Saunatechnik

Wenn immer es mir möglich ist, gehe ich in die Sauna, geniesse und entspanne, gewinne Abstand zu meinem Alltag. Diese Leidenschaft teile ich mit vielen Menschen aus den verschiedensten Kulturen. In Russland geht man in die Banja, im arabischen Raum sind Ham(m)ams verbreitet. Es gibt trendige wie auch traditionelle Formen des Schwitzens und Badens. Was aber ermöglicht dieses Entspannen, was braucht es, um eine moderne Sauna zu betreiben? Dieser Frage will ich nachgehen.

Grundlagen

Öffentliche Saunen werden auf Grund ihrer Grösse, aber auch zur Attraktion, oft eigens entworfen und gebaut. Für den privaten Gebrauch gibt es viele Produkte, die komplett geliefert und bei Bedarf auch aufgebaut werden. Handwerklich begabte Saunaliebhaber können sich eine Sauna auch selber bauen. Eine Sauna besteht zumindest aus einem möglichst dichten, für eine gute Effizienz bei frei stehenden Saunen im Aussenbereich auch wärmegedämmten, Raum, einem Saunaofen (für Aufguss mit Saunasteinen) und einem Steuergerät. Pro Person sollte mit 1 - 1,5qm gerechnet werden, jedoch sind Saunen unter 4qm wenig sinnvoll. Die optimale Deckenhöhe liegt bei etwa 2m. Die erhitzte Luft schichtet sich im Raum, so dass mit der Höhe der Liegebank die gewünschte Intensität gewählt werden kann; je höher der Saunaraum gebaut wird, desto feiner kann die Schwitztemperatur gewählt werden. Dies spielt vor allem dann eine Rolle, wenn es sich um eine Familiensauna (Kinder) handelt. Eine Sauna kann im Keller, auf dem Dachboden, in grossen Badezimmern oder auch im Garten Platz finden. Von Vorteil ist, wenn ein (Kalt-)Wasseranschluss in der Nähe ist. Für grössere Saunen (ca. 5m x 5m) im Aussenbereich insbesondere mit Fundamenten sollte vorgängig das ortliche Bauamt zur Klärung der Genehmigungspflicht angefragt werden.

Bauweisen

Es gilt zwischen zwei Bauweisen zu wählen: Element- oder Massivholz-Bauweise/Blockbohlensauna.
Die Vorteile bei der Elementbauweise liegen in den Möglichkeiten der Wärmedämmung. Diese muss je nach Material vor Durchfeuchtung geschützt werden. Dies erreicht man über eine innenliegende Diffusionssperre. Der Wandaufbau einer Elementsaunakabine besteht somit aus (von Innen nach Außen): Fichten-Profilholz (16 mm), Wasserdampfsperre (Alufolie), Wärmedämmung (50 bis 60 mm) und Außenprofilholz. Für die Wärmedämmung kann Mineralwolle, Steinwolle oder Korkplatten verwendet werden.
Die Vorteile der Massivholzbauweise liegen beim angenehmen Saunaklima, welches durch die gleichmässige Wärmeaufnahme und –abgabe des Holzes nach innen sowie aussen entsteht. Diese Bauweise wird grösstenteils bei Saunen im Aussenbereich eingesetzt. Dies führt jedoch zu schlechter Energieeffizienz. Ein Schleusenvorraum, der gleichzeitig dem Entkleiden dienen kann, verhindert allzu grosse Hitzeverluste beim Betreten und Verlassen der Sauna. Die Blockbohlen haben im Innenbereich eine Wandstärke/Dicke von max. 5 cm und bestehen aus nordischer Fichte. Sie sind ineinander verkämmt und bieten über die doppelte Nut- und Feder-Verbindung eine abgedichtete und stabile Konstruktion. Um die Stabilität über Jahre sicherzustellen, werden die Blockbohlen mit verzinkten Gewindestangen zusammengehalten. Natürlich ist hierbei wichtig, daß die Sauna allseitig mit Luft umgeben ist, die Blockbohle nicht direkt an einer Hauswand angebracht wird und auch sonst alle Regeln des witterungsbedingten Holzschutzes beachtet werden. So kann auf dem Dach als Feuchteschutz zum Beispiel Teerpappe aufgebracht werden. Verschönern läßt sich das Dach dann noch mit Schindeln, Dachpfannen oder Schieferplatten.

Materialien

Die Oberflächen von Decke, Wänden und Boden sind meist aus Holz (nordische Fichte oder kanadische Hemlocktanne), es können jedoch auch Kunststoffe oder Kacheln eingesetzt werden. Diesbezüglich ist besonders zu beachten, dass die hohe Wärmeleitfähigkeit von Klinker, Keramik und dergleichen dazu führen kann, dass die Oberfläche unangenehm heiss wird. Für Sitz- und Liegebänke kann afrikanisches Abachi-Holz verwendet werden. Dieses ist eine helle und weiche Holzart, ist ast-, harz- und splitterfrei, und gewährleistet eine angenehme Oberflächentemperatur.

Standardgrundrisse

Minimal: 150cm x 200cm (3.0m2) Standard: 240cm x 200cm (4.8m2)
Liegen 50cm Liegen 60cm, seitlich 55cm, Fussbank 30cm


















Elektrosaunaofen

In der Regel sind Saunaöfen elektrisch betrieben, was auch einen Stromanschluss erforderlich macht. Bei der herkömmlichen Spannung (230V) lassen sich in der Regel nur Öfen bis 5kW angeschlossen werden. Eine höhere Leistung bedingt ein Drehstromanschluss mit 380V, was Neubauten heute auch bereitstellen. Der Stromleitungsquerschnitt sollte ebenfalls genügend gross gewählt werden, damit sich nur die Sauna und nicht das Kabel erhitzt. Dieser hängt im Wesentlichen von der Leistung des angeschlossenen Ofens ab. Im Saunainnenbereich sollten hitzebeständige Silikonkabel verwendet werden. Für die gesamte elektrischen Installationen empfiehlt es sich, einen Fachmann zur Wahrung gesetzlicher Anforderungen hinzuzuziehen. Saunaöfen können offen im Raum installiert sein (mit Saunasteinen für Aufguss) oder auch unsichtbar in der Konstruktion integriert werden.


Kennwerte für die Dimensionierung eines elektrischen Saunaofens:

Raum qm.......Leistung kW.......Anschlusstyp V.......Leitung qmm.......Personen

.......2 – 3..................5...................240....................3 x 2,5..............2 – 3
.......2 – 4................. 6...................380....................5 x 1,5..............2 – 3
.......3 – 4................. 7...................380....................5 x 2,5..............3 – 4
.......4 – 5................. 8...................380....................5 x 2,5..............4 – 5
.......5 – 6................. 9...................380....................5 x 2,5..............4 – 6
.......5 – 9................ 10..................380....................5 x 2,5..............5 – 7
.......7 – 11...............12..................380....................5 x 4,0..............6 – 10
.......8 – 15 ..............15..................380....................5 x 4,0..............9 – 14
......12 – 20...............20.................380....................5 x 4,0.............12 – 18

Die Leistung sollte in jedem Fall ausreichen, die Sauna in etwa 30min aufzuwärmen.

Holzbefeuerter Saunaofen

Holzbefeuerte Saunaöfen sind was ganz besonderes, da das Feuer hinter Glas sichtbar bleibt. Sie werden im Regelfall im Aussenbereich verwendet, wo kein Stromanschluss vorhanden ist. Das Problem der Abluft ist so auch leicht zu lösen. Der Wärmebedarf wird manuell durch Nachlegen von Holz gesteuert. Es gibt sie in verschiedenen Grössen und Leistungsklassen.
Holzfeuerungsanlagen erzeugen bekanntermassen Feinstaub. Im Internet konnte ich keine Informationen von den Herstellern für Saunaöfen dazu finden. Somit muss man sich an den Entwickungen der Heizbranche orientieren. Technisch sollten emissionsarme Anlagen für den Saunaeinsatz realisierbar sein.




Gas-, Öl- Saunaöfen

Ein Gasofen zeichnet sich durch seinen hohen Wirkungsgrad von ca.90% aus. Die Temperatur ist kurzzeitig anpassbar, wenn keine Saunasteine verwendet werden. Ölsaunaöfen sind eher selten. Grundsätzlich sollten die Hinweise der Hersteller beachtet werden. Das Produkt sollte zudem geprüft sein.


Saunasteine

Die hohe Wärmespeicherfähigkeit (c = ca. 850 J/kg*°K) von Steinen ermöglicht das „Einlagern“ und die gleichmässige Abgabe der erzeugten Wärme über einen längeren Zeitraum. Jedoch eignen sich nicht alle Gesteinsarten gleich gut für den Saunabetrieb. Man verwendet oft Eisen-, Magnesium- oder Calciumsilikate wie die Mineralgesteine Olivin und Pyroxin, die in der Erdkruste in einer Tiefe zwischen 10km und 400km vorkommen. Sie besitzen eine hohe Temperaturbeständigkeit und die Wärmeausdehnung ist gering und gleichmäßig. Zudem sind diese Steine chemisch sehr beständig, sie reagieren nicht mit Wasser oder Aufgussmittel, sie sind nicht verunreinigt und geben somit keine gefährdenden Gase oder Dämpfe ab. Trotzdem wird jeder Lieferant empfehlen, Saunasteine nach gewisser Zeit zu ersetzen. Je nach Ofengrösse werden 10 – 20kg aufgelegt, bei Holzfeuerung können es bis zu 50kg werden. Saunasteine verlängern die Aufwärmzeit der Sauna, ermöglichen aber den Aufguss von Wasser.

Steuergerät

Bei manueller Steuerung reichen Sauna-Bimetallthermometer und Hygrometer (Feuchtigkeit) aus. Diese solllten auf der Höhe der obersten Liege (ca.180cm) angebracht und vor Hitzestrahlung geschützt sein. Es gibt aber auch automatische Steuergeräte. Der Regelbereich sollte mindestens 70°C - 120°C umfassen und einen Sicherheitstemperaturbegrenzer enthalten. Oft ermöglichen diese Geräte auch das Einschalten der Saunabeleuchtung. Das Steuergerät sollte für die entsprechende Leistung und Ofentyp ausgelegt und geprüft sein.

Luftzufuhr

Besonderes Augenmerk verdient die Belüftung, da bei hohen Temperaturen der Sauerstoffgehalt sinkt. Um unnötigen Kreislaufschwächen vorzubeugen wird deshalb frische Luft über Luftschlitze direkt unter dem Saunaofen angesaugt, erhitzt und in die Sauna geleitet. Die verbrauchte Luft wird über eine Abluftöffnung, welche geschickterweise in der gegenüberliegenden Ecke auf einer Höhe von etwa 60cm liegt, abgeleitet. Dieser kann bei Bedarf mit einem Lüftungsschieber teilweise geschlossen werden, um nicht zu viel Wärme zu verlieren. Ein Ventilator ist nicht nötig, da abgekühlte Luft zu Boden sinkt und die zuströmende Luft zusätzlichen Verdrängungsdruck entwickelt. Das höhere Gewicht von CO2 sorgt weiter dafür, dass in den oberen Luftschichten stets genügend Sauerstoff verbleibt. Mit ca.50qcm (5cm x 10cm oder Rohrdurchmesser 7cm) ist der Abluftkanal ausreichend dimensioniert.

Beleuchtung

Die Beleuchtung hängt von der Grösse der Sauna ab. Es werden Leuchtmittel eingesetzt mit Keramikfassung, hitzebeständig bis ca. 120°C und spritzwassergeschützt. Glastüren oder Fenster / Glasflächen können auch genügend Licht ins Saunainnere bringen. Im Trend liegen heute Lichtinstallationen, die über Farbwechsel zusätzliche psychische Entspannung versprechen.

Gütesiegel

Saunaöfen sollten auf ihre Sicherheit geprüft sein. International und bedeutend ist zum Beispiel das VDE-Zertifikat. Das RAL-Gütesiegel garantiert bei „Komplettsaunen“ zusätzlich die Qualität der Steuerung, des Aufbaus, der Lüftung etc.

Energiespartipps

Die Sauna kann normalerweise bereits vor dem letzten Saunagang ausgeschaltet werden. Zudem genügt es, die Sauna nur soweit zu erhitzen, dass man es auf der obersten Liegebank gerade noch aushält.

Energierückgewinnung / Energieeffizienz

Dazu habe ich bei all meinen Recherchen herzlich wenig gefunden. Zu diesem Thema findet man nur Angaben zu Dämmungen von Saunen und die Hinweise auf Gasöfen mit guten 90% Wirkungsgrad. Nur im Zusammenhang von grossen öffentlichen Anlagen findet man Berichte zu Gesamtlösungen mit integrierter Wärmerückgewinnung. Als private Person muss man wohl eine entsprechende Lösung mit einem Fachmann erarbeiten.


Kostenabschätzung

Der Preis einer „Komplettsauna“ kann variieren, je nach Grösse, Qualität und Hersteller. Viele Hersteller geben keine Preise im Internet an. Bei einer 2m x 2m Sauna sollte man jedoch sicher mit Kosten um 2000CHF rechnen.
Je nach Energieträger und Benutzungshäufigkeit fallen Betriebskosten an, welche jedoch eher gering sind. Je nach Angebot an dem entsprechenden Ort kann der Preis zusätzlich schwanken. Für meine Gemeinde (Winterthur CH - Stadtwerke – Mai 2008) ist der Preis für Kernstrom <30>et demnach etwa 2.8CHF. Mit Gas als Energieträger braucht man für diesen Saunagang 3Kubikmeter. In meiner Gemeinde kostet Gas für Heizzwecke <100>

Fazit/Lernprozess

Der Teufel steckt im Detail! Einiges an Wissen konnte ich zusammentragen, vieles war für mich neu, anderes wurde ergänzt. Trotzdem würde ich mich noch nicht an den Bau einer selbstentworfenen Sauna wagen. Dazu wäre ein tiefergehendes Studium der entsprechenden Produkte notwendig, wahrscheinlich würden auch Untersuchungen direkt an einer „Komplettsauna“ Verarbeitungsfehler verhindern. Ich habe versucht, das Thema aus dem technischen Blickwinkel zu betrachten, dabei gäbe es noch allerlei Accessoires und Sonderausstattungen für spezielle Saunagänge etc. etc. Pimp up your Sauna? Lehrreich war es allemal.
Bemerkenswert finde ich vor allem, dass die Suche nach optimaler Energieeffizienz bei einer nachträglich erworbenen Sauna sowie nach „zukunftsweisenden“ Haustechnikkonzepten im Wohnbau mit integrierter Sauna nicht ganz einfach ist. Standardlösungen scheint es kaum zu geben. Der Einsatz von Gassaunaöfen und die Rückgewinnung der Wärme aus der Abluft sind zwar Schritte in diese Richtung, jedoch würde ein wahrer Finne bei diesen Themen die Nase rümpfen. Sauna steht für Entspannung und scheinbar ist nichts so gut wie holzbefeuerte Saunen nach traditioneller Bauart. Wie man dabei mit dem Feinstaubproblem umgeht, ist auf den Seiten der Hersteller nicht entnehmbar. Ist Komfort und Qualität tatsächlich mit Effizienz oder den Anforderungen der heutigen Zeit unvereinbar? Der nächste Schritt wäre somit das direkte Gespräch mit einem Hersteller oder Haustechnikfachmann.

Quellen & Links

http://de.wikipedia.org/wiki/Badekultur http://de.wikipedia.org/wiki/Sauna http://www.saunaberatung.de/index.html http://de.wikipedia.org/wiki/Verband_der_Elektrotechnik%2C_Elektronik_und_Informationstechnik http://www.vde.com/DE/INSTITUT/LEISTUNGEN/ZERTIFIZIERUNG/Seiten/VDE-Pruefzeichen.aspx http://de.wikipedia.org/wiki/RAL_Deutsches_Institut_f%C3%BCr_G%C3%BCtesicherung_und_Kennzeichnung http://www.stadtwerk.winterthur.ch/default.asp? http://www.klafs.ch/privat-sauna/sauna/QualitaetundTechnik/RAL.html

Autor: Raúl Imhof