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Zu- und Abluftanlagen
Stand: 04/2021

K Zu- und Abluftanlagen

Beim Zubereiten warmer Speisen in Zusammenhang mit der Lüftung sind insbesondere auf Gefährdungen durch ungünstiges Raumklima aufgrund hoher Lufttemperatur und Luftfeuchte, Schadstoffe in der Atemluft sowie Brandlasten in Abluftsystemen zu achten.

Zur Minimierung der Gefährdungen haben sich folgende Maßnahmen bewährt:

  • Wärme- und Feuchtelasten müssen durch eine wirksame Be- und Entlüftung beseitigt werden. Wenn dies durch eine freie Lüftung allein nicht möglich ist, so ist mindestens eine Abluftanlage erforderlich oder ggf. auch eine raumlufttechnische Anlage mit kontrollierter Zu- und Abluft. Die Abluft aus Küchen ist immer nach außen abzuführen und darf gemäß ASR A3.6 nicht als Zuluft genutzt werden, d. h. eine Luftrückführung ist grundsätzlich unzulässig.
  • Stellen Sie sicher, dass die entstehenden Wärme-, Feuchte- und Stofflasten möglichst vollständig erfasst und aus dem Arbeitsbereich abgeführt werden. Dies erreichen Sie, indem Sie mit einer ausreichend dimensionierten und wirksamen Abluftanlage für eine gute Absaugung der über den Küchengeräten (Fritteusen, Brat- und Grillgeräte, Kochkessel usw.) entstehenden Dünste und Dämpfe (Wrasen) sorgen. Um diese schnell und möglichst vollständig zu erfassen, ist ein ausreichender Überstand der Lüftungshaube umlaufend über den Küchengeräten vorzusehen. Bei einer in 2,1 m Höhe angebrachten Haube kann dies durch einen Haubenüberstand von 0,3 m erreicht werden. Liegt die Unterkante der Haube höher als 2,1 m über dem Fußboden, so können größere Überstände erforderlich sein. Bei Geräten mit Türöffnungen, z. B. Heißluftdämpfer, sollte der Haubenüberstand auf der Türseite mindestens 0,6 m betragen.
  • Die Ablufthaube muss mit wirksamen Aerosolabscheidern ausgestattet sein, die alleinige Verwendung von Gestrickfiltern ist aus Brandschutzgründen unzulässig. Es muss außerdem sichergestellt sein, dass die abgesaugte Abluftmenge durch die gleiche Menge frischer Zuluft ersetzt wird. Hierzu kann ggf. eine lüftungstechnische Anlage erforderlich sein. Weisen Sie Ihr Personal an, die Küchenlüftungsanlage vor dem Betrieb der Kocheinrichtungen einzuschalten.

Brandschutz

Den Brandschutz betreffend muss die Küchenabluft, bevor sie in die Abluftleitungen gelangt, durch hochwirksame Aerosolabscheider so weit wie möglich gereinigt werden. Damit sollen Fettdunstablagerungen und einer möglichen Brandlast in den Abluftleitungen sowie einem Flammendurchschlag in die nachfolgenden Anlagenteile vorgebeugt werden.

Fettdunstablagerungen in Absauganlagen stellen entsprechende Brandlasten dar. Brandereignisse in der Gastronomie endeten in der Vergangenheit nicht selten mit der kompletten Zerstörung des Gebäudes, da sich das Feuer über die mit Fett behafteten Abluftleitungen sehr schnell ausbreiten konnte. Einrichtungen der Abluftanlage, wie z. B. Abluftleitungen, Ventilatoren, Aggregatkammern, sind deshalb mindestens halbjährlich zu prüfen und bei Bedarf zu reinigen.

  • Sorgen Sie dafür, dass die beim Betrieb von holzkohlebetriebenen Grills in Räumen entstehenden Verbrennungsgase unmittelbar an der Entstehungsstelle möglichst vollständig erfasst und von den übrigen Abluftanlagen getrennt ins Freie abgeführt werden. Vergewissern Sie sich, dass die Aerosolabscheider in der Küchenentlüftung die entsprechenden Anforderungen nach DIN 18869-5: 2007-08 „Großküchengeräte –  Einrichtungen zur Be- und Entlüftung von gewerblichen Küchen – Teil 5: Abscheider, Anforderungen und Prüfung" erfüllen und einen Flammendurchschlag verhindern.
  • Sind Küchenlüftungshauben und -decken mit UV-Anlagen zur Aerosol- und Aerosolat-Nachbehandlung ausgestattet, dürfen die Augen und die Haut Ihrer Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter nicht in gefährdendem Maße der UV-C-Strahlung ausgesetzt sein und entstehendes Ozon darf nicht in die Küche austreten können. Stellen Sie daher sicher, dass ein Einschalten der UV-Quelle verhindert ist, wenn Abscheider und Blindbleche entfernt/ herausgenommen wurden und dass die UV-Anlage nur bei laufendem Abluftventilator betrieben werden kann. Bei Verwendung anderer Nachbehandlungsanlagen sind die entsprechenden Sicherheits-und Gesundheitsanforderungen nach DIN EN 16282 Teil 8 sowie die Betriebsanweisungen der Hersteller zu beachten.
  • Der Einsatz gasbetriebener Geräte erfordert unter Umständen eine zwangsläufig wirkende Einrichtung, die die Gaszufuhr zu den Geräten mit der Küchenentlüftungsanlage koppelt, so dass bei ausgeschalteter oder defekter Lüftung die Geräte nicht betrieben werden können.
  • Mit einer regelmäßigen Reinigung der Aerosolabscheider vermeiden Sie Fettablagerungen auf den Abscheidern und in den Abluftleitungen und verhindern somit im Brandfall eine Brandausbreitung in der Lüftungsanlage. Die Reinigungsintervalle richten sich nach dem Verschmutzungsgrad. Bei entsprechendem Fettanfall kann eine arbeitstägliche Reinigung erforderlich sein, das Reinigungsintervall sollte aber auch bei geringerer Verschmutzung 14 Tage nicht überschreiten. Stellen Sie zudem sicher, dass die Abluftleitungen und Ventilatoren mindestens halbjährlich überprüft und bei Bedarf gereinigt werden. Eine durchgeführte Reinigung muss nach DGUV Regel 110-003 "Branche Küchenbetriebe" und VDI 2052 "Raumlufttechnische Anlagen für Küchen" dokumentiert werden. (Abbildung Aerosolabscheider- siehe unten)
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  • Sicherstellen, dass die abgesaugte Abluftmenge durch die gleiche Menge frischer Zuluft ersetzt wird. Hierzu ist im Regelfall eine lüftungstechnische Anlage (Zuluft) erforderlich. Zuluftanlagen können z. B. ab 25 kW der wärme- und feuchteabgebenden Geräte wie z. B. Gargeräte, Spülmaschinen sinnvoll sein. Die Zuluftführung muss zugfrei eingebracht werden und darf nicht den Thermikstrom oberhalb der Kochgeräte etc. stören. Durch minimale Wärme-, Feuchte- und Stofflasten im Arbeitsbereich ist die Schichtströmung gegenüber der Mischströmung zu bevorzugen. Der Nachteil der Mischströmung ist ein Rücktransport von Wärme-, Feuchte- und Stofflasten in den Arbeitsbereich. (siehe: Rücktransport)

Entlüftung

Die Entlüftung der über den thermischen Geräten entstehenden Feuchte-, Wärme- und Stofflasten erfolgt üblicherweise über Küchenlüftungsdecken oder Küchenlüftungshauben.

Das zur wirksamen Abführung aller beim Betrieb der Küchengeräte entstehenden Wärme-, Feuchte- und Stofflasten bewährte Prinzip der Schichtenströmung ist für eine gute Küchenlüftung optimal. Unabdingbare Voraussetzung und Motor der Schichtenströmung sind die Thermikströme, die über den heißen Oberflächen der thermischen Küchengeräte entstehen.

Der zur Decke strebende Thermikstrom nimmt wegen der Induktion angrenzender ruhender Luftmassen nach oben hin zu. Im Zuge dieser Strömung wird die erwärmte und mit Wasserdampf und Stoffen angereicherte Luft ebenfalls nach oben hin transportiert, angesaugt und ins Freie befördert.

 

Belüftung

Bei der in Küchen üblichen sog. Mischströmung wird zur Belüftung die dem Abluftvolumen gleich große und kühlere Luftmenge, meistens von der Decke aus, mit hoher Geschwindigkeit in den Raum eingeblasen. Hierbei handelt es sich um temperierte Frischluft, da die Verwendung von Umluft in Küchen nicht erlaubt ist. Die Zulufteinbringung erfolgt dabei entgegen der aufsteigenden Thermikströmung und auch gegen die in Küchen vom Boden zur Decke hin vorhandene Temperaturschichtung.

 

Rücktransport

Durch nie ganz auszuschließende Querbeeinflussungen der Thermikströmung z. B. infolge Zugluft über geöffnete Fenster und Türen oder auch durch falsche Zulufteinbringung erfährt ein Teil der Wärme-, Feuchte- und Stofflasten entgegen der Thermik eine Richtungsänderung. Wird, wie bei der Mischströmung üblich, die Zuluft über den Deckenraum eingebracht, ist davon auszugehen, dass dort vorhandene belastete Luft mit dem Zuluftstrom in die darunterliegenden Arbeitsbereiche mitgenommen wird. Dort führt sie zu einer Erhöhung der klimatischen und stofflichen Belastung der Beschäftigten. Daher auch der Name Mischströmung.

 

Schichtenströmung

Bei der Schichtenströmung wird die Zuluft im Idealfall bodennah und zugfrei eingebracht, d. h. mit geringen Ausströmgeschwindigkeiten des Luftdurchlasses. Diese kühlere und damit spezifisch schwerere Luft breitet sich zunächst im Bodenbereich aus und arbeitet nicht – wie bei der Mischströmung – gegen die in Küchen vorhandene Temperaturschichtung und Thermikströmung, sondern nützt und stützt diese. Es bildet sich im Arbeitsbereich ein sogenannter „Frischluftsee” aus, also eine klimatisch und stofflich nahezu unbelastete Zone von Zuluftqualität. Die Zulufttemperatur sollte mindestens 20 °C betragen.

Oberhalb dieser Frischluftzone nehmen die Temperatur und die Stoffkonzentration sprunghaft zu. Es bildet sich sozusagen eine nahezu unbelastete Zone aus, physikalisch und damit stabil getrennt von einer darüberliegenden belasteten Zone. Daher der Name Schichtenströmung. Durch die Schichtenströmung mit bodennahen Luftdurchlässen werden die in Küchen gegebenen physikalischen Bedingungen der Thermikströmung und Temperaturschichtung genutzt und nicht gestört.

 

Quellluftdurchlässe

Es gibt zahlreiche praktische Umsetzungsbeispiele der Schichtenströmung in Küchen. Dabei sollte idealerweise die Zuluft bodennah und zugfrei eingebracht werden. Dies geschieht über sogenannte Quellluftdurchlässe. Man unterscheidet dabei prinzipiell zylinderförmige Quellluftdurchlässe, die als Viertel-, Halb- oder Ganzzylinder im Raum, an der Wand oder den Raumecken positioniert sind, von flächenförmigen Quellluftdurchlässen, die vor der Wand sitzen oder bündig in die Wand integriert sind.

Zur abschließenden Beurteilung und Auslegung einer raumlufttechnischen Anlage sind zu berücksichtigen:

  • das Raumvolumen, insbesondere die Deckenhöhe,
  • die verwendeten Kochgeräte bzw. die herzustellenden Speisen,
  • die Geräteaufstellung (z. B. ist eine Wandaufstellung günstiger als ein Mittelblock),
  • die Gesamtleistung aller angeschlossenen wärme- und feuchteabgebenden Geräte sowie der Anteil der maximal gleichzeitig in Betrieb befindlichen Geräte,
  • die eingesetzte Energie wie z. B. Strom, Gas, Dampf, Grillkohle (Gas: ausreichende Verbrennungsluftversorgung und sichere Abgasabführung erforderlich, Induktionskochgeräte sind i. d. R. emissionsarm, Grillkohle: ausreichende Verbrennungsluftversorgung und sichere Abgasabführung sowie separater feuerfester Kamin notwendig),
  • die Wärmestrahlung,
  • die vorhandenen lüftungstechnischen Einrichtungen wie z. B. natürliche und/oder technische Zu- und Abluftt.
 

Brandschutz

Den Brandschutz betreffend muss die Küchenabluft, bevor sie in die Abluftleitungen gelangt, durch hochwirksame Aerosolabscheider so weit wie möglich gereinigt werden. Damit sollen Fettdunstablagerungen und einer möglichen Brandlast in den Abluftleitungen sowie einem Flammendurchschlag in die nachfolgenden Anlagenteile vorgebeugt werden.

Fettdunstablagerungen in Absauganlagen stellen entsprechende Brandlasten dar. Brandereignisse in der Gastronomie endeten in der Vergangenheit nicht selten mit der kompletten Zerstörung des Gebäudes, da sich das Feuer über die mit Fett behafteten Abluftleitungen sehr schnell ausbreiten konnte. Einrichtungen der Abluftanlage, wie z. B. Abluftleitungen, Ventilatoren, Aggregatkammern, sind deshalb mindestens halbjährlich zu prüfen und bei Bedarf zu reinigen.

 

Aerosolabscheider

Die Aerosolabscheider sollen einen Flammendurchschlag in nachfolgende Anlagenteile verhindern. Dies wird z. B. durch den Einbau von Aerosolabscheidern der Bauart A nach DIN 18869 „Großküchengeräte – Einrichtungen zur Be- und Entlüftung von gewerbsmäßigen Küchen – Teil 5: Abscheider; Anforderungen und Prüfung“ erreicht.

Die bekannten Gestrickfilter sind

  • aus brandschutztechnischen Gründen,
  • wegen des veränderlichen Widerstandes,
  • des hohen Reinigungsaufwandes und
  • der Durchlässigkeit von UV-Strahlung bei Verwendung von UV-Anlagen

als alleinige Aerosolabscheider nicht mehr zulässig. Gestrickfilter sind daher gegen flammendurchschlagsichere Aerosolfilter der Bauart A auszutauschen oder nur in der zweiten Stufe einzusetzen.

Küchenlüftungshauben und ihre Aerosolabscheider sind täglich auf ihre Verschmutzung hin zu prüfen und bei Bedarf zu reinigen. Eine durchgeführte Reinigung muss nach DGUV Regel 110-003 "Branche Küchenbetriebe" und VDI 2052 "Raumlufttechnische Anlagen für Küchen" dokumentiert werden.

Küchenlüftungsdecken und ihre Komponenten sind monatlich auf Verschmutzung zu prüfen und bei Bedarf zu reinigen. Auch hier ist die durchgeführte Reinigung zu dokumentieren.

Infektionsschutz

Um das ohnehin schon geringe Übertragungsrisiko von SARS-CoV-2 durch RLT-Anlagen in Küchen weiter zu verringern, sollen die RLT-Anlagen mit einem hohen Anteil an Außenluft ohne Unterbrechung betrieben werden. Ein Umluftbetrieb muss vermieden oder zumindest reduziert werden, da nur eine außreichende Zufuhr von Außenluft eine Verringerung der virenbelasteten Aerosolkonzentration gewährleistet. 

Werden RLT-Anlagen nicht ausschließlich mit Zuluft aus der Außenluft gefahren, sondern mit einem Teilstrom im Umluftbetrieb betrieben, dann werden zum großen Teil wieder virenbelastete Aerosole dem Raum zugeführt. Kann dieser Umluftbetrieb nicht vermieden werden, sollten soweit möglich höhere Filterstufen (z. B. von Klasse F7 auf F9) eingesetzt werden. Sofern technisch machbar können auch HEPA-Filter der Klassen H13 oder H14 verwendet werden. Allerdings sinkt hier durch den höheren Filterwiderstand der Volumenstrom der RLT-Anlage. Daher muss vor einer Nachrüstung mit H13- oder H14-Filtern von einem Fachunternehmen geprüft werden, ob diese Nachrüstung technisch sinnvoll möglich ist.