Maximalhöhe Wandheizung

13.06.2018 Plex



Hallo, ich möchte gerne eine Wandheizung mit 16er Verbundrohr einbauen.
Jedoch habe ich in einem Raum nur eine Außenwand, welche zwar recht schmal aber dafür sehr hoch (5-6 Meter) ist.

Meine Frage lautet nun, spricht etwas dagegen die Wandheizung so 4-5 Meter hoch zu bauen (Raum befindet sich zudem im Obergeschoss)? Probleme mit (selbst)Entlüftung? Druck/besondere Pumpkraft?
Eine neue Umwälzpumpe will ich eh kaufen. Hatte an eine Grundfos 25/60 Alpha2 gedacht aber ob die ausreicht muss ich wohl noch irgendwie extra berechnen. Mir gehts erstmal nur ums Prinzip.
Habe gelesen das "normalerweise" nur bis 2 Meter hoch verbaut wird - aber nicht ob dies einen besonderen Grund hat...



legt man individuell fest



Hallo, zunächst: eine definitive Maximalhöhe für die Installation gibt es nicht. Diese wird individuell und entsprechend den Gegebenheiten des Objektes festgelegt. Empfehlenswert ist, zunächst die Außenwände ausreichend zu belegen. Sollte die Wandfläche der Außenwand für die ermittelte Heizfläche nicht ausreichen, kann man an eine Innenwand ausweichen. Es ist aber auch möglich, je nach Größe und Geometrie des Raumes die 'einzige' Außenwand großflächig und auch in der Höhe zu belegen. Aber nochmals der Hinweis: 'je nach Größe und Geometrie' des Raumes'!!! Mit besten Grüßen, Uwe Berghammer



Vielen Dank für die Antwort.



Es spricht also nichts dagegen ein "Register" oberhalb der Fenster in den Höhen von 2,5 Meter bis 4 Meter zu verbauen OK.
In dieser einzigen Außenwand, welche durch das Dach Dreieckig ist, kann ich zirka 40% der Raumfläche verlegen. Nach Faustformel sollte das genug Reserven bringen. Wenn ich zu viel Fläche verbaut habe kann man ja die Heizung auch immer noch etwas runter regeln.

Die Register möchte ich in den Flächen zwischen die Balken auslegen und die Zuläufe hinter den Balken entlang führen (ggf. mit ein wenig Isolation um das Rohr wenn das passt..)

PS: Wenn man sich zu diesen Themen technisch einlesen möchte, welche Bücher oder Webseiten könntet ihr da empfehlen?



Planung



....ich finde es immer wieder faszinierend, dass alles mögliche geplant und durchdacht wird, aber bei der Heizungsauslegung alles irgendwie nach Pi x Daumen gemacht wird. Eine übliche Wärmebedarfsberechnung zu erstellen ist kein Hexenwerk...damit weiß man dann schon mal den "theoretischen Wärmebedarf", wonach man dann mit den Vorlauftemperaturen und der Spreizung ausrechnen kann, wieviel Wandheizung gebraucht wird.

Ich habe das für meine Räume so gemacht und am Ende damit einen Verlegeplan gezeichnet, damit ich sehe, wie ich am besten die Kreise ausführe...



Re Planung



Das mit den Berechnen hab ich aufgegeben / bezweifel dessen Sinnhaftigkeit inzwischen.
Im Internet wird z.B. überall was anderes erzählt. Auch von sog. Fachmännern. Ich komme z.B. für mein Zimmer auf einen Bedarf von 800 bis 2500 KW je nachdem nach wen man geht / welcher Empfehlung man folgt, welche Annahmen/Puffer/Berechnungsgrundlagen man trifft.

Das fängt ja schon beim Lehmputz an. Jede Wand und jeder Lehmputz in jedem Haus ist unterschiedlich. Sowohl was die jew. Putzstärke oberhalb der Rohre betrifft als auch der Wärmeleitkoeffizient des jeweiligen Lehmputzes, Verlustleistung des Rohres bis es am Feld eingetroffen ist, Verlustleistung zur Außenwand. Einflussfaktoren angrenzender Bauteile wie Balken, Luft-Zirkulation auf der Wand (bei mir vermindert da ich z.B. auf der Wand aufgesetzt viele Balken habe), Verlegemuster der Wandheizung - man könnte diese Liste noch ewig fortsetzen. Worauf ich hinaus will:

Du hast am Ende so viele Freiheitsgrade, welche sich ja gegenseitig via Multiplikationen noch verstärken, dass je nachdem ob du diese optimistisch oder pessimistisch auslegst du auf derart große Spannungsweiten kommst was dein "Berechnungsergebnis" angeht, dass man auch gleich nach Faustformeln vorgehen kann. Dann "belügt" man sich wenigstens nicht selbst man wüsste genau was Sache ist.

Und als Faustformel habe ich (je nach Quelle) gelesen dass man 20-40% der Quadratmeter Grundfläche eines Zimmers als Wandheizfläche benötigt.
Aber ich lasse mich auch gerne noch von einer "Berechnung" überzeugen. Aber dann bitte genau angeben nach welchen Lehrbuch / welche Berechnungsformel genau gemeint ist.

Und zur DIN EN 12831 (vorweg ist es eine Frechheit dass man sich zwar an DIN/ENs halten soll aber diese dann geheim gehalten werden / hinter für Privatpersonen kaum sinnvoll bezahlbaren Paywalls verborgen werden). Hier steht zwar welche Werte alles in die Berechnung einfließen sollten, aber wie man diese konkret ermittelt eben nicht. Unsere Ziegel sind z.B. über 100 Jahre als und aus der Ziegellei des Dorfes (welche nicht mehr existiert). Die Qualitätsschwankungen waren damals derart unterschiedlich dass wohl kaum ein Pi x Daumen Lamda-Wert angenommen werden kann. Ebenso beim Mörtel - k.A. wie die den hergestellt haben (sieht rot aus - also auch Ton-Anteil).
Soll ich jetzt wissenschaftliche Paper über mein Haus anfertigen und X-Wärmeleitkoeffizienten mittels aufwändigen Experimenten ermitteln um nicht mit Fantasiezahlen rechnen zu müssen?
Die Berechnungen die es gibt sind meiner Meinung nach entweder nicht praktikabel oder nicht aussagekräftig.



Berrechnungen



Das Problem am Internet ist einfach, da darf, kann und will jeder irgendwas schreiben. Nun liegt es an Dir, das richtige herauszufiltern...

Ich kenne diese tollen Annahmen ja sogar von den Heizungsbauern...das funktioniert dann auch irgendwie, ist völlig überdimensioniert und am Ende sind die Regler nur am Arbeiten.

Grundsätzlich betrachte ich es so, dass ich mir die raumumschliessenden Bauteile anschaue, denn diese beeinflussen, wie viel Wärme wo hin geht. Für Lüftungsverluste sollte man sich einfach am Mindestmaß orientieren...die "Normtemperatur" wird durch deine Region bestimmt. Die Auslegung erfolgt also nach dem "kältesten" Tag...und nach der üblichen Raumtemperatur...so viele Pauschalen und Annahmen sind da also gar nicht drin...

Ich habe beispielsweise das Werkstattbad einen Winter mit einem 550W Infrarotpanel beheizt - berechnet incl. Lüftungsverlust 645W....an extrem kalten Tagen merkte man dann schon, dass es die 550W schwer hatten, die angepeilten 20°C nach dem Lüften wieder zu schaffen....Theorie und Praxis passen also schon recht gut zusammen.

Und wenn ich mein OG betrachte (damals Neubau, monolith. aus 36.5er Poroton T14 ohne Dämmung...Decke sehr gut gedämmt, Fenster gut 2-fach verglast)...je nach Anteil von Außenwänden habe ich zwischen 42W/m² und 75W/m² bei den verschiedenen Räumen...

Die Aussage...soviel beheizte Wandfläche bei so und so viel Raumfläche halte ich für großen Quark! Du musst einfach wissen, welchen Bedarf hast Du - über VL Temp und Spreizung und Rohr weißt Du dann, wieviel m Rohr Du an der Wand unterbringen musst! Über den Verlegeabstand kannst du dann eben die Wandfläche ermitteln. Das ist keine Zauberei, sondern eine recht einfache Grundlage zur sinnvollen Auslegung



Moment mal...



… eine Wandheizung erzeugt wohl in erster Linie STRAHLUNGSWÄRME. Die wird von der Wand in der die Heizung verbaut ist als langwellige Strahlung abgegeben und zwar senkrecht zur Oberfläche.
Ein bekannter Hersteller für solche Systeme schreibt dazu auf seiner Webseite:
"...
Wo wird die Wandheizung angebracht?

Die Wandheizungen werden vorzugsweise innen an den Außenwänden angebracht, um eine Wärmeabstrahlung des menschlichen Körpers zu diesen potentiell kalten Flächen hin zu vermeiden. Bei der Belegung von Innenwänden werden vor allem Behaglichkeitszonen geschaffen, dass heißt, es werden diejenigen Zonen mit Wandheizung versehen, in denen z.B. Sitzgruppen, Essecken, Schreibtische oder Ruhezonen eingerichtet werden.
…"

Ich weiß nicht genau wie Ihr Euere Möbel stellt, aber wenn die Couch nicht unter der 5 Meter hohen Decke hängt, sehe ich wenig Sinn darin, Fläche die Höher als 2,5m sind mit Rohren zu belegen.

Zum Thema Berechnung möchte ich gesagt haben, dass wir sowohl die Heizlastberechnung als auch die Auslegung der Wandheizung haben machen lassen. Und siehe da, es funktioniert wie geplant, sehr hoher Wohnkomfort, die Heizintervalle sind wie geplant und wir sind vollauf zufrieden.
Wohlgemerkt: "machen lassen". Vom Fachmann, nicht im Internet, nicht im Baumarkt, aber gegen Bezahlung.

Grüße



Überdimensionierung



Und wie hast du deinen Bedarf pro m² nun konkret berechnet / überschlagen?

Meine Wand ist durchschnittlich 28cm dick und aus Ziegelsteinen inklusive Verklinkerung.
Darauf möchte ich eine 3-5cm dicke Schilfrohrmatte im Lehmbett verlegen und darauf die Wandheizung welche dann wiederum mit Lehm verputzt wird.
Die Raumgrundfläche ist 4,8 x 4,2 Meter.
Es gibt 2 Außenwände wobei die eine etwa 4,5 Meter hoch ist und Dreieckig (ab 1 Meter etwa 45°) und die andere besteht aus Drempel der 1 Meter hoch ist und dann in Dachschräge übergeht (etwa 45° geneigt).
Die Dachschräge wird mit Dampfbremse und noch nicht näher festgelegter Dämmung sehr gut gedämmt werden.

Die Wärmeleitfähigkeit von Ziegelmauerwerk sollte so zwischen 0,50…1,40 ? liegen
Die Wärmeleitfähigkeit von Lehmputz sollte so zwischen 0,47…0,93 ? liegen
Die Wärmeleitfähigkeit von Schilf sollte so zwischen 0,09…0,19 ? liegen

Welchen Wert soll ich da jetzt nehmen? Den pessimistischsten oder den optimistischsten oder nen Mittelwert? Wir würde die konkrete Berechnung denn dann aussehen?


PS:
Machen lassen kommt bei mir kategorisch nicht in Frage. Ich habe auch nach 2 Jahren noch viel Freude am bau des Hauses und möchte jeden Aspekt des Hauses selbst durchführen. (darüber hinaus traue ich Handwerkern nicht und habe es in meinen Leben immer bereut, wenn ich Dinge nicht selbst gemacht habe).

PPS: zum Thema Strahlungswärme: eine WH erzeugt AUCH Strahlungswärme (und dies mehr als Heizkörper) . Der meiste Wärmeaustausch sollte aber insbesondere bei diesen Temperaturen durch Konvektion erfolgen. Zudem habe ich angst vor Kondenswasser / Feuchte in den Wänden (egal nun ob dies begründet ist) und habe einfach ein besseres Gefühl, wenn jede Außenwand ausreichend Wärme abbekommt.



egal..



...ob du es selbst berechnest oder machen lässt, gehe ich davon aus, dass eine Wandheizung in 5m Höhe in einer senkrechten Wand sich aus o.a. Gründen nicht erheblich bemerkbar machen wird.

Anders sieht es in der Dachschräge aus, wir haben z.B. über der Couch drei Deckenfelder der Holzbalkendecke mitgenommen und die merkt man tatsächlich.

Und dazu:
"Der meiste Wärmeaustausch sollte aber insbesondere bei diesen Temperaturen durch Konvektion erfolgen"

Dann ist das keine klassische Wandheizung was Du da planst! Bei mir liegt die Vorlauftemperatur selten mal bei 38°, da muss es aber draußen schon echt kalt sein.
Da ist nicht viel mit Konvektion!



Rechnungen



...wie gesagt...es ist keine Hexerei. Du stellst dir U-Werte bspw. Beo u-wert.net zusammen...und das machst du für die unterschiedlichen Wandstücke, Fußboden, Dach etc....

Fläche x Dämmwert x Delta T = Bedarf in W

bedeutet: Wandfläche mal deren U-Wert mal (Normtemperatur + übliche Raumtemperatur)....

Das machst du für jeden umschließenden Abschnitt...den Lüftungszuschlag müsste ich jetzt wieder googeln...alles zusammenrechnen und du hast dann einen Wert in W...ich habe 5% Toleranz drauf gepackt...ich hatte zum Vergleich für einen Raum eine professionelle Auslegung - wir unterschieden uns nur in Kleinigkeiten!



nun mal richtig eingeloggt



Ich habe Wandheizung auch teilweise höher angebracht, dort aber mit großem Abstand und zur Temperierung der Wand!

Wenn Du die Schilfmatten noch nicht hast - verwende 4cm Holzfaser. Das verarbeitet sich besser...schneidet sich besser, die Wandheizung kannst Du schön mit Schienen anbringen...es putzt sich besser...der Dämmwert ist besser...

Ich habe mal ein Bildchen meiner Rechnung angehängt...



re



Das mit der Konvektion war rein physikalisch gemeint. Die Wärmeabstrahlung steigt exponentiell zur Temperatur des Strahlers was mit der Konvektion nicht der Fall ist. Daher hat die Konvektion bei niedrigeren Temperaturen einen höheren Stellenwert.

Nochmal zur Berechnung / wie ich es ursprünglich machen wollte. Wenn ich einfach mal die Formel auf Wikipedia hernehme und vereinfache/kürze kann man die Verlustleistung eines m² Außenwand ja wie folgt berechnen:
(lambda) * (delta T) / Wandstärke

Nehme ich mal sowohl für Lehm als auch Ziegel 0,6 lambda an (was optimistisch ist aber OK is da ich ja die Schilfmatte außen vor lasse) und nehme ich mal an dass ich an einem Wintertag mit -12 ° drinnen meine 20 ° haben will ergibt sich also folgende Rechnung (angenommen 33 cm Gesamtwandstärke vereinfacht):

(0,6 * 32) / 0,33 = 58,2 W pro Quadrahtmehter Außenwand

- Die eine Außenwand ist 11 m² groß als verliert 640,2 W
- Die unter dem Drempel ist 4,2 m² groß also verliert 244,44 W
- Die Dachschräge ist etwa 14 m² groß aber hier kenne ich noch nicht den Dämmwert. Bzw. lässt sich dieser ja auch viel schlechter berechnen da ja hier auch noch Luftströhmungen etc in der Konstruktion berücksichtigt werden müsste.
- Wie ich die Fenster berechnen soll ist mir nicht ganz klar. Schließlich kann ich hier ja nicht einfach die Dicke nehmen und dann mittels lambda hier rechnen. Ebenfalls haben die ja Kältebrücken / umschließend viel stärkere Verluste.

Insbesondere bei den beiden letzten Punkten muss ich also wieder großzügig mit Annahmen arbeiten um eine Berechnung anstellen zu können. Wie habt ihr das bei euch gemacht?
Und wie soll ich dann von diesen Wert (z.B. 2000W) auf die nötige Rohrlänge in der Wand schlussfolgern? Da müsste man doch genau die Rohreigenschaften und Putzeigenschaften kennen um die Wärmeübertragung ermitteln zu können...



@joerjen



@joerjen jetzt warst du schon schneller.. aber vielen Dank :-)

Holzfaserplatten hatte ich auch überlegt allerdings habe ich da Angst, dass dahinter Lufträume entstehen könnten und dann dort Tauwasser entstehen könnte (ich kleide ja dann auf diese Art auch stellen aus, die keine Wandheizung erhalten).
Lässt sich diese Gefahr minimieren?

PS: u-wert.net ist ein toller tip :-)



Dämmplatten



Die Gefahr der Hohlstellen hast Du bei beiden! Die Wand muss eben geputzt sein und dann "Kleber" aufkämmen und die Platten einsetzen.

Wie gesagt - ich habe die Berechnung ganz in Ruhe selbst gemacht...mit einer Tabelle geht das recht einfach...ich habe in Excel auch die Wände "gebaut" Zeilen=Höhe...Spalten=Breite....10cm Raster...da kann man dann recht gut verlegen und zusammenrechnen, das macht die Umsetzung nachher deutlich einfacher



Re



Und wie kommst du dann von z.B. 1000W Bedarf auf deine nötige Leitungslänge für einen Raum bei einem 16er Rohr? Das ist dann doch aber wieder ne Faustformel ne?

PS:
Mit "Kleber" meinst du hoffentlich "Lehmputz"? ;-)



Kleber



Ja, der Kleber wäre Lehmputz, wobei auch ein leicht hydraulischer Kalkputz gehen sollte.

Ich hatte irgendwo eine Tabelle, der ich entnehmen konnte, bei welcher Vorlauftemperatur/Spreizung das Rohr welche Leistung abgibt...ich müsste nun lügen...35/30 und dabei 10W/m Rohr...es ist schon eine Weile her....

Fenster habe ich einfach als Bauteil aus der Wand herausgenommen und einzeln betrachtet - meine Fenster haben einen U-Wert von 1,2, wenn ich mich recht erinnere.

Decke/Dach habe ich genauso in die Rechnung mit hinein genommen, wie Boden und Wand...das lässt sich recht gut über U-Wert.net einkalkulieren....

Ich habe es sogar geschafft, dass die Heizkreise in ihren Längen recht ähnlich sind, aber der hydraulische Abgleich muss trotzdem erfolgen, damit das System möglichst wenig auf/zu bzw. an/aus regeln muss....