Die Kühlung von Gebäuden

Heutige Bürogebäude verfügen dank der Wärmeschutzverordnung über eine hervorragende Wärmedämmung. Dies senkt den Energieverbrauch und damit die Betriebskosten eines Gebäudes drastisch.

Andererseits entsteht dadurch auch ein gravierender Nachteil: Die zugeführte Wärme bleibt im Gebäude, und muss in sehr vielen Fällen abgeführt werden. Denn selbst nachts kühlen die Gebäude nur wenig ab, tagsüber werden sie durch Personen, Beleuchtung und Büromaschinen zusätzlich erwärmt.

Speziell für diesen Zweck wurden von FRENGER SYSTEMEN BV Kühldecken konzipiert, die sich durch rationellen und äusserst sparsamen Energieeinsatz auszeichnen.

Kühldecken von FRENGER SYSTEMEN BV mit den Funktionen

  • Strahlungskühlung
  • Strahlungsheizung
  • Belüftung erfüllen die Anforderungen einer Klimaanlage.

BehagIichkeitsfaktoren

Ziel einer heizungs- und klimatechnischen Baumassnahme ist es, für behagliche Innenräume zu sorgen, in denen es sich gut leben und arbeiten lässt.

Wir kennen heute eine Reihe von exakt definierten Faktoren, die unser Wohlbefinden in Innenräumen wesentlich beeinflussen:

  • Lufttemperatur
  • mittlere Strahlungstemperatur
  • Oberflächentemperaturen (Wände, Mobiliar, Maschinen etc.)
  • Luftbewegung
  • Luftfeuchtigkeit
  • Luftwechsel
  • Luftreinheit
  • Geräuschpegel

Unter idealen Bedingungen, d. h. in einem Raum, in dem sowohl die Luft- als auch die Strahlungstemperatur 20 °C betragen, gibt der Mensch seine überflüssige Wärmeproduktion wie folgt ab:

  • durch Strahlung auf umliegende Flächen ca. 50 %
  • durch Konvektion an die Raumluft ca. 25 %
  • durch Verdampfung auf der Hautoberfläche ca. 25 %
 Bei der Wärmeabgabe des Körpers ist der Strahlungsanteil am höchsten. Deshalb kommt der Strahlungstemperatur im Raum die grösste Bedeutung zu.

Hier muss man berücksichtigen, dass die Raumtemperatur in Räumen mit Kühldecken - durch den Strahlungsausgleich beim Menschen - um ca. 2 °C niedriger empfunden wird, als sie tatsächlich ist. Das bedeutet: Die Luft muss um ca. 2 °C weniger gekühlt werden, was zu erheblichen Energieeinsparungen gegenüber rein konvektiven Kühlsystemen führt. Entsprechend niedriger kann auch die Heizungsanlage bzw. Kältemaschine dimensioniert werden.

Doch nicht nur die Temperatur alleine spielt für ein behagliches Arbeitsklima eine Rolle. Zum Wohlfühlen gehört auch eine optimale Frischluftzufuhr. Müssen bei konvektiven Kühlsystemen grosse Luftmengen bewegt werden, sind es bei Strahlungsheizungen und Deckenstrahlungsküblungen nur geringe Mengen, da die Hauptkühllast der Decke in Form von Strahlungskühlung getragen wird (d. h. die zugeführte Luft hat nur die Aufgabe der Lufterneuerung, die Kühlung besorgt die Decke!). Dies spart Energie, denn grosse Luftmengen müssen stets mit hohem Energieaufwand aufgeheizt bzw. gekühlt werden.

Kühlsysteme mit Luft erzeugen zwangsläufig Luftströmungen, die oft als unangenehm empfunden werden. Die Kühldecken von FRENGER SYSTEMEN BV arbeiten entweder nur mit reiner Strahlungskühlung ("stille" oder "sensible Kühlung") oder- bei grösseren Büros meist unumgänglich - mit zusätzlicher Ventilation. Diese ist so bemessen, dass nur diejenige Luft zugeführt wird, die zum Atmen benötigt wird, d. h. einen zwei- bis vierfachen Luftwechsel pro Stunde. Dieser- bei unseren Decken übrigens zugfreie - Luftwechsel ist für Büroräume in der Regel ausreichend und auch arbeitsmedizinisch empfohlen.

Definition:

Die Abfuhr der Kühllast eines Raumes kann durch Einbringen gekühlter Luft oder durch Bauteilkühlung erfolgen. Wird die Raumdecke ganz oder teilweise auf Temperaturen unterhalb der Raumtemperatur gebracht und gehalten, spricht man von Kühldecke. Die Kühlung des Bauteils erfolgt üblicherweise durch geschlossene Wasser- oder Luftkreisläufe.

Eine Kühldecke wirkt immer direkt auf die im Raum befindlichen Wärmequellen ein (Strahlung), darüber hinaus aber auch über die Raumluft (Konvektion). Je nach Aufbau der Kühldecke und der Luftbewegung im Raum können die Anteile Strahlung/Konvektion unterschiedlich ausfallen.

(aus "Kühldecken" Fachblatt Gebäude-Klima e.V. Bietigheim)