Heizungs-Netz

Die gesamte Verrohrung und die Funktionalität der gesamten Heizungsanlage wird meistens mit "Heizungs-Netz" bezeichnet. Das soll andeuten dass es sich um ein mehr oder weniger verzweigtes Rohrsystem handelt, das verschieden Komponenten der Heizung verbindet. Im Prinzip ist es die Verbindung zwischen den Wärmequellen und den Verbrauchern. Innerhalb des Heizungsnetzes befinden sich die Steuerungenen und Regelungen die mit Hilfe der vorhandenen Wärme die Verbraucher mit der für diese notwendigen Wärme versorgen.
Die Verbraucher sind in der Regel die "Heizkreise", also die Bauteile, die Wärme in Form von Strahlung oder Konvektion in den Raum abgeben (Heizkörper, Fußbodenheizung, Flächenheizung usw.) Als weiterer Verbraucher ist natürlich auch die Trinkwassererwärmung zu sehen. Hier wird das vom öffentlichen Wassernetz bezogene Wasser (Trinkwasser) erwärmt, um den Nutzern auch warmes Wasser zur Verfügung zu stellen (für Bad, Dusche, Warmwasser bei Waschbecken, oder wo sonst noch Warmwasser benötigt wird).
Das Heizungs-Netz kann ein einziges gemeinsames verbundenes System sein, in dem sich das Heizungs-Wasser befindet, aber auch aus verschidenen Systemen bestehen, die hydraulisch keine Verbindung haben, sondern die Wärmeenergie über Wärmetuscher von einem zum anderen geschlossenen System übergeben wird. Jedes in sich gescchlossene hydraulische System, muss natürlich in sich voll funktionsfähig sein, damit es seine Aufgabe erfüllen kann. Dazu muss es voll gefüllt sein (keine Luft im System) und die Strömungsverhältnisse müssen dem Zweck angepasst sein, damit das Heizwasser auch dorthin gelangt, wo es erforderlich ist. Diese Eigenschaft nennt man den hydraulichen Abgleich.

Betrachten wir zunächt die einfache Heizung:Heizkreis
Das durch eine Wärmequelle zur Verfügung stehende warme Heizmedium (Wasser in einem geschlossenen System) wird zu den Verbrauchern (Heizkreis)gepumpt und fliest dan abgekühlt wirder zurück zur Wärmequelle. Hierbei ist es zunächst gleichgültig um welche Art von Wärmequelle es sich handelt. Es ist lediglich sicherzustellen, dass die Wärmequelle mindesten so viel Energie zur Verfügung stellt, wie bebraucht wird und dass die Temperatur mindstens so hoch ist wie dies der Heizkreis erfordert. Da die Verhältnisse nicht immer identisch sind, müssen wir die Möglichkeit schaffen hier einzugreifen (Regelung). Dies erreichen wir z.B. damit, dass wir einen Teil des Wassers, das vom Verbraucher zurückkommt, wieder dem Zulauf zum Heizkreis beimischen. Die Pumpe sorgt hierbei dafür, dass der Durchfluss des Wassers zum Heizkreis (Verbraucher) kontinuierlich gewährleistet ist. Wir benötigen für diese Beimischung aber ein Ventil. Hier ein Ventil mit 3 Anschlüßen (3-Wege-Ventil). Die Bauform des Ventiles ist so ausgeführt, dass hier die Abgangsseite (weisses Dreieck) immer die Gesamtmenge (100%) hat und das Wasser über die beiden anderen Anschlüße zum Ventil nach Bedarf zuströmt. Im voll geöffneten Zustand (100%) kommt alles Wasser von der Wärmequelle und im geschlossenen Zustand wird das Wasser aus dem "Rücklauf" des Heizkreises gänzlich wieder zum Heizkreis geleitet in diesem Fall wird keine Energie von der Wärmequelle zum Heizkreis geführt. Wenn jedoch Wärme zu den Verbrauchern gebracht werden soll, dann befindet sich das Ventil in einem Zustand zwischen ganz auf und ganz zu, also im Regel-Zustand. Hierbei ist es zunächst gleichgültig ob wir das Ventil von Hand nach Bedarf stellen, oder ob hier eine Automatik (Regelung) zum Eisatz kommt, die bei höherem Wärmebedarf am Verbraucher das Ventil weiter öffnet und bei nidrigerem Bedarf weiter schliest. Da ja der Wärmebedarf in Gebäuden von mehreren Umständen abhängt, ist eine automatische Regelung praktisch umumgänlich um konstante Raumverhältnisse zu erhalten. Die Leitung die das Heizungswasser zum Verbraucher führt wird daher auch als "Vorlauf" bezeichnet und diejenige, die das Heizungswasser wieder den zum Heizungsnetz zurückführt als "Rücklauf".

Trinkwasser-SpeicherBetrachten wir nun die Trinkwasser-Erwärmung:
Als Trinkwasser betrachten wir hier das Wasser, das wir für den täglichen Bedarf erhitzen und dann im Gebäude verbrauchen (auch als Brauchwasser bezeichnet). Da es sich hier um hygienisch sauberes Wasser handelt (trinkbares Wasser) darf es auf keinen Fall mit dem Wasser aus dem Heizungsnetz in Berührung kommen. Wir müssen hier die Wärme von einem Medium (Heizungswasser) zum anderen Medium (Trinkwasser) übertragen, ohne diese zu vermischen. Wir benötigen daher einen "Wärmetauscher". Wenn wir eine gewisse Menge an warmem Trinkwasser vorhalten wollen, um bei Bedarf genügend Warmwasser zu haben, so benötigen wir auch einen Vorratsbehälter (Trinkwasser-Spreicher). Wenn wir nun das warme Heizungs-Wasser von der Wärmequelle mit Hilfe einer Rohrschlange durch den Trikwasserbehälter leiten, wird das warme Wasser aus der Heizquelle, das Wasser im Trinkwasserbehälter kontinuierlich erhitzen, solange der Durchfluss es warmen Heizungs-Wassers gewährleistet ist. Natürlich maximal bis zu einer Temperatur, die der des Heizungswassers entspricht. Man kann daher durch Ein- und Ausschalten der Pumpe (Lade-Pumpe) die Temperatur des warmen Trinkwassers nach Bedarf regeln. Äquivalent dem Heizungsnetz wird auch hier die zuführene Heizwasserleitung als "Vorlauf" und die rückführende als "Rücklauf" bezeichnet.

 

Heizkreis mit 4-Wege-MischerHeizungs-Netz, bei 4-Wege Mischer:
Hier eine eher historische Einsatz-Art eines 4-Wege Mischers. Diese Bauform wurde dort eingesetzt, wo bewusst und gezielt die Rückström-Temperatur zur Heizquelle etwas angehoben wurde, um die Bildung von Kondenswasser im Brennraum des Wärmeerzeugers zu vermeiden. Heute findet diese Mischungs-Art keine Anwendung mehr, da moderne Wärmequellen auf eben diese geringere Temperatur in der Rückströmung ausgelegt sind. Ausserdem ist eine Vermischung von Temperaturen in Wärmespeichern schädlich und sollte vermieden werden.