Wärmeübergabesysteme
Als Wärmeübergabe bezeichnet sich das Zuführen von erzeugter Heizwärme in die zu beheizenden Räume. Dieser Vorgang kann über unterschiedliche Systeme erfolgen, die jeweils spezifische Vor- und Nachteile mit sich bringen.
Strahlung und Konvektion
Generell ist Strahlungswärme der Konvektion vorzuziehen. Das Prinzip von Konvektionswärme ist meist geläufig durch Heizkörper, welche die Raumluft erwärmen und dabei die Luft verwirbeln. Hierbei entsteht eine höhere Staubbelastung in den Räumen. In Gebäuden trifft die Strahlungswärme von Heizung, Ofen o.ä. auf Menschen, Wände und Einrichtung, wodurch diese erwärmt werden und ihrerseits Wärme abgeben. Wer schon einmal nur mit T-Shirt bekleidet den strahlenden Sonnenschein vor einer verschneiten Skihütte genossen hat, kennt dieses Funktionsprinzip.
Je wärmer das Heizsystem, desto höher ist der Konvektionsanteil. Eine Strahlungsheizung im Haus kann als Wand- oder Deckenheizung durch eine Sockelleistenheizung oder auch durch einen Kachelofen bzw. einen gemauerten Grundofen realisiert werden. Bei einem Heizsystem, das mit Strahlung arbeitet, kann die Raumlufttemperatur zudem um 2-3 °C niedriger gehalten werden als bei einer Konvektionsheizung, sodass zusätzlich Energie eingespart wird.
Die grundsätzlichen Eigenschaften einer mit Strahlungswärme arbeitenden Heizung sollten vor der Entscheidung beachtet werden.
Vorteile:
- Behaglicheres Wohngefühl durch höheren Anteil an Wärmestrahlung
- Freiere Raumgestaltung
- Günstigere Temperaturverteilung im Raum durch geringere Temperaturschichtung der Raumluft
- Energieeffiziente Heiztechnologien möglich durch niedrige Heizmitteltemperaturen
Nachteile:
- Träges System (lange Aufheiz- und Abkühlzeiten)
- Einschränkungen bei der Wahl der Fußbodenbeläge (bei Fußbodenheizung)
- Einschränkung bei der Wandgestaltung (bei Wandheizung)
- Teure Reparaturen bei Rohrbrüchen
- Hohe Installationskosten
Die Befürchtung, dass der warme Fußboden einer Fußbodenheizung zu Venenerkrankungen und hoher Staubbelastung führt, ist bei gut gedämmten Gebäuden überholt. Die Fußbodentemperaturen sind mit 23 °C Oberflächentemperatur eher niedrig und sollten speziell in Sitz- und Schreibtischbereichen nicht maßgeblich erhöht werden.
Heizkörper gibt es inzwischen in unterschiedlichsten Ausführungen. Sogenannte Handtuchradiatoren lassen sich relativ einfach reinigen und sind in verschiedensten Abmessungen erhältlich. Beliebt sind auch Platenheizkörper, welche im Vergleich zu älteren Heizkörpern einen eher hohen Strahlungsanteil aufweisen (50 %).
Radiatoren und Heizkörper
Vorteile:
- Günstigstes Heizsystem
- Auch in Niedertemperaturausführung möglich
- Thermostate
Nachteile:
- Staubfänger
- Erzeugen Staubverwirbelung
- Hohe Vorlauftemperatur
Abb. 24: Standard-Heizkörper
Abbildung 25: Langer Heizkörper an breiter Fensterfront
Fußbodenheizung
Eine Fußbodenheizung kann entweder als Nassverlegung im Estrich oder als Trockenverlegung in dafür vorgesehene Halterungen erfolgen, z. B. ausgefräste Dämmplatten. Im Falle einer Trockenverlegung sind sehr niedrige Aufbauhöhen realisierbar. Gewisse Einschränkungen gelten bei der Auswahl des Fußbodens. So sind Parkett- oder schwimmend verlegte Holzböden nicht sinnvoll, da sie durch ihre dämmenden Eigenschaften die Wärme nicht optimal in den Raum leiten. Allgemein sind Fliesen oder dünne Böden zu bevorzugen.
Vorteile:
- Unsichtbar
- Günstige Temperaturverteilung
- Bei Neubauten niedrige Vorlauftemperatur
Nachteile:
- Träges System (lange Aufheiz- und Abkühlzeiten)
- Einschränkung bei der Wahl der Fußbodenbeläge
- Teure Reparaturen bei Rohrbrüchen
- Staubaufwirbelungen durch Inversion (Bildung eines warmen Luftpolsters am Boden und Umdrehen der Luftschichten)
- Bei schlecht gedämmten Häusern hohe Vorlauftemperatur
Sockelleistenheizung
Vorteile:
- Trockene Wände
- Nachrüstbar im Altbau
- Einfache Montage
Nachteile:
- Geringe Ästhetik
- Hohe Vorlauftemperaturen
Diese Heizungsart wird auch Fußleistenheizung genannt und ist in verschiedenen Ausführungen erhältlich. Es werden Rohre an der Wand verlegt, ein Vor- und ein Rücklauf. Anschließend werden diese mit einem Kunststoff- oder Holzgehäuse verkleidet. Physikalisch tritt hier der sogenannte Coanda-Efekt auf: Warme Luft strömt an der Wand entlang nach oben und wird durch an der etwas kälteren Wand festgehalten. Somit entsteht nur wenig Konvektion (Verwirbelung), während die so erwärmte Wand wieder in den Raum strahlt. Die Sockelleistenheizung kann sowohl im Alt- als auch im Neubau eingesetzt werden; zudem sind Varianten als Wand-Einbau- oder Boden-Einbau-System möglich. Die Größe liegt bei ca. 10 cm Höhe und 3 cm Breite.
Abb. 26: Fußleistenheizung mit weißer Kunststoffabdeckung. Quelle: www.sokotherm.de
Wandheizung
Vorteile:
- Unsichtbar
- Angenehme Strahlungswärme
- Trockene Wände
- Günstige Temperaturverteilung im Raum
- Niedrige Vorlauftemperaturen
- Teils Eigenleistung möglich
Nachteile:
- Hohe Anschaffungskosten
- Erschwerung von Bohrungen (mit Hitzefolie können die Rohre in der Wand geortet werden)
Durch die niedrigen Heizlasten stellt die Wandheizung energetisch und physiologisch betrachtet eine sehr empfehlenswerte Heizungsart dar.
Technische Möglichkeiten:
- Wandheizflächen auf Mauerwerk mit unter Putz verlegten Heizregistern
- Vorwandheizflächen als Wandelemente (z. B. Lehmbauplatten mit integrierten Heizschleifen)
Abb. 27: Rohrverlegung auf Ziegelwand vor dem Verputzen. Quelle: Kermi
Abb. 28: Klippsystem für Wandheizung. Quelle: Kermi
