Strahlen statt blasen

Im Bestand industrieller Hallenheizungen steckt ein beträchtliches Energiesparpotential. Die Umrüstung auf moderne Dunkelstrahler senkt die Betriebs­kos­ten und amortisiert sich rasch, sagen die Anbieter. Vor allem bei betagten Hallen mit schlechter Wärmedämmung und undichter Hülle.

Die klassischen Energiefres­ser in älteren Industriehallen heißen Druckluft, Pumpen und Ventilatoren. Der Heizung fällt dabei eine besondere Rolle zu: In den betagten Gebäuden ist oft eine Warmluftheizung installiert, deren Ventilatoren mit schlechtem Wirkungsgrad arbeiten und die ein verlustreiches Wärmepolster unter dem meist schlecht gedämmten Dach erzeugen. Denn, so betont die Bauforschung, die Warmluft ist immer dort, wo man sie nicht braucht und nie dort, wo man sie haben will. Insbesondere bei hohen Hallen, in denen aufgrund des thermischen Auftriebs eine ungünstige Temperaturschichtung auftritt. So kann bei einer Luftheizung der Temperaturunter­schied zwischen Boden und Decke bis zu 15 °C betragen. Was liegt demnach näher, als auf die konvektive Luftheizung zu verzichten und sie durch eine Strahlungsheizung zu ersetzen? Letztere temperiert nur die Aufenthaltszonen der Mitar­bei­ter und nicht die Luft im Dach­be­reich, argumentieren die Hersteller. Denn Strahlungsheizun­gen arbeiten mit der Physik und nicht gegen sie:

Die langwelligen Wärmestrahlen werden nur dort wirksam, wo sie auftreffen und erhöhen dort die Oberflächentemperatur der raum­umschließenden Flächen, der Halleneinrichtung und auch der anwesenden Personen. Dadurch lässt sich die Lufttempe­ra­tur in der Halle um 2 bis 3 K senken. Fazit: Thermischer Komfort und Energiespareffekt ergänzen sich.

Die Strahlen erwärmen – der Sonne vergleichbar – nicht den Luftraum, den sie überbrücken. Folglich spielt der Abstand zwischen der strahlenden Fläche und dem Arbeitsbereich keine Rolle. „Hohe Hallen mit Deckenhöhen bis zu 30 m und mehr sind deshalb für die Decken­strahl­hei­zung besonders prädes­ti­niert“, betont Roland Jordan, technischer Leiter des westfälischen Herstellers Vacurant in Bad Lippspringe. „Die Strahler lassen sich dort unterbringen, wo sie nicht im Wege sind und wo die Raumnutzung nichts kos­tet – nämlich zwischen den Unterzügen oder den Dachbin­dern.“

Fahrzeughalle umgerüstet

Ein weiterer Vorteil des Strahlungsprinzips: Die Heizwirkung hält unvermindert an, wenn die Hallentoren offenstehen. Die Halle kühlt nicht schnell aus, weil die Wärme in der Bauhülle und in der Einrichtung gespeichert ist. Roland Jordan dazu: „Diese Eigenschaft ist beispielsweise für Verkehrsbauten und Logis­tik­hallen von Bedeutung.“

Strahlungsheizungen in Ge­wer­be­bauten sind meist als gas­befeuerte Dunkelstrahler ausgeführt. Die Wärmeabgabe geschieht über Rohrstränge oder -schleifen, die zugleich die Brennkammern sind. Darüberliegende Reflektoren richten die Wärmestrahlung nach unten. Ein Fallbeispiel aus dem Ver­kehrs­bereich:

So wird die Reparatur- und Wartungshalle der Wuppertaler Schwebebahn heizungstechnisch umgerüstet. In dem dreigeschossigen Gebäude werden oben leichte Reparaturen und unten Generalüberholungen ausgeführt. In der Mitte befinden sich die Zug-Abstellflächen. Ober- und Untergeschoss wurden bislang durch Hellstrahler temperiert. Diese werden sukzessive durch Dunkelstrahler von Vacurant ersetzt. Im Untergeschoss wurden neun Heizstränge mit 45 Gasbrennern installiert. Gesamtheizleistung: 450 kW. Die Heizstränge befinden sich zwischen den Fahrschienen, wobei jeweils drei Stränge an einem gemeinsamen Abgaskamin hängen. Durch die Sammelabgasleitungen sind nur wenige Dachdurchbrüche erforderlich.

Werkstatt saniert

Auch kleinere Werkstattgebäu­de werden zunehmend mit Dunkelstrahlern nachgerüstet. Roland Jordan konkretisiert: „Hier sind die Arbeitsplätze oft unbehaglich, weil es zieht, Ventilatoren lärmen oder die Raumtemperaturen zu unterschiedlich sind.“ Für diese Marktnische offeriert Vacurant ein Sanierungspaket mit vorgefertigten und montagefreundlichen Dunkelstrahlern. Es sind gasbefeuerte Einrohr- und U-Rohrstrahler, die oft innerhalb eines Tages installiert sind. Die Umrüstung findet mithin nach Feierabend statt, um den Werkstattbetrieb nicht zu stören.

So wurden mehrere Betriebe der KFZ-Werkstattkette 1a mit Strahlern ausgerüstet, z. B. das Autohaus Luttermann in Spelle/Westfalen. Obwohl seine zwei Werkstätten erst acht und fünf Jahre alt waren, entschloss sich Autohausbesit­zer Jürgen Luttermann zum Aus­tausch der Luftheizungen. Seine Begründung: „Wenn die Tore offenstehen, und das ist bei einer KFZ-Werkstatt oft der Fall, wurde durch die bisherige Gebläseheizung die Zugluft noch verstärkt. Die Hallen kühlten sofort aus. Das führte zu einem hohen Krankenstand der Monteure, ganz zu schweigen von den großen Energieverlusten.“

In den beiden Werkstätten mit 150 und 250 m² beheizter Fläche wurden im Firstbereich zwei 10 m lange Einrohrstrahler mit je 18 kW und ein 9 m langer U-Rohrstrahler mit 36 kW Heizleistung installiert. Die milde Strahlungswärme von oben temperiert gezielt die Auf­ent­haltsbereiche und sorgt für thermische Behaglichkeit. Laut Jürgen Luttermann haben die Krankmeldungen deutlich abgenommen. Vergleichbar diesem Fallbeispiel gibt es in Deutschland zig-tausende Werkstattge­bäude, die sanierungsfällig sind. Hier liegt noch eine große Geschäfts­möglichkeit für findige TGA-Planer und Anlagenbauer.

Peter Göhringer