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16. Februar 2012 Autor: Dr.-Ing. Manfred Stahl

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Grundlagen: Kühldecken

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In Räumen mit Wärmelasten ab etwa 40 bis 50 W/m² haben Kühldecken die Aufgabe, über einen an der Raumdecke installierten geschlossenen Kühlwasserkreislauf Wärme aus dem Raum aufzunehmen und diese abzuführen. Dadurch kann die Lüftungsanlage und der kühle Zuluftvolumenstrom, der ansonsten die gesamte im Raum freigesetzte Wärme aufnehmen müsste, auf den aus hygienischen Gründen benötigten Außenluftvolumenstrom verringert werden (zum Beispiel auf 50 m³/h Außenluft pro Person) und es ergibt sich ein sehr energieefizienter Betrieb des gesamten Klimasystems.

Technischer Aufbau

 Abbildung 1: Die Wirkung einer Kühldecke basiert auf Strahlungs- und Konvektionseffekten. (Abb. MWH Barcol-Air)  Abbildung 1: Die Wirkung einer Kühldecke basiert auf Strahlungs- und Konvektionseffekten. (Abb. MWH Barcol-Air) Abbildung 2 und 3: Kühldeckenmodule mit darin befindlichen Kupferrohren. (Abb. 2: Emco, Abb. 3: MWH Barcol-Air) Abbildung 2 und 3: Kühldeckenmodule mit darin befindlichen Kupferrohren. (Abb. 2: Emco, Abb. 3: Barcol-Air) Abb. 3 (Abb. MWH Barcol-Air) Abb. 3 (Abb. Barcol-Air) Abbildung 4 und 5: An der Raumdecke befestigte Kapillarrohr-Kühldeckensysteme, die zu einer dann „unsichtbaren“ Kühldecke überputzt werden. (Abb. Clina) Abbildung 4 und 5: An der Raumdecke befestigte Kapillarrohr-Kühldeckensysteme, die zu einer dann „unsichtbaren“ Kühldecke überputzt werden. (Abb. Clina) Abb. 5 (Abb. Clina) Abb. 5 (Abb. Clina) Abbildung 6: Detail einer Metall-Kühldecke mit den Kupferrohren, den Wärmeleitblechen und den unterhalb der Decke angebrachten Gipskartonplatten. (Abb. Emco) Abbildung 6: Detail einer Metall-Kühldecke mit den Kupferrohren, den Wärmeleitblechen und den unterhalb der Decke angebrachten Gipskartonplatten. (Abb. Emco) Durch einen ergänzenden Betrieb einer Kühldecke und einer mechanischen Lüftungsanlage ergibt sich ein als sehr angenehm und behaglich empfundenes Raumklima, eine gute Raumluftqualität und ein sehr energieeffizientes Klimasystem. Zur Realisierung einer Kühldecke wird in dem Raum die gesamte Deckenfläche oder Teile davon mit einem geschlossenen, wasserführenden System ausgestattet. Die Wasserröhrchen der Kühldecke sind in Abbildung 1 als blaue Kreise in der Decke dargestellt.

Kühldecken können wie folgt aufgebaut sein:

- In quadratischen oder rechteckigen Metallplatten, die an der Raumdecke bündig zueinander installiert werden, befinden sich Kupfer- oder Kunststoffröhrchen, durch die das kühle Wasser strömt (Abbildungen 2 und 3).

- Matten mit dünnen Kapillarrohren, die mit Kühlwasser durchströmt werden, werden direkt unter der Rohdecke befestigt und anschließend überputzt (Abbildungen 4 und 5).

Nach der Installation der einzelnen Metallplatten- oder Mattenmodule werden diese durch Schläuche miteinander zu Wasserkreisen verbunden (Abbildung 6).

Über die in den Abbildungen dargestellten Beispiele hinaus gibt es viele weitere Ausführungen von Kühldecken.

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Artikelnummer: cci12269

Kommentare (1):

Ein gravierender Nachteil von Kühldecken ist die erhöhte erforderliche Spitzenleistung des Kühlsystems. Dies hängt mit der durch die Abhängung nicht mehr dem Raum zugutekommenden Wärmespeicherung z.B. einer darüberliegenden Massividecke zusammen. Dies lässt sich rechnerisch mit einem geeigneten, dynamischen Programm zur Ermittlung der erforderlichen Kühlleistung eines Raumes nachweisen. Vergleichende Messungen liegen auch in Ihrem Haus vor (Herr Mietzker).
Peter Behr Behr 16.02.2012

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