A Radiatoren/Heizkörper
Dieses Heizsystem ist im privaten Wohnungsbau und bei Bürogebäuden weit verbreitet und kann auch bei niedrigen oder gut gedämmten und dichten Industriehallen ausreichend sein. Es muss jedoch zuvor in einer Wärmebedarfsberechnung überprüft werden, ob die Wärmeleistung von Radiatoren/Heizkörpern an den Wänden montiert ausreichend ist. Wegen des höheren Wärmestrahlungsverlusts an Fenstern und der damit verursachten lokalen Abkühlung der Luft sollten Radiatoren/Heizkörper grundsätzlich unterhalb von Fenstern installiert werden, um diesen höheren Wärmeverlust dort zu kompensieren. Von Beschäftigten wird dann der höhere Wärmeverlust nicht wahrgenommen.
Durch die Verwendung von Thermostatventilen und Thermostatköpfen oder elektronischen Reglern kann mit Radiatoren/Heizkörpern in Industriehallen eine gute Behaglichkeit erzielt werden. Thermostatköpfe sind Proportionalregler, d. h. sie öffnen und schließen das Ventil entsprechend proportional zu der Temperaturdifferenz zwischen Raumtemperatur und eingestellter Sollwerttemperatur. Meist entspricht die Stellung 3 der Sollwerttemperatur von 20 °C. Liegt die Raumtemperatur bei einer Stellung 3 eines Thermostatkopfes deutlich unter 20 °C, wird das Thermostatventil durch den Thermostatkopf automatisch weit geöffnet. Ist die Temperaturdifferenz klein, wird das Ventil durch den Thermostatkopf auch nur leicht geöffnet. Beim Erreichen oder Überschreiten von 20 °C ist das Ventil bei Stellung 3 ganz geschlossen. Es reicht also, die Solltemperatur am Thermostatkopf einzustellen, alles andere regelt der Thermostatkopf. Bei elektronischen Temperaturreglern handelt es sich i.d.R. um Zweipunktregler, die bei der Unterschreitung einer Solltemperatur das Thermostatventil vollständig öffnen und beim Erreichen der Solltemperatur vollständig schließen – diese sind damit weniger komfortabel als einfache Thermostatköpfe.
Grundvoraussetzung für eine funktionierende Heizung mit Radiatoren/Heizkörpern ist eine fehlerfreie Installation, ein hydraulischer Abgleich und eine regelmäßige Wartung. Gleiches gilt aber auch für Flächenheiz- und Kühlsysteme sowie für Deckenstrahlplatten (siehe G, H und I). Der hydraulische Abgleich kann durch Berechnung und korrekte Einstellung der Rücklaufventile oder auch spezielle Regelventile erreicht werden und sollte von einer Fachfirma durchgeführt werden. Nur mit dem hydraulischen Abgleich ist überhaupt sichergestellt, dass an jedem Radiator/Heizkörper die richtige Durchflussmenge und damit auch die richtige Wärmemenge ankommt.
Abb. 14 Heizung durch Radiatoren/Heizkörper, erhöhter Wärmeverlust durch Fenster, Konvektion
B Warmluftheizung
Warmluftheizungen (Abbildung 15) gibt es direktbefeuert oder auf Warmwasser- oder Dampf-Basis. Da die Warmluftheizungen meist unter der Decke angebracht werden und warme Luft durch den thermischen Auftrieb nach oben steigt, wird viel Energie benötigt, um gegen den natürlichen Auftrieb der Luft zu arbeiten und die oben erzeugte Warmluft in der gesamten Halle zu verteilen. Dies geschieht i.d.R. mit Gebläsen, die hohe Strömungsgeschwindigkeiten erzeugen und dadurch lokal Zuglufterscheinungen verursachen können. Weitere negative Begleiterscheinungen sind oft z. B. Lärm und das Aufwirbeln von Staub, der sich so gleichmäßig in der gesamten Hallenluft verteilt.
Aus der Sicht der Behaglichkeit sind Warmluftheizungen nur dort brauchbar, wo hohe Luftwechselraten erforderlich sind und die Warmluftheizung nicht nur mit Umluft, sondern auch mit Außenluft fährt und diese gut verteilt wird. Von Vorteil sind geringe Investitionskosten, Nachteile sind unter anderem eine schlechte Wärmeverteilung (Hallen-Temperaturprofil: unten kühl, oben sehr warm), lokal hohe Luftgeschwindigkeiten, Staubaufwirbelungen, z. T. Geräuschbelästigung durch Gebläse und hohe Betriebskosten.
Insbesondere zu berücksichtigen ist, dass eine Erfassung und Absaugung von Gefahrstoffen und Biostoffen, wie sie bei Produktionsprozessen oft erforderlich sind, durch Luftströmungen von Warmluftheizungssystemen beeinträchtigt werden können.
Zu C, D, und G
Allgemeines zu Strahlungsheizsystemen
Allgemeines zu Strahlungsheizsystemen Bei der Strahlungsheizung wird – im Gegensatz zu überwiegend konvektiv wirkenden Heizsystemen – nicht die Hallenluft als Wärmeträger genutzt. Die Energie wird in Form von Wärmestrahlung in den Raum gebracht. Erst beim Auftreffen auf feste Körper wandelt sich die Strahlungsenergie in Wärme um. Damit wird in erster Linie nicht die umgebende Luft, sondern die absorbierende Materie – also auch der menschliche Körper – erwärmt. Dieses Prinzip wirkt sich insbesondere in Industriehallen positiv aus. In der betrieblichen Praxis kommen häufig Gasinfrarotstrahler (siehe C, Hellstrahler), Heißgasstrahlungsheizungen (siehe D, Dunkelstrahler) und Deckenstrahlplatten (siehe G) zum Einsatz.
Abb. 15 Prinzip von Warmluftheizungssystemen
C Hellstrahler
Hellstrahler sind Infrarotstrahler und direktbefeuerte Gasgeräte (Abbildung 16). Sie werden in Größenordnungen von...