Strahlungswärme

Nach dem Prinzip der Sonne

Wandheizung mit Deckenheizung

Eine Wandheizung zählt wie eine Deckenheizung zur Gruppe der Flächenheizungen, die durch ihren hohen Anteil an Strahlungswärme im Vergleich zu Warmluft- oder Konvektionsheizungen in erster Linie nicht die Raumluft, sondern alle Bauteile gleichmäßig erwärmen.

Schon den Römern war durch ihre Hypokaustenheizung das Prinzip und die Vorteile einer Wandheizung bekannt, auch wenn sie diese noch mit heißem Dampf betrieben. Im Zeitalter von Hausstauballergien und Gefäßerkrankungen sind für viele Menschen Wärmeverteilsysteme wie Heizkörper, Fußbodenheizungen oder Lüftungsanlagen zunehmend ungeeigneter.

Decken- und Wandheizung:

Wie funktioniert eine Wandheizung?

Der Aufbau einer Wandheizung besteht in der Regel aus 6 Komponenten: Energiequelle, Pumpengruppe (Regelstation), Verteiler, Klemmleiste, Thermostaten und Rohren. Ermittelt der Thermostat eines Raumes einen Wärmebedarf, so wird ein Impuls über eine Klemmleiste an den entsprechenden Heizkreisverteiler gegeben. Er öffnet den Kreislauf zwischen dem warmen Wasser im Pufferspeicher und der Decken- und Wandheizung. Eine Pumpengruppe oder auch Regelstation genannt, die mit einem Mischer ausgestattet ist, verteilt und temperiert das Heizungswasser entsprechend dem jeweils notwendigen Heizwärmebedarf. Die Wärmeabgabe erfolgt über den Wandbelag in Form von Strahlungswärme. Gemäß den Bestimmungen laut Energieeinsparverordnung EnEV ist nach fertiger Installation ein hydraulischer Abgleich vorzunehmen.

Wie funktioniert eine Decken- und Wandheizung?

Wie ist eine Wandheizung aufgebaut, was gibt es bei einem Verlegeplan zu beachten?

Decken- und Wandheizungen werden zumeist als Trockensystem zum Heizen, in manchen Fällen auch zum kühlen verbaut. Im Vergleich zu Nasssystemen werden bei einem Trockensystem Rohre, meist aus Alu-Verbundwerkstoff, in einer Installationsebene verlegt. Mit einem Verlegeplan wird jeder Heizkreislauf vom Wärmespeicher zum jeweiligen Raum geplant. Hierbei sollten folgende, wichtige Regeln beachten werden:

Jeder Raum sollte über einen eigenen Heizkreislauf verfügen.
Einzelne Rohre der Decken- und Wandheizung dürfen sich nicht kreuzen.
Die Verteilung des Rohrsystems sollte über die Decke erfolgen.
Schlauchverbindungen am Verbundrohr sollten möglichst vermieden werden.
Die maximale Länge eines Heizkreislaufes sollte 110m nur in Ausnahmefällen überschreiten
Der vom Hersteller angegebene Biegeradius für die Verbundrohre sollte nicht unterschritten werden
Es sollte auf einen ausreichenden Abstand von der Wandheizung zum fertigen Fußboden geachtet werden

Wandheizung Verlegeplan — Beispiel Verlegeplan Decken- und Wandheizung

Auch Lehmputz oder Trockenbau möglich

Decken- und Wandheizungen können nach der Montage mit einem dafür geeigneten Putzsystem, idealerweise Lehm, der feucht auf die Rohre aufgetragen wird, verputzt. Die Wärmeübertragung erfolgt direkt vom Aluverbundrohr über den Lehm an den Innenraum.

Ebenfalls für Heizungssysteme, die auf Strahlungswärme basieren, eignet sich die klassische Trockenbauweise mit Gipskartonplatten, Gipsfaserplatten oder auch Lehmbauplatten. Die Rohre der Wandheizung befinden sich hinter Trockenbauplatten in einer Installationsebene, die nach außen hin z.B. mit Holzfaser oder Zellulose wärmegedämmt ist. Die Wärmebertragung zwischen dem Aluverbundrohr und der in trockenbauweise hergestellten Wandfläche erfolgt in diesem Fall über die Luft der Installationsebene. Als Wandbelag kann auch Holz zum Einsatz kommen. Ständerwände nicht nur bedingt als beheizte Fläche geeignet.

Vorteile einer Wandheizung

Der entsprechende Heizkreis erwärmt im Betrieb die Wandoberfläche nur auf wenige Grad über der Raumtemperatur. Dies sorgt dafür, dass die Oberflächentemperatur gering bleibt und die Energie als Strahlungswärme gleichmäßig über die jeweiligen Flächen abgegeben werden kann. Es stellt sich eine besondere Behaglichkeit bei den Bewohnern ein.

Keine Staubaufwirbelung

Decken- und Wandflächen sind im Vergleich zu Bodenflächen nahezu staubfrei. Durch die nur wenige Grad höhere Oberflächentemperatur der beheizten Decken und Wände entsteht weder eine unerwünschte Konvektion (Luftbewegung) noch eine gesundheitsbelastende Staubaufwirbelung. Studien aus der Praxis haben zudem ergeben, dass je geringer die Differenz zwischen der Raumtemperatur und der beheizten Oberfläche ist, desto behaglicher wird das Raumklima empfunden. Rückmeldungen vieler Hausbesitzer mit Wandheizung haben zudem ergeben, dass im Vergleich zu Häusern mit Konvektionsheizungen deutlich weniger häufig Staub gewischt werden muss.

Niedrige Luftfeuchtigkeit schafft Behaglichkeit

Eine hohe Luftfeuchtigkeit gefährdet nicht nur die Bausubstanz, sondern nimmt auch entscheidenden Einfluss auf den Wohnkomfort. Für die Atemwege ist trockene Luft deutlich gesünder als Luft mit hohem Wasserdampfanteil. Wird in der kalten Jahreszeit das Eigenheim über Konvektion erwärmt, so sind Staub und alle anderen Partikel, die sich im Raum befinden entsprechend leicht und verteilen sich durch die Luftzirkulation unkontrolliert in der Zimmerluft. Dieser unerwünschte Effekt wird durch Wandheizungssysteme, die auf Strahlungswärme basieren, verhindert. Doch eine niedrige Luftfeuchtigkeit hat noch weiteren entscheidende Vorteile – insbesondere für Allergiker: Das Wachstum von Milben, dem eigentlichen Verursacher der Hausstauballergie, ist bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von unter 40% stark eingeschränkt. Eine niedrige Luftfeuchtigkeit gepaart mit warmen Wandoberflächen beugt zudem effektiv der Gefahr von Schimmelbildung vor.

Freie Wände - Vorteile Raumgestaltung

Da sich sowohl die Decken- als auch die Wandheizung innerhalb einer Installationsebene befindet, sind alle Wände frei. Einschränkungen beim Stellen von Möbelstücken bestehen nahezu keine. Auch das lästige Reinigen von Heizkörpern entfällt - ein besonderer Vorteil.

Warmer Fußboden ohne Fußbodenheizung

Durch die Kombination einer Wandheizung mit einer Deckenheizung wird auch die Oberflächentemperatur von Fußböden mit Fliesen deutlich erhöht - und das ohne Konvektion zu verursachen.

Keine Zugluft - höchster Wärmekomfort

Hohe Temperaturunterschiede zwischen der Luft und anderen Oberflächen bringen unangenehme Zugerscheinungen mit sich. Ein Heizungssystem auf Basis von Strahlungswärme erwärmt alle Oberflächen gleichmäßig und verhindert hohe Temperaturunterschiede - das Raumklima und der Wärmekomfort werden als besonders behaglich empfunden.

Energie- und kostensparend

Eine Flächenheizung an Wand und Decke, die mit einer Vorlauftemperatur zwischen 30 und 40°C arbeitet, ist deutlich energiesparender als Räume, die durch Heizkörper erwärmt werden. Hier sind deutlich höhere Vorlauftemperaturen von 60°C und mehr notwendig, was einen höheren Energiebedarf im Vergleich zu einer Flächenheizung mit sich bringt. Sie spart also nicht nur Energie, sondern ermöglicht zudem die Unterstützung mittels Solaranlage, denn durch die niedrige Vorlauftemperatur verfügen Niedertemperaturheizungen zwar über eine etwas höhere Reaktionszeit, liefern dafür aber eine gesunde Wärme zum Wohlfühlen.

Raumweise Temperierung mittels Thermostate möglich

Decken- und Wandheizungen erlauben durch intelligente Thermostate und Heizkreisverteiler eine frei wählbare, behagliche Wärme in jedem Raum. Die gewünschte Heizleistung kann durch die Leitungslänge der Decken- und Wandheizung selbst (= Größe der Oberfläche) sowie durch die Vorlauftemperatur direkt beeinflusst werden.

Wandheizung zur Wandkühlung nutzen

Eine Wandheizung (oder auch Unterwandheizkörper genannt) kann unter bestimmten Voraussetzungen auch als Wandkühlung verwendet werden. Die Funktionsweise einer Wandkühlung ähnelt dabei der eines Kühlschranks: Kaltes Wasser, welches für die Kühlung notwendig ist, nimmt in der "Wandheizung" während des Durchflusses Wärme auf und transportiert diese ab. Auch die Leitungen in der Decke können nach dem gleichen Prinzip zur Deckenkühlung beitragen und die vorhandenen Kühlflächen nochmals vergrößern. Da der Wirkungsgrad solcher Kühlsysteme jedoch gering ist sollte im Bedarfsfall über Alternativen nachgedacht werden. Auch ist die Verwendung einer Wandkühlung oder auch Deckenkühlung nicht ganz ohne Gefahren verbunden: Durch den großen Temperaturunterschied beim kühlen der warmen Luft kann sich Feuchtigkeit in Form von Kondenswasser an den Kühlflächen bilden. Auf wenn sich die Kühlung auf den ersten Blick als Vorteil für das Raumklima erweist kann im Nachhinein die Behaglichkeit und das Raumklima negativ beeinflussen.

Wann ist ein Wandheizungssystem sinnvoll? Welche Voraussetzungen sollten erfüllt sein?

Die Außenwände, auf denen die Wandheizung verlegt wird, müssen über eine ausreichende Wärmedämmung verfügen. So wird gewährleistet, dass wenig Energie verloren geht und möglichst viel Wärme nach innen abgestrahlt wird. Für Wandheizungssysteme eignen sich viele Holzhäuser sowie moderne Fertighäuser. Bei Räumen, die nur über eine geringe Außenwandfläche verfügen, kommt der Deckenheizung eine größere Bedeutung zu: Sie gleicht die fehlende Fläche entsprechend aus.

Bringen Badheizkörper auf Basis von Niedertemperatur einen Mehrwert?

Badheizkörper auf Basis von Niedertemperatur sind umstritten. Durch die niedrige Vorlauftemperatur muss deren Fläche sehr groß sein um überhaupt ein Badezimmer erwärmen zu können. Bei der Verwendung von Fußbodenheizungen vielleicht noch akzeptabel haben Badheizkörper zusätzlich zu bestehenden Decken- und Wandheizungssystemen kaum einen spürbaren Effekt.

Was kostet eine Wandheizung?

Die Kosten für einen Meter Wandheizung liegen bei ca. 1 Euro pro Meter zuzüglich der Clipse für die Montage des Aluverbundrohres an der Wand. Für ein durchschnittlich großes Einfamilienhaus werden ca. 1000 Meter Wandheizungsschlauch benötigt.

Die verwendeten Aluverbundrohre sind besonders haltbar und unterliegen nicht Korrosion. Aufgrund der geringen Kosten und dank der Möglichkeit diese in Eigenleistung an geeignete Klemmschienen anzubringen eignet sich die Montage besonders für Bauherren, die selbst Hand anlegen möchten. Hierzu bieten sowohl Lieferanten als auch Hausbaufirmen ohne weitere Kosten eine Abrollvorrichtung zur einfachen Verarbeitung an.

Gibt es Fördermittel für das Sanieren bzw. die Modernisierung von Heizsystemen?

Über spezielle KfW-Förderungen aus den Programmen 151 und 152 (Energieeffizient Sanieren), dem Programm 430 ( Energieeffizient Sanieren Investitionszuschuss) sowie 167 (Energieeffizient Sanieren Ergänzungskredit) bestehen verschiedene Fördermöglichkeiten. Die Beantragung erfolgt in allen Fällen durch einen zertifizierten Energieberater der auch die Ausführung über einen Fachhandwerker entsprechend überwacht.

Worin liegen die Unterschiede und Nachteile herkömmlicher Heizsysteme?

Lüftungsanlage - Entfeuchtung und Wärme in einem

Sogenannte zentrale Lüftungsanlagen, wie sie in Passivhäusern zum Einsatz kommen, erwärmen über integrierte Elektro-Heizregister die ins Haus eingeblasene Frischluft, was im Vergleich zu der Verwendung von Konvektionswärme mittels Heizkörper zunächst energiesparender ist. Probleme haben diese Klimaanlagen jedoch, wenn eine unterschiedliche Temperierung in einzelnen Räumen gewünscht ist. Nachteilig wirkt sich zudem die Verteilung der warmen Luft auf das Wohlfühlklima aus, denn auch hier werden Schmutzpartikel großflächig verteilt.

Heizkörper - Verteilung der Wärme mittels Konvektion

Die wohl am weitesten verbreitete Art der Verteilung von Wärme ist der Heizkörper. Im Betrieb zieht der Heizkörper kalte Luft vom Boden an, erwärmt diese und transportiert warme Luft mittels Konvektion nach oben. Aufgrund der im Vergleich zu einer Wandheizung sehr kleinen Fläche ist es notwendig Konvektionsheizungen mit einer entsprechend hohen Vorlauftemperatur von 60°C und mehr zu betreiben. Neben höheren Energiekosten bringt diese Form der Temperierung noch weitere, entscheidende Nachteile mit sich: Die Luftumwälzung erzeugt Zugluft und führt durch die sehr unterschiedlich geschichtete Wärme zwischen Decke und Boden zu einem warmen Kopf und kalten Füßen. Auch für Allergiker kann eine die Luftbewegung Radiatoren negative Auswirkungen haben, denn Milben, Pollen und Staub werden damit im ganzen Haus immer wieder aufgewirbelt und verteilt. Im schlimmsten Fall kann dies zu allergischen Reaktionen oder sogar Asthma führen.

Fußbodenheizung - die "kleine" Flächenheizung

Eine Fußbodenheizung ähnelt auf den ersten Blick einer Wandheizung, arbeitet im Vergleich zu einem konventionellen Heizkörper aber mit einer deutlich geringeren Vorlauftemperatur, was aus energetischer Sicht sparsamer ist. Da jedoch der Bodenbereich deutlich höher als die Lufttemperatur ist, erzeugt auch eine Fußbodenheizung Konvektion. Im Unterschied zu Decken- und Wandflächen sammeln sich auf dem Boden zudem die unterschiedlichsten Partikel, die während des Betriebs der Fußbodenheizung zwangsläufig aufgewirbelt werden. Bei konventionellen Bauweisen werden Fußbodenheizungen gerne mit Systemlösungen in Verbindung mit Wärmepumpen kombiniert.