Luftheizung
Bereits die antiken Römer nutzten Warmluftkanäle in Böden und
Wänden, um ihre Thermen und Häuser zu beheizen. Bei diesen
Hypokaustum genannten Systemen gelangte die erwärmte Luft
allerdings nicht direkt in den Raum, sondern zirkulierte in Rohren
und Schächten. Als Wärmeträger dienten Böden, Wände, Sitzbänke oder
andere massive Bauteile, die die Wärme durch Strahlung an den Raum
abgaben. Allerdings hat sich im Laufe der Zeit die Verwendung von
Wasser als Wärmeträger in Heizsystemen durchgesetzt, da Wasser
Wärme besser speichern und transportieren kann. Bei
Warmluftheizungen hingegen ist die Warmluft selbst der Wärmeträger
und wird direkt im Raum verteilt.
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Für den europäischen Raum relevante Systeme sind Lüftungsanlagen
mit Wärmerückgewinnung und Luft/Luft-Wärmepumpen bzw.
Lüftungsheizungen. Warmluftheizungen kommen bei uns in der Regel
nur dann zum Einsatz, wenn die Gebäude durch passive, bauliche
Maßnahmen sehr energieeffizient sind. In den USA hingegen ist die
sogenannte Forced-air die am häufigsten eingesetzte Heiztechnik.
Der Großteil davon wird mit Erdgas betrieben, andere mit Propan
oder elektrisch. Mit fossilen Energieträgern betriebene
Warmluftheizungen werden in unseren Breiten nicht mehr eingesetzt
und im Bestand nach Möglichkeit ausgetauscht.
Arten und Funktion
Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung
Moderne Häuser
sind meist mit einer luftdichten Hülle ausgestattet. Diese Bauweise
ist wichtig, um den Energieverlust durch unkontrollierte
Lufteintritte und -austritte zu minimieren. Allerdings kann eine
fehlende Belüftung zum Anstieg der Luftfeuchtigkeit und zur Bildung
von Schimmel führen. Lüftungsanlagen sorgen für einen
kontrollierten Luftaustausch und gewährleisten damit eine gute
Luftqualität und ein gesundes Raumklima. Die Raumluft wird
abgesaugt und aus dem Gebäude geführt, während gleichzeitig kalte
Außenluft angesaugt und in den Raum geleitet wird. Innerhalb des
Lüftungsgeräts durchströmen die Abluft und die Zuluft einen
Wärmetauscher. Dabei wird die Wärmeenergie der Abluft genutzt, um
die Zuluft vorzuwärmen, bevor sie in den Raum geleitet wird. Durch
diesen Prozess kann ein Wärmerückgewinnungsgrad von über 90 Prozent
erreicht werden. Im Neubau sind Lüftungsanlagen mit
Wärmerückgewinnung heutzutage Stand der Technik und reduzieren den
Heizbedarf eines Hauses erheblich. In der Regel ersetzen sie
allerdings die Heizung nicht vollständig. Zumindest für die
Wintermonate bedarf es also eines zusätzlichen Heizsystems.
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Luft/Luft-Wärmepumpen bzw. Lüftungsheizungen
Bei einer
Luft/Luft-Wärmepumpe bzw. Lüftungsheizung handelt es sich um ein
Kombisystem, das sowohl das Gebäude beheizt als auch be- und
entlüftet. Dabei ist das Gebäude ist in Zu- und Abluftzonen
unterteilt. Zwischen den einzelnen Zonen muss jedoch ein
Luftaustausch gewährleistet werden. Die Luft/Luft-Wärmepumpe saugt
Außenluft an und führt sie durch einen Wärmetauscher. Gleichzeitig
wird auch die abgesaugte Raumluft durch den Wärmetauscher geleitet.
Dabei gibt die Abluft ihre Wärme an die Zuluft ab. Durch die
Wärmepumpe wird die vorgewärmte Zuluft auf ein
noch höheres Temperaturniveau gebracht. Die warme Luft wird dann
über ein Luftverteilungssystem in die gewünschten Räume geleitet.
In einigen Luftheizungssystemen besteht die Möglichkeit, die Zuluft
(durch ein Nachheizregister) elektrisch nachzuheizen, um die
Temperatur in bestimmten Räumen individuell anzupassen. Dadurch
kann in bestimmten Zonen oder Räumen eine höhere Raumtemperatur
erreicht werden, während andere weiterhin mit der allgemeinen
Zulufttemperatur versorgt werden. Luft/Luft-Wärmepumpen dienen
sowohl der Beheizung als auch der Belüftung des gesamten Gebäudes,
ohne dass zusätzliche Heizkessel oder Heizungsanlagen erforderlich
sind.
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Elektrische Heizlüfter
Mit Strom betriebene Heizlüfter, die einfach in jede beliebige
Steckdose gesteckt werden können und ebenso funktionieren wie ein
Haartrockner zählen prinzipiell auch zu den Luftheizungen.
Allerdings sind sie nicht für den regulären Heizbetrieb geeignet,
sondern werden nur kurzzeitig in bestimmten Räumen eingesetzt, zum
Beispiel als Zuheizung im Bad. Sie werden hier nur der
Vollständigkeit halber aufgeführt.
Vorteile einer Luftheizung:
- Luftheizungen heizen Räume im Vergleich zu wasserbasierten Heizsystemen wie Heizkörpern oder Fußbodenheizungen oft schneller auf. Dies liegt daran, dass die erwärmte Luft direkt in den Raum geleitet wird und die Wärme durch Konvektion schnell im Raum verteilt wird.
- Luftkanäle von Luftheizungen können auch für die Kühlung verwendet werden. Durch den Einsatz von Klimaanlagen oder Wärmepumpen mit Umkehrfunktion kann kalte Luft über die Kanäle in den Raum geleitet werden, um eine angenehme Raumtemperatur während der warmen Jahreszeiten zu gewährleisten.
- Luftheizungen bringen frische Außenluft in das Haus und führen gleichzeitig die verbrauchte Luft ab. Dadurch wird das Raumklima verbessert.
- Bei Luftheizungen besteht die Möglichkeit, die zugeführten Außenluft zu filtern und Schadstoffe, Staub oder Allergene zu entfernen.
- Im Gegensatz zu wasserbasierten Heizsystemen, die Heizkörper oder Fußbodenheizungen verwenden, benötigen Luftheizungen keine Radiatoren. Dadurch wird Platz gespart und die Gestaltungsfreiheit in den Räumen erhöht.
- Luftheizungen mit Wärmerückgewinnungssystemen nutzen die Restwärme der abgeführten Abluft, um die einströmende Frischluft vorzuwärmen. Dadurch wird Energie eingespart und die Energieeffizienz des Systems verbessert.
- Ein großer Vorteil einer Luftheizung ist, dass man sie unabhängig von fossilen Rohstoffen wie Gas oder Öl betreiben kann (z. B. mit einer Luft/Luft-Wärmepumpe)
- An kalten Tagen kann eine Luftheizung möglicherweise eine zusätzliche Heizung benötigen, um eine angenehme Raumtemperatur im Haus zu erreichen. Diese Zusatzheizung wird oft elektrisch betrieben, was den Strombedarf erhöht.
- Durch die Zufuhr von erwärmter Außenluft im Winter verringert sich die relative Luftfeuchtigkeit im Haus teilweise stark. Dies kann zu Atemwegserkrankungen bei den Bewohnern führen. Luftbefeuchter können eingesetzt werden, verbrauchen jedoch zusätzliche Energie.
- Da Luftheizungen Luft im Raum zirkulieren lassen, können sich Gerüche schnell im ganzen Haus verteilen.
- Luftheizungen können Geräusche verursachen, insbesondere durch die Ventilatoren oder den Betrieb der Lüftungsanlage.
- Durch den Luftstrom einer Luftheizung können Staubpartikel aufgewirbelt werden.
- Im Vergleich zu Wasser ist Luft als Wärmeträger weniger effizient. Dies führt dazu, dass Luft, die zum Beispiel in einer Wärmepumpe auf eine Temperatur von etwa vierzig Grad Celsius gebracht wird, aufgrund von Wärmeverlusten im Verteilsystem nur mit etwa 24 Grad Celsius im gewünschten Raum ankommt.
Fachwissen zum Thema
Buderus | Bosch Thermotechnik GmbH | Kontakt 06441 418 0 | www.buderus.de