Gebäudetechnik

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Heizung
 
Eine Heizung führt bestimmten Orten Wärme zu. Dadurch entsteht dort eine höhere Temperatur als im unbeheizten Zustand. Die Einhaltung der angestrebten Temperatur wird durch Steuerung oder Regelung der Heizung erreicht. Das Wort Heizung ist meist eine bequeme umgangssprachliche Kurzform für genauere Bezeichnungen wie Gebäudeheizung, Raumheizung, Zentralheizung, Fernheizung, Fahrzeugheizung, Kohleheizung, Gasheizung, Ölheizung, Wärmepumpenheizung, etc.

Die älteste Heizung, die auf die Erde einwirkt, ist die Sonne. Sie strahlt aus einer mittleren Entfernung von 149,5 Millionen Kilometer. Neben dem sichtbaren Teil der Sonnenstrahlung heizt auch die unsichtbare Infrarotstrahlung die Erde auf. Als direkte Heizung für das menschliche Wärmebedürfnis hat die Sonne aber Nachteile. Tag- und Nachtwechsel, Wolken, Jahreszeiten verhindern eine beständige Wärmeversorgung. Durch die Nutzung des Feuers schufen sich die Menschen eine Heizung, die den Wunsch nach Wärme unabhängig vom Sonnenstand erfüllt. Das offene Lagerfeuer ist noch eine sehr einfache Form. Im freien Gelände, in der Höhle, im Zelt und in der Hütte diente es aber schon zum kochen und wärmen. Aus diesen Anfängen heraus entwickelten die Menschen weitere Formen der Heizung für die unterschiedlichsten Aufgaben.

Eine ebenfalls einfache Form ist die Einzelheizung. Sie hat den Zweck die direkte Umgebung an dem sie steht zu beheizen. Sie kann aus einem offenen Kamin, einem geschlossenen Ofen (z. B. Kachelofen, Grundofen, Dauerbrandofen mit angeschlossenem Öltank) oder aus einer elektrisch betriebenen Widerstandsheizung (z. B. Heizlüfter, Heizstrahler oder Elektrospeicher-Heizung) bestehen.

Die Zentralheizung (Sammelheizung) sorgt für die Energieumwandlung für ein oder mehrere Räume oder Gebäude über eine Fernheizung zentral. Die Warmwasserheizung arbeitet mit Wassertemperaturen zwischen 30 °C und 100 °C. Das Wasser wird durch Rohrsysteme in Heizkörper (Heizleiste, Radiator), Fußbodenheizung oder Wandheizung gepumpt und gibt dort Wärme ab. Bei der Heißwasserheizung und der Dampfheizung wird das Wasser über 100 °C erwärmt. Der erzeugte Wasserdampf wird durch Rohrleitungen transportiert und kondensiert in den Heizkörpern unter Wärmeabgabe, das Kondensat fließt zum Heizkessel zurück. Die bei der Kondensation freiwerdende latente Wärme bewirkt eine sehr große freigesetzte Heizleistung.

Wird die Wärme zentral in einem Heiz- oder Heizkraftwerk erzeugt und an mehrere räumlich entfernte Wäremabnehmer verteilt, so spricht man je nach räumlicher Größe des Wärmeverbundes von einer Nahwärme, bzw. Fernwärmeversorgung. Derartige Wärmeverbundnetze finden bei der Wärmeversorgung von Stadtteilen und in Industrieanlagen Verwendung.

Moderne Zentralheizungen arbeiten heute mit Brennwerttechnik (Gas oder Öl) oder verbrennen CO2-neutral Holzpellets (Pelletheizung). Bei guter Gebäudeausrichtung und sehr guten Dämmstandard des Gebäudes (Passivhaus) kann die Heizung durch eine thermische Solaranlage unterstützt werden.

Die Luftheizung verwendet Warmluft als Heizmittel. Dieses Prinzip ist als Hypokausten-Luftheizung seit dem 1. Jahrhundert v. Chr. bekannt.