Es ist allgemein bekannt, dass Menschen in einer kühlen und gesunden Umgebung wesentlich leistungsfähiger sind. Daher sollten Produktionsanlagen ein angenehmes Raumklima für ihre Mitarbeiter bieten. Da die Temperaturen weltweit steigen, ist es zu einer Notwendigkeit geworden, eine Klimatisierung zu implementieren, um eine solche angenehme Arbeitsumgebung zu schaffen. Einer der Faktoren, die bei der Auswahl einer Klimatisierungslösung für eine Produktionsstätte in Erwägung gezogen werden müssen, ist die Wärmelast des Gebäudes. Die Wärmelast ist eine berechnete thermische Größe, die zur Bestimmung der erforderlichen Kühlleistung zur Aufrechterhaltung einer angenehmen Raumtemperatur verwendet wird. Diese Berechnung berücksichtigt alle potenziellen Wärmequellen, einschließlich Sonneneinstrahlung, Menschen, Maschinen, Beleuchtung usw. im Gebäude. Mit anderen Worten: Die Gesamtwärmelast eines Gebäudes oder Raumes setzt sich aus den externen und internen Wärmelasten zusammen.
In diesem Blog befassen wir uns näher mit der externen und internen Wärmelast eines Gebäudes und auf welche Weise diese mit nur wenigen einfachen Anpassungen verringert werden kann.
Externe und interne Wärmelast
Die externe Wärmelast eines Gebäudes entsteht durch:
- die Sonnenwärme
- auf und durch das Glas von (Dach-)Fenstern
- auf Außenmauern und Dächern
- die Außenlufttemperatur
- das Eindringen der Außenluft (wenn ein Gebäude nicht ausreichend isoliert ist und Luft in das Gebäude einströmen kann)
- Belüftungsluft – bei warmer Außenluft, die ohne Abkühlung auf die gewünschte Temperatur in das Gebäude hineingeleitet wird
Die interne Wärmelast eines Gebäudes entsteht durch:
- die Wärme, die von den anwesenden Menschen ausgestrahlt wird. Die Wärmemenge hängt von der Anzahl der Personen und deren Aktivitätsniveau ab
- die elektrische Beleuchtung (manche elektrische Beleuchtungen können mehr Wärme abgeben als andere)
- die Wärme, die von Maschinen, Geräten und dem Herstellungsprozess (Öfen, Generatoren, Fräsmaschinen etc.) ausgestrahlt wird
- die Übertragung von Wärme aus der Umgebung (wie der Wärmeaustausch zwischen konditionierten und nicht konditionierten Räumen)
Verringerung der Wärmelast mittels einfacher Anpassungen
Die architektonische Gestaltung eines Gebäudes hat einen wesentlichen Einfluss auf die externe Wärmelast. So können zum Beispiel geschickte Lösungen bei der Anbringung von Fenstern in Bezug auf die Sonne gefunden werden, um die Auswirkungen der Sonneneinstrahlung zu reduzieren. Wenn eine Produktionsanlage jedoch bereits gebaut ist, sind bauliche Veränderungen oft nur eingeschränkt möglich, um die externe Wärmelast des Gebäudes zu verringern. Dennoch sind einige einfache Anpassungen möglich, um die externe Wärmelast zu verringern.
Erwägen Sie, eventuelle undichte Stellen in den Außenmauern des Gebäudes zu reparieren. Fenster mit Einfachverglasung können durch Fenster mit Sonnenschutz (Doppelverglasung) ersetzt werden und/oder es kann eine Sonnenschutzbeschichtung oder -folie auf die Verglasung aufgebracht werden. Die Beschichtung lässt das Sonnenlicht durch und reflektiert gleichzeitig einen beträchtlichen Teil der Sonnenwärme. Weitere Optionen sind der Einbau von Markisen, die Beschichtung der Verglasung mit einer kreidehaltigen Lösung bzw. einem Sonnenschutzlack oder die Abdeckung der Fenster mit einer Sonnenblende.
Reduzieren Sie die externe Wärmelast noch weiter, indem Sie das Dach weiß anstreichen lassen, um die Sonneneinstrahlung zu reflektieren. Ein ähnlicher Effekt kann mit der Installation von Sonnenkollektoren auf dem Dach erreicht werden.
Die interne Wärmelast kann ebenfalls verringert werden, wenn die reguläre Beleuchtung durch LED-Beleuchtung ersetzt wird. LED-Beleuchtung erzeugt minimale Wärme und verbraucht obendrein erheblich weniger Energie als herkömmliche Beleuchtung.
Abzugshauben, die über wärmeproduzierenden Fertigungsprozessen angebracht werden, können einen Großteil der während des Prozesses entstehenden Wärme abführen.
Wenn es machbar ist, könnten Sie erwägen, einen Schutzschirm bei wärmeerzeugenden Geräten aufzustellen, um die Wärmemenge zu reduzieren, die diese in die Produktionsanlage abgeben. Einige wärmeerzeugende Maschinen, wie z. B. interne Kühlmaschinen, können auch außerhalb der Produktionshalle aufgestellt werden, um ihren Einfluss auf die interne Wärmelast zu eliminieren.
Mit den oben genannten Anpassungen kann die Wärmebelastung einer Produktionsanlage erheblich verringert werden. Dadurch wird auch die erforderliche Kühlleistung eines Klimatisierungssystems reduziert. Es wird also weniger Energie für eine gesunde und angenehme Arbeitsumgebung benötigt.
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