Fußbodenheizung besitzt Entwicklungspotential: ein Appell

Die Branchenverbände kennen die Probleme. Es ist unverständlich, warum technische Neuerungen für die Fußbodenheizung nicht stärker gefördert werden.

Die Industrie ist zwar aktiv, es fehlt aber der Druck, Produkte im Kern technisch zu verbessern. Das heißt, der Fokus der Verbesserungen konzentriert sich auf die Hilfe für den Heizungsbauer: Schnelleres und leichteres Verlegen der Fußbodenheizung - ohne lästiges Bücken - ist angesagt. Das ist logisch, bedenkt man, dass letztlich der Heizungsbauer der direkte Kunde der Industrie ist. Er muss vom neuen Produkt überzeugt werden.

Summa summarum ist das Trägheitsmoment der Marktteilnehmer verständlich:

Wer soll entwickeln bzw. die Fortentwicklung bezahlen? Der Rohrhersteller, der Styropor-Lieferant oder der Tackernadel-Hersteller? Diese Unternehmen können und wollen sich das nicht leisten.

Die Armaturenhersteller arbeiten an wichtigen Verbesserungen und Neuerungen. Jedoch müssen die neuen Produkte erst in den Markt gebracht und verstanden werden. An der Stelle kommt der Preis als wesentlicher, limitierender Faktor für eine erfolgreiche Einführung ins Spiel.

Die Hersteller von elektronischen Regelungs-Elementen bis hin zu sogenannten "Smart Home"-Produkten sind ebenfalls fleißig und der Zeit teilweise sogar voraus: Leider können ein träger Estrich, ein fehlender hydraulischer Abgleich der Fußbodenheizung und die Drosselregelung die Vorteile dieser neuen Produkte nicht vollumfänglich umsetzen.

Herausforderungen der heutigen Fußbodenheizung

Demnach lauten die wesentlichen technischen Probleme, die es bei der Installation sowie im Betrieb von Fußbodenheizungen zu beheben gilt, folgendermaßen:

1.) Trägheit der Heizflächen.

2.) Überdimensionierte Heizflächen.

3.) Unkontrollierte Wärmeabgabe der Fußbodenheizung.

4.) Fehlender oder ungenauer hydraulischer Abgleich.

Die genannten Punkte bzw. Merkmale einer Fußbodenheizung beeinflussen sich dabei gegenseitig und hängen voneinander ab. Deshalb sollen im Folgenden der Status quo der heutigen Praxis bei Fußbodenheizungen beschrieben und gangbare Lösungsansätze - für morgen - aufgezeigt werden.

Problem 1: Trägheit der Fußbodenheizung

Heute werden die meisten Fußbodenheizungen nach wie vor als Nasssystem mit 6,5 cm starkem Estrich gebaut. Diese schwere, träge Masse ist dabei natürlich das Gegenteil einer idealen Heizfläche: Nach einer Absenkphase, bei der das Kreisregulierventil wegen Fremdwärme-Eintrag geschlossen war, ist der Estrich ausgekühlt. Bevor der Boden wieder Wärme an den Raum abgibt, muss erst der Estrich wieder aufgeheizt werden. Die Aufheizdauer ist dabei von vielen Faktoren abhängig. Sie kann je nach Absenkdauer, geforderter Heizlast, Raumtemperatur, Bodenbelag etc. mehrere Stunden betragen. Außerdem wird die Trägheit weiter erhöht, weil bei herkömmlichen Fußbodenheizungssystemen das Rohr häufig direkt auf der Dämmung aufliegt. Weil die Fußbodenheizung dadurch vom Estrich nicht voll umschlossen wird, ist der Wärmeübergang vom Rohr auf den Estrich und die Wärmeverteilung im Estrich schlecht.

Ein Demonstrationsmodell zeigt die Aufheizzeitunterschiede bei Fußbodenheizungen.
Quelle: Compact Floor
Ein Demonstrationsmodell zeigt die Aufheizzeitunterschiede zwischen 25-mm-Trockenestrich und 10-mm-Wärmeleitschicht.

Reaktionszeiten verschiedener 
Lastverteilschichten.
Quelle: mfh systems
Reaktionszeiten verschiedener Lastverteilschichten.

Lösungen: a) Selbstregeleffekt der Fußbodenheizung

Der Selbstregeleffekt, der sich zwischen Bodenoberflächen- und Raumtemperatur ergibt, wirkt der Trägheit positiv entgegen. Mit entsprechend geringeren Estrichstärken bei Nasssystemen oder geringerer Speichermasse bei Trockensystemen wird versucht, die Trägheit zu reduzieren.

Systemschnitt eines Trockenbau-Systems.
Quelle: mfh systems
Systemschnitt eines Trockenbau-Systems von mfh systems mit Wärmeleitschichten aus dem Hause Compact Floor.

b) Exakte Auslegung und perfekter hydraulischer Abgleich

Weiter kann die Trägheit durch exakte Auslegung der Räume ohne Überversorgung und einen fachgerechten hydraulischen Abgleich der Fußbodenheizung minimiert werden.

Montag, 15.08.2016

Von Peter Gabanyi
Dipl.-Ing. (FH) Energie- und Versorgungstechnik