Übersicht: Wandheizung

Schon im alten Rom kannte man die wohltuende Wirkung warmer Wände. Vor dem Gang in die Sauna oder zur Massage gingen die Römer ins Tepidarium, einem Ort rings um begrenzt durch aufgewärmte Wände. Quelle: Brockhaus-Lexikon 1896

Ebenso wie Fußbodenheizungen gehören Wandheizungen zu den Flächenheizungen≡Flächenheizung≡
Bei einer Flächenheizung sind Heizungswasser führende Rohrleitungen im Fußboden (Fußbodenheizung), der Wand (Wandheizung) oder der Decke (Deckenheizung) verlegt. Durch große wärmeübetragende Fläche kann mit niedrigen Heizwassertemperaturen geheizt werden, was Vorteile für die Brennstoffausnutzung ergibt. Durchgängig eingesetzte Flächenheizung sind auch Voraussetzung für den effektiven Einsatz von Wärmepumpe(n) oder Solarheizsystemen (solare Heizungsunterstützung). Flächenheizungen haben bei richtiger Dimensionierung einen hohen Behaglichkeitswert. Die Konvektionsleistung ist gering.. Die Heizlast≡Heizlast≡
Die Heizlast ist jene Heizleistung, die einem Raum ständig zugeführt werden muss, um eine Temperatur im Raum von z. B. 20 °C konstant zu halten. Sie muss demnach genauso groß sein, wie die Summe der Wärmeverluste aus Wärmeleitung (Transmissionswärmebedarf) und Lüftung(Lüftungswärmebedarf). Die rechnerische Grundlage ist die DIN EN 12831. des Raumes wird über die geringe Erwärmung einer entsprechend großen Wandfläche gedeckt. Die Temperatur der Wand liegt zwischen 25 °C und 40 °C. Meist wird dazu auf die Rohwand ein heizwasserdurchflossenes Rohrregister aus Kupfer oder Kunststoff aufgebracht und anschließend verputzt. Durch die relativ großen Flächen und der damit verbundenen niedrigen Heizwassertemperatur eignet sich die Wandheizung für Niedertemperatur-Heizsysteme≡Niedertemperatur-Heizsystem≡
Das Niedertemperatur-Heizsystem ist eine Heizungsanlage, die mit niedrigen Heizwassertemperaturen (maximale Vorlauftemperatur kleiner 50 °C) betrieben wird. Bei der Wärmeerzeugung und Wärmeverteilung entstehen geringere Wärmeverluste als bei einem System mit 70°C oder gar 90°C. Eine erhöhte Behaglichkeit durch gleichmäßig warme Heizflächen ist möglich. Das Niedertemperatur-Heizsystem erfordert aber bei gegebener Heizlast größere Heizflächen. Zu den Niedertemperatur-Heizsystemen zählen alle Flächenheizungen, wie die Fußboden- und Wandheizung. mit Brennwertheizgeräten≡Brennwertheizgerät≡
Ein Brennwertheizgerät ist ein Heizkessel bzw. eine Therme, das bzw. die in der Lage ist, den Brennwert, also den vollständigen Energieinhalt eines Brennstoffes zu nutzen. Die dazu erforderliche Rückgewinnung der Verdampfungswärme des bei der Verbrennung entstehenden Wasserdampfes wird durch besondere konstruktive Maßnahmen im Gerät realisiert. Diese haben eine maximale Kondensation des Wasserdampfes zum Ziel. Die Energieeinsparung liegt je nach Brennstoff gegenüber Niedertemperatur-Heizkesseln bei 10 % bis 15 %., Wärmepumpen≡Wärmepumpe≡
Die Wärmepumpe als Heizgerät nimmt auf der Eingangseite Wärme mit geringer Temperatur auf und gibt Wärme mit höherer Temperatur auf der Heizungsseite wieder ab. Ein Arbeitsmittel verdampft infolge der Aufnahme von Umweltwärme (Luft, Erdreich, Wasser). Das leicht erwärmte gasförmige Arbeitsmittel wird durch einen Kompressor komprimiert, wodurch es eine höhere Temperatur bekommt. Das in dieser Weise stark erwärmte Arbeitsmittel kann die Wärme an das Heizungswasser übertragen, kühlt sich dabei ab und wird erneut in den Kreislauf geschickt. und/oder für Systeme mit solarer Heizungsunterstützung. Besonderer Vorteil der Wandheizung ist die erreichbare Behaglichkeit≡Behaglichkeit≡
Die Behaglichkeit ist ein sehr wichtiges Planungskriterium. Für die empfundene (thermische) Behaglichkeit sind mehrere Faktoren, u. a. die Oberflächentemperatur der Raumumschließungsflächen, die Lufttemperatur, die Luftfeuchtigkeit und die Luftbewegung (Strömungsgeschwindigkeit) ausschlaggebend..

Wandheizung aus gebogenen Kupferrohr-Modulen vor dem Verputzen. Ebenso können Kunststoffrohre oder dünnere Kapillarrohrheizmatten verwendet werden. Ein Thermostatventil, im Bild rechts zu sehen, begrenzt die Raumtemperatur bzw. die Oberflächentemperatur der Fläche, Foto heiz-tipp

Eine Wandheizung mit Rohrregistern wird aus Gründen der Behaglichkeit in die Außenwand integriert. Hier ist die Wärmedämmung der Rohwand von großer Bedeutung. Ist sie schlecht, wird ein Großteil der Wärme auch zur Außenseite abgegeben. Im Altbau eignet sich die Wandheizung ohne zusätzliche Maßnahmen zur Verbesserung der Wärmedämmung also nicht. Für den Neubau, insbesondere im gut wärmegedämmten Niedrigenergiehaus, ist die Wandheizung eine interessante Lösung. Gegenüber anderen Heizungsarten ergeben sich natürlich

Im Angebot sind auch in Trockenbauplatten (Gipskarton/Gipsfaserplatten) eingebrachte Kunststoffrohrregister, die auf ein Ständersystem aufgeschraubt werden. Trockensysteme mit Gipsplatten oder eingeputzte Systeme mit Gips- oder Lehmputz sollten mit maximal 50 °C warmem Heizwasser betrieben werden. Bei Gips wird sonst Kristallwasser abgegeben. Sollen einzelne Wandheizelemente in ein vorhandenes Heizungssystem mit höheren Vorlauftemperaturen≡Vorlauftemperatur≡
Mit Vorlauftemperatur bezeichnet man die Temperatur des zum Heizkörper hinfließenden Heizungswasser. Sie liegt je nach Außentemperatur bei außentemperaturgeführten Heizungsregelungen zwischen 35 und 70°C. Anlagen mit reinen Flächenheizungen (Fußboden-, Wandheizungen) kommen mit 25 bis 40°C aus. Bei Heizungsanlagen ohne Heizungsmischer ist die Vorlauftemperatur gleich der Temperatur des Kesselwassers. eingebunden werden, muss man auf Kalk- bzw. Zementputz oder zementgebundene Platten zurückgreifen. Leichtgrund- und Wärmedämmputze sind nicht geeignet.

Vorgefertigte Wandheizungselemente in Trockenbauplatten haben den Vorteil qualitätsüberwachter Vorfertigung. Die Sicherheit ist groß; rasche Montagezeiten sind zu erwarten. Es ergeben sich interessante Gestaltungsmöglichkeiten.

Eine besondere Form der Wandheizung stellen Luftkanalsysteme dar. Bei diesen Systemen wird über ein Konvektionsheizelement warme Luft erzeugt, die dann in Kanälen (Luftkanalstein) oder hinter Trockenbauplatten zirkuliert. Eine solche, ähnlich der Hypokaustenheizung≡Hypokaustenheizung≡
Bei einer Hypokaustenheizung zirkuliert Warmluft in Wand- oder Fußbodenkanälen und erwärmt so die steinernen Kanäle. Die Wärmeabgabe erfolgt überwiegend durch Wärmestrahlung an den Raum. Bereits die alten Römer... der alten Römer funktionierende Wandheizung eignet sich nur bei gleichbleibenden Temperaturen. Durch die zu erwärmende große Masse ist die Heizung träge. Die Konvektionselemente arbeiten≡Arbeit≡
Arbeit im physikalischen Sinne stellt die in einem Vorgang verbrauchte Wärme- bzw. Energiemenge dar. Die physikalische Einheit ist die kiloWattstunde (kWh). Eine Energiemenge von einer kWh wird verbraucht, wenn z.B. ein Heizgerät mit einer Anschlussleistung von 1 kW eine Stunde ununterbrochen in Betrieb ist.  nur mit relativ hohen Vorlauftemperaturen, weshalb der Einsatz von Niedertemperaturwärme ( Brennwerttechnik≡Brennwerttechnik≡
Mit Brennwerttechnik bezeichnet man Heiztechnik (Heizkessel, Heizthermen), die in der Lage ist, auch die Verdampfungswärme des Wasserdampfes durch Wärmerückgewinnung aus dem Abgas zu nutzen. Dieser Vorgang bewirkt gegenüber konventioneller Heiztechnik einen zusätzlichen Wärmegewinn. Er beträgt 10 % bis 15 %. Da in der Heizungstechnik der Wirkungsgrad auf den Heizwert (unterer Heizwert) bezogen und dieser gleich 100 % gesetzt wird, ist bei der Angabe des Wirkungsgrades von Brennwerttechnik ein Wirkungsgrad über 100 % möglich. Die Menge der Verdampfungswärme ist brennstoffspezifisch und hängt von der Anzahl der chemisch gebundenen Wasserstoffatome ab. Bei der Verbrennung von Erdgas mit 4 Wasserstoffatomen pro Molekül bei einem Kohlenstoffatom entsteht der größte Zugewinn (11%)., Wärmepumpen, solare Heizungsunterstützung≡solare Heizungsunterstützung≡
Eine Solarwärmeanlage kann auch zur Heizungsunterstützung genutzt werden, sofern entsprechender Wärmebedarf bei einem solaren Strahlungsangebot besteht und die Anlage dafür ausgelegt ist. Für Gebäude mit durchschnittlichen bis hohem Wärmebedarf ist es ökologisch und betriebswirtschaftlich jedoch zunächst sinnvoller in Wärmedämmmaßnahmen zu investieren, um Verluste zu reduzieren.) nicht effektiv möglich ist. Luftkanalsysteme in Außenwänden sind nur bei einer ausgezeichneten, außen liegenden Wärmedämmung≡Wärmedämmung≡
Eine Wärmedämmung mindert den Wärmestrom von der warmen zur kälteren Seite eines Bauteiles. Dazu werden Stoffe mit einer geringen Wärmeleitfähigkeit (Wärmedämmstoff) als Schicht zwischen Warm und Kalt eingebracht. Eine sehr gute Wärmedämmung wird mit einem Vakuum erzielt (Thermoskanne). Auch ruhende Luft dämmt den Wärmefluss sehr gut. Um eine hohe Wärmedämmwirkung zu erzielen, dürfen Wärmedämmstoff(e) nicht durchströmt werden und eine bestimmte Einbaudicke nicht unterschreiten. eine Alternative.

Für Wandheizungen gibt es keine DIN-Norm. Als Mindestdämmwert kann analog der Fußbodenheizung ein Wärmedurchgangskoeffizient≡Wärmedurchgangskoeffizient≡
U-Wert, früher k-Wert, Einheit: W/(m²K), Watt pro Quadratmeter und Kelvin; Der Wärmedurchgangskoeffizient ist ein Maß für die Wärmemenge, die durch ein Bauteil von einem m² Fläche in Abhängigkeit von der Zeit und dem Temperaturunterschied von der warmen zur kalten Seite abfließt. Je kleiner der Wärmedurchgangskoeffizient eines Bauteils, desto besser ist das Wärmedämmvermögen. Kleine Wärmedurchgangskoeffizienten erreicht man mit Baustoffen geringer Wärmeleitfähigkeit bzw. durch Erhöhung ihrer Stärke. von kleiner 0,35 W/m²K angesetzt werden. heiz-tipp empfiehlt allerdings diesen Wert weiter zu verringern auf weniger als 0,15 W/m².

	Wandheizungselemente (Kapillarrohr-Heizmatten aus Polybuten); die Matten werden vom Hersteller meist speziell für den jeweiligen Einsatzfall angepasst und auf die Baustelle geliefert. Die dünne Rohre werden nur gering überputzt und heizen dadurch die Wand rasch auf. Einen Nagel kann man auch in die Wand schlagen. Damit nicht gerade ein Rohr getroffen wird, gibt es spezielle Thermostreifen, die die Lage der Rohleitung durch Verfärbung anzeigen

Die Verlegung dünner Rohre mit geringem Abstand zueinander (z. B. Kapillarrohrsysteme) führt zu höheren Leistungen≡Leistung≡
Die Leistung ist die pro Zeiteinheit umgesetzte oder verbrauchte Energiemenge (Wärme oder Strom). Die Einheit der Leistung ist das Watt (Kurzzeichen W, 1000 W = 1 kW - ein kiloWatt). Die in Anspruch genommene oder abgegebene Leistung ergibt sich, indem die verbrauchte Energiemenge (angegeben in kWh) durch die Zeit (in Stunden h) dividiert wird. Ein Heizgerät mit einer Leistung von 2 kW (Heizkörper, Elektrokonvektor o.ä.) verbraucht bei ununterbrochenem Betrieb in einer Stunde 2 kWh Wärme ab und verbraucht dabei auch 2 kWh Energie. als die Verlegung dickerer Rohre mit größeren Abständen (Kupferrohre, Biegeradius). Die Aufheizgeschwindigkeiten dünner, eng verlegter Rohre ist deutlich höher gegenüber Kupferrohrregistern. Für den Abkühlfall gibt es kaum Unterschiede. Die Wärmeleitfähigkeit≡Wärmeleitfähigkeit≡
(auch Wärmeleitzahl) Zeichen λ (Lambda); Einheit W/mK, Watt/pro Meter und Kelvin; Die Wärmeleitfähigkeit ist ein Materialkennwert, der für den trockenen Baustoff (Praxiswert) angegeben wird. Je kleiner der Lambda-Wert ist, umso schlechter wird Wärme weitergeleitet und umso besser ist die Wärmedämmung daraus hergestellter Konstruktionen. Baustoffe werden in Abhängigkeit ihrer Wärmeleitfähigkeit in Wärmeleitfähigkeitsgruppen eingeteilt. Bei gleicher Schichtdicke ist der Baustoff mit kleinerem Lambda-Wert vorzuziehen. Da Feuchtigkeit die Wärme gut leitet, ist die Wärmeleitfähigkeit in hohem Maße vom Feuchtegehalt und dem Entfeuchtungsverhalten der Baustoffe abhängig. Die Rechenwerte der Wärmeleitfähigkeit verschiedener Stoffe sind der DIN 4108 zu entnehmen, ergänzende Werte dem Bundesanzeiger des Rohrmaterials hat kaum Einfluss, jedoch sollte die thermische Ankopplung zum Putz gut sein und die Überdeckung gering. Die Verschaltung mehrerer Flächen muss nach Tichelmann erfolgen, um eine gleichmäßige Durchströmung aller Register zu sichern. Ein hydraulischer Abgleich≡hydraulischer Abgleich≡
Mit hydraulischer Abgleich bezeichnet man die optimale Abstimmung des Wasserdurchflusses durch Heizkreise bzw. einzelne Heizkörper und Rohre entsprechend den Erfordernissen. In jedem Heizkreis bzw. über jedem Heizkörper sollte annähernd der gleiche Druck und damit die gleiche Durchflussmenge zur Verfügung stehen. Fehlender hydraulischer Abgleich führt zu überhöhter oder zu geringer Wärmeabgabe einzelner Heizkörper, ungleichmäßiger Durchströmung einzelner Heizkreise, zu Strömungsgeräuschen und einem hohen Pumpenstrom. Ein durchgeführter hydraulischer Abgleich ist Voraussetzung für die Anwendung der Heizkostenabrechnung mit Heizkostenverteilern. der einzelnen Register bzw. Heizkreise≡Heizkreis≡
Als Heizkreis bezeichnet man ein in sich geschlossenes, meist separat regelbares System der Wärmeverteilung, z. B. für einen Gebäudeabschnitt, einen Raum oder einzelne Raumzonen. Heizkreise werden gebildet aus den angeschlossenen Heizkörpern, den dazugehörigen Ventilen, den Rohrleitungen für Vor- und Rücklauf, eventuell einer Heizkreispumpe (Umwälzpumpe) und eventuell einem Heizungsmischer. Heizkreise gehen häufig von einem so genannten Heizkreisverteiler ab. Der Wärmeverbrauch eines Heizkreises kann durch einem Wärmemengenzähler erfasst werden. untereinander muss möglich sein und auch erfolgen, z. B. am Etagenverteiler.

Für Rohrleitungen sollten nur sauerstoffdichte Materialien wie VPE (vernetztes Polyethylen mit Sperrschicht), PB (Polybuten mit Sperrschicht), Kupfer oder MVR (Mehrschichtverbundrohr) eingesetzt werden. Eine Systemtrennung über Wärmetauscher≡Wärmetauscher≡
Ein Wärmetauscher (auch Wärmeübertrager) ist ein Gerät, das Wärme eines Mediums an ein anderes oder das gleiche Medium übertragen kann, ohne dass sich die Medien dabei vermischen. Wärmetauscher findet man u. a. in Warmwasserspeichern in Form von gewickelten Rohren oder Rohrbündeln zur Übertragung der Heizwasserwärme an das Trinkwasser. In Be- und Entlüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung werden z. B. Kanalwärmetauscher zur Entwärmung der Abluft und Übertragung der Wärme an die kältere Zuluft eingesetzt. beim Einsatz von Kunststoffrohren wird empfohlen. Vor dem Einputzen ist eine Druckprobe vorzunehmen, bei Kunststoffrohren zwei Druckproben in mehreren Schritten, bei unterschiedlichen Temperaturen und nach unterschiedlichen Zeiten.

Die Planung und Auslegung von Wandheizungen ist schwierig, da sehr unterschiedliche Rahmenbedingungen vorgefunden werden und die verschiedenen Systeme schlecht miteinander vergleichbar sind. Natürlich ist für eine sorgfältige Dimensionierung die Kenntnis der Heizlast des Raumes bzw. des Gebäudes≡Gebäude≡
Gebäude im Sinne der Energieeinsparverordnung sind bauliche Objekte mit mindestens einem eigenen Aufgang und einer Begrenzung des Volumens durch die wärmübertragende Umfassungsfläche. Voraussetzung.

Hinzuweisen ist noch auf eine Richtlinie zur Herstellung beheizter Wandkonstruktionen im Wohnungs-, Gewerbe- und Industriebau vom Oktober 1999 des Bundsverbandes Flächenheizung e.V. (BVF), Hagen 1999.