Heizflächen

die Geschichte der Heizungstechnik

Abkürzungen im SHK-Handwerk

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Die Maße der Radiatoren (Guss-, Stahl- und Stahlröhrenradiator) sind in der DIN 4703-1 festgelegt. Die notwendigen Heizköpergröße wird durch passende Blöcke oder das Zusammenbauen von Einzelgliedern hergestellt. Dabei ist je nach Material eine nahezu beliebige Länge machbar. Die lieferbaren Blockgrößen können bei den verschiedenen Herstellern variieren. Natürlich können nur Glieder gleicher Bauart zusammengenippelt werden. Da diese Technik immer mehr in Vergessenheit gerät, im folgenden eine Arbeitsanleitung.

1. Die Radiatorenblöcke werden auf eine ebene Auflagefläche (Schalbrett, 2 Rohre) gelegt, dabei müssen sich die Links- und  Rechtsgewinde gegenüberliegen.
2. Die Dichtflächen mit einem feinen Schmirgelpapier (oder einem Kalksandstein) von Lack- und Rostresten bzw. Baustellenschmutz reinigen. Das Metall von den Dichtflächen soll nicht geschmirgelt werden.
3. Die Nippel (R 1 1/4) auf einer Seite etwa einen Gewindegang in die Gewinde des ersten Block einschrauben und je eine Radiatorendichtung raufschieben. Die Dichtungen dürfen nicht zusätzlich eingefettet (Fermit). Die Linksgewinde sind mit Kerben auf den Nippeln gekennzeichnet.
4. Nun wird der zweite Block an die Nippel herangezogen und die Nippelstange in den Heizkörper eingeführt, bis der Steg der Stange in die Noppen im Nippel fasst. Deshalb wird vorher die Einstecktiefe am Radiator abmessen und markiert, wenn die Stange keine Skala für die Gliederzahl hat.
5. Der Gegenblock wird herangezogen und gleichzeitig die Nippelstange von Hand ohne Wendeeisen gedreht bis die Nippel in die ersten Gewindegänge des Gegenblocks gedreht sind. Dabei dürfen die Nippel nicht verkannten (also mit Gefühl arbeiten). Der Einsatz von zwei Nippelstangen erleichtert das Zusammenschrauben.
6. Nun werden die die Blöcke durch wechselseitiges Drehen zusammenfügt und am Schluss mit dem Wendeeisen oder Drehmomentschlüssel (Anzugsmoment 22 bis 24 Nm) angezogen. (Ungleichmäßiges Einschrauben führt zu Undichtigkeiten und zu starkes Anziehen, besonders bei Gussradiatoren, zu Schäden).
7. Nun werden die Nabenstirnflächen gereinigt und die Anschlußstopfen mit aufgeschobenen Dichtungen.eingeschraubt. Vor dem Festziehen sind die Dichtungen radial auszurichten, damit der gesamte Dichtungsquerschnitt beim Endanzug wirken kann. Zum Schluss die Stopfen mit "Gefühl" anziehen. Bei "antiken" Gussheizkörpern werden die Anschlussstopfen auch mit Hanf und Fermit eingedichtet.

Bei einer Heizfläche, die vor einer bodengleichen  Fensterfläche angeordnet ist, muss mit einem zusätzlichen Strahlungsschirm versehen werden. Dieser Strahlungsschirm darf nicht demontierbar sein und darf einen äquivalenten U-Wert von 0,9 W/m² K nicht überschreiten. Da diese Forderung in der alten Wärmeschutzverordnung (WSV) vorgeschrieben war, aber nicht in die EnEV  übernommen wurde, besteht hier immer wieder ein Streitfall. Letztendlich entspricht diese Forderung dem Stand der Technik bzw. allgemeine anerkannte Regeln der Technik (aRdT) und ist weiterhin gültig. Natürlich sagt das auch der gesunde Menschenverstand.

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Rohrheizkörper sind die einfachste Art von Heizflächen. In früheren Zeiten wurden diese Heizkörper handwerklich angefertigt. Heutzutage werden sie in allen möglichen Formen als Bad-Heizkörper (Handtuchtrockner) oder als Raumteiler angeboten. Die Wärmeleistungen der Bad-Heizkörper sind den Herstellerunterlagen zu entnehmen. Bei den Bad-Heizkörpern, die zum Trocknen von Handtüchern genutzt werden, ist  mit einer erheblichen Leistungsminderung zu rechnen. Je nach dem Überdeckungsgrad ist mit Leistungsverlusten von 10 % bis 40 % zu rechnen. Diese Heizkörper können in das Warmwasserheizungs-system eingebunden werden, was bei Fußboden-heizungen nicht zu empfehlen ist, da auf Grund der niedrigen Temperaturen nur eine sehr geringe Heizleistung erreichbar ist. Sinnvoll kann der Einsatz einer elektrischen Heizpatrone sein, die höhere Temperaturen erreichen und auch außerhalb der Heizperiode das Bad kurzzeitig erwärmen kann. Auch in Trinkwasser- und Pufferspeichern werden Glattrohr-Wärmetauscher eingesetzt.

Bad-Heizkörper Quelle: Bosch Thermotechnik GmbH

Flachheizkörper - plan (glatt)   Flachheizkörper - profiliert Quelle: Bosch Thermotechnik GmbH   Anschluss in der Mitte

Plattenheizkörper (Flachheizkörper) bestehen aus glattem oder profiliertem Stahlblech. Auf der Rückseite der einzelnen Platten können zur Erhöhung der Wärmeabgabe Konvektions-bleche oder Konvektionslamellen angebracht werden. Zwei oder mehr Platten können hintereinander angeordnet und zu einem Heizkörper verbunden werden. Man spricht dann von zwei- oder dreilagigen Plattenheizkörper. Andere Bezeichnungen dieser Heizkörperart können auch Flach- oder Flächenheizkörper, Kompaktheizkörper, Heizwand oder Wärmeplatte sein. Einfache Plattenheizkörper geben den größten Teil (bis ca. 90 %) der Wärme durch Wärmestrahlung ab. Der Strahlungsanteil nimmt ab, je mehr Platten hintereinander angeordnet sind. Daher sollten diese Heizkörper möglichst „flächig“ gewählt werden, denn je größer die sichtbare Fläche ist, desto größer ist auch die Wärmeabgabe durch Wärmestrahlung. Bei den Heizplatten mit Lamellen ist der Konvektionsanteil über 50 %. Diese Tatsache ich bei der Planung zu beachten. Plattenheizkörper können für Niedertemperatur-Heizungen eingesetzt werden. Die Heizkörper müssen dann aber entsprechend der gewählten Vorlauftemperatur ausgelegt werden und vergrößern sich erheblich. Da die Wärmeleistung einer Einzelplatte relativ gering ist, gibt es verschiedene Ausführungen. Die Anordnung von mehrlagigen Platten ergeben eine Leistungssteigerung und durch das Anbringen von Konvektionsblechen bzw. Lamellen) auf der Rückseite der Platten wird die Leistung nochmals erheblich gesteigert. So ergeben sich viele Variationsmöglichkeiten und in Verbindung mit den verschiedenen Bauhöhen und Baulängen sind sie immer passend für die Fensterbreiten einplanen. Inzwischen gibt es Montagesets mit PC-Lüfter für zwei- oder dreilagige Platten, die die Wärmeleistung auch im Niedrigsttemperatur-bereich (Wärmepumpenbetrieb) erheblich anheben.

Die Kurzbezeichnungen geben das Schema der Platten- und Konvektionsschachtanordnungen (von vorn nach hinten) an.   Leistungssteigerung durch PC-Lüfter

Die mittleren Übertemperatur beeinflusst die Leistung eines Heizkörpers. Diese ergibt sich aus der Heizkörper-Vor- und Rücklauftemperatur und der Raumtemperatur (Norm-Raumtemperatur). Da die Betriebsbedingungen in der Praxis nicht immer mit der Heizkörper-Normheizleistung (DIN EN 442 - 75/65/20) übereinstimmen, muss die Heizkörperleistung umgerechnet (Niedertemperaturfaktor) werden, um die Norm-Raumheizlast zu erreichen. > hier ausführlicher

Verschiedene Arten der Fußbodentemperierung

Quelle: TA Heimeier

Das integrierte Thermostatventil, in Verbindung mit dem Thermostat-Kopf, ist ein stetiger Proportionalregler (P-Regler) ohne Hilfsenergie. Es benötigt keinen elektrischen Anschluss oder sonstige Fremdenergie. Die Änderung der Raumlufttemperatur (Regelgröße) ist proportional zur Änderung des Ventilhubes (Stellgröße). Steigt die Raumlufttemperatur z. B. durch Sonneneinstrahlung an, so dehnt sich die Flüssigkeit im Temperaturfühler aus und wirkt über das Kapillarrohr auf das Wellrohr im Ventil-Anschlussstück. Dieses drosselt über die Ventilspindel die Wasserzufuhr im Fußboden-Heizkreis. Bei sinkender Raumlufttemperatur verläuft der Vorgang umgekehrt. In Verbindung mit thermischen oder motorischen Stellantrieben erfolgt die Einzelraumtemperaturregelung über entsprechende Raumthermostate.

Wandheizungen gab es schon vor Jahrhunderten, allerdings waren sie anders aufgebaut. Man baute eine Wand zweischalig auf und leitete die Rauchgase einer Feuerstätte hindurch. Auch Fußböden wurden und werden zum Teil heute noch in Fernost auf diese Art beheizt.

Hypokaustenheizung

Kapillarrohr-Systeme - GeoClimaDesign AG

Installationshandbuch - Wavin GmbH

"Heizende" Fensterscheiben Quelle: Helmut Hachtel GmbH

Diese Spezialscheiben sind besonders für den Einsatz in Wintergärten und Badezimmerfenster geeignet. Sie können die Heizlast, die eine Fußbodenheizung nicht in die Räume bringen kann, durch Infrarotstrahlung ergänzen. Die raumseitige Scheibe besteht aus Einscheiben-Sicherheitsglas und ist auf der zum Scheibenzwischenraum zugewandten Seite mit einer speziellen Beschichtung ohne Heizdrähte versehen. Die Außenscheibe kann aus Floatglas, Einscheiben-Sicherheitsglas oder Verbund-sicherheitsglas bestehen. Sie wird im Regelfall mit einer Wärmedämmbeschichtung versehen. Der Abstandhalter wird als sog. "Warm-Edge-System" aus Kunststoff geliefert und ist in den gängigen Breiten von 8 bis 27 mm lieferbar: Beachtliche Reduktion der Heizwärmeverluste im Randbereich der Isolierglasscheibe gegenüber "normalem" Isolierglas durch Beseitigung der Wärmebrücken. Die Gasfüllung im Scheibenzwischenraum besteht je nach Kundenwunsch aus Argon oder Krypton. Der Ug-Wert nach DIN EN 673 beträgt 1,2 W/m2K. Der Kabelanschluss wird aus dem Randverbund herausgeführt. Das Isolierglas ist elektrisch berührungssicher und entspricht der Schutzklasse 2

Grundsätzlich können Kühldecken auch als Heizflächen betrieben werden. Sie werden in Strahlungs- und Konvektionsdecken unterteilt. Wobei es auch Systeme gibt, die einen fließenden Übergang von der reinen Strahlungsdecke zur reinen Konvektionsdecke darstellen.

Kühldeckenelement Quelle: Stulz

Für alle Deckenkonstruktionen gibt es passende Kühlsysteme aus den Werkstoffen Stahl, Kupfer, Aluminium oder Kunststoff. Deckenkühlung kann direkt mit dem Deckenputz an der Rohbetondecke, in Verbindung mit einer abgehängten Gipskartondecke, als abgehängte Metallpaneeldecke oder einer offenen Rasterdecke realisiert werden. Eine verputzte glatte Deckenuntersicht ist ebenso möglich wie beliebig geometrische Formen bei Metalldecken. Beleuchtung, Luftdurchlässe usw. lassen sich problemlos in die Decke integrieren. mehr >

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Bericht über Energiesparlampen - ZDF - Drehscheibe