Arbeitsfördernd und sparsam im Verbrauch [Seite 2 von 2]
Fußbodenheizungen können auch in Industriehallen für ein gesundes Arbeitsumfeld sorgen
Logistikhalle der Roth-Werke.
Tabelle 1: Mindestwerte der Lufttemperatur in Arbeitsräumen laut Arbeitsstättenverordnung. (Quelle: Technische Regeln für Arbeitsstätten ASR A3.5 – Raumtemperatur))
Temperaturprofil bei hohen Räumen, aus BVF Richtlinie 8.
Verlegung der Fußbodenheizung auf der Bewehrung der Betonplatte mit Randdämmstreifen.
Die Gesamtfläche mit 12 Heizzonen und 19 Heizkreisen ermöglicht je nach Bedarf unterschiedliche Temperaturniveaus in den Hallenbereichen.
Für rund 4800 m2 Industrieflächenheizung verlegte der Hersteller 32 000 m Systemrohr 20 mm im Verlegeabstand von 15 cm.
Rohrbefestigung auf Betonstahlmatte.
Regelung von Industriefußbodenheizungen
Industriefußbodenheizungen mit Wasser als Wärmeträger fallen unter die Vorschriften des GEG Teil 4.2 „Verteilungseinrichtungen und Warmwasseranlagen“. Die Anforderungen an die Einrichtungen zur Steuerung und Regelung aus dem GEG sind zu erfüllen. Bei der Raumtemperatur-Regelung ist für „Raumgruppen gleicher Art und Nutzung“ eine Gruppenregelung zulässig. Der hydraulische Abgleich der einzelnen Heizkreise ist entsprechend der VOB DIN 18380 durchzuführen.
Sollte die Industriefußbodenheizung auch zur Kühlung eingesetzt werden, ist durch geeignete regelungstechnische Einrichtungen die Unterschreitung des Taupunkts zu verhindern. Dies soll bereits bei der Regelung der Vorlauftemperatur berücksichtigt werden, ansonsten bei Gruppenregelung pro Regelzone.
Dämmung von Industriehallen
Im Bereich des gedämmten Sockels liegt bei Industriehallen in der Regel eine Sandwichkonstruktion vor. Diese Fertigteile werden meist (wegen der Frostsicherheit) bis in eine Tiefe von 80 cm unter Gelände geführt. Die Beton-Bodenplatte der Halle wird dann gegen den Fertigteilsockel betoniert, wobei umlaufend ein Randdämmstreifen zwischen Sockel und Bodenplatte eingelegt wird, um Zwängungen und Rissbildungen zu vermeiden.
Nach dem GEG gelten für die Wärmedämmung unterhalb der Heizebene keine spezifischen Grenzwerte. Vielmehr ist durch den Bauwerksplaner eine ganzheitliche Bewertung des Baukörpers vorzunehmen. Üblicherweise wird in der Baupraxis eine Randzonendämmung bei Hallengebäuden mit einer Breite von 5 m ab Außenwand eingebaut. Da die Randzonendämmung lediglich einen Teil der Bodenplattenfläche einnimmt, sind vor dem Betonieren der Platte das Aushubniveau entsprechend abgestuft zu erstellen und die Dämmplatten lagesicher auszulegen.
Der BVF empfiehlt eine vollflächige Wärmedämmung der Bodenplatte, um ein besonders wirtschaftliches und energieeffizientes Wärmeverteilungssystem zu gewährleisten.
Wirtschaftlichkeit und Energieeffizienz
Für zukünftige Gebäudekonzepte spielt der Energieverbrauch eine wichtige Rolle. Eine Flächenheizung ist ein wirtschaftliches und energieeffizientes Wärmeverteilungssystem. Die Betriebskosten sind kontinuierlich planbar, eine Wartung nicht erforderlich. Die Lebensdauer der Heizungsrohre entspricht der Lebensdauer des Gebäudes. Die Wärmeabgabe erfolgt dort, wo sie benötigt wird. Durch die Nutzung von Abwärmequellen kann der Einsatz von Primärenergie reduziert werden. Eine Kombination zwischen Flächenheizung und Wärmeerzeugern mit niedriger Vorlauftemperatur wie BHKWs, Wärmepumpen oder Photovoltaik ist eine sehr wirtschaftliche Möglichkeit der Raumtemperierung.
Wenn man über die Temperierung von Gebäuden spricht, ist die Kühlung im Sommer ein wichtiges Thema. Die Fußbodenheizung kann mit einem geringen anlagentechnischen Aufwand auch zur Kühlung eingesetzt werden. Auf diese Weise können innere Kühllasten effizient abgeführt und die Halle gekühlt werden.
Praxisbeispiel: Logistikzentrum mit richtungsweisender Energieversorgung
In diesem Referenzprojekt eines Hallenneubau der Roth-Werke wurden die zwei Hauptziele erfolgreich umgesetzt. Die Baumaßnahme erfolgte zum einen nach neuesten energieeffizienten Standards der Gebäudetechnik. Zum anderen entstand ein modernes Logistikkonzept, um Kundenbedürfnissen optimal begegnen zu können.
Die Basis der Wärmeenergieversorgung sind Luft/Wasser-Wärmepumpen und ein Solargeo-Energiesystem, das gleichzeitig solare und geothermische Energie nutzt. Unter der Bodenplatte der Halle befindet sich ein isoliertes Sprinklerbecken mit 700 m3 Nutzinhalt, das b is zu 38 °C beheizt werden kann und neben der Wasserbevorratung für den Brandfall Teil des Beheizungskonzeptes ist. Überschüssige solare Energie heizt das darin enthaltene Wasser. Diese Energie wird für die Beheizung und Leistungssteigerung der Wärmepumpen verwendet. Die installierte Technik ist so dimensioniert, dass sie die benötigte Heizleistung der Halle sicherstellt. Lediglich um Spitzen abzufangen wird Energie, die aus Prozessabwärme einer benachbarten Produktionshalle gewonnen wird, über eine Nahwärmeleitung eingespeist.
Die Energieverteilung erfolgt mit Roth Flächen-Heiz- und Kühlsystemen. Für rund 4800 m2 Industrieflächenheizung verlegte der Hersteller 32 000 m Systemrohr 20 mm im Verlegeabstand von 15 cm. Die Bodenplatte selbst besteht aus 25 cm starken Beton. Die Gesamtfläche mit 12 Heizzonen und 19 Heizkreisen ermöglicht je nach Bedarf unterschiedliche Temperaturniveaus in den Hallenbereichen.
Nutzung von Abwärmequellen reduziert Primärenergie
Die autarke Energieversorgung mit einem Niedrigtemperatur-Wärmeverteilsystem des Logistikzentrums ist ein ausgezeichnetes Praxisbeispiel für die Anwendung einer effizienten und ökologischen Hallenkonstruktion. Durch die Nutzung von Abwärmequellen kann der Einsatz von Primärenergie zudem noch reduziert werden. Die Wärmeabgabe erfolgt bedarfsgerecht in den verschiedenen Arbeitsbereichen und ist somit thermisch behaglich und zum andern Kosten sparend. Ebenso sorgt die Strahlungswärme von Flächenheizsystemen gerade auch bei großen und sehr hohen Industriehallen für ein arbeitsförderndes Umfeld.
Autorin: Alexandra Borke, Technikreferentin beim Bundesverband Flächenheizungen und Flächenkühlungen
Bilder: Bundesverband Flächenheizungen und Flächenkühlungen
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