Nize2Know – Luft im Heizsystem feat.Permatrade

In dieser Podcastfolge geht es um das Thema Luft und Sauerstoff in Heizsystemen und deren Auswirkungen auf die Effizienz und Lebensdauer von Heizungsanlagen. Du erfährst, dass nicht nur sichtbare Luft, sondern auch gelöste Gase im Wasser, wie Sauerstoff und CO2, langfristig zu Korrosion und ineffizienter Wärmeübertragung führen können. Die Firma Permatrade stellt dabei eine innovative Lösung vor, mit der du diese Gase effektiv aus dem Heizungswasser entfernen und somit die Leistung und Langlebigkeit deiner Heizungsanlage optimieren kannst.

Höre dir die gesamte Folge an, um tiefere Einblicke und praxisnahe Tipps für deinen Arbeitsalltag zu bekommen!

Folgende Fragen werden zum Thema „Luft im Heizsystem“ beantwortet:

Was ist der Unterschied zwischen Luft im Heizsystem und reinem Sauerstoff?

Unterschied zwischen Luft im Heizsystem und reinem Sauerstoff

Luft im Heizsystem und reiner Sauerstoff sind zwei verschiedene Aspekte, die im Kontext von Heizungsanlagen jeweils unterschiedliche Auswirkungen haben. Um zu verstehen, warum es wichtig ist, diese beiden Begriffe zu unterscheiden, schauen wir uns die Zusammensetzung und die jeweiligen Auswirkungen auf das Heizsystem an.

Zusammensetzung und Eigenschaften:

Luft besteht aus einem Gasgemisch, das etwa 78 % Stickstoff, 21 % Sauerstoff und geringe Mengen anderer Gase wie Argon und CO2 enthält. Im Gegensatz dazu ist reiner Sauerstoff ein einzelnes Element, das zu 100 % aus O2-Molekülen besteht. Während Sauerstoff in der Luft nur einen Teil ausmacht, hat reiner Sauerstoff eine viel höhere Reaktionsfreudigkeit und kann unter bestimmten Bedingungen, wie etwa in Anwesenheit von Metall und Wasser, schnell Korrosion verursachen.

Eintritt von Luft ins Heizsystem:

Luft im Heizsystem kann durch verschiedene Wege eintreten, etwa durch das Füllwasser, das bei der Erstbefüllung Sauerstoff in gelöster Form enthält, oder durch undichte Stellen und diffusionsoffene Materialien wie alte Fußbodenheizungen. Diese Luft enthält, wie bereits erwähnt, neben Sauerstoff auch andere Gase. Während der Stickstoff in der Luft überwiegend inert ist und keine direkten chemischen Reaktionen mit dem Heizungswasser eingeht, kann der enthaltene Sauerstoff im Heizsystem zur Korrosion führen. Dieser Prozess wird durch das Vorhandensein von Wasser beschleunigt, da Sauerstoff und Wasser zusammen eine elektrochemische Reaktion auslösen können, die Metallteile im System angreift.

Korrosionsgefahr durch Sauerstoff:

Reiner Sauerstoff im Heizsystem stellt eine größere Gefahr dar, da er in höherer Konzentration vorliegt als in der Luft. Selbst geringe Mengen können erheblichen Schaden anrichten, wenn sie nicht effektiv entfernt werden. Die Korrosion, die durch Sauerstoff verursacht wird, führt nicht nur zu einer Verringerung der Lebensdauer der Heizungsanlage, sondern kann auch die Effizienz des Systems erheblich beeinträchtigen. Ablagerungen, die durch Korrosion entstehen, können Rohre verstopfen und die Wärmeübertragung behindern, was letztendlich zu höheren Energiekosten führt.

Fazit:

Während Luft im Heizsystem eine Mischung aus verschiedenen Gasen darstellt, von denen nur ein Teil Sauerstoff ist, besteht reiner Sauerstoff ausschließlich aus dem Element O2 und ist daher deutlich reaktiver. Beide können jedoch zur Korrosion und damit zur Schädigung des Heizsystems führen. Um die Effizienz und Langlebigkeit deiner Heizungsanlage zu gewährleisten, ist es entscheidend, sowohl Luft als auch reinen Sauerstoff so gut wie möglich aus dem Heizsystem zu entfernen.

Wie kommt Luft im Heizsystem überhaupt hinein?

Das Eindringen von Luft im Heizsystem ist ein weit verbreitetes Problem, das die Effizienz und Lebensdauer von Heizungsanlagen beeinträchtigen kann. Es gibt mehrere Wege, auf denen Luft ins Heizsystem gelangen kann, und jeder dieser Wege bringt spezifische Herausforderungen mit sich.

1. Füllwasser als Hauptquelle:

Einer der häufigsten Wege, wie Luft im Heizsystem gelangt, ist durch das Füllwasser, das bei der Erstbefüllung der Anlage verwendet wird. Dieses Wasser enthält in der Regel gelösten Sauerstoff und andere Gase. Laut der Podcastfolge „Luft im Heizsystem“ können pro Liter Füllwasser etwa 10 bis 12 Milligramm Sauerstoff ins System gelangen. Dieser Sauerstoff kann, wenn er nicht entfernt wird, im Laufe der Zeit zu Korrosion führen, was die Lebensdauer der Heizungsanlage erheblich verkürzen kann.

2. Diffusionsprozesse in Fußbodenheizungen:

Ältere Fußbodenheizungen, die nicht diffusionsdicht sind, können ebenfalls eine bedeutende Quelle für Luft im Heizsystem sein. Diese sogenannten „schnüffelnden“ Fußbodenheizungen lassen Sauerstoff und andere Gase durch die Kunststoffrohre ins System eindringen. Auch moderne, diffusionsdichte Rohre lassen in geringem Maße Sauerstoff durch. Laut der Norm DIN 12319 dürfen maximal 0,1 Gramm Sauerstoff pro Kubikmeter und Tag in das Heizungswasser diffundieren. Diese kleinen Mengen können sich jedoch im Laufe der Zeit ansammeln und die Korrosionsrate im System erhöhen.

3. Undichte Stellen und Mikro-Leckagen:

Auch durch undichte Stellen, etwa an Verbindungsstellen und Ventilen, kann Luft im Heizsystem eindringen. Diese Undichtigkeiten müssen nicht groß sein, um problematisch zu sein. Selbst mikroskopisch kleine Leckagen können ausreichen, um im Laufe der Zeit signifikante Mengen an Luft ins System zu lassen. Ein typisches Beispiel sind Entlüftungsventile, die aufgrund von Ablagerungen oder Fehlfunktionen nicht vollständig schließen und dadurch Luft in das System eindringen lassen.

4. Druckschwankungen im System:

Druckschwankungen im Heizsystem, die beispielsweise durch Temperaturveränderungen entstehen, können ebenfalls dazu führen, dass Luft im Heizsystem eingeschlossen wird. Wenn das System abkühlt, kann ein Unterdruck entstehen, der Luft durch undichte Stellen in das System zieht. Deshalb ist eine ordnungsgemäße Druckhaltung im Heizsystem essenziell, um das Eindringen von Luft zu verhindern. Laut den Informationen aus dem Podcast ist die Druckhaltung ein kritischer Faktor, um zu gewährleisten, dass an jeder Stelle des Systems immer ein Überdruck herrscht, der das Eindringen von Luft verhindert.

Fazit:

Luft im Heizsystem kann durch verschiedene Mechanismen in das System gelangen, darunter das Füllwasser, diffusionsoffene Materialien wie alte Fußbodenheizungen, undichte Stellen sowie Druckschwankungen. Um die Lebensdauer und Effizienz deiner Heizungsanlage zu maximieren, ist es wichtig, regelmäßig zu überprüfen, ob Luft im Heizsystem vorhanden ist und diese durch geeignete Maßnahmen zu entfernen. Effektive Lösungen zur Entgasung und Druckhaltung können dabei helfen, die negativen Auswirkungen von Luft im Heizsystem zu minimieren.

Was bedeutet es, wenn die Fußbodenheizung schnüffelt?

Der Begriff „schnüffelnde Fußbodenheizung“ wird in der Heizungsbranche verwendet, um ein spezifisches Problem zu beschreiben, bei dem Luft in das Heizsystem eindringt. Dieses Phänomen tritt insbesondere bei älteren Fußbodenheizungen auf, deren Rohre nicht diffusionsdicht sind. Das „Schnüffeln“ bezieht sich auf den Prozess, bei dem Sauerstoff und andere Gase durch die Kunststoffrohre der Fußbodenheizung in das Heizungswasser diffundieren.

1. Warum schnüffelt die Fußbodenheizung?

Ältere Fußbodenheizungen wurden oft mit Rohren installiert, die nicht vollständig diffusionsdicht sind. Das bedeutet, dass sie zwar wasserdicht sind, aber nicht völlig gasdicht. Dadurch können kleine Mengen an Sauerstoff und anderen Gasen kontinuierlich durch die Rohrwände ins System gelangen. Dieser Vorgang wird als „schnüffeln“ bezeichnet, da die Rohre quasi Sauerstoff aus der Umgebung „einsaugen“. Auch bei modernen, diffusionsdichten Rohren kann ein geringer Sauerstoffeintrag stattfinden, allerdings in deutlich geringerer Menge.

2. Wie beeinflusst das Luft im Heizsystem?

Das Schnüffeln der Fußbodenheizung hat direkte Auswirkungen auf die Menge an Luft im Heizsystem. Wenn Sauerstoff kontinuierlich ins System gelangt, kann dies zu mehreren Problemen führen:

Korrosion: Sauerstoff im Heizungswasser kann chemische Reaktionen mit den Metallteilen des Systems verursachen. Diese Reaktionen führen zu Korrosion, die die Rohre und Heizkörper im Laufe der Zeit schwächt und die Lebensdauer des Heizsystems verkürzt. Die im Podcast besprochenen Informationen betonen, dass selbst geringe Mengen an Sauerstoff aus diffusionsoffenen Fußbodenheizungen ausreichend sind, um die Korrosionsrate zu erhöhen.
Hydraulische Probleme: Luft im Heizsystem kann die Zirkulation des Heizungswassers stören, was zu einer ungleichmäßigen Wärmeverteilung führt. Dies kann sich in Form von kalten Stellen im Fußboden oder in anderen Heizkörpern äußern, was die Effizienz des Heizsystems verringert.
Energieverlust: Da Luft und insbesondere Sauerstoff die Wärmeübertragung im System beeinträchtigen, muss das Heizsystem härter arbeiten, um die gewünschte Temperatur zu erreichen. Dies führt zu einem höheren Energieverbrauch und damit zu steigenden Heizkosten.

3. Maßnahmen zur Vermeidung von Luft im Heizsystem:

Um die negativen Auswirkungen des Schnüffelns zu minimieren, ist es wichtig, Maßnahmen zur Entgasung des Heizsystems zu ergreifen. Moderne Lösungen, wie sie im Podcast besprochen wurden, beinhalten den Einsatz von Entgasungssystemen, die kontinuierlich Luft aus dem Heizungswasser entfernen. Zusätzlich kann der Einsatz von diffusionsdichten Rohren in neuen Installationen dazu beitragen, das Problem von vornherein zu vermeiden.

Fazit:

Wenn die Fußbodenheizung schnüffelt, bedeutet dies, dass Sauerstoff und andere Gase durch die Rohrwände ins Heizsystem diffundieren, was zur Anreicherung von Luft im Heizsystem führt. Dies kann Korrosion, hydraulische Probleme und Energieverluste verursachen. Durch den Einsatz geeigneter Entgasungstechnologien und die Wahl diffusionsdichter Materialien kannst du die Effizienz und Lebensdauer deiner Heizungsanlage erheblich verbessern. Es ist daher ratsam, regelmäßig zu prüfen, ob Luft im Heizsystem vorhanden ist und geeignete Maßnahmen zur Entgasung zu ergreifen.

Wann gilt ein Rohr als diffusionsdicht in Bezug auf Luft im Heizsystem?

Ein Rohr gilt als diffusionsdicht in Bezug auf Luft im Heizsystem, wenn es verhindert, dass Sauerstoff und andere Gase von außen in das Heizungswasser eindringen. Diese Eigenschaft ist entscheidend, um die Integrität und Effizienz des Heizsystems zu gewährleisten, da das Eindringen von Sauerstoff zu Korrosion und anderen Problemen führen kann.

1. Definition der Diffusionsdichtheit:

Diffusionsdichtheit bedeutet, dass ein Rohr so konstruiert ist, dass es den Transport von Gasen, insbesondere Sauerstoff, durch seine Wände nahezu vollständig verhindert. Dies ist besonders wichtig für Heizsysteme, da Sauerstoff im Heizungswasser zu Korrosion der Metallkomponenten führen kann. Laut der DIN-Norm 4726, die für Heizungsrohre relevant ist, gilt ein Rohr als diffusionsdicht, wenn es den Sauerstoffeintritt auf maximal 0,1 Gramm pro Kubikmeter Wasser und Tag begrenzt.

2. Technische Normen und Anforderungen:

Die DIN 4726 legt spezifische Anforderungen an die Diffusionsdichtheit von Kunststoffrohren in Heizungsanlagen fest. Diese Norm ist entscheidend für die Bewertung, ob ein Rohr für den Einsatz in Heizsystemen geeignet ist. Gemäß der Norm darf die Sauerstoffdiffusion durch die Rohrwand nicht mehr als 0,1 Gramm pro Kubikmeter und Tag betragen. Diese Grenze stellt sicher, dass selbst bei längerer Betriebsdauer nur eine minimale Menge Sauerstoff in das System gelangt, was das Risiko von Korrosionsschäden erheblich reduziert.

3. Auswirkungen auf das Heizsystem:

Wenn ein Rohr nicht diffusionsdicht ist, kann kontinuierlich Sauerstoff in das Heizungswasser eindringen. Dies führt zur Bildung von Korrosionsprodukten wie Rost, die sich in den Rohren und Heizkörpern ablagern und die Effizienz des Systems beeinträchtigen. Darüber hinaus kann die Anwesenheit von Sauerstoff im Heizungswasser die Lebensdauer des gesamten Systems verkürzen und zu häufigeren Wartungsintervallen führen.

In der Podcastfolge „Luft im Heizsystem“ wird dieses Problem besonders bei älteren Fußbodenheizungen hervorgehoben, die oft aus Materialien bestehen, die nicht vollständig diffusionsdicht sind. Diese Heizungen „schnüffeln“ im Laufe der Zeit Sauerstoff an, was die genannten negativen Effekte verstärkt.

4. Moderne Lösungen für Diffusionsdichtheit:

Moderne Heizungsrohre sind in der Regel aus Materialien gefertigt, die eine hohe Diffusionsdichtheit aufweisen. Dazu gehören insbesondere Mehrschichtverbundrohre, bei denen eine Schicht aus Aluminium oder einer anderen diffusionsdichten Substanz zwischen den Kunststoffschichten eingebettet ist. Diese Rohre sind so konstruiert, dass sie nahezu keinen Sauerstoff durchlassen und somit die Gefahr von Korrosion im System minimieren.

Fazit:

Ein Rohr gilt als diffusionsdicht in Bezug auf Luft im Heizsystem, wenn es die Sauerstoffdiffusion auf unter 0,1 Gramm pro Kubikmeter Wasser und Tag begrenzt, gemäß der DIN 4726. Die Verwendung diffusionsdichter Rohre ist entscheidend, um die Lebensdauer und Effizienz eines Heizsystems zu maximieren und das Risiko von Korrosionsschäden zu minimieren. Beim Einbau oder der Wartung eines Heizsystems sollte daher stets darauf geachtet werden, dass nur Rohre verwendet werden, die diesen Standard erfüllen.

Welche Probleme verursacht CO2 im Heizwasser, wenn auch Luft im Heizsystem vorhanden ist?

CO2 im Heizwasser, kombiniert mit Luft im Heizsystem, kann eine Reihe von Problemen verursachen, die sowohl die Effizienz als auch die Lebensdauer des Heizsystems beeinträchtigen. Diese Probleme resultieren aus chemischen Reaktionen, die durch die Anwesenheit von CO2 und Sauerstoff in der Heizungsanlage ausgelöst werden, sowie aus den physikalischen Eigenschaften dieser Gase, die die Funktionalität des Systems stören können.

1. Bildung von Kohlensäure und Senkung des pH-Werts:

Wenn CO2 im Heizwasser vorhanden ist, reagiert es mit dem Wasser zu Kohlensäure (H2CO3). Kohlensäure ist eine schwache Säure, die den pH-Wert des Heizungswassers senken kann. Ein niedriger pH-Wert im Heizungswasser ist problematisch, weil er zu einem sauren Milieu führt, das die Korrosionsrate von Metallkomponenten im System erhöht. Laut den Informationen aus der Podcastfolge „Luft im Heizsystem“ kann die Kombination von CO2 und Sauerstoff besonders schädlich sein, da die Säurebildung durch CO2 die Schutzschicht auf Metalloberflächen angreift, wodurch Sauerstoff leichter Korrosion verursachen kann.

2. Verstärkte Korrosion durch Sauerstoff:

Wenn sowohl CO2 als auch Luft im Heizsystem vorhanden sind, verstärken sie sich gegenseitig in ihrer korrosiven Wirkung. Sauerstoff im Heizungswasser führt bereits zu Korrosion, indem er mit Metalloberflächen reagiert und Rost bildet. Die Anwesenheit von CO2 und die daraus resultierende Kohlensäure beschleunigen diesen Prozess, indem sie den pH-Wert senken und die schützenden Oxidschichten auf den Metallteilen destabilisieren. Dies führt zu einer beschleunigten Materialabnutzung und kann langfristig zu Leckagen, Rohrbrüchen und anderen schwerwiegenden Schäden am Heizsystem führen.

3. Bildung von Ablagerungen und Schlamm:

Die durch CO2 und Sauerstoff verursachte Korrosion führt zur Bildung von Korrosionsprodukten, die sich als Ablagerungen und Schlamm im Heizsystem absetzen. Diese Ablagerungen können die Rohre verstopfen, die Wärmeübertragung behindern und die Effizienz des Heizsystems erheblich reduzieren. In der Podcastfolge wird darauf hingewiesen, dass solche Ablagerungen auch die Funktion von Ventilen und Pumpen beeinträchtigen können, was zu einer ungleichmäßigen Wärmeverteilung und höheren Energiekosten führt.

4. Hydraulische Probleme:

CO2 und Luft im Heizsystem können auch hydraulische Probleme verursachen. Gase im Wasser können sich in den Rohren und Heizkörpern als Gasblasen ansammeln, die den Wasserfluss stören und zu Zirkulationsproblemen führen. Dies kann dazu führen, dass bestimmte Bereiche des Heizsystems nicht ausreichend beheizt werden, während andere überhitzt sind. Das System arbeitet dadurch ineffizienter, und es kann zu störenden Geräuschen wie Gluckern in den Rohren kommen.

5. Energieverluste:

Ein weiteres Problem, das durch die Kombination von CO2 und Luft im Heizsystem entsteht, sind Energieverluste. Da die Wärmeübertragung durch die Gasblasen und Ablagerungen beeinträchtigt wird, muss das Heizsystem mehr Energie aufwenden, um die gewünschten Temperaturen zu erreichen. Dies führt zu einem erhöhten Energieverbrauch und höheren Betriebskosten.

Fazit:

CO2 im Heizwasser, insbesondere wenn auch Luft im Heizsystem vorhanden ist, verursacht eine Reihe von Problemen, die die Effizienz und Lebensdauer des Heizsystems beeinträchtigen können. Die Bildung von Kohlensäure senkt den pH-Wert, was die Korrosionsrate erhöht und zu Ablagerungen und hydraulischen Problemen führt. Um diese negativen Auswirkungen zu minimieren, ist es wichtig, sowohl CO2 als auch Sauerstoff aus dem Heizsystem zu entfernen und den pH-Wert des Heizungswassers regelmäßig zu überwachen.

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