Funktionsweise einer Zentralheizung

Allgemeine Beschreibung

Die Zentralheizung erzeugt an einer zentralen Stelle im Haus die Wärme für die Heizkörper in den einzelnen Räumen. Hierzu wird in der Regel in einem Brenner der Brennstoff (Öl, Gas, seltener feste Brennstoffe wie Kohle oder Holz) verbrannt. Die dabei entstehende Wärme wird genutzt, um Wasser zu erhitzen. Dieses Wasser wird dann von einer Umwälzpumpe durch das Gebäude in die einzelnen Räume gepumpt, wo es die Heizkörper durchströmt und dabei die Wärme an die Luft im Raum abgibt. Das nun kühlere Wasser fließt dann zurück zum Brenner.

Wirkungsgrad

Der Wirkungsgrad beschreibt, welcher Anteil der im Brennstoff enthaltenen Energie zur Erwärmung des Hauses genutzt werden kann. Normalerweise wird er in Prozent angegeben. Aus physikalischen Gründen kann er niemals 100 % betragen, sondern sich bestenfalls möglichst nah an 100 % annähern. Durch technische Unzulänglichkeiten und auch aus finanziellen Gründen liegt er aber meistens deutlich unter 100 %, d.h. ein beträchtlicher Teil der im Brennstoff enthaltenen Energie wird zwar als Wärme freigesetzt, kann jedoch nicht zum Heizen des Hauses genutzt werden. Diese Energiemenge muss vom Hausbewohner bezahlt werden, dient aber letztlich nur zum Erwärmen der Umwelt, wird also "verschwendet". Wie groß der Wirkungsgrad einer Heizungsanlage tatsächlich ist, lässt sich nur schwer pauschal beurteilen; es spielen recht viele Faktoren eine Rolle. Vor allem bei älteren Heizungsanlagen besitzt oft auch die Brenner/Kessel-Kombination einen vergleichsweise schlechten Wirkungsgrad. Ob und nach welcher Zeit sich hier eine mögliche Neuanschaffung bezahlt macht, lässt sich beim Heizungsfachmann erfragen. Neue und moderne Brenner besitzen einen so hohen Wirkungsgrad, dass an dieser Stelle nur noch geringe Optimierungen möglich sind.

Verluste beim Wärmetransport durchs Haus

In den meisten Häusern wird die Wärme mehr oder weniger effizient vom Ort ihrer Entstehung zum Ort ihrer Verwendung, d.h den beheizten Räumen transportiert. Wie groß die Verluste hierbei sind, hängt von zahlreichen Faktoren ab, so z.B. der Isolierung der Leitungen durch die das warme Wasser gepumpt wird und deren Position im Gebäude, der transportierten Energiemenge, der Länge des Transportweges,.... Ob in einem Haus eine optimaler Wärmetransport gewährleistet ist oder nicht, lässt sich nur vor Ort vom Heizungsfachmann beurteilen. Mängel in diesem Bereich lassen sich allerdings nach Abschluss des Hausbaus oft nur noch durch umfangreiche Baumaßnahmen beheben.

Verluste durch ungeschickte Wärmeverteilung

In vielen Häusern und in zahlreichen Wohnungen wird die Wärmeverteilung durch die Heizkörperventile gesteuert. Oft gibt es allerdings in einem Raum, z.B. im Wohnzimmer, einen Thermostaten, der temperaturabhängig die Umwälzpumpe ein- und ausschaltet und somit die Heizung im gesamten Gebäude in Abhängigkeit von der Temperatur in diesem einen Raum regelt. Bei geschickter Nutzung mag man so Heizkosten senken können, insbesondere dann, wenn man sich eigentlich fast nur in dem einen Raum aufhält, in dem auch der Thermostat platziert ist. Dann ist allerdings oft nur dieser eine Raum richtig temperiert, während der Rest der Wohnung eher zu kühl ist. Sollte der Rest der Wohnung eher zu warm sein, so trägt der Thermostat zu einer enormern Energieverschwendung bei und man sollte dringend die Heizkörperventile in den überheizten Räumen auf eine niedrigere Stufe stellen.

Möchte man mehrere Räume auf eine, als angenehm empfundene, Temperatur heizen, ist ein zentraler Temperaturfühler, der die Heizung in der gesamten Wohnung steuert, keine optimale Lösung, denn die Heizung in den nicht-temperaturübewachten Räumen lässt sich nur noch sehr schlecht regulieren. Hat der eine überwachte Raum seine Solltemperatur erreicht, wird die Umwälzpumpe ausgeschaltet und kein Raum lässt sich mehr heizen, auch nicht, wenn man den Regler an der Heizung auf die höchste Stufe stellt. Kühlt dann der überwachte Raum etwas ab, werden auch alle anderen Räume mehr oder weniger stark beheizt - je nach Stellung des Reglers am Heizkörper. Auf diese Weise werden die nicht überwachten Räume entweder recht kühl bleiben oder zu stark beheizt. Ersteres wird manchem Hausbewohner nicht gefallen (obwohl es Energie spart) und letzteres verschwendet Energie. So oder so wird man Schwierigkeiten haben, die optimale Reglerposition in den nicht überwachten Räumen zu finden. Zusätzlich wird in allen Räumen die Heizung anspringen, wenn der überwachte Raum gelüftet wird. Lüften des überwachten Raumes führt also zu einer Überheizung aller anderen Räume, wenn diese nicht gleichzeitig gelüftet werden oder der Thermostat für die Dauer des Lüftens und einige Zeit danach auf eine deutlich niedrigere Temperatur gestellt wird.

Vor allem für größere Wohnungen oder Einfamilienhäuser ist eine temeraturabhängige Regelung der durch die Heizkörper fließenden Menge warmen Wassers die bessere Lösung. Im einfachsten Fall lässt sich dies bereits mit recht einfachen Mitteln, wie dem auf dem Bild zu sehenden Heizungsregler erreichen. Der Regler öffnet und schließt das Heizungsventil je nach Temperatur im Raum und reguliert so den Heizkörper. Auf diese Weise lässt sich die Temperatur mit wenig Aufwand in jedem Raum weitestgehend konstant halten, ohne dass manuelle Eingriffe nötig sind. Nachteile sind jedoch, dass eine zentrale Steuerung, wie etwa eine Nachtabsenkung nicht mehr ohne weiteres möglich ist und dass die einfache Technik des Reglers ein Lüften nicht als solches erkennt, sondern bei einem hierdurch bedingten Temperaturabfall im Raum sofort das Heizungsventil öffnet. Hierdurch führt Lüften leicht zu einem anschließenden "automatischen" überheizen des Raumes und damit verbundener Energieverschwendung, wenn nicht manuell gegengesteuert wird. Der größte Nachteil des abgebildeten, sehr einfachen Reglers ist jedoch, dass die Umwälzpumpe dauerhaft in Betrieb ist und dabei einiges an Strom verbraucht. Mit aufwendigeren Heizunsreglern lassen sich diese Nachteile jedoch weitestgehend kompensieren. Auch hier weiß sicher der Heizungsfachmann Rat und kann erklären, was im Einzelfall möglich und lohnend ist.

Schlussbemerkung

Beim Heizen lässt sich in den meisten Privathaushalten eine beträchtliche Menge Energie einsparen. Einiges davon ist mit teilweise erheblichen Investitionen verbunden, wie etwa die Anschaffung einer neuen Heizugsanlange oder die Verbesserung der Wärmedämmung. In den meisten Fällen werden aber auch beträchtliche Einsparungen durch einen bewussteren Umgang mit der Heizenergie und geringe Verhaltensänderungen der Hausbewohner möglich sein. Oft bieten lokale Energieversorger oder private Dienstleister eine individuelle Energieberatung, die gerade im Bereich des Heizens sehr lohnend sein kann. Einfach mal beim kommunalen oder städtischen Energieversorger fragen. Nimmt man kleinere Einbußen beim Komfort in Kauf, lässt sich das Einsparpotenzial noch einmal erheblich steigern.