Raumklima aus dem Fußboden
Kombination aus Unterflurkonvektor mit der Einbringung von Frischluft über eine Quelllüftung
Moderne Unterflursysteme zeichnen sich durch ihre vielfältigen Einsatzmöglichkeiten aus. Der Markt bietet beispielsweise Konvektoren, die sowohl heizen als auch lüften können. Besondere Behaglichkeit bieten in dieser Hinsicht Modelle mit Quelllüftung. Dabei wird die Frischluft in Bodennähe besonders langsam in den Raum eingebracht, sodass Zuglufterscheinungen vermieden werden. Hinzu kommen bei dieser Lösung die generellen Vorteile von Unterflursystemen: Effiziente und bedarfsgerechte Wärmeversorgung, Flexibilität und hoher Komfort.
Viele gewerblich genutzte Immobilien müssen heutzutage sowohl temperiert als auch belüftet werden. Besonders Neubauten sind betroffen – aktuelle Bauvorschriften wie die EnEV (Energieeinsparverordnung) und architektonische Trends wie Glasfassaden bedingen eine mechanische Lüftung, da zum Beispiel bei geschlossenen Fensterfronten eine manuelle Frischluftzufuhr nicht mehr möglich ist. Folglich gehören neben Wärme- und Kälteerzeugern zunehmend auch RLT-Anlagen zum Standard der Gebäudeausrüstung.
Die Einbringung frischer Luft in die einzelnen Räume und die Temperierung erfolgen dabei häufig über getrennte Komponenten. Doch der Markt bietet mittlerweile Lösungen, die heizen mit Frischluftzufuhr verbinden. Dazu gehören beispielsweise Unterflursysteme. Zur Verfügung stehen zwei Varianten:
- Modelle mit integrierter Lüftungsfunktion,
- Systeme, bei denen die Belüftung über ergänzende Module erfolgt.
Als besonders behaglich erweisen sich dabei Geräte mit Quelllufteinbringung. Die Quelllüftung ist eine Sonderform der Verdrängungslüftung, die überwiegend zur Komfortlüftung in Büro-, Geschäfts- und Veranstaltungsräumen sowie im Industriebereich zum Einsatz kommt. Die Zuluft (Frischluft) tritt hierbei über bodennah angeordnete Quellluftauslässe impulsarm in den zu belüftenden Raum ein. Dadurch bildet sich im Bodenbereich ein sogenannter Kaltluftsee, von dem die Luft aufgrund natürlicher Auftriebsströmungen an vorhandenen Wärmequellen – zum Beispiel Menschen und elektrischen Geräten wie PCs, Drucker oder Kopierer – nach oben steigt. Dabei wird die „verbrauchte“ Luft mit in Richtung Decke gerissen, wo sie abgesaugt werden kann.
So erfolgt der Luftwechsel genau in den Aufenthaltsbereichen, in denen er benötigt wird, ohne dass die Umwälzung der gesamten Raumluft notwendig ist. Dadurch reduziert sich die benötigte Luftmenge, sodass kleinere Lüftungsanlagen eingesetzt werden können. Außerdem können vor allem in Bürogebäuden zielgerichtet nur die Bereiche belüftet werden, in denen sich Personen aufhalten. Aufgrund dieser Eigenschaften ist die Quelllüftung effizienter als eine reine Mischlüftung. Und bei exakter Planung und Auslegung bietet sie zusätzliches Energiesparpotenzial.
Hinzu kommt der besonders hohe Komfort: Die Luftführung reduziert aufgrund der niedrigen Luftgeschwindigkeit Zugerscheinungen und stellt so eine große Behaglichkeit sicher. Dieser Aspekt ist nicht nur für die Nutzer interessant, sondern auch für Bauherren. In Zeiten des Fachkräftemangels ist ein komfortabler Arbeitsplatz ein wichtiges Kriterium, um Personal zu halten bzw. zu gewinnen. Außerdem fördern ausreichend belüftete, angemessen klimatisierte Räume nicht nur die Zufriedenheit der Mitarbeiter, sondern auch deren Konzentration und Leistungsfähigkeit.
Unterflursysteme mit integrierter Quelllüftung
Erfolgt die Quelllüftung über Unterflursysteme, kommen weitere Vorteile hinzu. Da Unterflurkonvektoren an der Fassade platziert werden, ergibt sich beispielsweise eine sehr gute Raumdurchströmung: Die frische Luft wird an der Fensterseite eingebracht und die verbrauchte im Bereich des Flurs wieder abgesaugt. Zudem lassen sich Schnittstellenprobleme bei der Zuordnung vor der Fassade vermeiden, da beispielsweise weniger Rohre und Leitungen verlegt werden müssen als bei verschiedenen Anlagenkomponenten.
Allerdings gibt es einige wichtige Aspekte, die beim Einsatz eines Unterflurkonvektors mit Quellluftfunktion zu beachten sind, um den wirksamen und effizienten Betrieb zu gewährleisten. So muss die Luft mit sehr langsamen Geschwindigkeiten von unter 0,3 m/s in den Raum strömen, um Zuglufterscheinungen sicher zu vermeiden. Darüber hinaus sollte die eingebrachte Luft eine um ca. 2 - 4 K geringere Temperatur haben als die Raumluft, damit sich ein Kaltluftsee bilden kann.
Grundsätzlich sollte bei der Entscheidung für diese Lösung ein Unterflursystem gewählt werden, dass die Funktionen Heizen und Lüften optimal kombiniert. Denn die Vorteile ergeben sich nur, wenn der heizende Konvektor und der Quellluftauslass bestmöglich aufeinander abgestimmt parallel arbeiten. Ist dies nicht der Fall, wird die Frischluft durch den Unterdruck vom Konvektor angesaugt, steigt von dort mit der Konvektionsluft unter die Decke und wird eventuell direkt wieder abgesaugt, sodass keine ausreichende Belüftung des Raums erfolgen kann. Ein solches Unterflursystem mit Quelllüftung aus dem Hause Kampmann heißt „Katherm QL“. Durch die zur Auswahl stehenden Varianten in Bezug auf Leistung, Maße und Optik ist eine exakte Anpassung des Systems an die jeweiligen objektspezifischen Anforderungen möglich.
Vorteile von Unterflursystemen
Neben der neuen Funktion der Quelllüftung zeichnen sich Unterflursysteme durch diverse generelle Vorteile aus. Als ein Beispiel kann die Serie „Katherm“ genannt werden. Neben dem Modell „QL“ gibt es auch Modelle, deren Querstromventilatoren mit stufenlos regulierbaren EC-Motoren effizient arbeiten und auch bei niedrigen Drehzahlen eine hohe Luftumwälzung erreichen. So wird eine angenehme und bedarfsgerechte Wärmeverteilung im Raum sichergestellt. Die Raumluft wird mit Ventilatorunterstützung über den Wärmeübertrager geführt und aufgeheizt. Die Leistungsabgabe lässt sich direkt über die Ventilatordrehzahl beeinflussen. Die erwärmte Luft steigt dann fassadenseitig mit einem entsprechenden Austrittimpuls senkrecht nach oben und vermischt sich mit der Raumluft. Dabei sind die Schallemissionen des Ventilators bei korrekter Auslegung für die Anwesenden kaum wahrnehmbar. Selbst bei höheren Drehzahlen liegen die Schallemissionen aufgrund der EC-Motoren sowie anderer konstruktiver Details in einem zufriedenstellenden Bereich.
Bei der Planung und Auslegung bieten technische Daten nach der Norm DIN EN 16430 eine gute Vergleichsmöglichkeit der verschiedenen Systeme. Mit den Angaben können Wärmeleistung und Schallemission in Verbindung gesetzt werden, um zu entscheiden, welche Schallemissionen nach eigener Einschätzung akzeptabel sind und wie viel Wärmeleistung damit erreicht wird.
Darüber hinaus schaffen Unterflurkonvektoren unabhängig von der Frischluftzufuhr stets eine besondere Behaglichkeit und somit hohen Komfort für die Anwesenden in den Räumen. Denn die Geräte werden genau dort eingesetzt, wo üblicherweise die größten Wärmeverluste entstehen – an der Fassade. Gerade in modernen Gebäuden, die sich durch großflächige Fensterfronten kennzeichnen, eignen sich Unterflurkonvektoren aufgrund ihrer besonderen Eigenschaften optimal zur wirksamen Abschirmung von Kaltlufteinfall. Der Warmluftstrom aus dem Boden wirkt dem Kaltluftstrom entgegen, der infolge der Abkühlung der Luft an der kalten Außen- bzw. Fensterfläche entsteht. Auf diese Weise wird nicht nur ein Zugempfinden durch den Kaltlufteinfall, sondern auch das Beschlagen der verglasten Flächen vermieden.
Des Weiteren bietet sich diese Lösung in Situationen an, in denen aufgrund architektonischer Gegebenheiten konventionelle Heizkörper nicht einsetzbar und/oder Einschränkungen der individuellen Raumnutzung unerwünscht sind. Denn die in den Boden eingelassenen Geräte gewährleisten stets eine ungehinderte Aussicht. Aufgrund der großen Variantenvielfalt lassen sich die kompakten Systeme in jedes Gebäudekonzept integrieren. Zudem ermöglicht die flexible Bauweise objektspezifische Modifikationen: Ändert sich die Raumaufteilung, wie dies beispielsweise in Immobilien mit häufigem Mieterwechsel der Fall ist, kann sowohl die Leistung als auch die Zuordnung der einzelnen Geräte ohne große Umbauarbeiten angepasst werden.
Unterstützung bei der Planung
Da die Kombination von Temperierung und Frischluftzufuhr über Unterflursysteme relativ neu ist, fehlt vielen Fachplanern und -handwerkern die Erfahrung mit dieser Lösung. Deswegen macht es Sinn, bei der Planung und Auslegung den Hersteller ins Boot zu holen. Mitunter stellt er eine Berechnungssoftware für die Unterflursysteme zur Verfügung und bietet Unterstützung bei der Installation und Inbetriebnahme an.
Autor: Oliver Kolthoff, Leiter Vertrieb Key Account bei Kampmann
Bilder: Kampmann
www.kampmann.de