Grundlagen Kühlung
Beim Kühlvorgang sinkt die Temperatur der Raumluft, der absolute Wassergehalt der Luft bleibt konstant, die relative Luftfeuchtigkeit steigt. Wird die Lufttemperatur weiter gesenkt, wird die Sättigungslinie erreicht. Wir haben 100 % relative Luftfeuchtigkeit (siehe auch h-x-Diagramm).
Wird die Temperatur weiter abgekühlt, kommt es zur Kondensation, der absolute Wassergehalt in der Luft sinkt.
Dieser Vorgang wird hier prima anhand eines Beispiels sehr gut erklärt! >>>Download pps.Datei!<<< >>>h,x-Diagramm<<<
Minimale Vorlauftemperatur, Taupunkttemperatur
Aufgrund der natürlichen Begrenzung der Kühlleistung wird ein Fußbodensystem nicht immer in der Lage sein, die Raumtemperatur auf einen festen Wert zu regeln. Grundsätzlich muss aber auf jene Vorlauftemperatur geregelt werden die das Risiko der Tauwasserbildung vermeidet. Die Grafik zeigt, dass im Sommer der Feuchtigkeitsanteil der Luft etwas mehr als 9 g/kg Luft erreicht. Bei diesem Wasserdampfgehalt ergibt sich ein Taupunkt von ca. 13 °C (bei einer relativen Luftfeuchte von ca. 55 %). Es empfiehlt sich hier eine Vorlauftemperatur von ca. 20 °C einzustellen. Bei einer Lufttemperatur von 25 °C und einer relativen Feuchte von 70 % wird der Taupunkt erst bei einer Temperatur von 19 °C erreicht. Im Mittel stellt sich im Haus eine relative Luftfeuchte von 50 - 55 % ein, so dass eine Taupunktunterschreitung nicht eintritt. Die obere Luftfeuchtigkeit von 65 % sollte nach EN 814 T1 - T3 und DIN 1946 nicht überschritten werden.
Bei dem Einsatz von Flächensystemen zum Kühlen ist es wichtig, die Oberflächentemperaturen oder Wassertemperaturen zu begrenzen, um Kondensation zu vermeiden. Eine Möglichkeit besteht darin, eine Mindesttemperatur
für die Vorlaufwassertemperatur vorzusehen. Die Luftfeuchtigkeit im Gebäude ist abhängig von der Außenluftfeuchte und den internen Lasten (Badezimmer). Nur sehr wenige Stunden pro Jahr wird die Außenluft-Feuchtigkeit von 13 g/kg
(18 °C Taupunkt) überschritten. Bei im Estrich verlegten Rohren ist es möglich, durch eine gewisse Erwärmung des Wassers zwischen Mischer und Verteiler, die Vorlauftemperatur um ca. 1 °C bis 2 °C tiefer zu wählen. Bei trocken verlegten
Systemen soll die Vorlauftemperatur grundsätzlich nicht tiefer als die Taupunkttemperatur sein.
Die Fußbodensteigeleitungen einschließlich der Heizkreisverteiler müssen dampfdiffusionsdicht gedämmt werden, um evtl. anfallendes Kondensationswasser zu vermeiden. Da die absolute Feuchtigkeit in einem Haus in allen Räumen durch die Luftbewegung annähernd gleich ist, genügt es eine gemeinsame Vorlauftemperatur für alle Räume zu wählen. Mit einer Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung kann die Grenze der Luftfeuchtigkeit nach EN 814 und DIN 1946 eingehalten werden.
Zusammenfassung Kühlung durch Fußbodensysteme
Die Fußbodenkühlung ist Teil eines sanften Temperierungssystems, dessen Anwendung durch den heute üblichen hervorragenden Wärmeschutz ermöglicht wird. Beste Wärmedämmung und eine auf die Zusatzfunktion Kühlung angepasste
Fußbodenheizung sichern den einwandfreien Betrieb.
In der Praxis wird bei Wohnbauten im Kühlbetrieb von 18 - 20 °C Vorlauftemperatur und 21 - 23 °C Rücklauftemperatur ausgegangen. Bei Fliesenböden kann mit einer spezifischen Kühlleistung von ca. 30 – 35 W/m2 gerechnet werden.
Bei Nassräumen wie Badezimmer wird grundsätzlich empfohlen, den Fußboden nicht zu kühlen, sondern bei Kühlbetrieb diesen Kreis zu schließen. Dies kann händisch am Ventil oder automatisch über ein Zonenventil erfolgen.
Zonenventile müssen in der Lage sein für den Kühlbetrieb zu öffnen. Daher ist zu prüfen ob die Wärmepumpe diesen Kontakt auch schalten kann.
