Sugárzófűtés - funkció, típusok és lehetséges alkalmazások

De hogyan is működnek valójában a sugárzó fűtőtestek? És milyen típusok léteznek? Cikkünkben mindent megtudhat a sugárzó fűtési rendszerekről, és arról, hogy miért ideális választás ipari és rendezvénycsarnokok számára.

Hősugárzók - a különbség a világos és a sötét radiátorok között

Heizungen, wie wir sie aus unserem privaten Umfeld kennen arbeiten mit Wasser, welches an einer zentralen Stelle erwärmt wird, durch den Heizkörper fließt und so den Raum erwärmt. Strahlungsheizungen hingegen benötigen kein Übertragungsmedium wie Wasser, das zentral erwärmt wird, sondern erzeugen Heizenergie unmittelbar in oder an einem Abstrahlbauteil, welches die Wärme an die Umgebung projiziert. Dabei gibt es seit kurzem drei verschiedene Arten von Strahlungsheizungen: Hellstrahler, Dunkelstrahler und die neue Fair.AIdH*-Technik. Alle drei Varianten ähneln sich, haben aber eine andere Funktionsweise.

A nagyméretű fűtőtestek jellemzői

A sugárzó fűtőtestekben, amelyek fényes radiátorok, az égési levegővel kevert tüzelőgáz ég el egy magas hőmérsékletnek ellenálló, perforált kerámialapon. Az égő felülete 750 °C és 950 °C közötti hőmérsékletre melegszik fel. A sugárzó fűtőtest lemeze láthatóan izzik, innen kapta a fűtőtest a nevét, és infravörös sugárzást bocsát ki a környezetbe. Amint a sugárzás szilárd testet ér, hővé alakul át. A nyílt égés során keletkező füstgázok általában a helyiség levegőjével együtt a szabadba kerülnek. Ezért fontos a megfelelő szellőzés, amelyet például mennyezeti ventilátorokkal valósítanak meg.

A sötét radiátorok jellemzői

A második típusú sugárzó fűtőtestek az ún. Sötét radiátor, amelyeket ma általában infravörös sugárzóknak neveznek. Ezek is a decentralizált csarnokfűtési rendszerek közé tartoznak, amelyek egy készülékben egyesítik a hőtermelést és a hőátadást. Bár fizikai elvük megegyezik a fényes radiátorokéval, működési módjuk más. A sötét radiátorok nem nyílt égéssel, hanem csövekkel működnek, általában U alakban. Ezekben a csövekben akár 800 °C-os hőmérsékleten égéstermék, általában földgáz áramlik - a cső végén egy szívóventilátor hozza létre a negatív nyomást az égéstermék szállításához, amelyet egy égő éget el. A 250 °C és 500 °C közötti átlagos felületi hőmérséklet a cső teljes hosszában megközelítőleg azonos. Végül egy reflektor a csövekből érkező infravörös sugárzást a fűtési területre irányítja, így a sugárzó fűtés által termelt hő a környezetbe kerül.

Miért elavult a sötét radiátor elnevezés technikai szempontból

A fényes radiátorokkal ellentétben a sötét radiátorok kifejezés a sugárzó fűtőtestek nem világító fűtőfelületére utal. Ma már azonban a sötét sugárzó fűtőtestek nagyteljesítményű osztályába tartozó, izzó csövekkel ellátott készülékek is léteznek. Miért nem soroljuk őket tehát a fényes sugárzó fűtőtestek kategóriájába? Mert nem nyílt, hanem zárt égéssel működnek. Az infravörös sugárzó elnevezés ezért megfelelőbbnek tűnik az ilyen típusú sugárzó fűtőtestekre. A zárt égés nagy előnye, hogy a felhasználók a kipufogógázokat szabályozott módon, csöveken keresztül elvezethetik. A maradék hőt pedig, ha kívánják, továbbíthatják egy hőcserélőbe, hogy például egy klasszikus hidraulikus fűtőrendszeren keresztül irodákat fűtsenek.

Charakteristika von Fair.AIdH-Systemen

Die dritte und jüngste Art der Strahlungsheizungen – auch Multi-Energie-IR-Heizung genannt – wurde für die Transformation in die karbonfreie Zeit entwickelt. Diese Technologie ähnelt in ihrer Funktionsweise der Dunkelstrahlertechnik, setzt aber in zweierlei Hinsicht neue Maßstäbe: Erstens können diese Lösungen als 2in1-System gleichzeitig die Hallenbeleuchtung mit LED-Licht abdecken, was die Kosten beispielsweise für Verkabelung und Steuerung, aber auch für Serviceeinsätze nahezu halbiert. Zweitens sind Fair.AIdH-Systeme energieflexibel mit PV- oder Netzstrom, Wasserstoff, biogenen Gasen und auch Erdgas betreibbar. Wenn erneuerbare Energie z. B. aufgrund von Dunkelflauten nicht verfügbar oder zu teuer ist, wird automatisch ein anderer Energieträger eingesetzt und somit die Betriebssicherheit in der kalten Jahreszeit gewährleistet. Dabei werden die hohen Effizienzgrade der modernsten Dunkelstrahler erreicht, was die steigenden Energiepreise kompensieren kann und den Dekarbonisierungsprozess für die Unternehmen wirtschaftlich realisierbar macht.

Übrigens, wenn es Sie interessiert: Die Abkürzung Fair.AIdH* bedeutet „Energy Flexibilis, adaptív, infrarszerk, AI dszakadt Hall Heating“ und steht für die neue energieflexible Heizungstechnologie zur Dekarbonisierung von Hallengebäuden.

Ein kleiner Exkurs: Es kann auch Strom sein

Eine Sonderform der Strahlungsheizungen sind Elektrostrahler. Sie setzen nicht auf die Verbrennung eines Brennstoffs, sondern auf einen Stromfluss in einem elektrischen Widerstand. Allerdings spielten Elektrostrahler bei der Beheizung von Hallengebäuden lange Zeit keine Rolle – eher bei Wickeltischen für Babys oder der Beheizung von Bänken und Tischen in Biergärten. Der einfachen Gründe waren: Abgesehen davon, dass die Netze für solche Großverbraucher nicht ausgelegt sind, war Netzstrom bei den großen Mengen, die in Hallen für die Beheizung anfallen, einfach zu teuer. Dies gilt auch heute noch, allerdings setzen inzwischen viele Betriebe auf die Installation von PV-Anlagen. Diese können erfahrungsgemäß auch im Winter gute Erträge bringen und machen den Einsatz von Elektrostrahlern auch in Industrie- oder in Gewerbebetrieben zunehmend attraktiv. Dies gilt erst recht, wenn die zuverlässige Wärmeversorgung bei fehlendem PV-Strom mit energieflexibler Fair.AIdH*-Technik durch andere Energien wie Erdgas oder Wasserstoff(-Beimischung) sichergestellt werden kann. Ein spannender Ansatz, der als eines der ersten Unternehmen bei dem Trierer Metallverarbeitungsspezialist „Die Kanter & Schlosser“ zum Einsatz kam.

Ez az, amiben a sugárzó mennyezeti panelek különböznek más sugárzó fűtési rendszerektől.

A sugárzó mennyezeti panelek is hősugárzással működnek - acéllemezből készült profilozott szalagok formájában, behegesztett csövekkel ellátott fűtőelemek. A csöveken keresztül forró víz áramlik, amely a sugárzó felületeket temperálja, így azok sugárzó hőt bocsátanak ki. A sugárzó mennyezeti panelek nagy termeket is képesek fűteni. Alacsony hőmérsékletük miatt a sugárzó mennyezeti panelek nagyon nagy felületet igényelnek a mennyezeten, és ezért viszonylag nagy helyet. Ezenkívül a forró víz, mint aktivátor nagyon inert közeg. A hőmérsékletváltozások és a fűtési művelet dinamikus napi menetrendhez való igazítása ezért nem valósítható meg olyan gyorsan, mint a gázüzemű sugárzó fűtési rendszerek esetében.

Sugárzófűtés - az optimális választás ipari csarnokok számára

Hallen mit Deckenhöhen von mehreren Metern haben ein gigantisches Volumen und nur ein kleiner Teil von rund 20 Prozent sind dabei der Nutzbereich – meist 2,5 Meter über dem Boden. Das Problem: Mit klassischer Konvektion, d. h. mit Warmluft, ist es schwierig, diesen Bereich gezielt und dazu effizient zu heizen. Denn warme Luft bleibt nicht am Fleck, sondern steigt stets nach oben – dorthin, wo niemand sie benötigt. Ein physikalisches Prinzip, das unbestechlich ist und Hallenbetreibern einen großen Wärmeverlust beschert. Zudem verursachen warme Luftströme Staubaufwirbelungen und unangenehme Zugerscheinungen in Hallen. Bei Strahlungsheizungen wie Hell- oder Dunkelstrahlern bleibt dies aus und eine gezielte Wärmeabgabe wird sichergestellt.

A decentralizált sugárzó fűtési rendszerek mellett szóló szempontok

Mint már említettük, a sugárzó fűtés lehetővé teszi a csarnok kívánt területének célzott fűtését. Így ott, ahol az emberek dolgoznak, kellemes meleg van, míg a felső légrétegekben hűvös marad. Még akkor is, ha a kapuk és ajtók gyakran nyílnak és záródnak. A sugárzó fűtési rendszerek tehát nemcsak abszolút hatékonyak, hanem rengeteg energiát is megtakarítanak.

A sugárzó fűtési rendszerek hője azonnal rendelkezésre áll, mivel nincs szükség a reakciót hővezető közegeken, például a vízen és a levegőn keresztül történő elterelésre. Ez azt jelenti, hogy az egyébként hideg helyiségek is hatékonyan fűthetők rövid ideig tartó használatra. Például olyan raktárhelyiségek, amelyeket az alkalmazottak ritkán látogatnak. Mivel a sugárzó fűtéssel történő fűtés során nincs huzat, a porszennyezés is csökken. Ezáltal az infravörös rendszerek ideálisak az allergiások számára, és általában kellemesebb és egészségesebb beltéri légkört biztosítanak.

Akár 70 százalékos energiamegtakarítás a sugárzó fűtéssel

A sugárzó fűtési rendszerek azonban nemcsak a hideg helyiségek gyors és rövid ideig tartó fűtését teszik lehetővé, hanem azt is, hogy az üzemeltetők hatalmas csarnoktereket több fűtési zónára osszanak. Ez azt jelenti, hogy nem kell egységes hőmérsékletet beállítaniuk, hanem például különböző hőmérsékleteket állíthatnak be a Hulladékhő gépek és rendszerek, hanem inkább a tárolás területén. Így a sugárzó fűtés minden dolgozó számára tökéletes, kellemes hőmérsékletet biztosít - energiapazarlás nélkül.

Vernetzen Anwender die Strahlungsheizungen darüber hinaus mit intelligenten Steuerungen und Energiemanagementsystemen, können sie alle Parameter des Heizbetriebs kontinuierlich überwachen und optimieren. Unterm Strich steht eine enorme Kostenersparnis. So sparen Hallenbetreiber mit diesen Strahlungsheizungen im Vergleich zu konventionellen Konvektionssystemen in der Regel zwischen 40 und 50 Prozent, je nach Projekt auch bis über 70 Prozent Energie.

Egy kis példa: a St. Pauli halárverési csarnok sugárzó fűtéssel mintegy 50 százalékos energiaköltség-megtakarítást ér el.

A sugárzó fűtési rendszereket azonban nem csak ipari csarnokokban használják. Előnyeik híre már régóta elterjedt a rendezvényiparban. Megtalálható a Fűtési rendszerek most már koncerteken, művészeti kiállításokon és Vállalati eseményekamelyek szokatlan helyszíneken - például régi halgyárakban vagy fűtőművekben - zajlanak.

Például a régi halárverési csarnokban a St Pauli halpiac. Strahlungsheizungen von KÜBLER sorgen in der 103 Meter langen und 23 Meter breiten Halle, die an der Kuppel elf Meter hoch ist, seit vielen Jahren für eine angenehme Wärme auf der Bühne sowie an Tischen, Bänken und Essensständen. Kühl hingegen bleiben die Kubikmeter Luft oberhalb des Nutzungsbereichs. Ohne dass es jemanden stört. Im Gegenteil: Die Betreiber sparen im Vergleich zu klassischen Warmluftheizungen bis zu 50 Prozent Energiekosten.