Deckenheizung und -kühlung

Was ist ein Decken-Heiz- und Kühlsystem?

Ein Decken-Heiz- und Kühlsystem ist eine wasserführende Strahlungsfläche in der Decke. Mit warmem Wasser heizt es den Raum, mit kühlem Wasser kühlt es ihn. Die Wärme wird vor allem durch Strahlung zwischen der Deckenfläche und den Menschen, Wänden und Möbeln im Raum übertragen. In der slowakischen Praxis heißt das System stropné vykurovanie a chladenie (Deckenheizung und -kühlung). Ein einziger Wasserkreislauf bedient beide Jahreszeiten, sodass dieselbe Fläche im Winter und im Sommer funktioniert.

Es gibt zwei Hauptbauweisen. Die erste ist eine Kapillarrohrmatte, also eine Matte aus dünnen Rohren direkt unter der Deckenoberfläche. Die zweite ist ein vorgefertigtes Paneel, das unterhalb der Deckenkonstruktion abgehängt wird. Beide unterliegen unterschiedlichen Normen, die der Abschnitt zu den Normen weiter unten erläutert.

Wie heizt und kühlt eine Deckenfläche einen Raum?

Clina, ein deutscher Hersteller von Kapillarrohr-Deckensystemen, beschreibt das Funktionsprinzip auf seiner Produktseite. Warmes oder kaltes Wasser fließt durch sehr dünne Kapillarrohre mit einem Außendurchmesser von 3,4 oder 4,3 mm. Die Rohre liegen unter der Oberfläche der raumumschließenden Flächen, und die Wärmeübertragung erfolgt überwiegend durch Strahlung mit einem geringen konvektiven Anteil.

Im Heizbetrieb gibt die warme Decke Wärme an alles darunter ab. Im Kühlbetrieb ist die Oberfläche kühler als der Raum und nimmt deshalb Wärme von den Oberflächen und den Menschen auf. Dafür benötigt der Raum kein Gebläse, der Betrieb ist daher leise und zugluftfrei. Diese Aussagen stammen von derselben Herstellerseite. Sie sind daher als Beschreibung des Herstellers zu verstehen und nicht als unabhängige Prüfergebnisse.

Welche Wasser- und Oberflächentemperaturen werden verwendet?

Dieselbe Clina-Seite nennt typische Werte für ihre Kapillarrohr-Decken. Sie zeigen, dass das System in beiden Betriebsarten mit moderaten Temperaturen arbeitet.

Dies sind Herstellerangaben für eine Produktfamilie. Die Leistung eines anderen Systems hängt von dessen Aufbau ab, daher sollten Sie beim Lieferanten die Prüfdaten des genauen Produkts anfordern.

Wie verhindert man Kondensat, wenn die Decke kühlt?

Eine gekühlte Oberfläche birgt das Risiko von Kondensat, denn Wasser schlägt sich auf einer Fläche nieder, die kälter ist als der Taupunkt der Raumluft. Clina bezeichnet dieses Risiko als beherrschbar und beschreibt zwei Maßnahmen. Jede Regelzone verfügt über Taupunktfühler. Zeigt sich ein Risiko, schließt das Regelventil und stoppt den Wasserfluss durch die Matten. Die Seite gibt außerdem an, dass die Lüftung die relative Luftfeuchte bei etwa 50 % hält.

Das bedeutet, dass Regelung und Lüftung Bestandteil des Kühlsystems sind und kein optionales Zubehör. Eine Decke, die ohne Feuchteregelung kühlt, kann nass werden. Die Messtechnik und die Ventillogik sollten daher von Beginn an in die Planung aufgenommen werden.

Welche Normen gelten, EN 14037 oder EN 1264?

Die beiden Normenreihen betreffen unterschiedliche Bauweisen. Der Anwendungsbereich der STN EN 1264-1:2021 legt die Abgrenzung fest. Das slowakische Normungsamt hat diese Ausgabe im August 2021 veröffentlicht. Die Reihe EN 1264 behandelt wasserführende Heiz- und Kühlsysteme, die in die raumumschließenden Flächen eingebettet sind. Diese Systeme sind mit dem tragenden Untergrund der Fläche verbunden. Derselbe Anwendungsbereich schließt Deckensysteme in einer abgehängten Decke aus, bei denen ein geplanter offener Luftspalt das System vom Gebäudetragwerk trennt. Für diese liefern die Reihe EN 14037 und EN 14240 die thermische Leistung.

Der slowakische Normenkatalog führt zwei gültige Teile der Reihe EN 14037 auf:

• STN EN 14037-1, veröffentlicht am 1. Januar 2017: vorgefertigte deckenmontierte Strahlungspaneele zur Raumheizung.
• STN EN 14037-4, veröffentlicht am 1. Januar 2017: vorgefertigte deckenmontierte Strahlungspaneele, Prüfverfahren für die Kühlleistung.

Eine in die Decke eingebettete Kapillarrohrmatte gehört zu den eingebetteten Systemen der EN 1264. Ein frei abgehängtes Paneel gehört zur EN 14037. Wenn Sie Angebote vergleichen, fragen Sie, auf welche Normenreihe sich die angegebene Leistung bezieht.

Wie schneidet eine Decke im Vergleich zu Wand- und Fußbodenheizungen ab?

Clina nennt auf seiner Seite eine typische Leistung für jede Fläche. Den Wert für den Fußboden gibt die Seite nach DIN an, die übrigen Werte sind ohne Normbezug angegeben. Die folgenden Zahlen stammen vom Hersteller und dienen nur der Einordnung der Größenordnung. Siehe auch Fußbodenheizung, das Wandheizungssystem und das allgemeinere Prinzip der Strahlungskühlung.

Eine Kühldecke ist die Bezeichnung für dieselbe Fläche, wenn sie nur zum Kühlen genutzt wird.

Warum passt ein Deckensystem zu einem Haus mit Wärmepumpe?

Die britische Passivhaus Trust erklärt in ihrem Leitfaden How to build a Passivhaus, dass bei einer Wärmepumpe die Vorlauftemperatur des Heizsystems entscheidend für die Leistung ist. Der Energieverbrauch verhält sich etwa proportional zur Differenz zwischen Außentemperatur und Heizsystemtemperatur, weshalb Niedertemperatursysteme besser sind. Eine Decke, die mit Wasser von 28 bis 35 °C heizt, wie Clina angibt, ist in diesem Sinne ein Niedertemperatur-Wärmeabgeber. Derselbe Kreislauf kann im Sommer dann kühles Wasser liefern.