Fußbodenheizung Preis
Prinzip der Berechnungsmethode
Die Berechnungsmethode für die grundlegenden Fälle basiert auf folgenden Annahmen:
• die Temperaturverteilung (Lufttemperatur und berechnete Temperatur) ist gleichmäßig,
• die Wärmeverluste werden unter stationären Bedingungen berechnet, unter der Annahme konstanter Eigenschaften, z. B. Temperaturen, Konstruktionsmerkmale der Bauteile usw.
• davon hängt auch der Preis der Bodenheizung ab
Der Berechnungsgang für die grundlegenden Fälle kann für die meisten Gebäude angewendet werden:
• deren Raumhöhe 5 m nicht überschreitet,
• die beheizt werden oder von denen angenommen wird, dass sie auf eine gewünschte konstante Temperatur beheizt werden,
• in denen angenommen wird, dass die Lufttemperatur und die operative Temperatur übereinstimmen,
In schlecht isolierten Gebäuden oder während der Heizperiode mit Heizsystemen:
• mit einem hohen Anteil konvektiver Wärmeübertragung, z. B. mit Wärmeluftheizung,
• großflächigen Heizsystemen mit erheblichem Strahlungsanteil, z. B. mit Boden- oder Deckenheizung, bei denen ein deutlicher Unterschied zwischen Lufttemperatur und operativer Temperatur sowie eine Abweichung von der gleichmäßigen Temperaturverteilung im Raum auftreten kann, kann es zu erheblichen Abweichungen vom grundlegenden Fall kommen. Zunächst werden die Wärmeverluste berechnet. Diese Ergebnisse werden anschließend zur Bestimmung der geplanten Wärmleistung verwendet, die bei der Bestimmung des Preises der Bodenheizung wichtig ist.
Um die geplanten Wärmeverluste eines beheizten Raumes zu berechnen, müssen folgende Bedingungen berücksichtigt werden:
• die geplante Wärmeverlust durch Wärmeleitung, die den Wärmeverlust nach außen durch Wärmeleitung über die umrandenden Bauteile darstellt, sowie die Wärmeübertragung zwischen beheizten Räumen aufgrund der Tatsache, dass angrenzende Räume beheizt werden oder normalerweise davon ausgegangen wird, dass sie auf unterschiedliche Temperaturen beheizt werden; beispielsweise wird angenommen, dass angrenzende Räume in der benachbarten Wohnung auf eine bestimmte Temperatur beheizt werden können, die einem unbeheizten Raum entspricht,
• die geplante Wärmeverlust durch Lüftung, die den Wärmeverlust nach außen als Ergebnis von Lüftung oder Eintritt durch die Gebäudehülle oder die Wärmeübertragung durch Lüftung von einem beheizten Raum zu einem anderen beheizten Raum innerhalb des Gebäudes darstellt. (STN EN 12831)
Die geplanten Wärmeverluste beeinflussen zwar nicht den Preis der Bodenheizung, tragen aber erheblich zur Erreichung des thermischen Wohlbefindens bei.
Die Schritte des Berechnungsgangs für einen beheizten Raum sind folgende (siehe Abbildung):
• Bestimmung der Werte der äußeren berechneten Temperatur und der mittleren jährlichen äußeren Temperatur,
• Bestimmung des Zustands der Räume (beheizt oder unbeheizt) und Bestimmung der Werte der inneren berechneten Temperatur jedes beheizten Raumes,
• Bestimmung der maßstäblichen und thermischen Eigenschaften aller Bauteile für alle beheizten oder unbeheizten Räume,
• Berechnung der spezifischen Wärmeverlust durch Wärmeleitung und Multiplikation mit dem berechneten Temperaturunterschied; das Ergebnis ist die geplante Wärmeverlust durch Wärmeleitung,
• Berechnung der spezifischen Wärmeverlust durch Lüftung und Multiplikation mit dem berechneten Temperaturunterschied; das Ergebnis ist die geplante Wärmeverlust durch Lüftung,
• Berechnung der gesamten geplanten Wärmeverlust des beheizten Raumes als Summe der geplanten Wärmeverluste durch Wärmeleitung und der geplanten Wärmeverluste durch Lüftung,
• Berechnung der Wärmleistung zur Aufheizung des beheizten Raumes, d. h. der zusätzlichen Leistung, die erforderlich ist, um den Einfluss der unterbrochenen Heizung auszugleichen,
• Berechnung der gesamten geplanten Wärmleistung des beheizten Raumes als Summe der gesamten geplanten Wärmeverluste und der Wärmleistung zur Aufheizung. (STN EN 12831)
Nach der Bestimmung und Berechnung der Werte sind diese entscheidende Faktoren für die Berechnung des Preises der Bodenheizung.
Berechnungsgang für einen Teil des Gebäudes oder das gesamte Gebäude
Um die Wärmequelle, z. B. einen Wärmetauscher oder Kessel, zu entwerfen, muss die gesamte geplante Wärmleistung eines Teils des Gebäudes oder des gesamten Gebäudes berechnet werden. Der Berechnungsgang basiert auf den Ergebnissen der Berechnung pro Raum. Die Schritte des Berechnungsgangs für einen Teil des Gebäudes oder das gesamte Gebäude sind folgende:
• Addition der geplanten Wärmeverluste durch Wärmeleitung aller beheizten Räume ohne Berücksichtigung der Wärmeübertragung innerhalb der festgelegten Systemgrenzen, um die gesamte geplante Wärmeverlust durch Wärmeleitung für einen Teil des Gebäudes oder das gesamte Gebäude zu berechnen,
• Addition der geplanten Wärmeverluste durch Lüftung aller beheizten Räume ohne Berücksichtigung der Wärmeübertragung innerhalb der festgelegten Systemgrenzen, um die gesamte geplante Wärmeverlust durch Lüftung für einen Teil des Gebäudes oder das gesamte Gebäude zu berechnen,
• Addition der gesamten geplanten Wärmeverluste durch Wärmeleitung und der gesamten geplanten Wärmeverluste durch Lüftung, um die gesamte geplante Wärmeverlust für einen Teil des Gebäudes oder das gesamte Gebäude zu berechnen,
• Addition der Werte der Wärmleistung zur Aufheizung aller beheizten Räume, um die gesamte Wärmleistung zur Aufheizung für einen Teil des Gebäudes oder das gesamte Gebäude zu berechnen, die erforderlich ist, um den Einfluss der unterbrochenen Heizung auszugleichen,
• Berechnung der gesamten geplanten Wärmleistung für einen Teil des Gebäudes oder das gesamte Gebäude als Summe der gesamten geplanten Wärmeverluste und der gesamten Wärmleistung zur Aufheizung. (STN EN 12831)
• abschließend wird auf der Grundlage der Erkenntnisse der Preis der Bodenheizung berechnet
Berechnung und Entwurf der strahlenden Heizfläche
Ein charakteristisches Merkmal strahlender Heizflächen ist, dass der strahlende Anteil der Wärmeleistung den konvektiven Anteil überwiegt. Um diese Überlegenheit zu erreichen, haben strahlende Heizflächen in der Regel die Form glatter ebener Platten, ohne verschiedene Rippen und Erhebungen, die den Anteil der konvektiven Wärmeübertragung erhöhen würden.
Die Oberflächentemperatur dieser Flächen (ebener Platten im Hinblick auf die Wärmeübertragung), die lokal durch Rohre beheizt werden, ist nicht gleichmäßig. Daher ist die erste Aufgabe bei der theoretischen Berechnung strahlender Heizflächen, zu bestimmen:
• zunächst die mittlere Oberflächentemperatur tP (bei Flächen, die durch in Rohren strömendes Heizmedium beheizt werden) und anschließend,
• die Wärmleistung Q (°C) bzw. die spezifische Wärmleistung q (W. m-2) (berechnet ähnlich wie bei herkömmlichen Heizkörpern).
Bei der Berechnung der Bodenheizfläche geht man von der Annahme aus, dass die mittlere Oberflächentemperatur der Bodenfläche die hygienisch zulässigen Werte nicht überschreitet, wobei die Wärmleistung der Bodenheizfläche die Wärmeverluste des beheizten Raumes abdecken wird. Die Höhe der Wärmleistung und der Preis der Bodenheizung hängen voneinander ab.
Bei der Berechnung der strahlenden Heizfläche geht man von der Annahme aus, dass die mittlere Oberflächentemperatur die hygienisch zulässigen Werte nicht überschreitet, wobei die Wärmleistung der Heizfläche die Wärmeverluste des beheizten Raumes abdecken wird. Strahlende Heizflächen von Niedertemperaturheizsystemen können konstruktiv folgendermaßen ausgeführt sein:
• mit eingebauten Rohren,
• mit lamellenförmigen Heizflächen.
Bei der Berechnung der wassergeführten Bodenheizung geht man von folgenden Kriterien aus:
- thermisches Gleichgewicht des beheizten Innenraums,
- Wärmeverluste der Räume,
- thermisch-technische Berechnung der Fußbodenheizung,
- hydraulische Berechnung der Fußbodenheizung,
- komplexer Algorithmus zur Wärme- und Stoffübertragung.
Letztendlich, jedoch nicht weniger wichtig, ist auch der Preis der Fußbodenheizung ein entscheidender Faktor beim Kauf.
THERMISCHES GLEICHGEWICHT DES INNENRAUMS MIT FÜSBODENHEIZUNG
Um das thermische Gleichgewicht des Innenraums mit Fußbodenheizung zu gewährleisten, definieren wir die Grundlagen der Wärmeausbreitung, ihre mathematische Formulierung, die Bedingungen des thermischen Wohlbefindens und die Wärmeleistung.
AUSSTRAHLUNG BEI DER FÜSBODENHEIZUNG
Beim Strahlungsheizen eines Innenraums (siehe Abbildung unten) gibt die beheizte Fläche P die Wärmestrahlung ohne die Verwendung der Luft im Innenraum an die umgebenden abgekühlten Flächen des Innenraums ab, wobei immer gilt, dass die effektive Temperatur höher ist als die Lufttemperatur.
Dabei ist die strahlende Heizfläche P in einer oder an einer der Bauteile (im ersten Fall ist P eingebaut oder unteilbar mit der Bauteilkonstruktion, im zweiten Fall ist sie selbstständig), was Dach, Wand oder Boden sein kann. Man spricht dann von großflächigem strahlendem Decken-, Wand- oder Fußbodenheizsystem.
Preise der Fußbodenheizung, d.h. konkreter Produkte für die Vorbereitung und Montage, finden Sie auf unseren Webseiten.
Verwendete Literatur:
Dušan Petráš: Fußbodenheizung mit Warmwasser
Dušan Petráš: Niedertemperaturheizung und erneuerbare Energiequellen
PhD. Štefan Papučík, PhD. Radovan Nosek, PhD. Richard Lenhart: Heizung
