Lufterhitzer sind eine moderne technische Lösung, die längst im Niedertemperaturbereich zu verorten ist. So eigenen sie sich auch für Industrieanwendungen in Kombination mit Wärmepumpen.
Für die konkrete Hallenauslegung müssen Bauherr und Planer zahlreiche Kriterien festlegen, die berücksichtigt werden sollen. Das können folgende sein: • Hallengeometrie • Interne thermische Quellen oder Senken • Wärmekapazität • Dämmung • Nutzung regenerativer Energien • Minimierung des CO2-Ausstoßes • Investitions- und Folgekosten
Die Heizlast einer Halle wird nach DIN V 18599 und DIN EN 12831-1 ermittelt. Dabei kann ein Sollwert von beispielsweise 18 °C für die Raumtemperatur in der Aufenthaltszone eingesetzt werden. Bei der Festlegung der Raumtemperatur darf jedoch die Temperaturschichtung nicht außer Acht gelassen werden, da erfahrungsgemäß die Temperatur mit zunehmender Hallenhöhe umso stärker ansteigt, desto weniger Luftbewegung in der Halle auftritt. Hallen, die mit Lufterhitzern und einer Wärmepumpe im Niedertemperaturbereich beheizt werden, haben bei richtiger Auslegung eine ausreichende Luftumwälzung und vermeiden so Stauwärme unter dem Dach. Bei vielen kleinen Geräten, verteilt sich die Temperatur zudem günstiger, die Luftgeschwindigkeiten sind niedriger und es werden geringere Geräusche verursacht. Dadurch wird für Behaglichkeit ohne Zugluft bis in den Aufenthaltsbereich gesorgt. Bei einer berechneten Heizlast von 50 kW für das vorliegende Hallenbeispiel werden 6 Lufterhitzer mit jeweils 8,8 kW benötigt, um 18 °C im Aufenthaltsbereich zu erreichen.
Numerische Simulation des Temperaturverlaufs in der Halle
Mithilfe numerischer Simulationen können etablierte und beratungsorientierte Hersteller wie Kampmann große und komplexe Systeme im Klimatisierungsbereich abbilden, um Kundenfragen konkret zu beantworten.
Bei der hier betrachteten Simulation liegt die Außentemperatur bei -12 °C. Getestet wurde der Betrieb von Lufterhitzern in Kombination mit Wärmepumpen. Die Simulation der Beispielhalle zeigt: Selbst bei -12 °C Außentemperatur erreichen die Lufterhitzer im Niedertemperaturbereich eine Hallentemperatur von über 18 °C.
Simulation des Zugluftrisikos im Aufenthaltsbereich
Durch die Simulation ist es möglich, sich die Behaglichkeit im Aufenthaltsbereich genauer anzuschauen. Die nachfolgende Schnittdarstellung zeigt, dass auch bei einer Ausblastemperatur von unter 40 °C, also unterhalb der Körpertemperatur, keine Behaglichkeitsprobleme in großen Teilen der Halle im Sinne der DIN EN ISO 7730 auftreten. Leichte Zugluftrisiken entstehen lediglich knapp unterhalb der Lufterhitzer, also außerhalb des Aufenthaltsbereiches und damit vernachlässigbar. Das Ergebnis lautet also: Keine Zugluftrisiken im Aufenthaltsbereich.
Lässt sich eine Halle mit Lufterhitzern auch kühlen?
Wenn der Ausgangspunkt der Planung eine Halle mit hoher Wärmelast ist, muss dort auch gekühlt werden. Dies ist zum Beispiel in der Prozesstechnik wichtig, um eine einwandfreie Produktion zu gewährleisten. Auch für die in der Halle arbeitenden Personen sollte eine angenehme und behagliche Raumtemperatur geschaffen werden. Eine passende Geräteauswahl und die richtigen Systemtemperaturen sind die Lösung. Bei der Auslegung ist jedoch auf die Luftführung zu achten. Kalte Luft „fällt“ von der Hallendecke nach unten. Dadurch entstehen warme und kalte Bereiche, vor allem letztere werden von den Mitarbeitern oft als zu kühl bzw. zugig empfunden. Abhilfe schafft hier der Lufterhitzer TOP C von Kampmann. Er ist ein Allrounder zum Heizen und Kühlen von Hallen aller Art in Lager, Produktion und Verkauf. Das Gerät ist mit einer Kondensatwanne ausgestattet und so eingestellt, dass es auch kalte Luft horizontal in die Halle einbringt. Auch Kampmanns Lufterhitzer Ultra verfügt über eine Kühlfunktion und wurde als Deckengerät zur Heizung, Kühlung und Lüftung in exklusiven Großräumen entwickelt.
Der Einsatz von Lufterhitzern ist zukunftssicher
In der heutigen Zeit ist es wichtig, Potential zum Energiesparen zu nutzen. Mit dem Einsatz von Lufterhitzern ist man hier sehr gut aufgestellt. Sie arbeiten auf Wasserbasis und verbrauchen kein Gas, wie beispielsweise Dunkel- oder Hellstrahler, die direkt mit Gas befeuert werden. Vor allem der Einsatz von Lufterhitzern in Verbindung mit einer Wärmepumpe ist ökologisch vorteilhaft, da nur geringe Mengen an Kältemittel innerhalb der Wärmepumpe notwendig sind und die elektrische Energie zunehmend aus ökologischer Produktion stammen wird.