Home » BIM und Energieeffizienz » Deckenstrahlplatten: Funktionsweise und Auswahl

strahlungsplatten

Deckenstrahlplatten: Funktionsweise und Auswahl

Deckenstrahlplatten bieten viele Vorteile in Bezug auf thermischen Komfort und Energieeinsparung. Wie sie funktionieren und wie sie entworfen werden


Die Deckenstrahlplatten sind ein besonders ausgeklügeltes und effizientes System – sowohl funktional als auch energetisch – zur Heizung und Kühlung von Räumen. Ihre Ursprünge sind alt, aber erst in den letzten Jahrzehnten hat die Technologie sie so weit perfektioniert und verbessert, dass sie den herkömmlichen Systemen sowohl in Bezug auf die Qualität der erwärmten oder gekühlten Luft durch Strahlung als auch auf die daraus resultierende Energieeinsparung vorzuziehen sind.

Was sind Deckenstrahlplatten? Deckenstrahlplatten sind eine Alternative zu den herkömmlicheren Heiz- und Kühlsystemen und bestehen aus Endgeräten, die mit Rohren ausgestattet sind, durch die warmes – bei niedriger Temperatur – oder kaltes Wasser fließt.

Die Rohre sind in die Strukturen der Gebäudehülle eingebettet, in denen die Paneele installiert sind, und können die Wärme dank des Strahlungsprinzips optimal und gleichmäßig im gesamten Raum verteilen.

Wie funktionieren Deckenstrahlplatten? Das Funktionsprinzip basiert im Gegensatz zu herkömmlichen Methoden zur Heizung und Kühlung von Räumen auf dem Strahlungsphänomen. Dieses Phänomen ermöglicht den Wärmeaustausch zwischen festen Körpern, ohne die Luft erwärmen zu müssen, was dem Strahlungssystem einen hohen Standard an Energieeffizienz verleiht, der sich in deutlich niedrigeren Betriebstemperaturen im Vergleich zu herkömmlichen Systemen widerspiegelt.

Arten von Strahlplattensystemen: Es gibt drei Arten von Deckenstrahlplattensystemen, die je nach Position der Paneele innerhalb des Raums, in dem sie installiert sind, klassifiziert werden: Fußboden-, Wand- und Deckenstrahlungsplatten.

Welche Vorteile bietet das Deckenstrahlplattensystem? Die Vorteile dieses Systems sind zahlreich und können je nach gewählter Paneele variieren. Alle Strahlungsplatten teilen jedoch die folgenden drei Vorteile: hoher thermischer und wohnlicher Komfort, Energieeinsparung und hygienisch-ästhetisches Erscheinungsbild.

Anzahl und Arten von vorhandenen Deckenstrahlplatten

Früher gab es nur Heizfunktionen für das Deckenstrahlplattensystem. Die Funktion bestand darin, dass heißes Wasser durch Eisenrohre strömte. Allerdings stellte sich heraus, dass die hohe Wassertemperatur Unannehmlichkeiten für die Nutzer verursachen konnte, wie z. B. Kreislaufprobleme, Kopfschmerzen, erhöhter Druck und übermäßiges Schwitzen. Aus diesen Gründen wurde das System lange Zeit aufgegeben.

Heute ist das Problem jedoch weitgehend gelöst. Das Wasser fließt bei niedrigen Temperaturen durch die Rohre – etwa 25-45 °C für Heizzwecke – und die Deckenstrahlplatten sind zu einem Heiz- und Kühlsystem geworden, das nicht nur äußerst wirksam, sondern auch sehr vorteilhaft in Bezug auf den Komfort und den Energieverbrauch ist.

Wie funktionieren Deckenstrahlplatten?

Die Funktionsweise des Deckenstrahlplattensystems basiert im Gegensatz zu herkömmlichen Methoden zur Heizung und Kühlung von Räumen auf dem Strahlungsphänomen. Dies ermöglicht den Wärmeaustausch zwischen festen Körpern, ohne die Luft erwärmen zu müssen, was dem System einen hohen Standard an Energieeffizienz verleiht, der sich in deutlich niedrigeren Betriebstemperaturen im Vergleich zu herkömmlichen Systemen widerspiegelt.

In Bezug auf die Betriebstemperaturen liegen sie bei:

  • 25/45°C im Heizmodus im Vergleich zu 55/70°C bei herkömmlichen Systemen;
  • 15/18°C im Kühlmodus im Vergleich zu 7/10°C bei herkömmlichen Systemen.

Darüber hinaus vermeidet die geringe Temperaturdifferenz zwischen der strahlenden Oberfläche und der Luft lästige Luftbewegungen, die, wie bei herkömmlichen Heizsystemen, Staub bewegen und Wärmeverluste verursachen.

Deckenstrahlplatten sind eine vorgefertigte Alternative, die sofort einsatzbereit ist. Beispiele dafür sind:

  • Gipskartonstrahlungsplatten: entwickelt für die Installation von Strahlungsanlagen in abgehängten Decken für Heiz- und Kühlanwendungen. Sie bestehen aus einer Gipskartonplatte, einer Heizungsanlage mit einem oder zwei Rohrleitungen und einer Isolationsschicht, normalerweise aus Polystyrol;
  • Metallische Strahlungsplatten: besonders geeignet für die Heizung und Kühlung von offenen Räumen wie Büros, Eingangshallen, gewerblichen Räumen, Flughäfen, Schulgebäuden usw.

 

Beheizter und gekühlter Raum mit Strahlungsplatten an Decke, Boden und Wand

Beheizter und gekühlter Raum mit Strahlungsplatten an Decke, Boden und Wand

Wie viele und welche Arten von Strahlungsplattensystemen gibt es?

Es gibt drei Arten von Strahlungsplattensystemen, die je nach Position der Paneele innerhalb des Raums, in dem sie installiert sind, klassifiziert werden, und zwar:

  • Strahlungsplatten am Boden;
  • Strahlungsplatten an der Wand;
  • Strahlungsplatten an der Decke.

Das Bodenstrahlungsplattensystem ist aufgrund seiner höheren Betriebseffizienz am weitesten verbreitet: Die warme Luft hat nämlich die natürliche Tendenz, nach oben zu steigen.

Das Decken- und Wandstrahlungsplattensystem hingegen lässt sich aufgrund der gleichzeitigen Erstellung von Decken oder Wänden und der Strahlungsplatten leicht und schnell installieren. Das Deckensystem bietet außerdem den Vorteil, dass es sehr schnell Betriebstemperatur erreicht, während das Wandsystem die Wärme schneller abstrahlt, mit einer gleichmäßigen Verteilung über die gesamte Raumhöhe.

Hinsichtlich der Anordnung der Rohre kann diese mit konstantem oder variables Abstand und in folgenden Formen erfolgen:

  • einfache oder doppelte Schlangenform;
  • Spiralform.
Strahlungsplatten - Anordnung der Rohre

Strahlungsplatten – Anordnung der Rohre

 

Die doppelte Schlangenform und die Spiralform sollten bevorzugt werden, da zwischen den Vorlauf- und Rücklaufrohren eine Rohrschleife eingesetzt wird, was zu einer gleichmäßigen Bodentemperatur führt.

Allgemein gilt, besonders bei regelmäßigen Räumen, dass die Schlangenform immer bevorzugt werden sollte, da dadurch der Druckverlust minimiert und eine gleichmäßigere Wärmeverteilung gewährleistet wird.

Was sind die Vorteile des Strahlungsplattensystems?

Die Vorteile dieses Systems sind vielfältig und können je nach gewählter Platte variieren. Alle Strahlungsplatten teilen jedoch die folgenden drei Vorteile: hoher thermischer und wohnlicher Komfort, Energieeinsparung und hygienisch-ästhetisches Erscheinungsbild.

  • Hoher thermischer und wohnlicher Komfort: Das Strahlungsplattensystem zeichnet sich durch absolute Geräuschlosigkeit und keine elektromagnetische Emission aus.
  • Energieeinsparung: Durch den Betrieb bei geringer Temperaturdifferenz zur Raumtemperatur ermöglicht dieses System erhebliche Energieeinsparungen. Wenn es mit hoch effizienten Generatoren wie Kondensationskesseln, Wärmepumpen und erneuerbaren Energiequellen wie thermischen Solaranlagen kombiniert wird, ist die Einsparung erheblich.
  • Hygienisch-ästhetisches Erscheinungsbild: Die fehlenden Luftbewegungen verhindern das Aufwirbeln von Staub und damit ungesunde Luftbedingungen, insbesondere für Allergiker. Gleichzeitig ermöglichen nicht sichtbare Endgeräte maximale Gestaltungsfreiheit.

Die Verwendung von Strahlungsplatten passt perfekt in den Rahmen des nachhaltigen Bauens und trägt zur Zertifizierung von umweltfreundlichen Gebäuden und zur Einhaltung der höchsten Umweltstandards bei.

Dank ihrer Effizienz und ihres geringen ökologischen Fußabdrucks sind Strahlungsplatten eine ideale Wahl für Neu- und Umbauprojekte, die auf Nachhaltigkeit ausgerichtet sind.

Um diese Herausforderung optimal zu bewältigen, empfehle ich die Verwendung von:

  • Software zur Planung von Heizungsanlagen, einschließlich Strahlungsanlagen, direkt in 2D oder 3D. Die Software ermöglicht es, eine Anlage aus einem mit einem BIM-Planungsprogramm erstellten architektonischen Entwurf zu modellieren und die Dimensionierung der Endgeräte, Rohrleitungen, Spezialteile und Regelventile, die Überprüfung von Pumpendruck und -kapazität sowie die Anlagenbilanzierung und -neuberechnung durchzuführen.

 

edificius-mep
edificius-mep