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Heizflächen Heizkreise und Wärmeverteilung – Wärmeverteilung mit Messwerten beurteilen

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Einleitung

Heizflächen Heizkreise und Wärmeverteilung – Wärmeverteilung mit Messwerten beurteilen

Zielgruppe: Ausbildung zum Anlagenmechaniker bzw. zur Anlagenmechanikerin für Sanitär-, Heizungs- und Klimatechnik (SHK)

Lernzeit: ca. 60–90 Minuten einschließlich Übungen und Lernkontrolle

Ausgangsproblem: Ein Heizkörper wird sehr warm, ein anderer Raum bleibt kalt. Woran liegt das? Du untersuchst eine simulierte Heizungsanlage anhand von Temperaturen, Volumenströmen und Raumtemperaturen.

Dein Lernziel: Du kannst Messwerte fachgerecht vergleichen, Auffälligkeiten erkennen, plausible Ursachen unterscheiden und sichere nächste Diagnoseschritte begründen.

Leitfrage: Warum bedeutet warmes Heizwasser nicht automatisch eine ausreichende Wärmeversorgung aller Räume?

Wichtige Sicherheitsregel: Wir arbeiten mit bereitgestellten Messdaten, Simulationen und offenen, nicht druckbeaufschlagten Modellen. Eine reale Heizungsanlage kann auch nach dem Ausschalten gespeicherte Druckenergie, heiße Medien und Bewegungsenergie enthalten. Reale Druckarbeiten, Entlüftungen, Eingriffe und Prüfungen sind ausschließlich nach fachlicher Freigabe und unter geeigneter fachkundiger Aufsicht zulässig.

Lerneinheit 1: Den Heizkreis verstehen

Dauer: 5 Minuten

Ein Heizkreis transportiert erwärmtes Heizwasser zu den Heizflächen. Die Umwälzpumpe überwindet dabei die hydraulischen Widerstände des Kreislaufs.

Drei Grundbegriffe:

Vorlauf: Transportiert das erwärmte Heizwasser zu den Heizflächen.
Rücklauf: Transportiert das abgekühlte Heizwasser zurück.
Temperaturspreizung: Temperaturdifferenz zwischen Vorlauf und Rücklauf.

Merke: Die Pumpenförderhöhe beschreibt die Überwindung hydraulischer Widerstände. In einem geschlossenen, gefüllten Heizkreis ist sie nicht einfach mit der Gebäudehöhe gleichzusetzen.

Lernvideo: Hydraulischer Abgleich – SHK Info

Beobachtungsauftrag: Erkläre nach dem Video, weshalb nahe gelegene Heizkörper hydraulisch bevorzugt sein können.

Lerneinheit 2: Heizflächen unterscheiden

Dauer: 6 Minuten

Heizkörper und wassergeführte Fußbodenheizungen geben Wärme an Räume ab. Sie unterscheiden sich unter anderem in Fläche, thermischer Trägheit und Auslegungstemperatur.

Heizkörper	Fußbodenheizung
Wärmeabgabe über vergleichsweise kompakte Heizfläche	Wärmeabgabe über eine große Fläche
Reagiert häufig schneller auf Temperaturänderungen	Reagiert wegen des Bodenaufbaus meist träger
Durchflussregelung beispielsweise am Thermostatventil	Durchflussregelung am Heizkreisverteiler und über Raumregelungen

Bildauftrag: Untersuche die innere Wasserführung des Heizkörpers.

Bildauftrag: Erkläre, weshalb eine Fußbodenheizung nach einer Änderung nicht sofort eine neue Raumtemperatur erreicht.

Praxisbezug: Am Heizkreisverteiler können vorhandene Durchflussanzeigen helfen, die Versorgung einzelner Fußbodenheizkreise zu vergleichen. Viele Anzeigen verwenden die Einheit Liter pro Minute.

Lerneinheit 3: Wärmeverteilung mit Messwerten beurteilen

Dauer: 8 Minuten

Für eine erste Diagnose benötigst Du:

Vorlauftemperatur und Rücklauftemperatur am selben Heizkreis.
Volumenstrom mit Angabe der Messeinheit.
Raumtemperatur und gewünschte Raumtemperatur.
Informationen über Regelzustand, Heizanforderung und Messzeitpunkt.

Temperaturspreizung:

Δ T = T_{V} - T_{R}

Überschlägige Wärmeleistung bei Wasser:

\dot{Q} \approx 1,163 \cdot \dot{V} \cdot Δ T

Dabei gilt für diese Näherungsformel:

Wärmeleistung in Watt
Volumenstrom in Liter pro Stunde
Temperaturspreizung in Kelvin

Die Näherung setzt Wasser mit näherungsweise 1 kg/l voraus. Temperaturabhängige Stoffwerte und Zusätze zum Heizwasser können Abweichungen verursachen.

Beispiel:

Vorlauf: 55 °C

Rücklauf: 43 °C

Volumenstrom: 90 l/h

Δ T = 55 - 43 = 12 K

\dot{Q} \approx 1,163 \cdot 90 \cdot 12 = 1256 W

Ergebnis: Der Heizkreis überträgt im Modell rund 1,26 kW.

Wichtig: Eine große Spreizung allein beweist keinen Defekt. Sie kann unter vergleichbaren Betriebsbedingungen auf einen geringen Durchfluss hinweisen. Ohne Volumenstrom, Wärmebedarf und Regelzustand ist keine sichere Diagnose möglich.

Lernvideo: Einstellwerte aus Heizleistung und Spreizung ermitteln – SHK Ausbildung

Lerneinheit 4: Heizkreise und Regelung

Dauer: 5 Minuten

Ein Dreiwegemischer kann warmes Vorlaufwasser mit kühlerem Rücklaufwasser mischen. Damit lässt sich beispielsweise ein Heizkreis mit einer anderen Vorlauftemperatur versorgen.

Diagnosefrage: Wenn nach einem Mischer die Vorlauftemperatur zu niedrig ist, muss nicht automatisch die Pumpe defekt sein. Auch Mischereinstellung, Regelung, Fühler und Betriebsbedingungen können eine Rolle spielen.

Wichtig: Heizkörperkreise und Fußbodenheizkreise benötigen nicht zwangsläufig dieselben Systemtemperaturen.

Ausbildungsfall: Drei Räume, unterschiedliche Wärmeversorgung

Dauer: 12 Minuten

Auftrag: Du arbeitest in einem SHK-Ausbildungsbetrieb. In einem dreigeschossigen Übungsgebäude werden drei Heizkörper über eine Zweirohrverteilung versorgt. Die Messdaten stammen vollständig aus einer Simulation.

Beschwerde: Im Dachgeschoss wird die gewünschte Raumtemperatur nicht erreicht. Im Erdgeschoss ist es dagegen zu warm.

Gebäudemodell

Gebäudeebene	Heizkörper	Raumtemperatur	Solltemperatur	Beobachtung
Dachgeschoss	C – fern	18 °C	20 °C	Zu kalt
Obergeschoss	B – mittel	20 °C	20 °C	Im Soll
Erdgeschoss	A – nah	22 °C	20 °C	Zu warm
Keller	Wärmeerzeuger, Heizkreispumpe und Hauptverteilung

Modellannahmen: Alle drei Heizkörper sind parallel an einer Zweirohrverteilung angeschlossen. Die Messung erfolgt während einer simulierten stabilen Heizanforderung mit vergleichbaren Messbedingungen. Alle Heizkörper haben am Messpunkt 55 °C Vorlauftemperatur.

Messprotokoll

Messgröße	Heizkörper A	Heizkörper B	Heizkörper C
Vorlauf	55 °C	55 °C	55 °C
Rücklauf	48 °C	43 °C	36 °C
Volumenstrom	160 l/h	90 l/h	40 l/h
Raumtemperatur	22 °C	20 °C	18 °C
Solltemperatur	20 °C	20 °C	20 °C

Planungswerte für die Übung:

Heizkörper	Geplante Wärmeleistung	Auslegungsspreizung	Gerundeter Sollvolumenstrom
A	1300 W	10 K	112 l/h
B	1200 W	10 K	103 l/h
C	1000 W	10 K	86 l/h

Die Planungswerte dienen zum Vergleich. Sie stellen keine bereits bestätigten Einstellwerte für eine reale Anlage dar.

Diagnoseauftrag

Basisaufgabe: Berechne die Spreizung aller drei Heizkörper.

Anwendungsaufgabe: Vergleiche die Ist-Volumenströme mit den Sollwerten.

Transferaufgabe: Formuliere mindestens zwei plausible Ursachen für die Unterversorgung von Heizkörper C und nenne jeweils eine zusätzliche Information, die Du zur Überprüfung benötigen würdest.

Gestufte Hilfen

Hilfe 1 – Orientierung

Achte auf drei Größen: Raumtemperatur, Volumenstrom und Temperaturspreizung. Vergleiche zunächst jeden Raum mit seinem Sollwert.

Hilfe 2 – Rechenstrategie

Ziehe die Rücklauftemperatur von der Vorlauftemperatur ab. Vergleiche dann den gemessenen Durchfluss mit dem berechneten Planungswert.

Hilfe 3 – Konkreter Rechenweg

Für Heizkörper C gilt:

Δ T_{C} = 55 - 36 = 19 K

{\dot{Q}}_{C} \approx 1,163 \cdot 40 \cdot 19 = 884 W

Vergleiche 40 l/h mit dem geplanten Volumenstrom von 86 l/h.

Musterdiagnose mit begründetem Feedback

Heizkörper	Spreizung	Überschlägige Ist-Leistung	Fachliche Beurteilung
A	7 K	ca. 1303 W	Deutlich höherer Volumenstrom als geplant; mögliche hydraulische Bevorzugung
B	12 K	ca. 1256 W	Vergleichsweise nah am Sollzustand; Raumtemperatur passt
C	19 K	ca. 884 W	Deutlich zu geringer Volumenstrom gegenüber dem Planungswert; mögliche Unterversorgung

Feedback Basis: Richtig sind 7 K, 12 K und 19 K. Die Spreizung berechnet sich immer aus den Temperaturen desselben Heizkreises.

Feedback Anwendung: Bei A liegt der gemessene Volumenstrom über dem Planungswert. Bei C werden nur 40 statt rund 86 l/h erreicht. Das unterstützt die Hypothese einer ungleichmäßigen hydraulischen Versorgung.

Feedback Transfer: Ein fehlender oder fehlerhafter Hydraulischer Abgleich, eine ungünstige Ventileinstellung, eine eingeschränkte Durchströmung, Luft im System oder ein Regelungsproblem kommen infrage. Ein einzelner Messwert bestätigt noch keine dieser Ursachen. Sinnvoll ist daher, zuerst Regelanforderung, Messbedingungen, Unterlagen und verfügbare Diagnosedaten zu prüfen.

Nicht fachgerecht: Die Pumpenleistung ohne weitere Untersuchung sofort auf Maximum zu erhöhen. Dies kann unnötigen Energieverbrauch, Geräusche und hydraulische Probleme begünstigen.

Bildauftrag: Unterscheide die Raumtemperaturregelung am Thermostat von der hydraulischen Voreinstellung des Ventils.

Lernvideo: Hydraulischer Abgleich in der Praxis – SHK Info

Hinweis: Das Video zeigt fachpraktische Arbeiten. Es ist keine Anleitung zur unbeaufsichtigten Durchführung an einer realen Heizungsanlage.

Lerneinheit 5: Diagnose statt Vermutung

Dauer: 7 Minuten

Bevor Du aus Messwerten auf einen Fehler schließt, musst Du prüfen, ob die Messung aussagekräftig ist.

Diagnosekette:

Schritt	Leitfrage
Beobachten	Welcher Raum wird nicht ausreichend warm?
Messen	Sind Vorlauf, Rücklauf, Volumenstrom und Raumtemperatur bekannt?
Vergleichen	Wie unterscheiden sich Ist- und Sollzustand?
Hypothese bilden	Welche Ursachen sind mit den Daten vereinbar?
Überprüfen	Welche zusätzlichen freigegebenen Diagnoseinformationen werden benötigt?
Dokumentieren	Welche Befunde sind gesichert und welche bleiben offen?

Bildauftrag: Betrachte den zeitlichen Verlauf der Raumtemperatur. Erkläre, weshalb eine einmalige Temperaturmessung nicht immer ausreicht. Berücksichtige die thermische Speicherwirkung des Gebäudes.

Messqualität: Temperaturmesspunkte, Sensorbefestigung, Messgenauigkeit, Heizanforderung und Zeitpunkt müssen vergleichbar sein. Anlegefühler können ohne geeigneten Wärmeübergang oder Dämmung verfälschte Werte liefern.

Lerneinheit 6: Diagnosefall Fußbodenheizung

Dauer: 7 Minuten

Bei einer Fußbodenheizung lässt sich der Durchfluss häufig an den Anzeigen des Heizkreisverteilers ablesen.

Simulierter zweiter Ausbildungsfall:

Heizkreis	Soll	Ist	Raumzustand
Wohnzimmer	1,2 l/min	1,2 l/min	Angenehm warm
Schlafzimmer	1,1 l/min	0,4 l/min	Zu kalt
Bad	0,9 l/min	0,9 l/min	Im Soll

Diagnoseentscheidung: Der geringe Durchfluss im Schlafzimmer ist auffällig. Als Ursachen kommen beispielsweise eine geschlossene Raumregelung, ein nicht vollständig öffnender Stellantrieb oder eine hydraulische Einschränkung infrage.

Feedback: Prüfe in der Simulation zuerst, ob für das Schlafzimmer überhaupt eine Heizanforderung besteht. Ohne diese Information wäre die Aussage „Der Heizkreis ist verstopft“ voreilig. Die Werte sind nur unter vergleichbaren Betriebsbedingungen bewertbar.

Transfer: Da eine Fußbodenheizung thermisch träge ist, muss auch die Entwicklung der Raumtemperatur über einen geeigneten Zeitraum betrachtet werden.

Lerneinheit 7: Gespeicherte Energie und sicheres Arbeiten

Dauer: 6 Minuten

Eine Heizungsanlage kann mehrere gefährliche Energieformen enthalten.

Energieform	Beispiel	Mögliche Gefährdung
Gespeicherte Druckenergie	Druckbeaufschlagte Anlagenteile und komprimiertes Gas im Ausdehnungsgefäß	Unkontrollierter Medienaustritt oder Bewegung von Bauteilen
Bewegungsenergie	Rotierender Pumpenläufer oder bewegte Wassersäule	Mechanische Gefährdung und Druckstöße
Wärmeenergie	Heißes Heizwasser und aufgeheizte Oberflächen	Verbrühungen und Verbrennungen
Elektrische Energie	Pumpen, Regelung und Stellantriebe	Elektrische Gefährdungen

Besonders wichtig: Eine ausgeschaltete Pumpe bedeutet weder automatisch Druckfreiheit noch Stillstand aller bewegten Teile. Restdruck und gespeicherte Energie können weiterhin vorhanden sein.

Sicherer Unterrichtsversuch:

Nutze eine offene, nicht technisch druckbeaufschlagte transparente Wasserbahn mit raumtemperiertem Wasser. Markiere zwei Wege unterschiedlicher Länge und vergleiche die Fließbewegung bei gleicher Ausgangshöhe. Alternativ verwendest Du ausschließlich eine digitale Simulation.

Das Modell zeigt: Strömungswege können unterschiedliche Widerstände aufweisen. Es ersetzt keine hydraulische Berechnung und keine Prüfung einer realen Anlage.

Sicherheitsentscheidung: Du sollst ein Bauteil an einer realen, zuvor betriebenen Heizungsanlage lösen. Obwohl die Pumpe ausgeschaltet wurde, ist die Druckfreiheit nicht nachgewiesen.

Richtige Entscheidung: Keine Arbeit beginnen. Die Arbeit muss durch die verantwortliche Fachkraft freigegeben und beaufsichtigt werden. Das Feststellen sicherer Bedingungen und sämtliche Eingriffe erfolgen nach betrieblichem Verfahren und Gefährdungsbeurteilung.

Feedback: Diese Entscheidung verhindert, dass gespeicherte Druckenergie, Restbewegung oder heißes Medium unkontrolliert freigesetzt werden. Auch eine scheinbar einfache Entlüftung oder Druckprüfung kann Gefährdungen auslösen.

Fachlicher Bezug: DGUV – Heizungs- und Lüftungsbau und DGUV Information 209-070 – Sicherheit bei der Hydraulik-Instandhaltung.

Aufgaben mit Feedback: Energie und Diagnose

Basis: Messwerte lesen

Aufgabe: Berechne die Spreizung aus 48 °C Vorlauf und 39 °C Rücklauf.

Hilfe: Vorlauf minus Rücklauf.

Feedback: 9 K ist richtig. Die Differenz zweier Temperaturen wird in Kelvin angegeben. Eine einzelne Spreizung reicht jedoch nicht zur Beurteilung der gesamten Wärmeversorgung.

Anwendung: Wärmeleistung überschlagen

Aufgabe: Berechne die übertragene Wärmeleistung bei 80 l/h und 10 K Spreizung.

Hilfe: Nutze den Faktor 1,163.

Feedback: Rund 930 W ist richtig. Die Berechnung liefert eine modellhafte Wärmeleistung. Ändert sich der Durchfluss in einer realen Anlage, verändert sich gewöhnlich auch die Spreizung. Beide Größen können deshalb nicht grundsätzlich als voneinander unabhängig angenommen werden.

Transfer: Zwei Diagnosefälle vergleichen

Fall A: Ein Raum ist kalt. Der Volumenstrom ist gering, die Heizanforderung besteht und die Spreizung ist vergleichsweise groß.

Fall B: Ein Raum ist kalt. Der Volumenstrom ist hoch, aber die Vorlauftemperatur liegt deutlich unter der geplanten Temperatur.

Aufgabe: Ordne beiden Fällen unterschiedliche mögliche Fehlerbereiche zu.

Feedback zu Fall A: Eine hydraulische Einschränkung oder ungeeignete Einstellung ist plausibel. Zusätzliche Informationen zur Ventilstellung, zum verfügbaren Differenzdruck und zur Messqualität sind notwendig.

Feedback zu Fall B: Eine zu geringe Wärmebereitstellung oder eine fehlerhafte Temperaturregelung ist plausibel. Mehr Durchfluss allein muss das Problem nicht lösen.

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste Dein Wissen

Welche Leitung führt das erwärmte Heizwasser zur Heizfläche? (Vorlauf) (!Rücklauf) (!Entleerungsleitung) (!Kondensatleitung)

Wie wird die Temperaturdifferenz zwischen Vorlauf und Rücklauf bezeichnet? (Spreizung) (!Förderhöhe) (!Wärmeleitfähigkeit) (!Druckhaltung)

Wie groß ist die Spreizung bei 55 °C Vorlauf und 36 °C Rücklauf? (19 K) (!9 K) (!36 K) (!55 K)

Welche Größe beschreibt die transportierte Heizwassermenge je Zeiteinheit? (Volumenstrom) (!Raumtemperatur) (!Oberflächentemperatur) (!Heizkurve)

Welcher gemessene Volumenstrom gehört im Ausbildungsfall zu Heizkörper C? (40 Liter pro Stunde) (!86 Liter pro Stunde) (!90 Liter pro Stunde) (!160 Liter pro Stunde)

Welche Ursache ist bei geringem Durchfluss und bestehender Heizanforderung plausibel? (Hydraulische Einschränkung) (!Zwingend zu hohe Außentemperatur) (!Zwingend zu großer Heizkörper) (!Zwingend vollständiger Ausfall des Wärmeerzeugers)

Was ist der fachlich sinnvollste erste Diagnoseschritt bei ungleichmäßiger Wärmeversorgung? (Messbedingungen prüfen und Sollwerte mit Istwerten vergleichen) (!Pumpenleistung sofort maximieren) (!Alle Ventile ohne Berechnung verstellen) (!Vorlauftemperatur grundsätzlich stark erhöhen)

Welche Durchflusseinheit wird an Fußbodenheizungsverteilern häufig verwendet? (Liter pro Minute) (!Kilowatt) (!Grad Celsius) (!Kilowattstunden)

Welche Gefährdung kann auch nach dem Ausschalten der Heizkreispumpe bestehen? (Restdruck und gespeicherte Druckenergie) (!Automatisch vollständige Druckfreiheit) (!Automatisch vollständige Abkühlung) (!Automatisch sichere Freigabe zur Demontage)

Was ist bei einem hydraulischen Abgleich das grundlegende Ziel? (Bedarfsgerechte Verteilung der Volumenströme) (!Gleiche Temperaturspreizung unter allen Betriebsbedingungen) (!Größtmögliche Pumpenleistung) (!Gleiche Rohrlänge für alle Heizkörper)

Auswertung und Feedback: Wenn Du die Fragen zur Spreizung oder Wärmeleistung falsch beantwortet hast, wiederhole Lerneinheit 3. Bei Fehlern zur Diagnose hilft Dir die Diagnosekette aus Lerneinheit 5. Bei einer falschen Sicherheitsentscheidung wiederhole Lerneinheit 7, bevor Du weitere Praxisfälle bearbeitest.

Memory

Ordne jedem Fachbegriff die passende Erklärung zu.

Vorlauf	Leitung vom Wärmeerzeuger zu den Heizflächen
Rücklauf	Leitung von den Heizflächen zurück
Spreizung	Differenz zweier Heizwassertemperaturen
Volumenstrom	Flüssigkeitsvolumen je Zeiteinheit
Heizkreisverteiler	Bauteil zur Verteilung auf mehrere Rohrkreise
Hydraulischer Abgleich	Bedarfsgerechte Verteilung der Wassermengen
Differenzdruck	Druckunterschied zwischen zwei Punkten
Restdruck	Nach dem Abschalten möglicherweise verbleibender Druck

Drag and Drop

Ordne die Diagnosebegriffe den richtigen Situationen zu.

Ordne die richtigen Begriffe zu.	Beschreibung
Unterversorgung	Raum bleibt trotz bestehender Heizanforderung zu kalt
Hydraulische Bevorzugung	Ein Heizkreis erhält mehr Durchfluss als vorgesehen
Temperaturspreizung	Unterschied zwischen Vorlauf und Rücklauf
Raumregelung	Anpassung der Wärmezufuhr an den gewünschten Raumzustand
Messfehler	Nicht ausreichend befestigter Temperaturfühler liefert verfälschte Werte
Druckenergie	In druckbeaufschlagten Anlagenteilen gespeicherte Energie
Diagnoseprotokoll	Dokumentation von Messwerten und begründeten Hypothesen

Feedback: Ordne nicht nach einzelnen Schlagworten, sondern nach der fachlichen Funktion. Beispielsweise beschreibt die Spreizung einen Messwert, während Unterversorgung einen Betriebszustand bezeichnet.

Kreuzworträtsel

Vorlauf	Welche Leitung führt erwärmtes Heizwasser zur Heizfläche?
Rücklauf	Welche Leitung führt das Heizwasser zum Wärmeerzeuger zurück?
Spreizung	Wie heißt die Temperaturdifferenz zwischen Vorlauf und Rücklauf?
Pumpe	Welches Aggregat erzeugt den erforderlichen Förderdruck für die Umwälzung?
Heizkreis	Wie heißt der Kreislauf aus Vorlauf, Wärmeabgabe und Rücklauf?
Mischer	Welches Bauteil kann unterschiedlich temperierte Heizwasserströme zusammenführen?

LearningApps

Hier kannst Du nach weiteren interaktiven Übungen zum Kursthema suchen. Der Such-iFrame ist kein einzeln geprüftes Lernmodul.

Lückentext

Die Leitung vom Wärmeerzeuger zu den Heizflächen heißt

.

Das abgekühlte Heizwasser fließt über den

zurück.

Die Temperaturdifferenz zwischen beiden Leitungen heißt

.

Die Wassermenge pro Zeiteinheit wird als

bezeichnet.

Die dafür häufig verwendete Einheit an Fußbodenheizungsverteilern ist Liter pro

.

Die Umwälzung des Heizwassers wird durch eine

unterstützt.

Eine bedarfsgerechte Wasserverteilung wird durch den hydraulischen

angestrebt.

Ein Raum mit zu wenig nutzbarer Wärme erhält möglicherweise eine

.

Die gewünschte Raumtemperatur ist der

.

Bei einem auffälligen Messwert muss auch die Messgenauigkeit

werden.

Ein Temperaturfühler kann durch schlechten Kontakt einen

verursachen.

Nach dem Abschalten einer Pumpe kann noch

vorhanden sein.

Die rotierende Masse eines Pumpenläufers kann

speichern.

Eingriffe in reale druckbeaufschlagte Anlagen erfordern eine fachliche

.

Offene Aufgaben

Leicht

Heizkreis: Zeichne einen einfachen Heizkreis mit Wärmeerzeuger, Umwälzpumpe, Vorlauf, Heizkörper und Rücklauf. Markiere die Fließrichtung.
Heizkörper: Erstelle eine beschriftete Skizze und erkläre, wie Wärme vom Heizwasser in den Raum gelangt.
Temperaturspreizung: Berechne fünf eigene Beispiele mit vorgegebenen Vorlauf- und Rücklauftemperaturen und kontrolliere die Ergebnisse.
Messprotokoll: Entwickle eine übersichtliche Tabelle für Raumtemperatur, Vorlauf, Rücklauf, Durchfluss und Messzeitpunkt.

Standard

Hydraulischer Abgleich: Vergleiche die Messwerte des Ausbildungsfalls und erstelle einen kurzen Diagnosebericht mit mindestens zwei begründeten Hypothesen.
Heizkreisverteiler: Zeichne auf Grundlage eines geprüften Bildes einen Verteiler für drei Räume und kennzeichne die Stellen zur Ablesung der vorhandenen Durchflussanzeigen.
Energieeffizienz: Erstelle ein Schaubild, das mögliche Zusammenhänge zwischen Pumpenbetrieb, Durchfluss, Rücklauftemperatur und Energiebedarf verdeutlicht.
Arbeitssicherheit: Gestalte ein Sicherheitsplakat zu gespeicherter Druckenergie, Bewegungsenergie und heißem Heizwasser. Verwende eine DGUV-Quelle.

Schwer

Fehlerdiagnose: Entwickle einen digitalen Entscheidungsbaum mit mindestens vier möglichen Ursachen für ungleichmäßige Wärmeversorgung und geeigneten sicheren Diagnoseschritten.
Gebäudemodell: Erstelle ein dreigeschossiges Gebäudemodell mit drei unterschiedlich versorgten Heizkörpern. Verwende ausschließlich rechnerische Daten oder einen offenen, nicht technisch druckbeaufschlagten Modellaufbau.
Wärmeleistung: Untersuche mit einer Tabellenkalkulation, wie sich rechnerisch die Leistung bei verschiedenen Kombinationen aus Durchfluss und Spreizung verändert. Erläutere die Grenzen dieser vereinfachten Modellbetrachtung.
Fachgespräch: Produziere ein kurzes Erklärvideo, in dem Du einer Kundin oder einem Kunden die Messwerte des Ausbildungsfalls, mögliche Ursachen und das weitere sichere Vorgehen erklärst. Keine Eingriffe in eine reale Heizungsanlage durchführen.

Lernkontrolle

Die Lernkontrolle konzentriert sich auf Zusammenhänge und berufliche Handlungskompetenz.

Messwertanalyse: In einem Gebäude ist ein Raum zu warm und ein anderer zu kalt. Beide Heizkörper besitzen ausreichend warme Vorläufe. Entwickle eine begründete Diagnose mit mindestens zwei möglichen Ursachen und erkläre, welche zusätzliche Information die Ursachen unterscheiden könnte.
Wärmeleistung: Zwei Heizkreise haben verschiedene Volumenströme und Spreizungen. Berechne die Leistungen und erkläre, warum der größere Volumenstrom nicht unter allen Bedingungen automatisch die größere Wärmeleistung bedeutet.
Heizungsregelung: Ein Raum bleibt trotz hohem Volumenstrom kalt. Zeige, warum weitere Durchflusserhöhung möglicherweise nicht zielführend ist und welche Temperatur- oder Regelungsdaten benötigt werden.
Hydraulischer Abgleich: Begründe, warum das Drosseln eines hydraulisch bevorzugten Kreises die Wärmeversorgung eines benachteiligten Kreises verbessern kann. Erkläre zugleich, warum dies ohne Berechnung und passende Randbedingungen keine allgemeine Einstellanleitung ist.
Arbeitssicherheit: Nach dem Abschalten einer Heizkreispumpe soll ein Ventil geöffnet werden. Analysiere die möglichen gespeicherten Energieformen und begründe, weshalb der Eingriff ohne Freigabe und fachkundige Aufsicht nicht zulässig ist.
Transfer: Übertrage die Diagnosekette vom Heizkörperfall auf eine Fußbodenheizung. Berücksichtige Stellantriebe, Durchflussanzeigen, Regelanforderung und thermische Trägheit.

Bewertungsmaßstab: Gute Lösungen trennen Beobachtungen von Vermutungen, rechnen mit korrekten Einheiten, berücksichtigen den Betriebszustand, benennen Unsicherheiten und priorisieren sichere Prüfschritte.

Lernnachweis

Für Deinen Lernnachweis erstellst Du eine digitale Diagnosemappe oder ein schriftliches Fachprotokoll.

Dein Lernnachweis enthält:

Ein selbst beschriftetes Heizkreisschema mit Vorlauf, Rücklauf, Pumpe und Heizflächen.
Eine fachlich korrekte Auswertung der drei Heizkörper aus dem Ausbildungsfall.
Die Berechnung aller drei Temperaturspreizungen und mindestens einer Wärmeleistung.
Einen Soll-Ist-Vergleich der Volumenströme mit nachvollziehbarer Bewertung.
Mindestens zwei plausible Fehlerhypothesen mit jeweils einer Begründung und einer geeigneten sicheren Überprüfungsmöglichkeit.
Eine Beschreibung der gespeicherten Druck-, Bewegungs- und Wärmeenergie sowie der erforderlichen Freigabe- und Aufsichtsbedingungen.
Eine abschließende Empfehlung für die weitere fachliche Diagnose ohne unbegründete Eingriffe.

Beurteilung: Fachliche Richtigkeit, Nachvollziehbarkeit, Umgang mit Messunsicherheit, sichere Entscheidungen und verständliche Dokumentation.

OERs zum Thema

Wikipedia: Hydraulischer Abgleich

Wikipedia: Heizkreis

Geprüfte fachliche Quellen

VdZ – Hydraulischer Abgleich in Heizungsanlagen: Leitfaden für Fachleute. Fachliche Grundlage für Durchflussberechnung, Ventile, Heizkreisverteiler, Pumpen und systematische Anlagenbetrachtung.
VdZ – Formulare und Fachmaterial. Informationen zu fachgerechter Dokumentation und Durchführung.
co2online – Hydraulischer Abgleich. Anschauliche Darstellung der ungleichmäßigen Wärmeversorgung und ihrer Optimierung.
DGUV – Heizungs- und Lüftungsbau. Arbeitssicherheit bei Montage, Wartung und Reparatur.
DGUV Information 209-070. Ergänzende Sicherheitsgrundlagen zu gespeicherter hydraulischer Energie.
DGUV Regel 103-009. Weiterführende Sicherheitsgrundlagen zu Arbeiten an druckbeaufschlagten, heiße Medien führenden Anlagenteilen in Heizwerken.

Hinweis: Die DGUV-Regeln für industrielle Anlagen werden hier zur Erläuterung grundlegender Gefährdungsmechanismen herangezogen. Die für die jeweilige SHK-Ausbildungsanlage tatsächlich geltenden Vorschriften, Herstellerangaben und betrieblichen Freigabeverfahren bleiben maßgeblich.

Bildnachweise und Medienrechte

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Heizkreis Schema.svg – Urheber: -donald- und MatthiasDD; CC BY-SA 3.0.
Umwaelzpumpe.jpg – Urheber: Cschirp; CC BY-SA 3.0.
Heizkörper innen.jpg – Urheber: HTL-Mödchen23; CC BY-SA 4.0.
Estrichaufbau mit Fußbodenheizung.jpg – Urheber: HTL-Mödchen23; CC BY-SA 4.0.
Fußbodenheizung Heizkreisverteiler Variotherm Durchflussmessgerät.jpg – Urheber: Best Tech Nick 25; CC0 1.0.
Heizkreis Schema Dreiwegemischer.svg – Urheber: MatthiasDD; CC BY-SA 4.0.
Dreiwegemischer.svg – Urheber: Biezl; gemeinfrei.
Danfoss-Thermostatventil.jpg – Urheber: Rôtkæppchen68; CC BY-SA 3.0.
Raumthermostat-Regelungsverhalten.svg – Urheber: SchmiAlf; CC0 1.0.
Fußbodenheizung Heizkreisverteiler Multitherm Rohranschlüsse.jpg – Urheber: Best Tech Nick 25; CC0 1.0.

Lizenzhinweis: Bei Weiterverwendung und Bearbeitung sind die jeweiligen Bedingungen zur Namensnennung, Lizenzverlinkung, Änderungskennzeichnung und gegebenenfalls Weitergabe unter gleichen Bedingungen einzuhalten. Die eingebundenen Originalbilder wurden für diesen Kurs nicht verändert.

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