Das Taupunkt-Dilemma: Warum konventionelle Deckenkühlung im Sommer kapituliert – und wie Sie Ihre Gewerbeimmobilie zukunftssicher machen

Es ist 14 Uhr an einem heißen Julitag. Die Außentemperatur zeigt 33 °C. Im Besprechungsraum Ihres neu sanierten Bürogebäudes sitzen acht Personen. Die Fenster sind geschlossen, weil die Haustechnik das so vorschreibt. Und trotzdem steigt die Raumtemperatur auf über 30 °C.

Nicht, weil die Kühldecke defekt ist. Sondern weil sie abgeschaltet hat.

Für Sie als Planer, Architekt oder Bauherr von Gewerbeimmobilien repräsentiert die Kühldecke den Stand der Technik für angenehme Räume.

Flächige Kühlung, leise, behaglich. Moderne Deckensysteme kombinieren Deckenheizung und Kühlung in einem hydraulischen Kreislauf – sowohl für Neubau als auch Sanierung einsetzbar. Die Vielseitigkeit solcher Komplettsysteme ermöglicht es, mit einem System sowohl effizient zu heizen als auch zu kühlen und bietet damit flexible Lösungen für unterschiedlichste Anwendungsbereiche.


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Gegenüber klassischen Klimaanlagen versprechen sie einen geräuschlosen Betrieb, keine Zugluft und wartungsfreien Betrieb.

Doch wer moderne Bürogebäude plant oder Bestandsimmobilien saniert, stößt in der Praxis auf ein frustrierendes Phänomen: Genau dann, wenn das Büro gekühlt werden muss, drosselt die Klimadecke ihre Leistung oder schaltet vollständig ab.

Das ist kein technischer Defekt. Es ist eine physikalische Grenze konventioneller Deckenkühlung – mit weitreichenden Konsequenzen für Nutzerzufriedenheit, Betriebskosten und die Wirtschaftlichkeit der Gewerbeimmobilie.

Dieser Beitrag richtet sich an TGA-Planer, Architekten und Investoren, die auf der Suche nach Planungssicherheit und zukunftsfähigen Lösungen für Gewerbebauten sind.

Die bisherige physikalische Sackgasse: Wenn Kühldecken sich selbst ausbremsen

Wie konventionelle Kühldecken funktionieren und wo sie scheitern

Um zu verstehen, warum taupunktabhängige Kühldecken ohne aufwendige Vollklimatisierung versagen, liefert die Physik klare Grundlagen.

Kühldecken arbeiten prinzipiell mit wassergeführten Oberflächen. Die Vorlauftemperatur liegt minimal bei ca. 18 °C. Bei einer Temperaturdifferenz von 3 K zwischen Vor- und Rücklauf (18 °C VL / 21 °C RL) ergibt sich eine mittlere Kühlwassertemperatur von 19,5 °C.

Die gekühlte Oberfläche der Klimadecke entzieht dem Raum Wärme durch Absorption von Wärmestrahlung und verbeiströmende Konvektion. Das funktioniert – solange die Raumluftfeuchtigkeit niedrig bleibt und eine entsprechende Temperaturdifferenz mit der mittleren Raumtemperatur aufrecht erhalten werden kann.

Die Taupunktregelung: Die Kühldecke schaltet ab

Bei 26 °C Raumtemperatur und 65 % relativer Luftfeuchte liegt die Taupunkttemperatur mit 100 relativer Feuchte bei ca. 19 °C. Empfehlenswert, sobald nur hygroskopische Materialien verwendet werden, wie zum Beispiel Gipskartonplatten, wäre aber eher eine Oberflächentemperatur von minimal 22,3 Grad, da so 80% relative Luftfeuchte vorhanden sind.

Die Feuchtigkeit in der Raumluft spielt eine entscheidende Rolle für das Raumklima und die Gesundheit: Zu geringe Feuchtigkeit kann die Atemwege reizen und das Wohlbefinden beeinträchtigen.

Sobald warme, feuchte Raumluft auf eine Fläche trifft, die kühler ist als ihr Taupunkt, kondensiert das enthaltene Wasser. Es entstehen Wassertropfen an der Klimadecke. Um diesen „Regeneffekt” zu verhindern, wird ein Sicherheitsabstand von 2 K empfohlen.

Die minimale Vorlauftemperatur steigt damit auf 21 °C bzw. 24- 25 °C, der Rücklauf auf 24 °C – die mittlere Kühlwassertemperatur beträgt nun 22,5 °C bzw. 25 °C.

Bei Gipskarton-Systemen kann die erforderliche Vorlauftemperatur noch höher liegen, da diese bereits bei 80 % relativer Luftfeuchte zur Schimmelbildung neigen.

Denn die Menge an Wasserdampf in der Raumluft bestimmt die Taupunkttemperatur und damit die minimal mögliche Oberflächentemperatur der Kühldecke. Für ein angenehmes und gesundes Raumklima sollte die ideale relative Luftfeuchtigkeit im Raum zwischen 40 und 60-65 % liegen.


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Hier sind die Daten eines Büroraums in Mannheim, in einer der heißesten Regionen in Deutschlands. Konkret zeigt die Grafik die Empfehlung der Initiative Mindestfeuchte 40% für eine gesunde Raumluftfeuchte in dem blauen Bereich und die Normempfehlung in jeweils den beiden grauen Bereichen. Die roten Punkte repräsentieren die Außenluftzustände, die blauen Punkte die Innenraumluftzustände.

Auf den beiden Achsen ist die Temperatur und die relative Luftfeuchte abgebildet. Das Bauvorhaben ist ohne eine Lüftungsanlage oder Entfeuchtung gebaut und wird als Büroraum genutzt. Zu sehen ist, dass zu einiger Zeit eine Raumluftfeuchte über 60% vorherrscht, sodass für ein normales System ein kritischer Raumluftzustand erreicht werden würde, insbesondere auch bei Fensterlüftung mit den jeweiligen außenklimatischen Zuständen.


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Physikalische Konsequenz

Bei einer Soll-Raumtemperatur von 25 °C und einer mittleren Kühlwassertemperatur von 22,5 °C verbleibt ein wirksames ΔT von 2,5 K. Die verfügbare Kühlleistung sinkt von normativ 70 W/m² (bei 10 K ΔT) auf real etwa 17,5 W/m². In der Praxis schaltet das System vollständig ab, sobald die Taupunktregelung greift.

Die Investition in die Kühldecke zahlt sich damit nicht aus, da die Leistung der Kühldecke nicht genutzt werden kann, ohne ein zweites teures Komplementärsystem zu installieren, welches für die Entfeuchtung zuständig ist und einen hohen Energie- und Wartungsaufwand nach sich zieht.

Das Paradoxon: Die Technik kapituliert, wenn sie gebraucht wird

Das Paradoxon: Die Technik versagt exakt in dem Moment, in dem die Kühllast am höchsten ist. Während die Sonne auf die Fassade brennt, sitzen die Mitarbeiter in einem heißen Raum, weil die Kühldecke sich „selbst aus der Funktion regelt”.


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Wie oft tritt Taupunktabschaltung auf?

Ab ca. 55 % relativer Luftfeuchte und Raumtemperaturen über 25 °C setzt die Taupunktdrosselung ein. Das entspricht Taupunktemperaturen von ca. 18 Grad.

Studien zeigen: Selbst normale Bürogebäude leiden mehrere hundert Stunden pro Jahr unter Taupunktabschaltung. Simulationen für Berlin dokumentieren kontinuierliche Ausfälle von Mai bis Oktober – genau dann, wenn der Kühlbedarf am höchsten ist.

Die Initiative Mindestfeuchte 40 % empfiehlt eine Raumluftfeuchte zwischen 40 und 60 % für ein äußerst nutzerfreundliches Raumklima. Dieser Komfortbereich ist physiologisch angenehm. Die Umgebung wird nicht als schwül empfunden, weder im Winter noch im Sommer.

Konventionelle Kühldeckensysteme können diesen Komfortbereich nicht ausschöpfen. Sie sind physikalisch bedingt darauf ausgelegt, bei niedriger relativer Luftfeuchtigkeit zu arbeiten – was dem natürlichen Bedürfnis eines gesunden Raumklimas widerspricht und was dafür sorgt, dass bei etwas erhöhter Luftfeuchte nicht die entsprechende Leistung abführt werden kann.

Hier ist eine Grafik zu sehen, in der die typischen Abschaltzeiten einer Kühldecke für einen Berliner Büroraum zu sehen sind. Es wurde eine Taupunkttemperatur von 15 Grad zugrunde gelegt mit Klimadaten auf Basis des Jahres 2015.


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In Zukunft wird sich das wesentlich verschlimmern. Betrachtet wurde eine Zeit der Nutzung von 5 bis 20 Uhr im Zeitraum von Mai bis Oktober. Zu sehen ist, dass zu wesentlichen Zeiten in der Mitte des Tages die Kühldecke aufgrund der notwendigen Lüftung bzw. kritischen raumklimatischen Zuständen abschaltet bzw. kurz vor einer Abschaltung steht.

Das Problem tritt aber auch schon vor der Abschaltung auf, denn durch die geringere Temperaturdifferenz ist auch nur eine geringe Leistung zu erwarten, was wiederum zu den schlimmsten Zeiten des Tages nicht entsprechend genügend Wärme aus dem Raum abführen kann.

Die versteckten Kosten der Kompensation

Fensterlüftungsverbot als planerische Notlösung

Da das Taupunkt-Problem systemimmanent ist, versucht die Branche, es durch externe Maßnahmen zu umgehen. Diese Kompensationen sind teuer und schränken die architektonische Freiheit massiv ein.

Um den Feuchteeintrag zu kontrollieren, wird die Fensterlüftung in vielen modernen Bürogebäuden zum planerischen „Störfall” erklärt.

Fensterkontakte sorgen dafür, dass die Kühlung sofort stoppt, sobald ein Fenster geöffnet wird.

Das widerspricht dem menschlichen Bedürfnis nach Autonomie und frischer Luft.

Nutzerumfragen und Studien zeigen: Die Akzeptanz für Gebäudetechnik sinkt, wenn sie das natürliche Verhalten der Menschen unterbindet.

Abhängigkeit von der RLT-Anlage

Damit die Kühldecke überhaupt arbeiten kann, muss die Luft im Gebäude maschinell entfeuchtet werden. Das führt zu einer Aufblähung der notwendigen Technik.

Hoher Energieaufwand:
Die Entfeuchtung der Zuluft ist extrem energieintensiv. Bis zu 60 % der betrieblichen Kühlenergiekosten entfallen allein auf die Luftentfeuchtung. Das Problem ist damit nicht die Kühlung oder eine etwas niedrigere Vorlauftemperatur, sondern die energieineffiziente Entfeuchtung.

Verlust von Raumhöhe:
Um die notwendigen Luftmengen zu transportieren, sind großvolumige Lüftungskanäle nötig. Diese benötigen Platz in der Zwischendecke – was besonders bei der Sanierung von Bestandsimmobilien mit geringen lichten Höhen zum Ausschlusskriterium wird. Die Aufbauhöhe der Deckensysteme wird damit zum entscheidenden Faktor bei der Auswahl.

CO₂-Bilanz:
In Zeiten, in denen Gebäude nach ESG-Kriterien bewertet werden, ist ein System, das künstlich sehr trockene Luft erzwingen muss, kaum noch zeitgemäß. Des Weiteren sind zwar die etwas höheren Vorlauftemperaturen, die zeitweise gefahren werden können, gut, aber dafür wird ein extremer baulicher Aufwand in Kauf genommen, welcher die Ressourcenverschwendung beschleunigt. Denn aus den kombinierten Materialien kann nur ein unwesentlicher Teil wirklich recycelt werden. Der Rest landet auf der Deponie.

Konsequenzen für Gewerbeimmobilien im Bestand

Bei Bestandssanierungen wird das Problem strukturell.

Gewerbeimmobilien haben selten Platz für großvolumige Lüftungskanäle. Deckenhöhen sind knapp, Schächte fehlen. Eine Vollklimatisierung ist technisch möglich – wirtschaftlich oft nicht darstellbar.

Die Alternativen: Verzicht auf zentrale Kühlung. Oder Akzeptanz, dass das System im Hochsommer nicht funktioniert.

Normativ korrekt – betrieblich problematisch. Kühllastberechnungen, auch nach VDI 2078, werden nicht unter Berücksichtigung der hygroskopischen Bedingungen und Raumluftfeuchten oder einr Berücksichtigung des thermischen Komforts gerechnet.

Meist wird lediglich eine Energiebilanzberechnung gefordert, welche aber nicht die Abschaltzeiten oder individuelle Herausforderungen berücksichtigt. Das kann nur eine instationäre, energetisch-thermisch gekoppelte Gebäudesimulation leisten.

interpanel: Das System, dass die Taupunkt-Herausforderung bei Kühldecken löst

Angenehm still kühlen, bei jedem Klima

Bei interpanel haben wir uns gefragt: Warum regulieren wir die Randbedingungen (die Luftfeuchtigkeit), wenn wir stattdessen die Physik der Kühldecke selbst ändern können?

Aus dieser Überlegung entstand 2017 durch Alexander Buff und Patentanmeldungen am Fraunhofer Institut für Bauphysik eine Technologie, die das Taupunkt-Dilemma nicht umgeht, sondern physikalisch auflöst.

Den Taupunkt umgehen: Die selektive Membran und die MARC-Technologie

Ein Herzstück der interpanel-Systemlösung, das Klimapanel und die Klimaleuchte, ist eine wasserdampfdiffusionsdichte, transluzente Membran. Diese Membran bildet die hochwertige, weiße Sicht- und Leuchtfläche des Panels.

Die Membran übernimmt eine entscheidende Funktion: Sie schirmt die kalte Kühlfläche physisch von der feuchten Raumluft ab. Kondensation kann somit gar nicht erst entstehen. Gleichzeitig ist diese Membran für langwellige Wärmestrahlung (Infrarotstrahlung) nahezu transparent – nur ein sehr geringes Maß an IR-Strahlung wird absorbiert und reflektiert.

Das bedeutet: Die Wärmestrahlung aus dem Raum trifft auf die dahinterliegende absorbierende Metallfläche, die über einen hydraulischen Kreislauf gekühlt wird. Die Wärme wird damit aus dem Raum abtransportiert.

Die thermisch perfekt angebundene Metalloberfläche bietet eine optimale Wärmeleitfähigkeit für den effizienten Wärmetransport zum Kühlmedium.

Grundprinzip ist, das durch die Trennung der Wärmetransportmechanismen von Konvektion und Strahlung im relevanten Bereich für Innenräume keine Kondensation auf der Oberfläche oder am Panel entstehen kann.

Mehr als nur die Taupunktunabhängigkeit der Kühlfläche

Während herkömmliche Kühldecken bei 18 °C Vorlauf an ihre Grenze kommen, arbeitet interpanel in einem einheitlichen hydraulischen Netz zum Heizen und hocheffektiven Kühlen mit bis zu 6 °C Vorlauf (typisch 8–12 °C).

Kühlleistung (nach EN 14240):

  • Klimapanel: 202 W/Panel bei 10 °C mittlerer Vorlauftemperatur, 26 °C Raumtemperatur
  • Klimaleuchte: 346 W/Panel (durch integrierte direkte LED-Kühlung)

Vergleich konventionelle Kühldecke:
Bei 26 °C Raumtemperatur und 65 % rF: ca. 15-20 W/m²
Bei gleichen Bedingungen interpanel: 107 W/m²

Bei 23 Grad Raumtemperatur ist mit keiner Kühlleistung mehr bei konventionellen Systemen zu rechnen. Das heißt, eine angenehme und thermisch optimale Raumtemperatur kann bei etwas erhöhter Luftfeuchte mit einer konventionellen Kühldecke nicht sichergestellt werden, da die Wärmeabführung über die Kühlfläche versagt und keine Temperaturdifferenz aufrechterhalten.

Leistungsverhältnis: Faktor 4,6 höhere Kühlleistung pro Fläche.

Konsequenz: Nur 20–30 % Deckenbelegung erforderlich (konventionell: 80–95 %).

Durch die geringe Belegungsfläche entstehen weniger Konfliktpunkte und Schnittstellen mit anderen Gewerken und es ist genügend Platz an der Decke vorhanden.

Die Klimaleuchte und das Klimapanel lässt sich durch die geringere zulässige Systemtemperatur auch mit einer konventionellen Kaltwasserklimakassette oder mehreren Kaltwasserklimakassetten betreiben.

Dadurch entfällt ein komplettes zweites teures hydraulisches Netz. Das heißt, wenn Sie Interpanel-Kühldecken verwenden, die taupunktunabhängig sind, können Sie auch konventionelle Klimatechnik wie Kaltwasser-Kühlkassetten in einem Kreis mit den Kühldecken betreiben und so extreme Spitzenlasten, eine partielle Luftentfeuchtung oder andere Kälteverbraucher mit an das Netz anschließen und haben im gesamten Gebäude eine besonders hohe Flexibilität zu neutralen oder nur sehr geringen höheren Investitionskosten.

Weitere Vorteile der Taupunktunabhängigkeit

Keine Taupunktabschaltung notwendig:
Es sind keine Regelungssysteme oder Sicherheitsabschaltungen erforderlich, wodurch Bauteile eingespart werden und ein kontinuierlicher Betrieb ohne Unterbrechungen gewährleistet ist.

Kombination mit Fensterlüftung:
Das System ist als einziges taupunktunabhängiges Kühldeckensystem dauerhaft und zuverlässig auch bei geöffneten Fenstern betreibbar.

Keine Energie für Luftentfeuchtung nötig:
Eine separate Vollklimatisierung zur Entfeuchtung entfällt, was bis zu 60 % der Betriebskosten einsparen kann, ohne den Komfort zu mindern.

Ideale tiefe Vorlauftemperaturen:
Der Betrieb mit 6–14 °C Vorlauf ist ideal für den Anschluss an Wärmepumpen, Kältenetze oder regenerative Quellen geeignet.

Hoher Komfort durch Infrarotaustausch:
Die Temperierung erfolgt physiologisch behaglich über Infrarotstrahlung, was eine gleichmäßige Wärme- und Kälteverteilung im Raum sicherstellt – entsprechend den Anforderungen an Behaglichkeit und Raumklima.

Hohe Wirtschaftlichkeit:
Bis zu vier Funktionen (Licht, Akustik, Heizen, Kühlen) werden in einem System vereint, was Koordinations-, Planungs- und Installationskosten spart.

Betriebskosten im Praxisbeispiel

Referenzprojekt: Team Funke Klimatechnik, Wildeshausen


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Neubau 2018/19, 400 m² Gebäudefläche, 300 m² gekühlte Fläche.

Systemkonfiguration:

  • R290 Propan-Wärmepumpe als Energiequelle
  • Deckenbelegung: 23 %
  • Keine Komplementärsysteme (keine Fußbodenheizung, keine RLT-Anlage)
  • Fensterlüftung nutzbar

Energiebedarf:

  • Kühlung im Spitzenmonat August 2024: 176 kWh für 300 m² gekühlte Fläche, entspricht 0,588 kWh/m²*Monat

Beispielrechnung 30 m² Büro:
30 m² × 0,30 €/m²/Monat * 0,588 kWh/m²*Monat = 5,29 €/Monat für ein durchgehend angenehm kühles Büro im Spitzenmonat im Sommer.

Die restlichen Monate weisen einen geringeren Verbrauch auf. Hier wurde explizit der Spitzenmonat betrachtet.

Link zum Projekt: Team Funke Klimatechnik – Neubau mit eigener R290 Propan-Wärmepumpe

Fensterlüftung mit Kühldecke in Gewerbeimmobilien


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interpanel ist weltweit die einzige Systemlösung, bei welcher problemlos die Fensterlüftung mit einer Kühldecke kombiniert werden kann.

Planungskonsequenz für Bestandssanierung:
Denn bei Bestandsgebäuden ist eine Vollluftklimatisierung oft nicht installierbar. Große Kanalquerschnitte passen nicht in bestehende Deckenhöhen. interpanel ermöglicht eine rationelle Sanierung:

  1. Nur Frischluftzuführung erforderlich – keine Vollklimatisierung
  2. Dezentrale oder zentrale Lüftung mit kleinen Kanalquerschnitten
  3. Wärmerückgewinnung integrierbar
  4. Fensterlüftung bleibt nutzbar

Strategische Vorteile für Investoren und Architekten


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Investitionssicherheit und Mietrendite

Ein Heiz- und Kühlsystem wird für Jahrzehnte eingebaut. Deshalb muss es nicht nur heute funktionieren, sondern auch den Anforderungen der Zukunft standhalten.

Für Investoren ist die Wahl des Klimasystems ein entscheidender Faktor für den Werterhalt. Ein Gebäude, das bei Hitzeperioden überhitzt, verliert an Attraktivität und damit an Mietwert. interpanel sichert den thermischen Komfort auch unter extremen Bedingungen.

Die multifunktionale Bauweise – die Integration von LED-Beleuchtung (HCL) und Akustik in einem Element – ermöglicht eine deutliche Reduktion der Gewerke-Schnittstellen und damit der Baukosten.

Flexibilität im Bestand

Die Sanierung von Bestandsbauten ist die größte Herausforderung der kommenden Jahre. Oft fehlt der Platz für Klimaanlagen oder massive Kanäle. Da interpanel die Kühlleistung über Strahlung und nicht über Luftmengen erbringt, können RLT-Anlagen auf den hygienischen Mindestluftwechsel reduziert werden.

Das spart Platz, ermöglicht höhere Räume und macht Projekte wirtschaftlich, die mit konventioneller Technik gescheitert wären.

Energiequelle und Effizienz

Moderne Kühldecken sind mit verschiedenen Wärmequellen wie Wärmepumpen kompatibel. Die Flexibilität bei der Wahl der Energiequelle ist ein entscheidender Vorteil: Ob Wärmepumpe, Solaranlage oder Fernwärme – Kühldeckensysteme lassen sich optimal in nachhaltige Energiekonzepte integrieren. Die niedrigen Vorlauftemperaturen von interpanel (6–14 °C) ermöglichen hohe Arbeitszahlen bei Wärmepumpen und damit eine hervorragende Energieeffizienz.


Auszug technischer Kerndaten im Überblick:

ParameterKonventionelle Kühldeckeinterpanel Klimapanel
Minimale Vorlauftemperatur ist ein Aspekt moderner Flächenkühlsysteme, wie sie von interpanel GmbH entwickelt werden.18 °C (taupunktabhängig) – weitere Informationen zur Kühlung im Büro nachrüstenbis zu 6 °C, typisch sind 8-12 °C, taupunktunabhängig
Kühlleistung bei 26 °C / 65 % rF0-20 W/m²bis zu 129 W/m²
Deckenbelegung80–95 %20–35 %
FensterlüftungAusgeschlossenproblemlos nutzbar
KomplementärsystemeVollluftklimatisierung erforderlichFensterlüftung und/oder mech. Frischluft mit WRG

Fazit: Planungssicherheit durch technologische Souveränität

Das Taupunkt-Dilemma ist kein unabänderliches Schicksal der Fachplanung oder Physik.

Es ist eine Hürde, die durch veraltete Systeme entsteht und mit der neuen MARC-Technologie von interpanel überwunden wurde.

Deckenheizungen und Kühldecken übertragen Wärme durch Strahlung. Die Strahlung wird von Oberflächen und Körpern im Raum absorbiert – nicht von der Luft.

Das ist der physikalische Unterschied zu konventionellen Klimaanlagen.

Diese Strahlungswärme, Emission und Absorption, wird als besonders behaglich empfunden, da sie direkt auf den Körper wirkt, ohne eine störende Luftverwirbelung zu erzeugen.

Echte Planungssicherheit beginnt dort, wo die Technik nicht mehr vor der Physik oder dem Nutzer kapituliert. Wenn Sie heute ein Büro kühlen oder ein gesundes Arbeitsumfeld schaffen wollen, sollten Sie sich nicht mit Kompromissen bei der Fensterlüftung oder explodierenden Wartungs- und Betriebskosten abfinden.

interpanel bietet die Freiheit, Räume und Architektur für Menschen zu planen – mit einer Technik, die im Hintergrund lautlos, effizient und vor allem unterbrechungsfrei funktioniert.

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