Technik Warme Strahlen aus dunklen Rohren Foto: Gronau Dunkelstrahler können im Winter für angenehme Temperaturen im Melkstand sorgen. Wie funktionieren diese Heizsysteme und wann sind sie sinnvoll? Der rote Kasten ist der Brenner, daneben sitzt der Abgasventilator. K älte und Feuchtigkeit ergeben bei winterlichen Temperaturen in Melkständen eine gefährliche Kombination. Das Laufen wird zur Rutschpartie, Leitungen können einfrieren und Schäden an der Melktechnik verursachen. Nicht zuletzt ist die Arbeit unter solchen Bedingungen ungesund, Erkältungen sind vorprogrammiert. Viele Landwirte versuchen sich mit provisorisch installierten Heizlüftern oder Gaskanonen zu helfen – mit mäßigem Erfolg. Eine wesentlich elegantere Lösung sind Dunkelstrahler, die mit Erdoder Flüssiggas betrieben werden. Einfaches Prinzip: Anders als die bekannten Hellstrahler, die ihre Wärme über ein glühendes Gitter abgeben, ist die Verbrennung bei Dunkelstrahlern nicht sichtbar, weil sie in einem geschlos- R 32 top agrar 3/2013 senen Rohr stattfindet. Es wird auf 300 bis 400 °C erhitzt und die Wärme in Form von Infratotstrahlen abgegeben. Diese heizen nur die angestrahlten Oberflächen auf und brauchen kein Trägermedium (Luft, Wasser) wie klassische Raumheizungen. Der Arbeitsbereich in der Melkergrube wird selbst dann erwärmt, wenn der Melkstand offen ist. Bei vergleichbarer „gefühlter“ Temperatur kann die Raumlufttemperatur daher reduziert werden. Dieser Effekt ist vergleichbar mit einem Sonnenbad auf einem Gletscher: Trotz Minusgraden fühlt man Wärme auf der Haut. „Gerade aus Sicht der Wirtschaftlichkeit sind Dunkelstrahler sehr gut für Melkstände geeignet“, sagt Andreas Pelzer von der Landwirtschaftskammer NRW, „denn bei Gebläseheizungen geht viel Wärme verloren.“ Auf dem Landwirtschaftszentrum Haus Düsse wird bereits seit zehn Jahren ein Dunkelstrahler eingesetzt. Bisher läuft das Gerät problemlos, berichtet Pelzer. Lange Flamme: Ein Dunkelstrahler besteht im Wesentlichen aus dem Strahlungsrohr, in dem ein Brenner und ein Ventilator installiert ist. Der Brenner erzeugt eine Flamme, die weit in das Rohr hineinreicht und heiße Abgase erzeugt. Damit die Hitze gleichmäßig über die gesamte Länge verteilt wird, ist der Ventilator im Rohr angebracht. Trotzdem sind die Temperaturen in Brennernähe systembedingt am höchsten. Daher sind Dunkelstrahler meistens U-förmig ausgeführt, das heiße und das „kühlere“ Rohrende liegen so nebeneinander und die Wärme wird gleichmäßig verteilt. Über dem Strahlungsrohr ist zudem ein Reflektorblech angebaut, das die Wärme nach unten ablenkt. So sind Gerätelängen von mehr als 18 m möglich. Einfach ist auch die Installation der Geräte. Sauerstoff und Abgase werden über flexible Schläuche zu- und abgeführt. Hinzu kommt ein Anschluss für das Gas und den Strom zur Brennersteuerung. Auf Betrieben, die keinen Gasanschluss in unmittelbarer Nähe zum Stall haben, kann ein Vorratstank für Flüssiggas installiert werden. Licht und Schatten: Ihre Bauform ver- schafft den Dunkelstrahlern einige Vorteile gegenüber anderen Heizungen: • Ein einzelnes Gerät erreicht eine gute Wärmeverteilung über die ganze Melkstandlänge. Bei Hellstrahlern bräuchte man mehrere Geräte, die einzelne „Hitzespots“ erzeugen. • Staub und Schmutz werden nicht aufgewirbelt wie bei Umluftheizungen. • Sie kommen ohne einen unangenehm heißen Luftstrom oder Gebläselärm aus. Allerdings gibt es auch Nachteile: • Bis zur vollen Wärmeabstrahlung brauchen sie eine Vorlaufzeit von bis zu einer halben Stunde. • Die Strahlungsintensität ist geringer als So effizient wird gestrahlt Ein guter Indikator für die Effizienz einer Strahlungsheizung ist der Strahlungswirkungsgrad. Er gibt an, wie viel Wärme in Form von Strahlung abgegeben wird: je höher der Wert, desto effizienter ist die Heizung. Moderne Dunkelstrahler erreichen einen Wirkungsgrad von 50 bis 75 %, Hellstrahler liegen mit rund 80 % etwas höher. Mehr Informationen enthält die Broschüre „Strahlungsheizung Erdgas-Infrarotheizsysteme“ des Bundesverbandes der Energie- und Wasserwirtschaft, die Sie unter www.bdew.de herunterladen können. bei Hellstrahlern, weshalb die Geräte etwas größer dimensioniert sein sollten. Für den Einsatz im Agrarbereich bieten die Hersteller spezielle Geräte aus Edelstahl, speziellen Stahllegierungen oder mit hitzebeständigen Beschichtungen an, die korrosionsfest sein sollen. Nichts für niedrige Räume: Für Melk- stände mit geringer Bauhöhe sind die Geräte allerdings weniger geeignet. Denn sie sollten mindestens in vier Meter Höhe aufgehängt werden, weil die Wärme sonst als unangenehm empfunden wird. Eine größere Aufhänghöhe erweitert auch den Bereich, den der Strahler erwärmt. Ein Firmenvertreter brachte dies mit der Faustformel „Aufhänghöhe mal zwei ergibt den Strahlungsbereich“ auf den Punkt. Wird ein Dunkelstrahler demnach 4 m hoch gehängt, erwärmt er einen Korridor von etwa 8 m Breite. Für Dunkelstrahler mit einer Wärmeleistung von etwa 40 kW geben die Hersteller einen Erdgasverbrauch von 3,6 bis 4,5 m3 pro Stunde an. Wegen der niedrigeren Heizleistung und der Vorwärmzeit liegt der Verbrauch nach Angaben des Bundesverbandes der Energie- und Wasserwirtschaft damit etwa 10 % über dem Niveau von Hellstrahlern. Bei der Regelung des Dunkelstrahlers gibt es viele Möglichkeiten: Er kann manuell, über eine Zeitschaltuhr oder mit dem Betrieb der Melkanlage gekoppelt werden. Machbar ist auch, ihn temperaturabhängig zu steuern. An Melkstand anpassen: Über die Dimensionierung der Anlage entscheidet in erster Linie die Melkstandgröße. Preise sind daher schwer anzugeben. Grobe Richtung: Ein Dunkelstrahler mit 9 m Länge und einer Nennwärmeleistung um die 30 kW liegt bei 2 000 bis 3 000 € ohne Mwst. Viel Geld, wofür man in harten Wintern allerdings auch einen erheblichen Komfortgewinn bekommt. Tjade Gronau Schnell gelesen Foto: Kübler • Dunkelstrahler beheizen Melkstände wirkungsvoller als Gebläseheizungen. Mit Dunkelstrahlern an der Decke lassen sich große Melkstände effizient beheizen. Das sorgt für angenehmes und sicheres Arbeiten auch bei niedrigen Temperaturen. • Durch Infrarotstrahlen erwärmen sie die Oberflächen direkt, statt die Wärme über Luft oder Wasser zu übertragen. • Ihr Einbau ist einfach, jedoch sollte der Melkstand mindestens vier Meter hoch sein. top agrar 3/2013 R 33