Welcher Heizkörper ist besser: Gusseisen- oder Bimetallheizkörper, wichtige Eigenschaften und Tipps zur Auswahl

Die Heizungsanlage — eine der wichtigsten Kommunikationen in Räumen jeder Art. Die Effizienz der Heizung hängt direkt von der Montage und der richtigen Wahl ab, welcher Heizkörper besser ist: Gusseisen oder Bimetall. Derzeit gibt es auf dem Markt eine große Anzahl von Heizkörpern. Traditionell gelten die bekannten gusseisernen Heizkörper, aber derzeit sind Bimetall-Varianten gefragter.

Was ist ein gusseiserner Heizkörper?

Ein gusseiserner Heizkörper ist ein zusammengebautes Produkt aus gleich großen Gusssegmenten oder „Zinken“ (von zwei bis zu einigen Dutzend). Die Wahl der Abmessungen hängt vom Raum ab, in dem der Heizkörper installiert wird. Jedes Segment wird separat in der metallurgischen Produktion durch Guss von Grauguss hergestellt. Es handelt sich um ein Hohlprofil mit ovalem oder rundem Querschnitt. Im zusammengebauten Zustand bilden die Segmente innere Hohlräume, durch die heißes Wasser zirkuliert.

Die Konstruktionen selbst gibt es in zwei Typen:

• einkanalig;
• zweikanalig.

Die Abmessungen eines gusseisernen Heizkörpers hängen in der Länge von der Anzahl der Segmente und in der Höhe von 350 mm bis 1500 mm ab. In jedem Segment verläuft ein Kanal für den Wärmeträger. Das Segment selbst kann dabei ein- oder zweikanalig sein. Nach dem Zusammenbau der einzelnen Elemente mit speziellen Nippeln erfolgt die Abdichtung mit Paronit- oder Gummidichtungen, die für hohe Temperaturen ausgelegt sind. Die Abmessungen eines gusseisernen Heizkörpers variieren in folgenden Bereichen:

• Tiefe — 50-140 cm;
• Höhe – 35-140 cm;
• Breite hängt davon ab, wie viele Segmente im Heizkörper enthalten sind.

Der einfachste Weg, um zu bestimmen, wie viele Segmente für die Heizung erforderlich sind, ist die Berechnung nach der Raumfläche. Es wird angenommen, dass zum Heizen jedes Quadratmeters etwa 100 W Wärmeenergie benötigt werden. Die Gesamtfläche muss mit diesem Wert multipliziert werden. Die resultierende Zahl wird dann durch die Leistung des jeweiligen Heizkörpermodells geteilt.

Zum Beispiel: Für einen Raum mit einer Fläche von 16 m² wird das Modell MS-140-M2-500 gekauft, dessen jedes Segment eine Wärmeleistung von 160 W hat. Die Berechnung sieht wie folgt aus:

• Fläche (16 m²) × 100 W = 1600 W (diese Menge Wärmeenergie wird zum Heizen dieses Raumes benötigt);
• 1600 W / 160 W (Leistung eines Segments) = 10 (Anzahl der für die Heizung erforderlichen Segmente).

Wenn bei Berechnungen gebrochene Zahlen entstehen, sollten diese aufgerundet werden. Bei dieser Methode werden andere Faktoren und Kriterien, die einen erheblichen Einfluss auf die Effizienz des Heizsystems haben, nicht berücksichtigt.

Was ist ein Bimetall-Heizkörper?

Diese Konstruktion verwendet zwei Metalllegierungen mit unterschiedlichen chemischen und technischen Eigenschaften. Der innere Teil des Heizkörpers besteht aus Edelstahl. Er ist beständig gegen langfristigen Kontakt mit Wasser und weist hohe Korrosionsschutzeigenschaften auf. Die Festigkeit des Materials ermöglicht es, hohem Druck (und Druckschwankungen) im Netz standzuhalten.

Der äußere Teil des Heizkörpers besteht aus Aluminium – einem Metall mit hoher Wärmeabgabe. Durch die Kombination zweier Metalle in einem Heizelement wird dessen Effizienz erheblich gesteigert.

Solche Modelle sind besonders geeignet für Wohnungen mit Zentralheizung. Hier kommt es zu plötzlichen Druckschwankungen der Flüssigkeit im System. Außerdem ist die Qualität des Wärmeträgers schwer zu kontrollieren, und die Korrosionsbeständigkeit von Gusseisen kann unzureichend sein. Es gibt zwei Arten von Bimetall-Heizkörpern nach ihrer Bauweise:

1. Sektionsmodell. Dies ist eine zusammenbaubare Konstruktion, die aus einzelnen Sektionen besteht. Ein solcher Heizkörper ermöglicht es, die Leistung durch Änderung der Anzahl der Sektionen zu steuern. Sie werden mit speziellen Befestigungen und Dichtungen verbunden. Der Hauptnachteil sind die Verbindungsstellen, an denen ein Leck auftreten kann. Diese Stellen sind hohen Temperaturen, Druck und Korrosion ausgesetzt.
2. Monolithischer Heizkörper. Solche Modelle zeichnen sich durch hohe Zuverlässigkeit und Stabilität aus und haben bessere technische Eigenschaften als Sektionsmodelle. Sie haben keine Verbindungsstellen und können daher höheren physikalischen Belastungen standhalten.

Es gibt drei Hauptbestandteile eines Bimetall-Heizkörpers. Das erste ist der Kern. Dieser Teil wird mit Wasser (Wärmeträger) gefüllt und hat maximalen Kontakt mit der aggressiven Umgebung. Er wird normalerweise aus Kupfer oder Stahl gefertigt. Diese beiden Metalle haben die Hauptvorteile – Korrosionsbeständigkeit und hohen Widerstand. Außerdem gibt es Verteiler und Wärmeleitkanäle aus Stahl. Diese Teile werden benötigt, um den Heizkörper an das Heizsystem anzuschließen.

Das Aluminiumgehäuse ändert seine Temperatur schnell, was eine Regulierung seiner Wärmeabgabe ermöglicht. Die Konstruktion selbst besteht aus zwei horizontal angeordneten Stahlrohren, die durch spezielle vertikale Stege ebenfalls aus Stahl verbunden sind. Durch sie fließt die wärmetragende Flüssigkeit.

Das System hat eine obere Abdeckung aus Aluminiumrippenplatten oder ein monolithisches Gehäuse. Der Wärmetauscher hat aufgrund der Konvektionskanäle eine komplexere Konstruktion. Bei der Herstellung werden diese Sektionen durch Punktschweißen miteinander verbunden. Bei der Montage werden Dichtungen und Stahlnippel verwendet.

Was ist der Unterschied?

Eine der Haupteigenschaften von Gusseisen ist seine Fähigkeit, langsam zu erwärmen. Dieses Phänomen nennt man thermische Trägheit. Wenn ein kalter Raum aufgeheizt werden muss, kann dies einige Zeit in Anspruch nehmen. In dieser Hinsicht ist Gusseisen seinen Bimetall-Pendants, die sich sehr schnell erwärmen, deutlich unterlegen. Es ist jedoch zu beachten, dass sie auch sehr schnell abkühlen, während die gusseiserne Version des Heizkörpers viel langsamer abkühlt und den Raum auch nach dem Ausschalten der Heizung weiter heizt, wodurch eine angenehme Atmosphäre im Raum erhalten bleibt.

Das Wärmeträgermedium hat eine hohe Temperatur und wird in den Kesseln erhitzt, dann wird es über das zentrale Heizsystem direkt in die Wohnungen geleitet. Der Stahlkern des Bimetallheizkörpers interagiert mit der heißen Flüssigkeit und ist für die Wärmeübertragung auf das Aluminiumgehäuse erforderlich, das die Hauptfunktion des Heizkörpers erfüllt – die Beheizung des Raumes.

Vergleich in einer Tabelle

In der folgenden Tabelle werden die wichtigsten Merkmale der beiden Heizkörpertypen verglichen.

Vor- und Nachteile des gusseisernen Heizkörpers

Der Wärmeübergangskoeffizient eines Gusseisenheizkörpers liegt zwischen 110 W und 160 W. Die Erwärmung des Gehäuses ermöglicht es, Wärme in die umgebende Luft abzustrahlen. Auch erwärmte Gegenstände in der Nähe beginnen den Raum zu erwärmen, sodass es im Raum wärmer wird.

Gusseisenprodukte haben zudem niedrige Herstellungskosten, was ein wesentlicher Vorteil ist. Moderne Bimetall-Pendants, insbesondere von europäischen Herstellern, können für manche Verbraucher unerschwinglich sein. Gusseisen stellt keine besonderen Anforderungen an die Qualität des Wärmeträgermediums; es kann jedes Wasser in das System eingefüllt werden.

Aufgrund der großen Wandstärke sind Gusseisenheizkörper für hohen Druck im System ausgelegt. Darüber hinaus kann Gusseisen auch Druckstöße (Wasserschläge) verkraften. Ein solcher Heizkörper ist zerlegbar, sodass der Besitzer die erforderliche Heizleistung einstellen oder anpassen kann. Dies erfolgt durch Hinzufügen oder Entfernen von Sektionen.

Als Nachteil ist zu nennen, dass die Montage eines Gusseisenheizkörpers gemäß den verbindlichen Anforderungen erfolgen muss – Einhaltung der Abstände zwischen dem Heizkörper selbst, den Wänden, der Fensterbank, dem Boden und anderen Oberflächen und Gegenständen.

Als größten Nachteil eines gusseisernen Heizkörpers kann man sein Aussehen nennen, das vielen Menschen aufgrund der langen Nutzungsdauer überdrüssig geworden ist. Ein alter sowjetischer Heizkörper lässt sich nur schwer in eine moderne Renovierung mit teurer Ausstattung integrieren. Doch diese Frage ist eine Sache des persönlichen Geschmacks.

Moderne Hersteller, auch ausländische, fertigen Produkte nicht nur in traditioneller Form an; es gibt Modelle, die man als Meisterwerke aus Gusseisen bezeichnen kann. Sie können gusseiserne Verzierungen, Monogramme, Muster und andere dekorative Elemente auf ihrer Oberfläche aufweisen. Zudem können spezielle dekorative Füße montiert werden, und die Heizkörper selbst werden in einer breiten Farbpalette angeboten. Allerdings sind die Kosten für solche Produkte deutlich höher.

Vor- und Nachteile des Bimetall-Heizkörpers

Stahl hat eine ähnliche Wärmeleitfähigkeit wie Gusseisen. Die Wandstärke von Bimetall-Heizkörpern ist deutlich geringer als die von Gusseisen, daher erwärmen sie sich schneller und lassen sich leichter montieren.

Die Trägheit ermöglicht aufgrund der konstruktiven Merkmale die Regulierung der Raumtemperatur. Stahlheizgeräte arbeiten ständig an der Vielfalt ihres Modellsortiments.

Die Hauptvorteile von Bimetall-Heizkörpern sind die folgenden:

1. Es besteht die Möglichkeit, einen Thermostat zur eigenständigen Temperaturregelung durch Kontrolle der Kühlmittelmenge zu installieren. Diese Möglichkeit ist nützlich, um die Heizkosten zu senken.
2. Die Konstruktion der Sektion (die Anzahl wird individuell gewählt) kann vergrößert oder verkleinert werden, alte Sektionen können gegen neue ausgetauscht werden.
3. Ein wichtiger Indikator für die Funktion des gesamten Systems ist das Volumen des darin enthaltenen Kühlmittels. Bimetall-Heizkörper haben ein Wasservolumen von 0,16-0,18 l, Aluminiumheizkörper — 0,25 — 0,46 l.

Zu den Nachteilen zählt die Korrosion, die die Lebensdauer erheblich verkürzen kann. Die Beständigkeit gegen aggressive Bestandteile, Säuregehalt und Verschlackung ist bei Aluminium- und Stahlheizkörpern schlechter als bei gusseisernen Heizkörpern. Die Wände der Kerne sind dünn und anfälliger für Abrieb und Verschmutzung. Monolithische Bimetall-Heizkörper sind zuverlässiger, aber deutlich teurer als ihre Sektions-Pendants. Zudem lassen sich Modelle mit einem massiven Kern nicht in ihren technischen Parametern verändern. Diese Möglichkeit besteht nur bei Heizkörpern, die aus Sektionen bestehen.

Was ist besser zu wählen

Bimetall-Heizkörper können mit abgerundeten Ecken gewählt werden, was zusätzliche Sicherheit bietet, wenn kleine Kinder im Haus sind. Sie können in den unterschiedlichsten Heizsystemen installiert werden. Sie lassen sich leicht nach Farbe und Design für die Inneneinrichtung jedes Raums auswählen.

Gusseisen-Heizkörper speichern und bewahren Wärme gut, was sie zu einer hervorragenden Lösung für jedes Heizsystem macht – autonom und zentral. Zudem sind Gusseisenprodukte verschleißfester und haben eine sehr lange Lebensdauer; sie sind nicht besonders anspruchsvoll an die Qualität und Zusammensetzung des Kühlmittels. Dieses kann aggressive Bestandteile, feinen Sand, Kesselstein enthalten, die die dünnen Wände der inneren Kanäle beschädigen können.

Für Gussheizkörper können hydraulische Schläge gefährlich sein, die in der zentralen Heizungsanlage gelegentlich auftreten. Dies kann sie beschädigen und zu Reparaturen oder zum Austausch einzelner Abschnitte führen. Die Montage eines Heizkörpers darf nur an speziellen Halterungen-Konsolen erfolgen, die für das Gewicht des Radiators ausgelegt sind.

Die lange Aufheizzeit des Heizkörpers hält die Wärme im Raum aufgrund der dicken Wände solcher Produkte länger. Bimetallheizkörper heizen schnell auf, kühlen aber auch schnell wieder ab. Die Wärmeabgabe von Gusseisen ist langsamer als bei Leichtmetallen. Allerdings verbrauchen leichte Heizkörper 1,5-mal weniger Heizflüssigkeit und haben eine 1,5-mal höhere Wärmeabgabe. Dies erklärt sich durch eine Reihe konstruktiver und technologischer Besonderheiten, die den Wirkungsgrad der gusseisernen Pendants erhöhen.

Die breiten inneren Kanäle von Gussheizkörpern ermöglichen auch verschmutztem Heizmedium einen ungehinderten Durchfluss, jedoch wird ein größeres Volumen benötigt als bei Bimetall. Bei einem autonomen System in einem Einfamilienhaus muss mehr Brennstoff für die Erwärmung des Wassers aufgewendet werden, was die Gesamtkosten für Wartung und Betrieb der Heizungsanlage erhöht.

Fragen und Antworten

Warum darf man einen Gussheizkörper nicht fallen lassen?

Ein Gussheizkörper ist gegenüber einer Reihe von negativen Faktoren sehr widerstandsfähig, aber es ist zu bedenken, dass es sich um ein relativ sprödes Metall handelt. Während der Montage und des Gebrauchs sind starke Stöße, Fallenlassen und andere Schläge zu vermeiden. Diese können zu Rissen, Absplitterungen oder sogar zum völligen Ausfall führen.

Worin liegt die Schwierigkeit bei der Montage eines Gussheizkörpers?

Das Gewicht eines Abschnitts mit einem Achsabstand von 500 mm kann 6-7,5 kg betragen. Ein üblicher Heizkörper besteht in der Regel aus 6-10 Abschnitten, sodass das Gesamtgewicht eines solchen Heizkörpers zwischen 36 kg und 75 kg liegt. Wenn eine große Fläche beheizt werden muss, ist eine erhöhte Anzahl von Abschnitten erforderlich, wodurch das Gewicht eines solchen Heizkörpers erheblich zunimmt.

Das hohe Gewicht kann zum Hauptproblem bei der Montage und dem Anschluss werden. Wenn der Heizkörper an Konsolen aufgehängt wird, was die häufigste Installationsart ist, muss sichergestellt werden, dass diese das hohe Gewicht tragen können. Daher müssen die Konsolen tiefer in die Wand eingelassen werden, was in manchen Fällen nicht möglich ist, wenn die Wände nicht dick genug sind.

Der Hauptvorteil eines Gussheizkörpers gegenüber einem Bimetallheizkörper ist seine hohe Lebensdauer. Einen über 50 Jahre alten Heizkörper zu finden, ist nicht schwer. In einigen Räumen sind noch Exemplare in Betrieb, die vor mehreren Jahrhunderten hergestellt wurden. Solche Heizkörper findet man in historischen Gebäuden. Bimetallheizkörper stehen Gusseisen in ihren Eigenschaften kaum nach. Die Vielfalt an Modell Designs, die einfache Montage und das geringe Gewicht haben die Gunst der Verbraucher gewonnen. Bei der Auswahl eines Heizkörpers sollte man sich an den technischen Parametern orientieren und die Zweckmäßigkeit des Kaufs individuell bewerten.