Vergleich von Elektroheizungen

Der Elektroheizkörper aus Gusseisen: Vor- und Nachteile

Elektroheizung aus Gusseisen

unter den verschiedene Arten von Elektroheizungen, der Elektroheizkörper aus Gusseisen ist ein Heizkörper, der in der kollektiven Vorstellung einen besonderen Platz einnimmt. Wenn wir über gusseiserne Heizkörper sprechen, denken wir oft an die sehr imposanten Heizkörper, die in alten Häusern gefunden wurden und eine sanfte und angenehme Wärme verbreiteten. 

Bei der Suche nach einem Elektroheizkörper aus Gusseisen stoßen wir auf zwei sehr unterschiedliche Arten von Heizkörpern: 

    • Der erste Typ eines gusseisernen Elektroheizkörpers ist ein klassischer trockener Trägheitsheizkörper mit einem gusseisernen Heizkern. Das Kühlergehäuse (der Heizkörper) besteht häufig aus Aluminium oder einem anderen metallischen Material; 
    • Die zweite Art von Gusseisenheizkörpern sind Gusseisenheizkörper vom Zentralheizungstyp die mit Tauchsieder zu elektrischen Gussheizkörpern umgebaut werden. 

In diesem Artikel stellen wir Ihnen diese beiden Heizkörperarten sowie deren Vor- und Nachteile vor. Der Gussheizkörper wird oft idealisiert, ist aber in seiner Leistung alles andere als optimal. 

Am Ende des Artikels stellen wir Ihnen eine originelle und effizientere Alternative zu gusseisernen Elektroheizungen vor.

Der elektrische Trägheits-Trockenheizkörper mit Heizkern aus Gusseisen

Präsentation des Elektroheizkörpers mit gusseisernem Heizkern

Der Elektroheizkörper aus Gusseisen ist ein Heizkörper, der nicht wie der herkömmliche Heizkörper aus Gusseisen aussieht. Tatsächlich besteht diese Art von Elektroheizung aus:

    • Ein Heizkörper, der meistens aus Aluminium besteht. Der sichtbare Teil des Heizkörpers besteht daher aus Aluminium und nicht aus Gusseisen;
    • Ein gusseiserner Heizkern. Der Heizkern befindet sich im Kühler. Dies ist der Teil, in den der elektrische Widerstand eingefügt wird.  
Der klassische Trockenträgheitsradiator

Der Betrieb des gusseisernen Trägheitsheizkörpers

Bei dieser Art von Elektroheizkörpern aus Gusseisen wird die vom Widerstand empfangene Wärmeenergie an den Heizkern aus Gusseisen übertragen, der den gesamten Heizkörper und den Metallkorpus erwärmt. Diese Art von Heizkörper funktioniert auf die gleiche Weise wie a trockener Trägheitsradiator Klassiker.  

Zwischen dem Heizkern aus Gusseisen und dem Heizkörper aus Aluminium befindet sich ein Hohlraum, damit sich die Materialien ausdehnen können. Dadurch wird ein erheblicher Teil der vom gusseisernen Heizkern abgegebenen Heizenergie in Form von Konvektion umgewandelt. Die Umwandlung eines großen Teils der Heizenergie in Form von Konvektion führt zu thermischen Unannehmlichkeiten: Die Luft ist trocken, die thermische Homogenität im Raum ist nicht optimal und es kommt zu Staubbewegungen. 

Bei diesem Heizkörpertyp gibt es systematisch Rippen oder ein Gitter, das die Ableitung der durch diese Konvektionsphänomene erzeugten heißen Luft ermöglicht. Nur ein Teil der Energie wird in Form von Konvektion durch das Aluminiumgehäuse wieder abgegeben. 

Die Trägheit von Elektroheizkörpern mit gusseisernem Heizkern

In der kollektiven Vorstellung sind Gussheizkörper Heizkörper mit sehr guter Trägheit. Dies ist jedoch nicht zwingend der Fall, schon gar nicht beim Elektroheizkörper mit gusseisernem Heizkern. 

Tatsächlich handelt es sich bei diesem Heizkörpertyp, wie oben erwähnt, um einen Heizkörper mit einem Aluminiumgehäuse, in dem sich ein gusseiserner Heizkern befindet. Die Trägheit dieser Art von klassischen Trockenträgheitsradiatoren ist relativ gut, aber nicht optimal. 

Starke Konvektionsbewegungen wirken sich auf die Trägheit des Strahlers aus

Erstens nimmt ein relativ großer Teil der Heizenergie nicht an der Trägheit des Heizkörpers teil und wird fast sofort an die Umgebungsluft abgegeben. Tatsächlich gibt es bei herkömmlichen Trockenträgheitsheizkörpern eine Trennung des Körpers und des Heizkerns. Ein Teil der Wärmeenergie wird nicht auf den Aluminium-Heizkörper übertragen. Diese Wärme wird in Form von Konvektion abgegeben, die auf Höhe der Lamellen oder des Kühlergrills abgeführt wird.

Der Heizkörper aus Aluminium ist zu dünn, um eine echte Massenträgheit zu haben

Dann ist der Aluminiumheizkörper relativ dünn. Es kann daher keine signifikante Massenträgheit aufweisen. Um eine interessante Massenträgheit zu erhalten, sind nämlich hohe Werte für das Masse-Wärmekapazität-x-Gewicht-Paar erforderlich. Allerdings sind die Werte dieses Paars für den Heizkörper mit Gusseisen-Heizkern nicht so interessant: 

    • Die spezifische Wärmekapazität des Materials bezeichnet die Energiemenge, die ein Kilogramm dieses Stoffes verlieren muss, um ein Grad Celsius zu fallen. Die Wärmekapazität von Aluminium hat einen hohen Wert von 921 J.kg-1.K-1. 
    • Da die Hersteller dieser Heizkörper aber an der Menge an Aluminium sparen, ist der Heizkörper meist nicht sehr schwer. Die Wärmespeicherfähigkeit des Heizkörpers wird daher durch diesen Faktor stark begrenzt.
Konvektionsenergie eines Heizkörpers aus Aluminiumguss

Die Abstrahlung elektrischer Heizkörper mit gusseisernem Heizkern

Ein Mächtiger Ferninfrarotstrahlung ist eine wesentliche Eigenschaft, um echten thermischen Komfort und sanfte Wärme zu erhalten. In der Tat ermöglicht es die Strahlung, feste Körper direkt zu erhitzen, ohne die Umgebungsluft zu erwärmen (die Umgebungsluft wird schrittweise durch die festen Körper erwärmt, die Wärme angesammelt haben). 

In diesem Teil untersuchen wir die Strahlung des Heizkörpers mit einem gusseisernen Heizkern. Wir werden insbesondere sehen, dass dieser Strahlertyp Schwächen hat, die ihn daran hindern, eine starke Strahlung zu haben.

Eine durch die Dissoziation des Körpers und des Heizkerns verringerte Strahlungseffizienz

Diesen Punkt haben wir oben erwähnt. Der Luftraum zwischen dem Körper und dem Heizungskern erzeugt Konvektion. 

Die durch diese Konvektionsphänomene erzeugte heiße Luft wird auf Höhe der Lamellen dieses Elektroheizkörpers aus Gusseisen abgeführt. 

Wird ein Teil der Heizenergie in Form von Konvektion abgegeben, so nimmt diese Energie nicht an der Abstrahlung des Heizkörpers teil. Die Strahlungseffizienz dieser Art von Gussheizkörpern ist daher sofort begrenzt.

Ein suboptimaler Emissionsgrad verringert die Strahlungsleistung

Emissionsgrad bezieht sich auf die Fähigkeit eines Materials, die absorbierte Energie zu absorbieren und dann in Form von Strahlung wieder abzugeben. Der Emissionsgrad nimmt Werte zwischen 0 und 1 an, wobei 0 der Emissionsgrad Null und 1 der perfekte Emissionsgrad ist. 

Der Heizkörper mit Heizkern aus Gusseisen und Heizkörper aus Aluminium hat einen suboptimalen Emissionsgrad: 

    • Der Emissionsgrad des Gusseisens (des Heizkerns) beträgt 0.81. 81 % der vom Widerstand aufgenommenen Energie wird in Form von Strahlung wieder an den Aluminium-Heizkörper abgegeben; 
    • Der Emissionsgrad von Aluminium beträgt 0.77. 77 % der von Aluminium aufgenommenen Energie wird in Form von Strahlung wieder an den Raum abgegeben. 
    • Daraus ergibt sich ein theoretischer Emissionsgrad von 0.62. Nur 62 % der Wärmeenergie werden in Form von Strahlung vom Aluminium-Heizkörper an den Raum abgegeben. 

Aufgrund der Trennung von Körper und Heizkern und den verwendeten Materialien ist die Strahlungseffizienz des Strahlers daher suboptimal. Ein großer Teil der Energie wird in Konvektion umgewandelt. 

Die Strahlung wird nicht kanalisiert

Will man sanfte Wärme und schnell thermische Behaglichkeit erreichen, ist eine ausreichend große Strahlungsfläche wichtig. Außerdem muss die Strahlung zur Vorderseite des Heizkörpers in Richtung des zu erwärmenden Volumens geleitet werden. 

Die Strahlung auf der Rückseite des Heizkörpers reduziert die Energieeffizienz des Heizkörpers erheblich (dies gilt umso mehr, wenn die tragende Wand eine schlecht gedämmte Außenwand ist).  

Dieser Heizkörpertyp mit gusseisernem Heizkern strahlt sowohl zur Vorder- als auch zur Rückseite des Heizkörpers. Somit wird die Strahlungsleistung durch diese Schwachstelle im Design stark geschwächt.

Das Design von Heizkernheizkörpern aus Gusseisen

Dieser Heizkörpertyp hat oft das Aussehen eines Metallkastens, was der Inneneinrichtung sofort einen kostengünstigen Aspekt verleiht. Auf diesen Punkt brauchen Sie nicht länger einzugehen. Diese Heizkörper werden von denselben französischen Industriekonzernen entworfen, die seit Jahrzehnten dieselben Heizkörper herstellen.  

Bei Elektroradiatoren mit gusseisernem Heizkern muss noch ein weiterer Aspekt berücksichtigt werden: die Ausdehnung des gusseisernen Heizkerns, die recht unangenehme Geräusche erzeugt. Eine hohe Temperatur führt zu starken Ausdehnungen, die Knarren und Geräusche verursachen können, die im Aluminium-Heizkörper mitschwingen. Dieses Knarren kann laut sein und Sie nachts aufwecken. Diese hohen Dehnungen verringern auch die Lebensdauer der Widerstände, da die mechanischen Belastungen sehr hoch sind.

Der echte elektrische Heizkörper aus Gusseisen

Der echte elektrische Heizkörper aus Gusseisen ist oft ein Heizkörper vom Typ Zentralheizung, der so umgewandelt wird, dass er mit elektrischer Energie arbeitet. Diese ziemlich komplexe Umwandlung wird durchgeführt, um gusseisernen Heizkörpern mit einem besonderen Charme ein zweites Leben zu geben.

Die traditionelle Elektroheizung aus Gusseisen

Wie rüste ich einen gusseisernen Heizkörper auf elektrisch um?

Es ist möglich, einen gusseisernen Wasserheizkörper zu modifizieren und in einen gusseisernen Elektroheizkörper umzuwandeln. Dieser komplexe Vorgang sollte nur bei Heizkörpern mit einer Retro-Ästhetik der sehr alten Generation durchgeführt werden.
Wir raten dringend davon ab, diese Operation selbst durchzuführen. Im Schadensfall sind Sie nicht versichert.

Der Kühler muss zuerst gespült werden, um ihn von Rost-, Schlamm- und Algenspuren zu befreien, die sich während des vorherigen Gebrauchs gebildet haben. Dafür gibt es spezielle Werkzeuge, die eine Reinigungslösung mit dem Einblasen von Luftblasen verschicken. 

Nach diesem Vorgang muss der Kühler entlüftet und getrocknet werden. Es ist unbedingt erforderlich, das Gesamtvolumen in Litern zu bestimmen, das im Kühler enthalten sein kann. Wenn das Volumen bekannt ist, müssen Sie die Ausdehnung der Wärmeträgerflüssigkeit, die Sie verwenden werden, sowie die Leistung des Tauchsieders (den elektrischen Widerstand) kennen. 

Mit diesen drei Parametern können Sie die genaue Menge an Wärmeträgerflüssigkeit bestimmen, die Sie beim Befüllen hinzufügen müssen. Dies ist eine Größe, die nicht leicht geschätzt werden sollte, Sie müssen auf einen Experten zurückgreifen. Wenn Sie nicht genügend Wärmeübertragungsflüssigkeit in den Heizkörper geben, zirkuliert die Wärme nicht richtig durch den Heizkörper. Bei zu viel Wärmeträgerflüssigkeit besteht die Gefahr, dass sich der Heizkörper unter Druck aufbaut. Es ist wichtig, ein Sicherheitsventil zu haben, das dem Druck der Flüssigkeit standhalten kann.

Schließlich ist es notwendig, einen Widerstand am unteren Teil des Heizkörpers (eine Tauchheizung) anzupassen, die Wärme wird durch Konvektion über die Wärmeübertragungsflüssigkeit im gesamten Heizkörper verteilt.

Die Trägheit des echten elektrischen Heizkörpers aus Gusseisen

Wie die meisten Flüssigkeitsträgheitsstrahler, ist die Trägheit dieses Kühlertyps sehr hoch. Sie ist sogar zu hoch, um eine Feinregulierung der Temperatur zu ermöglichen. 

Tatsächlich wiegt der echte elektrische Heizkörper aus Gusseisen mit dem Korpus und der Wärmeträgerflüssigkeit ein Durchschnittsgewicht von mehr als 200 Kilogramm. ichEs dauert daher mehrere Stunden, um diesen Strahler aufzuwärmen. Der Thermostat braucht mehrere Tage, um die Temperatur zu regulieren. 

Trägheit ist die Fähigkeit, Wärme zu speichern und allmählich abzuführen. Je größer die Trägheit, desto langsamer der Wärmestau. Der Temperaturanstieg ist daher für diesen Heizkörpertyp extrem lang. 

Eine sehr hohe Trägheit bedeutet auch, dass der Temperaturabfall extrem langsam ist. Es wird unmöglich, die Temperatur während des Tages vorübergehend zu senken. Bei Sonneneinstrahlung an einem sonnigen Tag sollten Sie die eingestellte Temperatur für mehrere Stunden senken. Dies ist jedoch bei einer solchen thermischen Trägheit unmöglich. 

Es ist daher sehr schwierig, mit dem gusseisernen Elektroheizkörper Energie zu sparen. Die Trägheit ist so groß, dass Sie die Temperatur nicht genau an Ihren Heizbedarf anpassen können. Der gusseiserne Heizkörper weist somit die gleichen Mängel auf wie der elektrische Speicherheizungn.

Schlecht kanalisierte Strahlung

Die Strahlung des elektrischen Heizkörpers aus echtem Gusseisen ist dank des Emissionsgrads des Gusseisens von 0.81 ziemlich signifikant. Das bedeutet, dass 81 % der vom Gusseisen aufgenommenen Wärme in Form von Strahlung wieder abgegeben wird. 

Diese Strahlung wird jedoch nicht zur Vorderseite des Strahlers geleitet; das heißt in Richtung des zu erwärmenden Volumens. Wird dieser Gussheizkörper an einer schlecht gedämmten Außenwand platziert, kann dies den Energieertrag extrem negativ beeinflussen. 

Der Strahlungswirkungsgrad dieses Elektroheizkörpers aus Gusseisen ist daher nicht optimal, da er nicht auf das zu erwärmende Volumen gelenkt wird. 

Fazit: Der echte Gussheizkörper hat Charme, ist aber nicht sehr effizient

Es liegt auf der Hand, dass einige Gussheizkörper einen echten Charme haben. Oft in Wohnungen mit echtem Charme vorhanden, verleiht dieser Heizkörpertyp sofort ein gewisses Gütesiegel. 

Aus energetischer Sicht ermöglicht Ihnen dieser Heizkörpertyp jedoch keine wesentlichen Energieeinsparungen: 

    • Der gusseiserne Elektroheizkörper ermöglicht es Ihnen aufgrund seiner übermäßigen Trägheit nicht, sich genau an Ihren Heizbedarf anzupassen;
    • Seine Strahlungseffizienz ist nicht optimal, da es nicht kanalisiert wird. 

Der Steinheizkörper: eine Alternative zum gusseisernen Elektroheizkörper

Wenn Sie sich auf dieser Seite befinden, suchen Sie sicherlich nach einem Heizkörper, der sowohl energieeffizient als auch sehr ästhetisch ist. 

Der Elektroheizkörper Naturstein ist ein kompromissloser Heizkörper, der es schafft, diese beiden Aspekte in Einklang zu bringen. 

Der Naturstein-Trockenträgheitsheizkörper

Vorstellung des Natursteinheizkörpers

Der elektrische Heizkörper aus Naturstein ist ein trockener Trägheitsheizkörper. Es wird aus dem Herzen von Marmor, Granit oder Travertin geschnitten. Der Stein ist nicht denaturiert. Es wird nicht in Formen gepresst. 

Die verschiedenen elektronischen Komponenten werden in den Naturstein selbst eingefügt. Dadurch ist es möglich, eine Verschmelzung des Körpers und des Heizkerns zu erreichen. 

dieses Design ermöglicht es uns, die hervorragenden thermodynamischen Eigenschaften von Naturstein zu nutzen.

Die Trägheit des Natursteinheizkörpers

Der Natursteinheizkörper ist ein Heizkörper, der aufgrund seiner Konstruktion, die die Volumendichte von Naturstein sowie seine sehr guten Wärmekapazitäten ausnutzt, über eine hervorragende Trägheit verfügt.

Aus einem 3 cm dicken Natursteinblock gemeißelt, verfügt der Naturstein-Elektroheizer über eine hervorragende Massenträgheit. Da die elektronischen Bauteile im Naturstein selbst verbaut sind, erwärmt sich der Heizkörper relativ schnell.  

Dieser Steinheizkörper hat daher eine optimalere Trägheit als die beiden oben beschriebenen Arten von Gussheizkörpern: 

    • Er hat eine viel höhere Massenträgheit als der Heizkörper mit gusseisernem Heizkern, dessen Heizkörper aus Aluminium viel zu dünn ist, um eine gute Trägheit zu erzielen;
    • Seine Trägheit ist nicht so hoch wie bei einem echten Gussheizkörper. Zu viel Trägheit bedeutet nämlich, dass sich der Heizkörper nicht schnell und genau an Ihren Heizbedarf anpassen kann. Der traditionelle Elektroheizer aus Gusseisen wiegt im Durchschnitt mehr als 200 Kilogramm und hat eine solche Trägheit, dass es unmöglich ist, die Temperatur zu regulieren. Das Interesse an der Trägheit besteht darin, dass sie ausreichend sein muss, damit die Oberflächentemperatur des Kühlers auch dann heiß bleibt, wenn die Stromversorgung unterbrochen wird. Bei zu großer Trägheit besteht die Gefahr, dass zu viel Energie verbraucht wird. 

Die Ausstrahlung des Natursteinheizkörpers

Strahlung im fernen Infrarot ist eine der Haupteigenschaften des Natursteinstrahlers. 

Die Strahlungseffizienz der Elektroheizung ist aus mehreren Gründen hervorragend: 

    • Das besondere Design dieses Trockenträgheitsheizkörpers ermöglicht die Verschmelzung des Körpers und des Heizkerns. Konvektionsphänomene werden im Vergleich zu einem klassischen Trockenträgheitsradiator sofort reduziert; 
    • Der sehr hohe Emissionsgrad der von uns verwendeten Natursteine ​​ermöglicht zudem eine Maximierung der Strahlung. Granit, Marmor und Travertin haben einen Emissionsgrad zwischen 0,96 und 0,97; das heißt ein nahezu perfektes Emissionsvermögen. Das bedeutet, dass fast die gesamte vom Widerstand abgegebene Wärmeenergie vom Stein absorbiert und in Form von Strahlung wieder abgegeben wird. Was den Heizkörper aus Gusseisen betrifft, so hatten wir zuvor gesehen, dass der Emissionsgrad von Gusseisen mit einem Emissionsgrad von 20 etwa 0,81 % niedriger war als der von Naturstein;
    • Die strahlende Oberfläche ist optimal, um echten Heizkomfort zu ermöglichen und die Wärme gleichmäßig zu übertragen. Darüber hinaus wird die Strahlung des Natursteinheizkörpers dank der biolöslichen Isolierung auf der Rückseite des Heizkörpers auf die Vorderseite des Heizkörpers geleitet. Das Vorhandensein dieser Isolierung ermöglicht es, die Strahlung auf das zu erwärmende Volumen zu konzentrieren. Wie wir oben gesehen haben, strahlen elektrische Heizkörper aus Gusseisen sowohl nach vorne als auch nach hinten, was die Energieeffizienz erheblich verringert. 

Der Elektroheizkörper aus Naturstein: ein Heizkörper ohne Kompromisse

Der Natursteinheizkörper hat die gleichen Vorteile wie der traditionelle Gussheizkörper:

    • Der Heizkörper aus Naturstein gibt sanfte Wärme ab und hat eine hervorragende Trägheit;
    • Es emittiert starke Ferninfrarotstrahlung;
    • Er hat echten Charme. Der elektrische Heizkörper aus Naturstein ist in einer Vielzahl von Steinen in Marmor, Granit oder Travertin erhältlich.

Aber der Natursteinheizkörper hat nicht die Mängel des traditionellen Gusseisenheizkörpers:

    • Der Natursteinheizkörper ist zuverlässig und hat aufgrund seines Designs eine hervorragende Langlebigkeit. Umgekehrt hat der traditionelle Heizkörper aus Gusseisen eine Energieeffizienz, die mit der Zeit tendenziell abnimmt und viel Wartung erfordert (insbesondere Leckageprobleme);
    • Der Trägheitsheizkörper aus Stein ist sehr reaktionsschnell und ermöglicht eine schnelle Anpassung an Temperaturänderungen. Anders beim Gusseisenheizkörper, dessen Einstellung mehrere Stunden dauert;
    • Der Steinstrahler hat eine optimierte Strahlungseffizienz, da seine Infrarotstrahlung zur Vorderseite des Strahlers geleitet wird.

Der Natursteinheizkörper hat somit alle Qualitäten eines Elektroheizkörper mit niedrigem Verbrauch.

Elektrische Heizkörper aus Naturstein

Der Travertino | 750 W – 60 x 60 cm

1080 

Alle unsere Heizkörper können horizontal oder vertikal installiert werden.

Der Black Galaxy | 500 W – 30 × 100 cm

1090 

Alle unsere Heizkörper können horizontal oder vertikal installiert werden.

Der White Grey | 1100 W – 60 x 90 cm

1240 

Alle unsere Heizkörper können horizontal oder vertikal installiert werden.

Der Verde Guatemala | 1500 W – 60 x 130 cm

1490 

Alle unsere Heizkörper können horizontal oder vertikal installiert werden.

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