Wandheizung Keyvisual

Heiztechnik: Wärme aus der Fläche

Jede raumumfassende Fläche ist für die Installation einer Strahlungs- oder Flächenheizung geeignet. Während der Einbau einer warmwassergespeisten Fußbodenheizung in der Regel mit einem relativ hohen Aufwand verbunden ist, lassen sich die vorgefertigten Elemente an Wänden und Decken relativ einfach nachrüsten. Allerdings ist die Wirkung einer solchen Flächenheizung stark von der Güte der dahinterliegenden Wärmedämmung abhängig. Grundsätzlich kann man sagen, dass pro m2 und pro °K Temperaturunterschied zwischen Raumluft und Oberfläche etwa 10 W an Heizleistung übertragen werden. Bei einer Oberflächentemperatur von 24 °C und einer Raumtemperatur von 20 °C wird also eine Heizleistung von 40 W/m2 an den Raum abgegeben. Sind bei einer  Deckenheizung beispielsweise die Rohre im obersten beheizten Stockwerk installiert, muss eine gute Dämmung dafür sorgen, dass die Wärme nicht über das Dachgeschoss nach oben abzieht. Letzteres ist besonders dann der Fall, wenn Deckenheizelemente mit integrierter Dämmschicht nicht direkt unter der Decke, sondern abgehängt montiert werden. Die erwärmte Luft steigt dann in den Hohlraum und entweicht. Wichtig ist es, immer die Rohdecke selbst zu dämmen, etwa mit einer Dämmung der obersten Geschossdecke.
Bei den Wandheizungen muss man zwischen den Installationen an Außen- und an Innenwänden unterscheiden. Eine Außenwand ist nur dann für die Montage geeignet, wenn sie sehr gut wärmegedämmt ist, weil anderenfalls die Wärmeverluste sogar höher sind als bei einer Konvektionsheizung. Den gegenteiligen Effekt erzielt man, wenn man die Wandheizung an einer Innenwand installiert: Durch die bei Flächenheizungen üblicherweise  um 3 bis 4 °C geringeren Vorlauftemperaturen verringern sich auch automatisch die absoluten Wärmeverluste durch die Außenwände. Das heißt, die gute Stube wird auch mit einer modernen Flächenheizung nur dann angenehm warm, wenn das Gebäude mindestens den Wärmedämmstandards der EnEV von 2002 genügt.
Jede Flächenheizung macht die Fläche selbst nur noch sehr eingeschränkt nutzbar. Die Leuchten an der Decke oder die Befestigung von Regalen an den Wänden müssen wegen der darunterliegenden Heizschleifen genauestens platziert werden. Möbel und Interieur verringern die zur Verfügung stehende Heizfläche einer Wandheizung beziehungsweise stören die eigentlich gewollte Wärmestrahlung der Flächen. Grundsätzlich gilt: Halbhohe Möbel wie Sofa oder Sideboard sind kein Problem, hohe Schränke schon. Weisen Sie Ihre Kunden darauf hin, dass die Möbel mindestens zwei Zentimeter Abstand zur Wand haben sollten.

Strahlung vs. Konvektion

Bei der Strahlungswärme (auch Wärmestrahlung) handelt es sich um elektromagnetische Strahlung, zum weit überwiegenden Teil ist das das Infrarotlicht. Die in der Strahlung enthaltene Energie kann sich durch Luft nahezu ungehindert ausbreiten, trifft sie aber auf einen festen Körper, wird der dabei absorbierte Teil der Strahlung wieder zu Wärme. Insofern beruht die Strahlungswärme auf einer Umwandlung von Wärme zu Strahlung und wieder zurück zu Wärme. (Bild: WEM Wandheizungen)

Bei der Strahlungswärme (auch Wärmestrahlung) handelt es sich um elektromagnetische Strahlung, zum weit überwiegenden Teil ist das das Infrarotlicht. Die in der Strahlung enthaltene Energie kann sich durch Luft nahezu ungehindert ausbreiten, trifft sie aber auf einen festen Körper, wird der dabei absorbierte Teil der Strahlung wieder zu Wärme. Insofern beruht die Strahlungswärme auf einer Umwandlung von Wärme zu Strahlung und wieder zurück zu Wärme. (Bild: WEM Wandheizungen)



Bei der Konvektion erwärmt ein Heizkörper die ihn umgebende Luft, die daraufhin nach oben steigt. Über den Boden strömt kältere Luft nach und wird ebenfalls erwärmt. Es entsteht im Raum eine kontinuierliche Luftzirkulation. Vom Menschen wird die Strahlungswärme allgemein als angenehmer empfunden, weil mit ihr keine Luftbewegung verbunden ist. Außerdem sorgen warme Wände, Böden oder Decken dafür, dass der menschliche Körper selbst weniger Wärmestrahlung an die Raumluft abgibt. Da die Luft selbst nicht erwärmt wird, entstehen durch Zugluft oder schlechte Dämmung keine Wärmeverluste. (Bild: WEM Wandheizungen)

Bei der Konvektion erwärmt ein Heizkörper die ihn umgebende Luft, die daraufhin nach oben steigt. Über den Boden strömt kältere Luft nach und wird ebenfalls erwärmt. Es entsteht im Raum eine kontinuierliche Luftzirkulation. Vom Menschen wird die Strahlungswärme allgemein als angenehmer empfunden, weil mit ihr keine Luftbewegung verbunden ist. Außerdem sorgen warme Wände, Böden oder Decken dafür, dass der menschliche Körper selbst weniger Wärmestrahlung an die Raumluft abgibt. Da die Luft selbst nicht erwärmt wird, entstehen durch Zugluft oder schlechte Dämmung keine Wärmeverluste. (Bild: WEM Wandheizungen)

Die Heizelemente im Detail

Auf dem Markt tummeln sich mittlerweile einige Anbieter von Wand-und Deckenheizelementen, vorzugsweise auf Lehmbasis. Lehm kommt deshalb zum Einsatz, weil er durch seine hohe Rohdichte ein sehr guter Wärmespeicher ist und er diese Wärme sehr gleichmäßig an die Umgebungsluft abgibt. Um die schon erwähnte nötige Wärmedämmung zur Wand hin zu gewährleisten, kombinieren einige Hersteller ihr Lehmbauplatten mit  einer Holzweich- oder Hanffasermatte als Träger. Die integrierten Mehrschichtverbundrohre für das Warmwasser sind schleifenartig angeordnet. Die Elemente sind je nach Hersteller zwischen 25 und 31 mm stark, die Breite ist mit durchgängig 62,5 cm auf den im Trockenbau üblichen Profilabstand ausgerichtet. Die Längen variieren zwischen 55 und 200 cm. Die Rohrenden werden über sogenannte Presskupplungen miteinander verbunden, die nötigen Pressbacken können beim Hersteller gleich mitgemietet werden. Weil bei einer Wand in der Regel nicht die ganze Fläche mit Heizelementen belegt werden muss, werden auch Ausgleichsplatten angeboten, also Lehmbauplatten gleicher Dicke, aber ohne Heizschleifen. Wieviele Heizelemente für die Beheizung des Raumes nötig sind, können Sie unter Angabe der Raumdaten und –geometrie direkt vom Hersteller errechnen lassen.

Die Heizschleifen sind fast vollständig von Lehm umschlossen. Sie nehmen das warme Wasser des Vorlaufs auf und führen es nach oben zur darüber liegenden Platte.

Die Heizschleifen sind fast vollständig von Lehm umschlossen. Sie nehmen das warme Wasser des Vorlaufs auf und führen es nach oben zur darüber liegenden Platte.

Die Endplatten bilden den oberen Abschluss, sie nehmen das warme Wasser aus der darunterliegenden Platte auf, führen es bis nach oben und dann wieder nach unten.

Die Endplatten bilden den oberen Abschluss, sie nehmen das warme Wasser aus der darunterliegenden Platte auf, führen es bis nach oben und dann wieder nach unten.


Die Verbindung der Heizrohre wird über Presskupplungen sicher gestellt, die in den Aussparungen der Platten (Pressfenster) liegen.

Die Verbindung der Heizrohre wird über Presskupplungen sicher gestellt, die in den Aussparungen der Platten (Pressfenster) liegen.



Für die nicht beheizten Flächen gibt es Ausgleichsplatten ohne integrierte Heizschleifen. Die abgeflachten Kanten für die Fugenverspachtelung haben alle Platten. (Alle Bilder: Naturbo GmbH)

Für die nicht beheizten Flächen gibt es Ausgleichsplatten ohne integrierte Heizschleifen. Die abgeflachten Kanten für die Fugenverspachtelung haben alle Platten. (Alle Bilder: Naturbo GmbH)

Wie werden die Elemente montiert?

Die Lehmbauplatten mit und ohne integrierte Heizschleifen lassen sich auf drei verschiedene Arten montieren. Auf Massivholzwänden können Sie sie mit handelsüblichen Trockenbauklammern oder –schrauben fixieren. Auf Ständerwerk werden sie wie herkömmliche Trockenbauplatten verschraubt, wobei einige Hersteller eine Mindestprofilbreite von 60 mm vorschreiben, Sie also auf Holzständer umschwenken müssen. Und schließlich lassen sich die Platten auch problemlos mit einer mineralischen Klebemasse auf Mauerwerk und Putz kleben. Beim Pressen der Verbindungen der Heizschleifen und dem Anschluss des Systems an den Heizkreisverteiler ist Vorsicht angeraten: Hier schreiben die Hersteller zwingend die Montage durch einen Fachmann vor, wenn die Gewährleistung Bestand haben soll. Das Anbringen der Platten ist für Sie als Ausbauprofi kein Problem.
Nach der Fugenverspachtelung (mit Armierungsstreifen) und der Dichtheitsprüfung nach DIN erfolgt die Flächenverspachtelung. Gewählt werden kann aus Feinputzen auf  Lehm- oder auch auf Kalkbasis.

Die Platten müssen mit einem definierten Bodenabstand an die Wand oder das Ständerwerk gebracht, werden, damit die Verrohrung noch darunter passt.

Die Platten müssen mit einem definierten Bodenabstand an die Wand oder das Ständerwerk gebracht, werden, damit die Verrohrung noch darunter passt.

Die Schrauben werden mit Unterlegtellern randnah gesetzt. Den Verlauf der Heizschleifen können Sie bei allen rohen Platten sehen.

Die Schrauben werden mit Unterlegtellern randnah gesetzt. Den Verlauf der Heizschleifen können Sie bei allen rohen Platten sehen.

Die Randplatten ohne Heizschleifen lassen sich genauso auf Maß bringen wie Gipsplatten. Oberfläche mit Cutter anritzen …

Die Randplatten ohne Heizschleifen lassen sich genauso auf Maß bringen wie Gipsplatten. Oberfläche mit Cutter anritzen …

… und über eine scharfe Kante abbrechen. Die Kanten müssen nicht angefast werden, da später vollflächig verspachtelt wird.

… und über eine scharfe Kante abbrechen. Die Kanten müssen nicht angefast werden, da später vollflächig verspachtelt wird.

… und über eine scharfe Kante abbrechen. Die Kanten müssen nicht angefast werden, da später vollflächig verspachtelt wird.

… und über eine scharfe Kante abbrechen. Die Kanten müssen nicht angefast werden, da später vollflächig verspachtelt wird.


Dem Anschluss des Vor- und Rücklaufs an den Heizkreisverteiler folgt die Dichtheitsprüfung nach Herstellerangaben.

Dem Anschluss des Vor- und Rücklaufs an den Heizkreisverteiler folgt die Dichtheitsprüfung nach Herstellerangaben.

Zum Verputzen können sowohl Lehm- als auch Kalkputze eingesetzt werden. Es wird in zwei Lagen gearbeitet.

Zum Verputzen können sowohl Lehm- als auch Kalkputze eingesetzt werden. Es wird in zwei Lagen gearbeitet.


Das Armierungsgewebe muss vollflächig eingearbeitet werden, die Plattenstöße werden ebenfalls mit einem Armierungsstreifen versehen. (Alle Bilder: WEM Wandheizung)

Das Armierungsgewebe muss vollflächig eingearbeitet werden, die Plattenstöße werden ebenfalls mit einem Armierungsstreifen versehen. (Alle Bilder: WEM Wandheizung)

Strahlende Wände

Infrarotheizkörper sind die neuesten Marktteilnehmer bei den Flächenheizungen. Infrarotheizungen (auch Infrarot- C-Strahler) werden nicht in, sondern an Wänden und Decken montiert. Der Strahlungswellenbereich liegt zwischen 4.000 bis 9.000 nm, was dazu führt, dass diese Heizungen einen Konvektionsanteil von etwa 25 % haben, der Rest ist reine Strahlungswärme. Das eingesetzte  IR-C Spektrum wird vom Menschen nicht mehr als Licht wahrgenommen, deshalb spricht man auch von „Dunkelstrahlern“. Im Gegensatz zu Infrarot-A-Heizungen, die es zurzeit nur auf elektrischer Basis gibt, können Infrarot-C-Heizungen auch mit Gas, Öl, Holz, Kohle, Strom etc. betrieben werden. Für Wohnungen reicht ersteres und ein einfacher 230-V-Anschluss. In Hallen und Werkstätten hingegen ist Gas der günstigste Brennstoff. Dadurch, dass der Wirkungsgrad bei satten 100 % liegt, und durch die kurzen Ein- und Ausschaltzeiten aufgrund fehlender Speichermassen sind Infrarotheizungen als sehr energieeffiziente Alternative zu den genannten Warmwasserflächenheizungen zu bezeichnen.

Alles Warme kommt von oben

Was an der Wand möglich ist, funktioniert auch an der Decke. Durch die Montage mit Direktabhängern und üblichen CD-Profilen (27 × 60 mm) ist es möglich, die Deckenheizelemente aus Gipsplatten auch in Bestandsimmobilien während der Nutzung nachzurüsten. Die Fugenbearbeitung und Oberflächenbehandlung nach der Montage ist die gleiche wie bei allen anderen Plattenarten. Angeschlossen werden die Elemente über einen Tichelmann- Verteiler, was für den Fachhandwerker den Installationsaufwand erheblich reduziert. Die Deckenheizsysteme oder Deckenstrahlplatten können gut als Ergänzung zu Fußboden- oder Wandheizungen oder als „Insellösung“ für einzelne Raumbereiche eingesetzt werden, wo es besonders kuschelig werden soll. Wirklich energiesparend sind die mit einer Vorlauftemperatur von 30 °C betriebenen Deckenheizungen allerdings nur in Verbindung mit einer Wärmepumpe oder einem Brennwertkessel.

Autor:

Ulrich Wolf
Redaktion AUSBAUPRAXIS
 
Keyvisual und Teaserbild: Naturbo GmbH