa), gegen den die Differenzdruckmessumformer einer Raumdruckregelung messen. Er wird auch Hausnullpunkt oder Referenzdruck genannt.
Alle Druckstufen – etwa Labor +15 Pa, Schleuse +10 Pa, Flur +5 Pa – beziehen sich auf diesen Punkt. Schwankt er, schwanken alle Messwerte mit, obwohl sich im Raum nichts ändert.
Wo sollte der Referenzdruck für die Raumdruckregelung abgegriffen werden?
Für Regelungen, die sich auf die Gebäudehülle beziehen, außen an der Fassade – dort wirken Aufzüge, Türen und Abluftanlagen nicht. Die Montageanleitung des HaNu 2009 empfiehlt: mittig an der Fassade, etwa auf zwei Drittel der Gebäudehöhe und mindestens 2,5 m unter der Dachkante.
In windstarken Lagen werden mehrere Geräte an Luv- und Leeseite über eine Ringleitung verbunden, ideal vier Geräte an den vier Fassaden.
Warum schwankt meine Raumdruckregelung bei Wind?
Weil die Referenz Winddruck erfasst. Der Staudruck steigt mit dem Quadrat der Windgeschwindigkeit: 5 m/s ergeben rund 15 Pa, 10 m/s rund 60 Pa. Typische Druckstufen liegen bei 5 bis 15 Pa – der Wind ist also größer als das Messsignal.
Eine Außenreferenz muss deshalb den Wind ausgleichen und nur den statischen Druck an der Fassade weitergeben.
Referenzdruck innen oder außen – was ist besser?
Ein ruhiger, unbelüfteter Innenraum mit Referenzdruckbehälter kann für einzelne, abgeschlossene Reinraumzonen genügen. Er folgt aber dem Gebäudedruck – Aufzüge, Türen und thermischer Auftrieb wirken weiter.
Sobald die Gebäudehülle, mehrere Gebäudeteile, Anbauten oder dynamische Abluft beteiligt sind, braucht die Regelung den Außendruck als Bezug – vorausgesetzt, Wind und Frost sind ausgeschaltet.
Wie funktioniert der HaNu 2009?
Drei Prinzipien: Erstens hebt der runde Edelstahlkörper mit umlaufenden Bohrungen den Staudruck auf der Luvseite gegen den Sog auf der Leeseite auf. Zweitens bauen mehrere hintereinandergeschaltete Kammern verbleibende Druckstöße durch Volumenänderung ab (Carnot-Stoß-Prinzip). Drittens verhindert eine selbstregelnde Heizung Vereisung.
Am 10-mm-Anschluss liegt dadurch nur noch der statische Druck an der Fassadenaußenseite an.
Friert eine Außendruckmessstelle im Winter ein?
Unbeheizt kann sie vereisen oder sich mit Kondensat zusetzen. Der HaNu 2009 hat eine 15-W-Heizung, die bei Außentemperaturen unter 3,0 °C ein- und bei 4,5 °C ausschaltet. Über einen PT1000-, Ni1000- oder PT100-Fühler kann die GLT die Heizung überwachen.
Welche Tiefpassfilterung ist bei Außenreferenz sinnvoll?
Bei Starkwind kann der statische Außendruck kurzzeitig vom Innendruck abweichen. Diese Spitzen werden im Messumformer oder in der DDC gefiltert. Die HaNu Manufaktur empfiehlt eine Tiefpassfilterung nicht unter 30 Sekunden – abgestimmt mit dem Lieferanten der Messumformer und der Automation.
Wie wird die Referenzdruckleitung ausgeführt?
Als 10-mm-PE- oder PU-Schlauch (außenkalibriert, z. B. Festo PUN), über T-Verbinder 10-6-10 zu den Messumformern mit 6 mm. Das Leitungsende wird luftdicht verschlossen und die Leitung vor der Inbetriebnahme abgedrückt – jede Undichtigkeit verfälscht den Bezug.
Für den Wanddurchbruch genügt eine Bohrung von mindestens 22 mm (16 mm, wenn der Stecker demontiert wird).
Kann eine bestehende Anlage nachgerüstet werden?
Ja. Der HaNu 2009 passt an alle Fassadentypen und wird an die vorhandene Referenzleitung angeschlossen. Die Heizung wird über ein Steckernetzteil an einer 230-V-Steckdose oder über ein 24-V-DC-Hutschienennetzteil versorgt.
Was kostet der HaNu 2009 und wie erhalte ich ein Angebot?
Das Angebot richtet sich nach Geräteanzahl und Projekt. Schreiben Sie uns kurz Gebäudeart, Anzahl der Druckstufen, Neubau oder Bestand und die Fassade – Sie erhalten ein individuelles Angebot, auf Wunsch mit Ausschreibungstext.
Vertiefung: Fachfragen
Aus der Praxis
- Vermeidung von Infiltration von Produktionshallen – Fallbeispiel mit Regelstrategie und Kennzahlen
- Druckschwankungen in Krankenhäusern
- Hygienerisiko im Reinraum
- Die Vorteile des HaNu 2009 als Referenznullpunkt