Mit Kapillarrohrmatten effizient heizen

Aufbau und Funktion der Kapillarrohrmatten  

Kapillarrohrmatten bestehen aus schlanken Kapillarrohren, die über einen Verteiler und einen Sammler miteinander verbunden sind. Die einzelnen Leitungen haben einen Durchmesser von weniger als fünf Millimetern. Sie sind in einem Abstand von zehn bis 50 Millimetern zueinander angebracht und bestehen aus flexiblem Kunststoff.

Übrigens:  Im Bereich der Gartentechnik ist auch der Begriff Kapillarmatte zu lesen. Dabei handelt es sich allerdings um spezielle Gewebe, die Feuchtigkeit aufsaugen und zielgerichtet zu den Wurzeln von Pflanzen weiterleiten.

Wärmeträger durchströmt die Kapillarrohre

Sind die Kapillarrohrmatten an der Wand, der Decke oder am Fußboden installiert, strömt warmes oder kaltes Wasser durch sie hindurch. Warmes Heizungswasser gibt  thermische Energie  dabei gleichmäßig an die Raumflächen ab. Diese übertragen die Heizwärme dann in Form von Wärmestrahlung an die jeweiligen Zimmer. Da die feingliedrigen Heizmatten sehr dicht unter der Oberfläche liegen, funktioniert das effizient und ohne große Zeitverzögerung. Die großflächige Verlegung der Heizmatten erlaubt darüber hinaus den Betrieb mit niedrigen Vorlauftemperaturen. Das gilt zumindest dann, wenn das Gebäude selbst gut gedämmt und luftdicht ausgeführt ist.

Kapillarrohrmatten dienen auch der Flächenkühlung

Die flexiblen Matten eignen sich nicht nur zum Heizen. Sie ermöglichen ebenso eine schonende Raumkühlung, wenn kaltes Wasser durch sie hindurchfließt. Das Medium stammt entweder aus einer Klimaanlage oder im besten Falle sogar aus einer Wärmepumpe. Denn diese kann Räume mit dem  active cooling  oder dem  passive cooling  herunterkühlen. Wie das funktioniert, erklären wir detailliert im Beitrag  Kühlen mit der Wärmepumpe.

Verschiedene Einsatzbereiche der Kapillarrohre  

Kapillarrohrmatten sind Flächenwärmeübertrager, die im Heizfall mit sehr niedrigen Vorlauftemperaturen auskommen. So eignen sie sich hier vor allem für die Kombination mit einer  Gasbrennwertheizung, einer Wärmepumpe oder einer Umweltheizung wie der  Solarthermie. Denn alle genannten Wärmeerzeuger erreichen durch ihre spezielle Funktionsweise und die geringen Systemtemperaturen eine hohe Effizienz. Das hilft, Heizkosten zu sparen und das Klima zu schonen.

Für die Heizung kommen die Kapillarrohre bei Decken-, Wand- oder Fußbodenheizungen zum Einsatz. Durch die geringe Bauhöhe ist das vor allem in energetisch modernisierten Altbauten besonders interessant.

Kapillarrohrmatten als Kühlflächen im Haus nutzen  

Wie beschrieben, eignen sich die flexiblen Matten aus Kapillarrohren auch zur Raumkühlung, indem kühles Wasser durch sie strömt. Entscheidend ist allerdings eine entsprechende Taupunktregelung. Denn diese verhindert, dass Wasser aus der Luft an zu kalten Wand-, Boden- oder Deckenflächen kondensiert. Möglich ist das durch die Überwachung der Oberflächentemperaturen sowie der klimatischen Raumluftbedingungen (Raumlufttemperatur und Raumluftfeuchte). Sind die Zustände ungünstig, sorgt die Regelung für eine höhere Temperatur des Wärmeträgermediums. Die Oberflächentemperaturen im Raum steigen und der Feuchteausfall bleibt aus.

Erdkollektoren für Sole-Wasser-Wärmepumpen  

Kapillarrohrmatten eignen sich aber auch zum Einsatz außerhalb von Gebäuden. So lassen sie sich unter der Erde vergraben, um Sole (Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel) einer  Erdwärmepumpe  durch die oberflächennahen Erdschichten zu leiten. Das Medium (die Sole) nimmt dabei kostenlose Umweltenergie auf, die es anschließend zur Wärmepumpe im Haus transportiert.

Die wichtigsten Vorteile der Kapillarrohrmatten  

Durch die großflächige Wärmeverteilung erreichen Matten aus Kapillarrohren auch bei geringen Vorlauftemperaturen eine ausreichend hohe Heizleistung. Voraussetzung dafür ist allerdings ein Gebäude mit hohem Dämmstand und niedrigem Wärmebedarf. Bei einer Flächenheizung liegen die Systeme außerdem sehr dicht unter der Oberfläche. Sie ermöglichen flache Aufbauhöhen und reagieren deutlich schneller als konventionelle Fußbodenheizungen.

Die Vorteile der Kapillarrohrmatten im Überblick:

• zahlreiche Einsatzgebiete innerhalb und außerhalb von Gebäuden
• behagliche Flächenheizung und schonende Flächenkühlung in einem
• schnelle Reaktion durch ihre Lage direkt unter der Oberfläche
• hohe Effizienz von Brennwert- und Umweltheizungen durch geringe Vorlauftemperaturen
• sinkender Stromverbrauch der Heizungspumpen durch geringe Druckverluste bei paralleler Durchströmung der Rohre
• durch geringe Aufbauhöhe auch für sanierte Altbauten geeignet
• einfache Montage an Wänden, Decken oder Fußböden

Wichtig: Wände mit Kapillarrohrmatten eignen sich nicht zum Aufhängen von Bildern oder Schränken. Denn dabei könnten Heimwerker oder Monteure die Kapillarrohre beschädigen und Wasser würde auslaufen. Bei nachträglichen Arbeiten an thermisch aktivierten Decken oder Kapillarmatten Fußbodenheizungen ist ebenso Vorsicht geboten.