Heizen und Kühlen mit einem System
3 Heizen und Kühlen mit einem System
3.1 Energieeffizienter Betrieb
Im gleichen Zuge, wie länderspezifische Normen zu baulichen-
und anlagentechnischen Maßnahmen zur Reduzierung des Hei-
zenergiebedarfs verpflichten, sind auch Maßnahmen zu einem
Energie sparenden sommerlichen Wärmeschutz zu ergreifen.
Dennoch unvermeidbare Kühllasten eines Raumes können
durch Einbringen gekühlter Luft, durch Abkühlung der Luft mittels
3.2 Hydraulische Einbindung eines kombinierten Heiz- und Kühlsystems
Im Heizbetrieb wird die von der Wärmepumpe erzeugte Heizleis-
tung über Umwälzpumpen auf ein wassergeführtes Heizsystem
übertragen. Bei der Umschaltung in den Kühlmodus wird die er-
zeugte Kälteleistung an das auch für kaltes Wasser ausgelegte
Wärmeverteilsystem übertragen (siehe Kap. 8 auf S. 51). Die
zweifache Nutzung des Verteilsystems verringert die zusätzli-
chen Investitionskosten für die Kühlung.
Je nach Art des installierten Kälteverteilsystems können die
Kühlwasservorlauftemperaturen auf minimal ca. 16°C bis 18°C
3.3 Dynamische Kühlung
Die Raumluft durchströmt einen Wärmetauscher in dem das
Kühlwasser zirkuliert. Vorlauftemperaturen unterhalb des Tau-
punktes ermöglichen die Übertragung hoher Kälteleistungen
durch Reduzierung der in der Raumluft gespeicherten sensiblen
Wärme bei gleichzeitiger Entfeuchtung der Raumluft durch Kon-
densatausfall (latente Wärme).
3.3.1
Gebläsekonvektoren
Gebläsekonvektoren als Truhen-, Wand- oder Kassettengeräte
bieten die Möglichkeit, mit einem dezentralen modularen System
dynamisch zu kühlen. Integrierte Ventilatoren sorgen für eine
mehrstufig regelbare Luftumwälzung, variable Kühlleistungen
und kurze Reaktionszeiten. Neben dem Einsatz als reines Kühl-
gerät können Gebläsekonvektoren auch zum kombinierten Hei-
zen und Kühlen eingesetzt werden.
Die Kühlleistung eines Gebläsekonvektors ist grundsätzlich von
der Baugröße, dem Luftvolumenstrom, der relativen Raumluft-
feuchte im Auslegungspunkt und der Kühlwasservorlauftempe-
ratur/-spreizung abhängig. Werden bei der Gerätedimensionie-
rung die Anforderungen der DIN 1946 T2 berücksichtigt, so sind
spezifische Kühlleistungen von 30 bis 60 W/m
in der Praxis übliche Geräteauslegung auf eine mittlere Lüfter-
stufe bietet dem Nutzer die Option eines schnellen Reagierens
auf wechselnde Wärmelasten (Schnelllüfterstufe).
HINWEIS
Um den Mindestwasserdurchsatz des Kälteerzeugers in allen Betriebssi-
tuationen sicher zu stellen sind Gebläsekonvektoren zu empfehlen, die
über verschiedene Lüfterstufen regeln, nicht aber den Wasserdurchsatz
reduzieren bzw. sperren.
3.3.2
Kühlen mit Lüftungsanlagen
Neben der Abfuhr von Wärmelasten muss während des Kühlens
auch der geforderte Mindestluftwechsel sichergestellt werden.
Hier stellt eine kontrollierte Wohnraumlüftung eine sinnvolle Er-
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Wärmetauscher im Raum oder durch direkte Bauteilkühlung ab-
geführt werden.
HINWEIS
Die Dimensionierung des kombinierten Heiz- und Kühlsystems sollte zur
Erhöhung der Effektivität mit möglichst niedrigen Heizwassertemperatu-
ren und mit möglichst hohen Kühlwassertemperaturen erfolgen.
bei Flächenkühlsystemen und ca. 8°C bei Gebläsekonvektoren
reduziert werden.
Die für ein kombiniertes Heiz- und Kühlsystem eingesetzte Dämmung
muss so ausgeführt werden, dass es im Kühlbetrieb nicht zu einer
Durchfeuchtung kommen kann. Es wird hier eine dampfdiffusionsdichte
Dämmung der Leitungen benötigt.
HINWEIS
Eine Raumklimatisierung mit besonderen Anforderungen an die Luft-
feuchte eines Raumes ist nur in Verbindung mit einer raumlufttechni-
schen Anlage mit aktiver Be- und Entfeuchtung möglich.
2
realisierbar. Die
Abb. 3.1: Gebläsekonvektor zum Heizen und Kühlen
gänzung zur Kühlung dar, um einen definierten Luftaustausch
zu ermöglichen.
Über sogenannte Heiz-/Kühlregister kann bei Bedarf der Zuluft-
strom erwärmt bzw. gekühlt werden.
ACHTUNG!
3.3.2
9