Heizkörper dienen als Teile von Heizungsanlagen der Beheizung von Räumen und Gebäuden.
Funktion
Am verbreitetsten ist die Verwendung des Begriffs Heizkörper für die meist metallischen Hohlkörper einer Raumheizung, die als Radiatoren, Konvektoren (Konvektion) oder auch Heizleisten bezeichnet werden. Es handelt sich um wärmeübertragende technische Bauteile für die Wärmeübertragung von im Heizmedium (meist Wasser) enthaltener thermischer Energie an die Umgebung (meist Luft), um eine für den Raum bestimmte Temperatur herzustellen und aufrecht zu erhalten.
Wärmeverteilung im Heizkörper
Ein richtig dimensionierter Heizkörper ist an der Oberseite, nahe dem Eingangsventil (Vorlauf) am wärmsten, an diesem Ventil Stömt das erwärmte Medium in den Heizkörpper hinein. Die Wärme nimmt nach unten hin ab, da die Wärme an den Raum abgegeben worden ist. An der Unterseite des Heizkörpers sitzt auch das Ausgansventil (Rücklauf)von dort aus geht das abgekühlte Medium wieder zurück zum Wärmeerzeuger. Oft wird irrtümlich angenommen, ein Heizkörper müsse von oben bis unten "knallheiss" sein, diese Annahme stammt aber noch aus Großmutters Zeiten, seit mehr als 20 Jahren wird in den meisten Fällen die Vorlauftemperatur des Heizgerätes (und damit auch der Heizkörper) in Abhängigkeit von der Aussentemperatur angepasst. Früher, oder heute noch bei alten Anlagen wurde das Heizgerät immer konstant auf einer hohen Temperatur gehalten z.B. auf 90^C dies führt aber zu Wärmeverlusten, die heute nicht mehr tolleriert werden können.
Ein Temperaturgefälle ist für die Wärmeübertragung immer notwendig; je größer das Temperaturgefälle, desto größer die Wärmemenge, die je Zeiteinheit und Fläche übertragen werden kann. Allerdings spielt bei den echten Radiatoren auch die in den Raum gerichtete Oberfläche eine entscheidende Rolle für die Behaglichkeit. Wärmeträger ist meist Wasser, aber auch Dampf, Mineralöl oder Luft kommen vor. Bei Luft als Wärmeträger sind auch mineralische Materialien (Hohlziegel o. ä.) als Heizkörpermaterial im Einsatz. Die Zufuhr des Mediums wird fast immer durch einen Thermostat am Heizkörper geregelt.
Beispiele von Heizkörpern
Früher waren vor allem Heizkörper aus Grauguss gebräuchlich; diese hatten, verglichen mit den heutzutage eingesetzten modernen Flachheizkörpern, eine geringere Oberfläche sowie eine sehr hohe Eigenmasse, waren dafür jedoch sehr korrosionsbeständig. Kennzeichnend für die aktuell gängigste Bauform ist die gerippte Konstruktion aus kaltverformten und rollgeschweißten Stahlblechen, dadurch werden große Oberflächen erzielt. Die so hergestellten Heizkörper werden lackiert oder pulverbeschichtet.
Daneben werden vermehrt auch Heizkörper aus Stahlrohr eingesetzt; speziell im Sanitärbereich wird diese Bauform aus praktischen (Handtuchtrockner) und ästhetischen Gründen eingesetzt.
Aktuelle Heizkörper sind in verschiedensten Ausführungen (Art der Anschlüsse, Länge, Breite) und auch Farben erhältlich und nach der Montage sofort einsatzfähig.
Sonderformen stellen Fußboden- und Wandheizungen, sowie Deckenstrahlplatten dar. Hier dienen die Oberflächen der mit Rohren oder elektrischen Heizdrähten versehenen Wände, Fußböden oder Deckenplatten als großflächige Heizkörper.
Ausführungen
Passiv
Die überwiegende Ausführungsform verfügt über keinen Lüfter. Die Wärme wird hauptsächlich durch natürliche Konvektion, aber auch durch Strahlung an den Raum übertragen.
Vorteil:
- Geräusch- und vibrationslos
- keine Zusatzenergie notwendig
Nachteil
- Die maximale Wärmeabgabe ist bei gegebener Fläche und Vorlauftemperatur begrenzt.
Aktiv
Bei einem aktiven Heizkörper ist zusätzlich ein Lüfter (Ventilator) montiert, um den Anteil der durch Konvektion übertragenen Wärme zu erhöhen. Vielfach sind die Heizkörper mit zusätzlichen Blechlamellen versehen. Dadurch wird mehr Umgebungsluft um die Oberfläche der Heizkörpers geführt, was die Wärmemengenabfuhr erhöht. Damit sind bei gleicher Wärmemenge kleinere Heizkörper notwendig. Diese Bauart wird meist bei beengten Raumverhältnissen oder unter Fenstertüren angewendet.
Vorteil:
- Aktive Radiatoren können für die gleiche Wärmeabfuhr kleiner dimensioniert werden.
Nachteile:
- Geräusch und Vibrationen durch Lüfter
- Zusatzenergie notwendig
- keine kostengünstige Erfassung mit Heizkostenverteilern möglich, da variable Wärmeleistung. Die Erfassung ist über Wärmemengenzähler im Heizkreis möglich. Die Mehrkosten eines einzelnen Wärmemengenzählers relativieren sich, wenn alle Heizkostenverteiler mit deren Einzelkosten entfallen.