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Konvektor

von | Dez 18, 2015 |

Was ist ein Konvektor? (Heizkörper)

Zum Teil wird der Begriff als Synonym für jegliche Art von Heizkörper verwendet. Genau genommen handelt es sich aber um Ausführungen, die so gut die ausschließlich über Wärmeströmung heizen.

Ausbreitung von Wärme im Raum

Der Physiker kennt verschiedene Arten der Wärmeausbreitung. Wärme ist nichts anderes als Schwingungen von Molekülen im Raum. Diese werden durch Energiezufuhr in Schwingungen versetzt, beispielsweise durch eine Flamme oder durch feste Schläge. Wer einen Nagel in eine Wand schlägt, hat sicher schon bemerkt, dass dieser heiß wird. Für die Wärmeübertragung, also das Ausbreiten der Schwingungen, sind drei Methoden möglich:

  • Wärmeleitung (Konduktion): Ein schwingendes Molekül stößt ein anderes an. Das Molekül wird also durch direktes Anstoßen in Schwingung versetzt und erwärmt sich. Dieses stößt nun seinerseits eines an.
  • Strahlung: Das Molekül kann eine Strahlung aussenden, die in weiter Entfernung ein Molekül zum Schwingen bringt. Die Sonne sendet beispielsweise Wärmestrahlen auf die Erde durch einen luftleeren Raum. Eine andere Übertragung ist hier nicht möglich.
  • Strömung (Konvektion): Das warme Molekül bewegt sich in einem Medium zu einem anderen Ort im Raum. Warme Luft steigt beispielsweise auf. Das heiße Molekül regt kein anderes an, sondern bewegt sich selbst durch den Raum.

Ein Konvektor nutzt in erster Linie dieses Prinzip.

Welche Heizkörper Konvektoren sind

Um es gleich zu sagen, kein Heizkörper kann einen Raum alleine über eines der Prinzipien heizen. In der Regel greifen diese ineinander. Außerdem strahlen alle Heizkörper Wärme ab. Von daher ist es verständlich, dass Begriffe wie Radiator, die über Wärmestrahlung heizen und Konvektor, die über Konvektion heizen als Synonym für Heizkörper verwendet werden. Meist gibt es regionale Unterschiede, welche Bezeichnung die Menschen als üblich betrachten.

Zur Verdeutlichung, damit Wärme vom heißen Wasser des Heizkreislaufs, auf das Metall des Heizkörpers übergehen kann und von dort auf die Luft ist immer Konduktion, als Wärmeleitung nötig. Das gleichmäßige Verteilen der warmen Luft im Raum geschieht immer über Konvektion. Dies trifft auch auf die Wärmestrahlung zu, denn auch bei diesem System bewegen sich warme Luftmoleküle, allerdings nur im geringen Umfang.

Jeder Heizlüfter, Heizkörper, aber auch Flächenheizungen im Boden, der Wand oder der Decke ist in erster Linie ein Konvektor. Sie lassen sich in aktive du passive Konvektoren unterteilen.

Lüfter beschleunigen die Wärmeverteilung

Während passive Konvektoren die Wärme ausschließlich über die Schwerkraft verteilen, bewegen bei aktiven Systemen Ventilatoren die Luft. Dies geschieht bei einigen Nachspeicherheizungen und natürlich bei Heizlüftern.

Die, über den Lüfter erzwungene Luftbewegung, vergrößert die Wärmemengenabfuhr vom Heizkörper in die Luft. Der Ventilator führt dem Heizkörper kalte Luftmoleküle zu. Je kälter ein Molekül ist, um so weniger Energie ist nötig um es anzuregen. Der Heizkörper gibt also an kalte Luft mehr Wärme ab, als an warme. Oft sind die Heizkörper zusätzlich mit Lamellen versehen, um die Oberfläche zu vergrößern und so die Wärmeübergabe zu unterstützen. Durch diesen Trick ist eine große Heizleistung auf kleinem Raum möglich.

Allerdings stören die Geräusche, welche die Lüfter machen und viele Menschen reagieren empfindlich auf den beständigen Luftzug. In Mehrfamilienhäusern zeigt sich ein weiterer Nachteil. Das Erfassen des Verbrauchs über Heizkostenverteiler (HKV) ist nicht möglich, da die abgegebene Wärme unterschiedlich ist. Über Wärmemengenzähler (WMZ) ist diese aber möglich.

Die meisten Heizkörper sind daher passive Konvektoren, da Sie die Wärme überwiegend über Strömung verteilen, die allein durch die Schwerkraft entsteht.