Umlaufwasserheizer sind eine effiziente und vielseitige Methode zur Beheizung von Wohn- und Geschäftsräumen. Mit verschiedenen Energiequellen zur Auswahl, von fossilen Brennstoffen bis zu erneuerbaren Energien, bieten sie Flexibilität und Anpassungsfähigkeit. Bei richtiger Wartung und Beachtung der Sicherheitsvorschriften können diese Systeme viele Jahre zuverlässig arbeiten und ein angenehmes Raumklima bieten. Lesen Sie in diesem Artikel mehr über Aufbau und Funktion sowie verschiedene Arten von Umlaufwasserheizern.
Umlaufwasserheizer Definition
Ein Umlaufwasserheizer im Heizungsbau bezeichnet ein Gerät, das dazu dient, das Wasser in einem geschlossenen Heizsystem zu erwärmen und dann im System zirkulieren zu lassen. Dieser besteht in der Regel aus einem Wärmetauscher und einer Wärmequelle. Das Wasser wird durch den Wärmetauscher geleitet, wo es durch die Wärmequelle (oftmals Gas, Öl oder Elektrizität) erhitzt wird. Anschließend wird das erwärmte Wasser durch das Heizungssystem, beispielsweise zu Heizkörpern oder Fußbodenheizungen, geleitet und gibt dabei seine Wärme an die umgebende Umgebung ab. Wenn das Wasser wieder abgekühlt ist, fließt es zurück zum Umlaufwasserheizer, um erneut erhitzt zu werden. Dieser Kreislauf sorgt dafür, dass die Räumlichkeiten konstant auf der gewünschten Temperatur gehalten werden.
Aufbau & Funktion
Wie ist ein Umlaufwasserheizer aufgebaut?
Ein Umlaufwasserheizer ist ein wesentlicher Bestandteil moderner Heizsysteme. Sein Hauptzweck besteht darin, Wasser zu erwärmen und dieses dann im Heizungssystem zirkulieren zu lassen. Der genaue Aufbau kann je nach Modell und Anwendung variieren, aber im Allgemeinen bestehen Umlaufwasserheizer aus folgenden Hauptkomponenten:
- Wärmequelle: Dies ist der Teil des Heizers, der für die Erwärmung des Wassers zuständig ist. Abhängig von der Art des Heizers kann die Wärmequelle Gas, Öl, Elektrizität oder eine andere Energiequelle sein.
- Wärmetauscher: Hier wird das Wasser, das durch den Heizer fließt, tatsächlich erwärmt. Der Wärmetauscher ist so konzipiert, dass er die Wärme von der Wärmequelle effizient auf das Wasser überträgt.
- Pumpe: Diese sorgt dafür, dass das Wasser im System zirkuliert. Sie bewegt das Wasser durch den Wärmetauscher und dann durch das gesamte Heizsystem.
- Steuerung: Dieses elektronische oder mechanische System überwacht und regelt den Betrieb des Umlaufwasserheizers. Es kann Sensoren enthalten, die die Temperatur des Wassers messen, und Mechanismen, um die Wärmequelle oder die Pumpe ein- und auszuschalten, um die gewünschte Wassertemperatur zu erhalten.
- Sicherheitsvorrichtungen: Dazu gehören beispielsweise Überdruckventile, die sicherstellen, dass der Druck im System nicht zu hoch wird, oder Temperatursensoren, die den Heizer abschalten, wenn das Wasser zu heiß wird.
- Expansionsgefäß: Da sich Wasser beim Erwärmen ausdehnt, ist oft ein Expansionsgefäß notwendig, um diese Volumenveränderung aufzunehmen und einen übermäßigen Druckanstieg im System zu verhindern.
Zusätzlich zu diesen Hauptkomponenten können Umlaufwasserheizer auch andere Komponenten wie Filter, Entlüftungsventile und weitere spezialisierte Teile enthalten, je nach spezifischem Modell und Anwendungsbedarf.
Wie funktioniert ein Umlaufwasserheizer?
Ein Umlaufwasserheizer funktioniert, indem er Wasser kontinuierlich durch ein geschlossenes Heizsystem zirkuliert und dieses Wasser gleichzeitig erwärmt. Hier ist eine Schritt-für-Schritt-Erklärung des grundlegenden Funktionsprinzips:
- Aufnahme von Kaltwasser: Das relativ kalte Wasser aus dem Heizsystem fließt in den Umlaufwasserheizer.
- Erwärmung im Wärmetauscher: Das Wasser wird durch den Wärmetauscher des Umlaufwasserheizers geleitet. In diesem Wärmetauscher wird Wärme von der Wärmequelle (z. B. Gasflamme, elektrisches Heizelement oder heiße Ölbrenner) direkt oder indirekt auf das Wasser übertragen.
- Zirkulation: Eine integrierte Pumpe sorgt dafür, dass das erwärmte Wasser durch das gesamte Heizsystem, z. B. zu Heizkörpern oder einer Fußbodenheizung, zirkuliert.
- Wärmeabgabe: Das warme Wasser gibt seine Wärme an die Räume ab, in denen sich die Heizelemente (wie Heizkörper) befinden. Dadurch wird die gewünschte Raumtemperatur erreicht.
- Rückfluss von abgekühltem Wasser: Nachdem das Wasser seine Wärme abgegeben hat, kehrt es als kühleres Wasser zum Umlaufwasserheizer zurück, um erneut erwärmt zu werden. Dieser Prozess wird so oft wiederholt, wie nötig, um die gewünschte Temperatur in den Räumen zu halten.
- Steuerung und Regelung: Ein Steuerungssystem überwacht die Wassertemperatur und regelt die Wärmequelle entsprechend. Wenn das Wasser die gewünschte Temperatur erreicht hat, kann die Wärmequelle reduziert oder ausgeschaltet werden. Wenn das Wasser zu kalt wird, wird die Wärmequelle wieder aktiviert.
- Sicherheitsmechanismen: Bei zu hohem Druck oder zu hohen Temperaturen greifen Sicherheitsvorrichtungen, um mögliche Schäden oder Gefahren zu verhindern. Dazu können Überdruckventile oder Temperatursensoren gehören, die das System abschalten oder regulieren.
Zusammenfassend erwärmt der Umlaufwasserheizer Wasser, lässt es durch das Heizsystem zirkulieren und hält so die Räume warm. Dieser Prozess wird durch die Steuerungs- und Sicherheitssysteme des Heizers überwacht und reguliert.
Arten von Umlaufwasserheizern
Die folgenden Typen unterscheiden sich hauptsächlich durch ihre Energiequelle und ihre spezifische Anwendung. Hier sind einige gängige Arten:
- Gas-Umlaufwasserheizer: Sie nutzen Erdgas oder Flüssiggas als Brennstoff. Bei der Verbrennung entsteht Wärme, die über einen Wärmetauscher an das Heizungswasser übertragen wird.
- Öl-Umlaufwasserheizer: Diese Heizer verwenden Heizöl als Brennstoff. Wie bei Gasheizern wird die bei der Verbrennung entstehende Wärme über einen Wärmetauscher an das Wasser übertragen.
- Elektrische Umlaufwasserheizer: Anstatt einer Verbrennung verwenden diese Heizer elektrische Heizelemente, um das Wasser zu erwärmen.
- Wärmepumpen-Umlaufwasserheizer: Diese Heizer nutzen eine Wärmepumpe, um Wärme aus einer externen Quelle (z. B. aus der Luft, dem Erdreich oder dem Grundwasser) zu extrahieren und auf das Heizungswasser zu übertragen. Sie sind besonders energieeffizient, da sie mehr Wärmeenergie liefern können, als sie an elektrischer Energie verbrauchen.
- Solar-Umlaufwasserheizer: Diese nutzen Sonnenkollektoren, um Sonnenenergie aufzufangen und in Wärme umzuwandeln. Das erwärmte Wasser wird dann in den Heizkreislauf eingespeist. Oft werden sie in Kombination mit anderen Heizsystemen verwendet, um die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu reduzieren.
- Biomasse-Umlaufwasserheizer: Hierbei handelt es sich um Heizsysteme, die biologisches Material wie Holz, Pellets oder landwirtschaftliche Abfälle als Brennstoff verwenden.
- Kombi-Heizungen: Diese Systeme kombinieren Heiz- und Warmwasserbereitung in einem Gerät. Sie können sowohl für Raumheizung als auch für die Erwärmung von Brauchwasser (z. B. für Duschen und Küchen) verwendet werden.
Es ist auch wichtig zu beachten, dass Umlaufwasserheizer in verschiedenen Größen und Kapazitäten verfügbar sind, je nach Bedarf und Anwendung. Einige sind für den Einsatz in großen Gebäuden oder Industrieanlagen konzipiert, während andere für den Einsatz in Ein- oder Mehrfamilienhäusern geeignet sind.
Vorteile
- Effizienz: Umlaufwasserheizer sind in der Regel effizienter als viele andere Heizsysteme, da sie die Wärme direkt ins Wasser übertragen und das erwärmte Wasser dann in einem geschlossenen System zirkuliert.
- Gleichmäßige Wärmeverteilung: Durch die kontinuierliche Zirkulation des Wassers wird eine gleichmäßige Wärmeverteilung in den beheizten Räumen gewährleistet, was zu einem konstanten und angenehmen Raumklima führt.
- Flexibilität: Es gibt verschiedene Typen von Umlaufwasserheizern, die auf unterschiedlichen Energiequellen basieren (z.B. Gas, Öl, Elektrizität, Solar). Das bietet Flexibilität bei der Auswahl der Energiequelle je nach regionaler Verfügbarkeit und Preis.
- Skalierbarkeit: Umlaufwasserheizer können für eine Vielzahl von Anwendungen skaliert werden, von kleinen Wohngebäuden bis hin zu großen gewerblichen oder industriellen Einrichtungen.
- Sicherheit: Moderne Umlaufwasserheizer sind mit verschiedenen Sicherheitsmechanismen ausgestattet, die Überhitzung oder Überdruck verhindern.
- Weniger Luftbewegung: Im Gegensatz zu Zwangsluftheizungen, die Luft durch das Gebäude blasen, basieren Umlaufwasserheizer auf der Zirkulation von Wasser. Das kann zu weniger Staubaufwirbelung und einem allgemein besseren Innenraumklima führen.
- Langlebigkeit und Zuverlässigkeit: Bei regelmäßiger Wartung können Umlaufwasserheizer viele Jahre zuverlässig funktionieren.
- Möglichkeit der Integration: Umlaufwasserheizer können oft mit anderen Systemen, wie Solarthermieanlagen oder Wärmepumpen, kombiniert werden, um die Effizienz weiter zu steigern oder erneuerbare Energiequellen zu nutzen.
- Keine Lärmemission: Im Gegensatz zu einigen anderen Heizsystemen, insbesondere solchen mit großen Lüftern, sind Umlaufwasserheizer oft leiser im Betrieb.
Häufig gestellte Fragen (FAQs) zum Umlaufwasserheizer
Was kostet ein Umlaufwasserheizer?
Die Kosten für einen Umlaufwasserheizer variieren je nach Typ, Größe, Marke und Installationsaufwand. Es ist wichtig, mehrere Angebote von verschiedenen Anbietern einzuholen und die Gesamtkosten (einschließlich Installation) zu berücksichtigen.
Wie oft muss ein Umlaufwasserheizer gewartet werden?
Es wird generell empfohlen, einen Umlaufwasserheizer einmal jährlich von einem Fachmann warten zu lassen. Dies kann die Lebensdauer verlängern und die Effizienz des Geräts aufrechterhalten.
Was sind die Unterschiede zwischen einem Umlaufwasserheizer und einem Durchlauferhitzer?
Ein Umlaufwasserheizer erwärmt Wasser in einem geschlossenen System und lässt es zirkulieren, um Räume zu heizen. Ein Durchlauferhitzer hingegen erwärmt Wasser bei Bedarf direkt, wenn es durch das Gerät fließt, meistens für sanitäre Anwendungen wie Duschen oder Handwaschbecken.
Wie effizient sind Umlaufwasserheizer im Vergleich zu anderen Heizsystemen?
Umlaufwasserheizer sind im Allgemeinen effizient, insbesondere Modelle mit moderner Technologie. Die genaue Effizienz hängt jedoch vom jeweiligen Modell und der Energiequelle ab.
Gibt es umweltfreundliche Optionen für Umlaufwasserheizer?
Ja, es gibt umweltfreundlichere Optionen, wie z.B. Solar-Umlaufwasserheizer oder Umlaufwasserheizer, die mit einer Wärmepumpe gekoppelt sind. Diese nutzen erneuerbare Energiequellen und können den CO2-Fußabdruck reduzieren.
Welche Sicherheitsvorkehrungen sollten bei der Installation eines Umlaufwasserheizers beachtet werden?
Es ist wichtig, die Installation von einem qualifizierten Fachmann durchführen zu lassen. Darüber hinaus sollten Sicherheitsvorkehrungen wie ein korrekt dimensioniertes Expansionsgefäß, Druckentlastungsventile und eine korrekte Belüftung (bei gasbetriebenen Modellen) beachtet werden.
Wie bestimme ich die richtige Größe eines Umlaufwasserheizers für mein Zuhause?
Die Größe des Umlaufwasserheizers sollte auf der Grundlage des Heizbedarfs des Gebäudes, der Anzahl und Größe der Räume und anderer Faktoren wie Isolierung und Klima bestimmt werden. Ein Fachmann kann helfen, den genauen Bedarf zu berechnen und das richtige Modell zu empfehlen. Es ist wichtig, nicht einfach nur nach der Quadratmeterzahl des Gebäudes zu gehen. Eine zu kleine Anlage kann den Wärmebedarf nicht decken, während eine überdimensionierte Anlage ineffizient arbeiten und höhere Betriebskosten verursachen kann.
Was passiert, wenn der Umlaufwasserheizer ausfällt?
Wenn ein Umlaufwasserheizer ausfällt, wird das Gebäude nicht mehr beheizt. Es ist wichtig, das System regelmäßig zu warten und zu überprüfen, um solche Ausfälle zu vermeiden. Bei einem Ausfall sollte man sofort einen Fachmann kontaktieren, um das Problem zu diagnostizieren und zu beheben.
Kann ich meinen alten Umlaufwasserheizer gegen einen energieeffizienteren austauschen?
Ja, viele Menschen entscheiden sich dafür, ältere Umlaufwasserheizer gegen modernere, energieeffizientere Modelle auszutauschen. Dies kann zu erheblichen Energieeinsparungen und niedrigeren Betriebskosten führen.
Sind Umlaufwasserheizer sicher?
Wenn sie korrekt installiert und gewartet werden, sind Umlaufwasserheizer sicher. Moderne Geräte verfügen über verschiedene Sicherheitsmechanismen, die Überhitzung, Überdruck und andere potenzielle Probleme verhindern.
Weiterführende Informationen
Literatur
- L. Joos: Energieeinsparung in Gebäuden: Stand der Technik; Entwicklungstendenzen. Vulkan-Verlag, 2004
- M. Mittag, Heizungs-und zentrale Brauchwassererwärmungsanlagen, in: Ausschreibungshilfe Haustechnik: Standardleistungsbeschreibungen—Baupreise—Firmenverzeichnis, 2002