Deckenheizung und -kühlung

Das Bauen in Deutschland hat sich in den letzten Jahrzehnten stark gewandelt. Neben der mit Priorität notwendigen Veränderung der energetischen Bauweise hat sich auch eine Veränderung in der Bauausführung eingestellt. Hatten früher abgehängte Decken lediglich eine optische Funktion, zum Beispiel zum Verkleiden von Rohbauwerken (Betondecken oder Mauerwerk) oder Installationen, so wurde diese Baukonstruktion zunehmend als multifunktionale Ebene konzipiert. Das Einsatzspektrum gestaltet sich breit gefächert.

Die Aktivierung der Decke zum Heizen ist seit langem bekannt. Durch die erfolgreiche Markteinführung der Kühldecke Ende der 80er Jahre, hat die Nutzung der Decke zum Temperieren von Gebäuden weiter zugenommen. Diese Systemtechnik, auch stille Kühlung genannt, entwickelte sich aufgrund dominanter Vorteile rasant zum führenden Raumkühlungssystem in Europa. Das heißt, ein System zum Kühlen und Heizen und das mit uneingeschränkten Vorteilen.    

Zum Kühlen wird dem Raum Wärme entzogen, um die gewünschte Raumtemperatur zu erreichen. Dies muss in dem Maße erfolgen, dass sich für den Menschen eine möglichst hohe Behaglichkeit ergibt.

Hierbei kann es bei konventionellen Kühlsystemen, die die Kühllast vorwiegend konvektiv über die Zuluft oder über Umluftgebläse abführen, häufig zu hohen Luftgeschwindigkeiten und Turbulenzen kommen, welche zu Zugerscheinungen führen und sich negativ auf die Behaglichkeit auswirken.

Bei der Deckenkühlung, bei der die Kühlleistung vorwiegend durch Strahlung übertragen wird, können diese Zugerscheinungen vermieden werden.

Ein weiterer Aspekt ist die Anordnung der Kühlflächen im Raum. So zeigen Untersuchungen, dass eine Kühlung von der Decke als am behaglichsten empfunden wird. Weiterhin ist die Berührung einer Kühldecke während der Nutzung im Gegensatz zu Wand- oder Bodenflächen nicht von Bedeutung.

Im Heizfall wird dem Raum Strahlungswärme zugeführt, um die gewünschte Raumtemperatur zu erreichen.

Werden Deckenheizungen in Komfortbereichen wie etwa Büros oder Wohnungen eingesetzt, erfolgt dies mit sehr niedrigen wasserseitigen Vorlauftemperaturen zwischen 25 und 35 °C. Höhere Temperaturen sind nicht zu empfehlen.

Die Richtung der Wärmeübertragung erfolgt in diesem Fall von der Heizfläche an die anderen Umschließungsflächen und Gegenstände des Raumes. Bei den anwesenden Personen kehrt sich das aufgrund der höheren Körpertemperatur um. Sie geben in geringem Maße Wärme an die Deckenheizfläche ab.

Durch die relativ geringen Oberflächentemperaturen der Deckenheizung und den Temperaturaustausch mit den übrigen Raumflächen stellt sich eine niedrige Strahlungsasymmetrie ein. Wie bei allen Strahlungsflächenheizungen ergibt sich eine sehr gleichmäßige Temperaturverteilung über den kompletten Raum. Diese Umstände sowie eine sehr geringe Luftbewegung sorgen für eine hohe Behaglichkeit.

Eine Deckenheizung und -kühlung punktet nicht nur durch den Ansatz der Behaglichkeit sondern arbeitet auch besonders energieeffizient und nachhaltig. Durch das günstigere Temperaturniveau werden duetliche Energieeinspareffekte im Heiz- und Kühlbetrieb erzielt. Insbesondere im Zusammenspiel mit einer Wärmepumpe lässt sich ein höchst wirtschaftliches Heiz-/Kühlsystem kreieren, denn die Flächenheizung bzw. -kühlung verhilft der Wärmepumpenanlage zu einer besonders hohen Jahresarbeitszahl und damit zu bester Wirtschaftlichkeit.

Außerdem kann bei Wärmepumpen mit Erdsonden in vielen Fällen eine direkte Kühlung durch die Geothermie ohne Energieeinsatz für den Kältekreislauf erfolgen.

Ebenso lassen sich sehr gut freie Rückkühlsysteme einsetzen oder Niedrigtemperatur-Solarthermie, Fernwärme auf Niedrigtemperaturniveau und Ab- sowie Prozesswärme integrieren.

Die Deckenheizung und Deckenkühlung erfreut sich auch deshalb steigender Beliebtheit, da Vorteile unter anderem auch auf der Hygiene- und Wartungsseite zu finden sind. Kühldecken, Heizdecken und kombinierte Systeme sind im Prinzip wartungsfrei. Derartige Systeme behalten ihre Gebrauchstauglichkeitseigenschaft durch das Funktionsprinzip der stillen Kühlung / stillen Heizung über die gesamte Nutzungsdauer. Durch das Fehlen von beweglichen Teilen (ausgenommen Verteiler, Mengeneinstellungen, Ventile) ist der Wartungsaufwand bei Kühl- und Heizdeckensystemen als minimal zu bezeichnen.

Heiz- und Kühlsysteme in der Decke werden vorzugsweise auch in hygienisch sensiblen Bauobjekten eingesetzt. Da es sich je nach Ausführung in der Regel um Systeme mit hohem Strahlungsanteil handelt, entsteht im Raum kaum Konvektion und damit sehr wenig staubaufwirbelnde Luftbewegung. Dies kommt der Raumlufthygiene in großem Maße zugute.

Die Anwendungsgebiete von Heiz- und Kühldecken sind vielfältig. Im Neubau oder in der Modernisierung, im Wohngebäude oder in der Industrie bzw. im Gewerbe, die Systemvielfalt bietet zu jedem Projekt die passende Lösung. Dabei reicht die Bandbreite von der Betonkernaktivierung über eingeputzte Decken, Gipskartondecken, Lehmdecken oder Metalldecken hin zu Hochleistungsdecken.