Wärme von der Decke

In die Jahre gekommen und nicht mehr dem Stand der Technik entsprechend – so könnte man den Gebäudezustand der Lehranstalt vor der Baumaßnahme bezeichnen. Die Kaufmännischen Schulen Tecklenburger Land, Baujahr 1968, benötigten dringend eine „Generalüberholung“. Ein zentrales Thema war dabei die Heizung: Bei dem alten Modell handelte es sich um eine Elektro-Fußboden-Widerstandsheizung, die träge, schlecht zu regulieren und teuer im Betrieb war. Außerdem empfanden die 1400 Schüler die Beheizung als wenig angenehm, Beschwerden über zu heiße Füße und ein schlechtes Raumklima waren im Winterhalbjahr nahezu täglich zu hören.

Exakte Planung

Im Mai 2004 beschloss der Kreis Steinfurt als Träger der Schule, die Sanierung des 10-stöckigen Gebäudes mit 10 200 m² Bruttogeschossfläche sowie des Nebengebäudes in den Jahren 2005/2006 durchzuführen. Neben der Planung des richtigen Zeitraums – für die Schule kamen nur die Ferien in Frage – wurden die Details in Zusammenarbeit mit den Fachingenieuren und der Fachhochschule Münster, Abteilung Steinfurt, konzipiert. Dabei standen u. a. die Anforderungen an eine moderne Heizungsanlage im Blickpunkt. Wichtig waren die Themen

Energieeinsparung,

gleichmäßige Wärmeverteilung,

akustische Wirksamkeit und

Schutz vor Vandalismus.

Um zu untersuchen, ob eine Deckenstrahlheizung allen diesen Aspekten gerecht werden kann, wurde im Herbst 2004 ein Testraum eingerichtet. Der Test wurde im Rahmen einer Diplomarbeit durchgeführt. Dafür erhielten ca. 30 Personen einen Beurteilungsbogen, in dem sie über einen Zeitraum von drei Monaten verschiedene Parameter bewerteten. Dazu gehörte vorrangig das Raumklima. Die Rückmeldungen fielen durchweg positiv aus. So fiel die Entscheidung zugunsten des im Test eingesetzten Systems Best HKE-CS aus. HKE steht für Heiz-Kühlelemente, CS für die Ausführung Classic Stripe.

Neben diesen Argumenten punktet eine Deckenstrahlheizung von Best (www.best-bredemann.de) aber noch in anderer Hinsicht. Da sie keine hohen Vorlauftemperaturen benötigt, kann später – sollte das hier verwendete Nahwärmekonzept aufgegeben werden – eine Umrüstung auf ein anderes Heizsystem erfolgen, z. B. Brennwerttechnik. Darüber hinaus wirkt sich der Einbau günstig auf den Schallschutz aus, insbesondere wenn perforierte Strahlbleche mit Schalldämm-Matten verwendet werden. Diese Ausführung bewirkt eine Nachhalldämmung, was eine bessere Sprachverständlichkeit in den Klassenräumen nach sich zieht.

Weiterhin ist der Aspekt Schutz vor Vandalismus zu nennen. Auch nach der Modernisierung gibt es keine Heizkörper, die einer Beschädigung ausgesetzt sind. Die Ansprüche seitens der Unfallkasse an die Sicherheit der Heizkörper entfallen beim Einsatz einer Deckenstrahlheizung ebenfalls. Vereinfacht wird schließlich auch die Reinigung, da alle Räume nischenfrei und ohne störende Heizkörper zugänglich sind.

Wärme von oben

Alle Klassen- und Versammlungsräume wurden mit den Deckenstrahlplatten ausgestattet. Lediglich in den vier Treppenhäusern hat man wandhängende Radiatoren installiert. Als Breite der Deckenstrahlplatten wurde das Rastermaß von 62,5 cm gewählt, entsprechend der sonstigen Deckenkonstruktion, in der Länge wurden die Elemente der Raumgröße und dem -zuschnitt angepasst. Damit fügen sich die Bauteile unauffällig in den Raum ein und vermitteln ein ruhiges Bild, zumal die Sichtfläche in Paneelstruktur und in der Farbe Standard-RAL weiß gewählt wurde.

Die Abstände der Heiz-Kühlelemente von der Wand und zueinander werden normalerweise in Abhängigkeit von der Abhängehöhe ermittelt, also dem Abstand der HKE zum Boden. Ziel ist es, eine gleichmäßige Wärmeeinstrahlung zu erhalten und dabei die Behaglichkeitsgrenze zu beachten. Bei Abhängehöhen < 4 m, wie sie in Klassenräumen vorkommen, wird von einem Mindestabstand von 1,0 bis 1,5 m ausgegangen.

Regelung

Jeder mit HKE versehene Klassenraum wird einzeln geregelt, als Ausgangswert sind 20 ºC angesetzt. Sollte die Außentemperatur bei -12 ºC liegen, erreicht die Vorlauftemperatur 55 ºC. In Spitzenlastzeiten lässt sich sogar ein Schnellaufheizmodus mit 70 ºC fahren, was aber bislang im Gebäude noch nicht erforderlich war. Die gute Regelbarkeit der Deckenstrahlheizung liegt u. a. am geringen Speichervolumen und der kurzen Aufheizzeit, etwa nach einer Temperaturabsenkung oder Frischluftzufuhr. Grundsätzlich ist wichtig, dass der Volumenstrom des Heizkreises konstant bleibt und die Mindestheizmittelströme innerhalb der Elemente eingehalten werden. Als Führungsgröße für die Heizkreistemperatur wird die Außentemperatur angesetzt.

Die Überwachung der Heizung liegt in Händen des Hausmeisters, der über ein Gebäudeleittechnik-System auch vom Nachbargebäude oder von Zuhause aus auf die Daten zugreifen kann.

Bisherige Erfahrungen

Der Schallschutz hat sich deutlich verbessert, abzulesen ist dies am Wert 0,62 für die Nachhallzeit, vorgeschrieben sind Werte von 0,75 bis 1,00. Ebenso wurde die erwartete Energieeinsparung erzielt. Ein um
26 % geringerer Verbrauch und um 60 % geringere Kosten zeigen deutlich, wie sich die Heizungssanierung bislang ausgewirkt hat. Trotz höherer Investitionskosten im Vergleich zu einer konventionellen Lösung ziehen die verantwortlichen Planer des Kreises ein positives Fazit. „Die bisher ermittelten Werte stellen sich sehr gut dar. Wir sind davon überzeugt, dass sich die Investition rechnet, da keine Folgekosten zu erwarten sind, die beim Einsatz herkömmlicher Heizkörper aufgetreten wären und die Energiekosten deutlich unter dem bisherigen Niveau liegen. Außerdem wird das Raumklima durchweg als angenehm eingestuft, was Schülern und Lehrern gleichermaßen zugute kommt. Für den Kreis gilt das Projekt als eine rundum gelungene Baumaßnahme.“