IKZ-HAUSTECHNIK, Ausgabe 17/2001, Seite 52 ff.
REPORT
Für stets behagliche Temperaturen
In Berlin kommt ein Wandheizungssystem mit Heiz- und Kühlfunktion zum Einsatz
| Noch ist es eine Großbaustelle, doch bereits im Herbst dieses Jahres sollen die ersten Nutzer ihre Wohnungen im Quartier Kronberg beziehen. |
Inmitten von Berlin entsteht derzeit das Quartier Kronberg, eine Luxuswohnanlage, bestehend aus 67 Wohneinheiten sowie dazugehörigem Dienstleistungszentrum. Zur technischen Gebäudeausstattung gehören neben moderner Kommunikationstechnik, eine 80 m2 große Solaranlage für die Brauchwasserbereitung sowie ein Wandheizungssystem, mit dem im Winter geheizt und im Sommer gekühlt werden kann.
Zwischen 60 und 275 Quadratmeter groß sind die einzelnen Wohnungen in dem insgesamt 12.000 Quadratmeter großen Komplex, bestehend aus drei Hauptgebäuden. Alle Wohnungen verfügen über eine großzügige Verglasung im Wohnbereich sowie einen geräumigen Balkon bzw. einer Loggia. In den Bädern wird edelster Marmor verlegt. Die einzelnen Grundrisse können außerdem individuell auf die Bedürfnisse des Nutzers zurecht geschnitten werden. So viel zur Ausstattung. Vor allem aber die Technik hat es in sich: So ist beispielsweise mittels Codekarte der direkte Zugang vom Fahrstuhl aus in die Wohnung möglich. Eine rund um die Uhr Video überwachte Tiefgarage erspart lästiges Parkplatz suchen, ein spezieller Sicherheitsdienst sorgt zudem dafür, dass nur gebetene Gäste Zutritt zum Gebäude erhalten. Weitere Beispiele sind die Video-Wechselsprechanlage zum internen Hausdienstleister und zum Hauseingang, ISDN- und Kabelanschluss in jeder Wohnung, der Einsatz von Gas-Brennwerttechnik sowie die Nutzung der Sonnenenergie für die Brauchwasserbereitung.
| Planer Ilkka Geppert (links) und Gabo-Marketingleiter Stefan Limbrunner begutachten die fachgerechte Ausführung der Registermontage. |
Technik und Stil
Die gehobenen Ansprüche an das Wohnambiente mussten sich natürlich auch in der technischen Umsetzung widerspiegeln. Für die Raumheizung stellte sich zunächst einmal die Frage nach dem Wärmeübertrager.
"Angesichts der tief heruntergezogenen Fensterflächen im Wohnbereich kam der Einsatz von Heizkörpern nicht in Frage", erklärt Dipl.-Ing. Ilkka Geppert vom Berliner TGA-Planungsbüro IBG-Versorgungstechnik gegenüber IKZ-HAUSTECHNIK-Redakteur Markus Sironi. Auch der Einsatz einer Fußbodenheizung scheiterte, da für den kompletten Wohnbereich ein 2,8 cm starker Vollholzparkettboden vorgesehen war. Letztlich entschied man sich für eine Wandheizung, da diese durch den großen Strahlungsanteil ein behagliches Raumklima verspricht und die gestalterische Freiheit der Nutzer nach Meinung des Bauträgers am wenigsten stört.
| Detail einer Steckdosenaussparung. |
Zum Einsatz kam das Hexatherm*-System der Firma Gabo Systemtechnik aus Niederwinkling. Es besteht aus vorgefertigten Rohrregistern unterschiedlicher Größe, die mittels einfach zu handhabender Befestigungs- und Verbindungstechnik installiert und anschließend mit einem herkömmlichen Putz überdeckt werden. Der geringe Rohrquerschnitt des sauerstoffdichten Polybuten-Heizrohres von nur sechs bzw. acht Millimetern erlaubt eine einlagige Putzüberdeckung, was nicht nur die Kosten gering hält, sondern auch zu einem zügigen Regelverhalten führen soll. Messungen des Fraunhofer Instituts aus dem Jahre 1999 belegen diese Aussage. Demnach konnte die Wandtemperatur innerhalb von zwei Minuten von 24,2°C auf 27,3°C erhöht werden.
Von Interesse für den Planer ist die Heizleistung des Systems: Bei einer Vorlauftemperatur von nur 40°C beträgt die Wärmeleistung rund 100 Watt/m2 (Gabo-System WRS 6, Raumtemperatur 20°C). Die niedrigen Temperaturen sind ideal für den Einsatz regenerativer Energien oder Brennwerttechnik.
| Stützpfeiler, genutzt als Heizfläche. |
Für die Altbausanierung oder den Einsatz im Trockenbau gibt es Fermacell-Ausbauplatten mit integriertem Rohrregister. Diese werden in dem Objekt durchgängig in den Badezimmern – und zwar in Kombination mit einem elektrisch betriebenen Handtuchheizkörper – eingesetzt.
Ökologisch spricht einiges für die Wandheizung: Aufgrund des hohen Strahlungsanteils kann die Lufttemperatur gegenüber einer herkömmlichen Radiatorenheizung um bis zu zwei Grad niedriger gehalten werden – bei gleichem Wärmeempfinden. Das spart Heizenergie und schont letztlich Umwelt und Geldbeutel. Warum das System Wandheizung dennoch immer noch ein Nischendasein führt, liegt vielleicht daran, dass die Nutzer Einschränkungen im Bezug auf die Einrichtung ihrer Wohnräume erwarten. Dem ist aber nicht so.
| Wohnungsverteiler mit integrierten Durchflussreglern für den hydraulischen Abgleich der Heizkreise untereinander. |
Keine Angst vorm Bilderaufhängen
So ist beispielsweise der Vorbehalt, man könne bei einer Wandheizung keine Bilder mehr an die Wand hängen, völlig unbegründet: mittels einer simplen Thermofolie kann der Rohrverlauf unter der Wand angezeigt werden. Auch die Befürchtung, dass sich die Einrichtung der Wohnung dem Heizsystem unterordnen muss, ist unberechtigt, schließlich sind die Rohrregister zumeist an den Außenwänden der Wohnungen angebracht. Außerdem kann eine mögliche Möblierung in Form eines Zuschlags auf die installierte Heizfläche berücksichtigt werden. Letztlich können selbst dünne Pfeiler oder Träger, vor denen ohnehin keine Möbel gestellt werden, als Heizfläche eingesetzt werden (siehe Bild).
| Das Verputzen der Wand geschieht in mehreren Schritten: Zuerst wird der Maschinenputz auf die Fläche aufgetragen… |
Heizsystem für den Sommer
Eine weitere Vorgabe von Seiten der Bauträger war die Einhaltung behaglicher Temperaturen auch in der warmen Jahreszeit. Hier zeigt sich ein weiterer Pluspunkt des Gabo-Systems, denn die Raumkonditionierung im Quartier Kronberg wird nicht, wie meist üblich, über eine Lüftungsanlage, sondern ebenfalls über die Heizflächen vorgenommen. In der Technikzentrale befindet sich dazu eine 170 kW große Kältemaschine, die 16-grädiges Kaltwasser über einen Wärmeaustauscher in das Heizungsrohrnetz überträgt. Zur Vermeidung von Schwitzwasser sind Taupunktfühler an den Vorlaufleitungen im Fensterbereich als Unterputzfühler installiert. Geppert meidet das Wort "Raumkühlung" und spricht von einer "Temperierung", schließlich könne man aufgrund der physikalisch bedingten, geringeren Kühlleistung gegenüber der Heizleistung keine Wunschtemperaturen vorgeben. "In Kombination mit der guten Gebäudedämmung können wir die Temperaturen aber auch im Sommer durchweg in behaglichen Grenzen halten", ist sich der Fachmann sicher.
| …danach wird ein Gittergewebe eingeputzt und anschließend die Wand glattgerieben. |
Hintergrund Heiz- und Kühlsystem |
Das in dem Objekt Kronberg realisierte Heiz- und Kühlsystem gliedert sich in mehrere Kreisläufe:
Über Wärmeübertrager wird das jeweils benötigte Temperaturniveau an den Sekundärkreislauf zu den Heiz-/Kühlflächen abgegeben. Auf der Primärseite sorgen ein Gas-Brennwertkessel mit einer Leistung von 460 kW sowie eine Kältemaschine mit einer Leistung von 170 kW für die Bereitstellung der notwendigen Temperaturen. Die Heizung ist ausgelegt mit den Systemtemperaturen 50/40° C, für die Raumkonditionierung beträgt das Temperaturpaar im Hausnetz 16/19° C. Die Reglung des gesamten Systems wird über eine DDC-Reglung realisiert. In den Wohnungen werden DDC-Einzelraumregler installiert, die eine Sommer-/Winterumschaltung in Form einer Kennliniekippung sowie die Aufschaltung von Kondensatfühlern erlauben. Alle Regler werden mit einer Leitzentrale verbunden. Somit kann die Umschaltung ohne Zutun des Nutzers erfolgen. Für den hydraulischen Abgleich im Sekundärkreis sorgen selbsttätig Differenzdruck geregelte Ventile in den einzelnen Steigesträngen. In den Heizkreisverteilern der Wohnungen befinden sich außerdem Durchflussregler für die Liter genaue Einstellung der Heizregister nach dem individuellen Bedarf. Untereinander sind die Register nach Tichelmann (der längste Rücklauf hat den kürzesten Vorlauf...) verbunden. Da der Volumenstrom im Sekundärnetz rechnerisch für Winter und Sommer fast identisch ist, gilt die Einstellung ganzjährig. Die Heizkostenerfassung erfolgt über handelsübliche Wärmemengenzähler im Wohnungs-Heizkreisverteiler. Die für die Kälteerzeugung in den Sommermonaten benötigte elektrische Energie wird über einen separaten Stromzähler erfasst und über die Wohnflächen anteilig umgelegt. Alle Wärme- und Wasserzähler werden über ein M-Bus-System zentral auslesbar ausgeführt. Somit ist für die Abrechnung der Zugang zur Wohnung nicht erforderlich. |
Fließschema der über Wärmeübertrager realisierten Sommer/Winter-Umschaltung für die Wandflächenheizung (Vereinfachtes Schema ohne Sicherheits- und Regeleinrichtungen).
Bewährungsprobe im Herbst
Insgesamt über 3.100m2 Wandheizungsfläche werden in dem Objekt installiert. Voraussichtlich im Herbst dieses Jahres sind die kompletten Bauarbeiten abgeschlossen, dann werden bereits die ersten Nutzer einziehen.
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