Heiz- und Kühldecke 01.09.2015, 00:00 Uhr

Sechs-Wege-Zonenventile erleichtern den Betrieb

Durchflussblenden erlauben Anpassung des kVS-Werts auch nach der Montage. Bei der energetischen Sanierung eines Gebäudes in einem Gewerbepark in Kolbermoor im Landkreis Rosenheim wurden kombinierte Heiz-/Kühldecken verbaut, um in unterschiedlichen Räumen zukünftig zeitgleich sowohl heizen als auch kühlen zu können. Die Voraussetzung dafür war, dass entsprechend der jeweiligen Raumanforderung entweder warmes oder kaltes Wasser in die aktivierten Deckenflächen eines Raumes fließen kann.

Das leer stehende Obergeschoss des Gewerbegebäudes mit circa 3 300 m² Grundfläche sollte wieder aktiviert und der Bau aus den 80ern gleichzeitig energetisch saniert werden. Bild: Bauer Schlosser Wiesner Planungsgesellschaft mbH

Das leer stehende Obergeschoss des Gewerbegebäudes mit circa 3 300 m² Grundfläche sollte wieder aktiviert und der Bau aus den 80ern gleichzeitig energetisch saniert werden. Bild: Bauer Schlosser Wiesner Planungsgesellschaft mbH

Das Obergeschoss des Gewerbegebäudes mit circa 3 300 m² Grundfläche stand schon geraume Zeit leer. Diese Fläche sollte wieder aktiviert und der Bau aus den 80er Jahren gleichzeitig energetisch saniert werden. Als neue Nutzer sind im Obergeschoss des Gebäudes eine Büroeinheit und ein Fitnessstudio vorgesehen. Dazu war es notwendig, die Hüllflächen einschließlich der Fenster energetisch zu überarbeiten und die große Halle entsprechend den Nutzeranforderungen neu aufzuteilen. Für die komplette Planung der Haustechnik einschließlich Heizung, Kühlung, Sanitär, Sprinkler und Gebäudeautomation war die Bauer Schlosser Wiesner Planungsgesellschaft mbH, Rosenheim, verantwortlich, die auch bei der Erstellung eines energetisch und wirtschaftlich sinnvollen Gesamtkonzepts mitgewirkt hat.

Einsatz kombinierter Heiz-/Kühldecken

Für beide Nutzungsbereiche steht neben der Beheizung im Winter auch die Forderung nach sommerlicher Kühlung im Lastenheft. Da bei Verwendung konventioneller statischer Heizflächen oder einer Fußbodenheizung für die Kühlung ein zweites Parallelsystem hätte aufgebaut werden müssen, fiel in Abstimmung mit den Beteiligten die Entscheidung, für die Klimatisierung des Obergeschosses kombinierte Heiz-/Kühldecken zu verwenden.

Um in unterschiedlichen Räumen zukünftig zeitgleich sowohl heizen als auch kühlen zu können, wurden kombinierte Heiz- und Kühldecken verbaut. U. a. wurden Kühlsegel installiert. Bild: Bauer Schlosser Wiesner Planungsgesellschaft mbH

Um in unterschiedlichen Räumen zukünftig zeitgleich sowohl heizen als auch kühlen zu können, wurden kombinierte Heiz- und Kühldecken verbaut. U. a. wurden Kühlsegel installiert. Bild: Bauer Schlosser Wiesner Planungsgesellschaft mbH

Die Sanierung der Gebäudehülle führt zu niedrigen Wärmelasten, die über die Deckenflächen auch mit komfortabel niedrigen Temperaturen abgedeckt werden können. Die Kühlung über Decken stellt vom Komfort her eine Ideallösung dar, da es weder zu Zugerscheinungen noch zu Geräuschen kommt.

Je nach Nutzungsbereich und Anforderungen hinsichtlich Gestaltung, Akustik, Leistung und Preis wurden im Gebäude in Kolbermoor Rasterkühldecken, geschlossene Gipskartonkühldecken sowie Kühlsegel installiert. Prägend für das neue Erscheinungsbild der Räume sind sicherlich die Segel, die bewusst auch einen Blick auf die dahinter liegenden Installationen zulassen.

Gleichzeitiges Heizen und Kühlen

In Abhängigkeit von der Ausrichtung im Gebäude nach Nord oder Süd, der Nutzungsart beziehungsweise der unterschiedlich hohen inneren Lasten und dem persönlichen Behaglichkeitsempfinden der Nutzer war davon auszugehen, dass es im Betrieb des Gebäudes zeitgleich sowohl Heiz- als auch Kühlanforderungen in unterschiedlichen Räumen geben würde. Daher musste das Gesamtsystem beiden Anforderungen – Heizen und Kühlen – gleichzeitig gerecht werden. Es musste also die Möglichkeit bestehen, dass abhängig von der jeweiligen Raumanforderung entweder Klimakalt- oder Heizungswasser in einer dem Bedarf angepassten Menge durch die aktivierten Deckenflächen eines Raumes fließen. Diese Anforderung kann mit 6-Wege-Zonenventilen bei Verwendung nur eines Antriebs optimal abgedeckt werden.

Damit abhängig von der jeweiligen Raumanforderung entweder Klimakalt- oder Heizungswasser in einer dem Bedarf angepassten Menge durch die aktivierten Deckenflächen eines Raumes fließen kann, wurden 6-Wege-Zonenventile verbaut. Bild: Bauer Schlosser Wiesner Planungsgesellschaft mbH

Damit abhängig von der jeweiligen Raumanforderung entweder Klimakalt- oder Heizungswasser in einer dem Bedarf angepassten Menge durch die aktivierten Deckenflächen eines Raumes fließen kann, wurden 6-Wege-Zonenventile verbaut. Bild: Bauer Schlosser Wiesner Planungsgesellschaft mbH

Insgesamt kommen daher 54 6-Wege-Zonenventile des Typs R274 von Giacomini zum Einsatz. Diese wurden eigens zur Kontrolle zweier unterschiedlicher thermischer Energiequellen für einen Verbraucher entwickelt und ermöglichen es, einfach und sicher zwischen Heiz- und Klimakaltwasser hin und her zu schalten. Sie bestehen aus einer Spindel zum Öffnen und Schließen, einem durch die Spindel betätigten Absperrelement mit reibungsarmen Dichtungen aus PTFE und einem Körper aus Pressmessing CW617N mit flachdichtender Überwurfanschlussverschraubung.

Das Ventil R274 besteht aus einer Spindel zum Öffnen und Schließen (braun), einem durch die Spindel betätigten Absperrelement (grau) mit reibungsarmen Dichtungen aus PTFE (rot) und einem Körper aus Pressmessing CW617N mit flachdichtender Überwurfanschlussverschraubung (gold). Am Ventil befindet sich auch eine Montageplatte für den Stellmotor (schwarz, oben). Mit Hilfe eines Innengewindes kann R274 zudem an Bau-/Trägerelementen fixiert werden (schwarz, unten). Bild: Giacomini GmbH

Das Ventil R274 besteht aus einer Spindel zum Öffnen und Schließen (braun), einem durch die Spindel betätigten Absperrelement (grau) mit reibungsarmen Dichtungen aus PTFE (rot) und einem Körper aus Pressmessing CW617N mit flachdichtender Überwurfanschlussverschraubung (gold). Am Ventil befindet sich auch eine Montageplatte für den Stellmotor (schwarz, oben). Mit Hilfe eines Innengewindes kann R274 zudem an Bau-/Trägerelementen fixiert werden (schwarz, unten). Bild: Giacomini GmbH

Die Versorgung des Ventils erfolgt durch ein 4-Rohrsystem. Der Betriebstemperaturbereich liegt bei 5 °C bis 90 °C, der Nenndruck (PN) bei 16 bar und der maximale Differenzdruck bei 2 bar. Da R274 bis zu vier herkömmliche Einzelventile ersetzen kann, entfällt die Notwendigkeit, das Öffnen und Schließen mehrerer Ventile exakt synchronisieren zu müssen. Das Umschalten zwischen den beiden Energiequellen ist bei den Positionen 0 ° und 90 ° möglich, das Schließen der Zufuhr beider Versorgungsquellen bei 45 °. So kann bei Klimadeckensystemen der Wechsel von Heizen und Kühlen besonders leicht vorgenommen werden, unabhängig von der Klimadeckenzone und zu jeder Tageszeit. Außerdem erhöht sich die Betriebssicherheit, da das Absperrelement ein gleichzeitiges Heizen und Kühlen verhindert.

Anpassung des kVS-Werts nach der Montage

Technisch ist ein besonderer Vorteil bei den installierten Ventilen, dass die Ventilgrundkörper in den Nennweiten DN 15 bis 25 bestellt und eingebaut werden können, das tatsächliche Regelverhalten dann aber noch über im Nachgang einsetzbare Blenden mit unterschiedlichem kVS-Wert an den tatsächlichen Bedarf angepasst werden kann. Die zwei kalibrierten Durchflussblenden lassen sich an der Überwurfanschlussverschraubung installieren. Sie werden dazu verwendet, die Durchflussrate beider Systemkreisläufe auszugleichen. Wenn beide Kreisläufe unterschiedliche kVS-Werte haben, kann mithilfe einer mitgelieferten Tabelle die entsprechende Blende ausgewählt werden. Auf diese Weise lässt sich der kVS-Wert jederzeit ändern und spätere Anpassungen, wie etwa eine neue Raumaufteilung, können ohne wesentlichen Aufwand durchgeführt werden. Bei anderen Modellen wäre dafür ein Komplettaustausch des Ventils notwendig.

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Da die Kugelhähne für Wartungsarbeiten wie den Austausch eines defekten Antriebs zugänglich sein müssen, wurden sie immer in Gruppen zusammengefasst. So können gleich mehrere Ventile über eine Revisionsöffnung erreicht werden.

Von Norbert Gauland

Norbert Gauland ist Vertriebsleiter bei der Giacomini GmbH, Waldbröl.

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