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Experten-Ratgeber zur Fußbodenheizung im Neu- und Altbau

Was ist eine Fußbodenheizung? Wie wird sie aufgebaut und welche baulichen Varianten gibt es? Welche Komponenten gehören zu einer Fußbodenheizung? Welche Vor- und Nachteile bringt eine Flächenheizung?

„Den Kopf halt' kühl, die Füße warm, das macht den besten Doktor arm.“ Kein Sprichwort passt besser zum Thema Fußbodenheizung als dieses. Schon die alten Römer wussten ihre Vorzüge zu schätzen. Auch in Asien nutzt man sie seit Jahrhunderten. Ihren neuzeitlichen Durchbruch erlebte die Fußbodenheizung hierzulande in den 1970er-Jahren. Heute entscheidet sich fast jeder zweite Bauherr für die Flächenheizung unter den Füßen. Wir erklären in diesem Artikel ihren typischen Aufbau und mögliche Varianten. Außerdem zeigen wir auf, welche Komponenten zu einem Fußbodenheizungskreislauf gehören. Sie erfahren auch, welche Vor- und Nachteile eine Fußbodenheizung mit sich bringt.

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Aufbau einer Fußbodenheizung

Eine Fußbodenheizung ist eine sogenannte Flächenheizung. Sie wird realisiert, indem man Heizmedien in den oder unter dem sogenannten Heizestrich verlegt. Nach unten hin sollte die heizende Schicht gedämmt werden, so dass die Wärme nicht dorthin strömen kann und so dem Raum verloren geht, in dem die Fußbodenheizung installiert ist. Nach oben hin sollte ein Bodenbelag aufgeschichtet werden, der besonders gut Wärme überträgt.

Verlegung einer Warmwasser-Fußbodenheizung mit Verteilerbalken und Wanddurchgang. (Foto: energie-experten.org)
Verlegung einer Warmwasser-Fußbodenheizung mit Verteilerbalken und Wanddurchgang. (Foto: energie-experten.org)

Heizestrich

Der Heizestrich ist eine spezielle Bodenschicht, die in beziehungsweise unter der sogenannten Lastverteilungsschicht die entsprechenden Heizelemente enthält. So wirkt der Estrich selbst quasi als Heizkörper und trägt zur gleichmäßigen Erwärmung des Raumes bei. Vorwiegend kommen als Heizmedien Rohre zum Einsatz, durch die das Heizwasser geleitet wird.

Fließestrich (hier: maxit plan 450) umfließt die Heizungsrohre der Fußbodenheizung und sorgt so für eine hohlraumfreie Rohrummantelung und eine optimale Verteilung und Abgabe der Heizenergie. (Foto: maxit)
Fließestrich (hier: maxit plan 450) umfließt die Heizungsrohre der Fußbodenheizung und sorgt so für eine hohlraumfreie Rohrummantelung und eine optimale Verteilung und Abgabe der Heizenergie. (Foto: maxit)

Heizmatten

Alternativ sind Heizmatten im Einsatz, die aus wasserführenden Rohren „gestrickt“ sind: sogenannte Kapillarrohrmatten oder Kunststoffkapillarrohrmatten. Sie bestehen aus einem flächig angeordneten Verbund ganz feiner Rohre (Außendurchmesser idR < als 5 Millimeter, sogenannte Kapillaren), die ein Verteilerrohr (Vorlauf) und ein Sammlerrohr (Rücklauf) besitzen. Solche Kapillarheizmatten sind übrigens dem natürlichen Adersystem von Lebewesen nachempfunden, aber das nur nebenbei.

Heizrohre

Häufig liegen die Heizungsrohre im Estrich. Sie bestehen meist aus Kunststoff, seltener aus dem Metall Kupfer. Kunststoffrohre sind heute zum größten Teil aus Polyethylen (PE-X). Das Material ist vernetzt und sauerstoffdicht, was die Korrosionsgefahr mindert, die andernfalls dem Heizungskessel zum Verhängnis werden könnte.

Boden- und Wanddämmung

Neben einer Trittschalldämmung sollte auch unter Fußbodenheizungen eine Wärmedämmung installiert werden. Hierzu gibt es eine Vielzahl von Hersteller-Lösungen. Von besonderer Bedeutung sind dabei eine hohe Dauerdruckbelastbarkeit, Formstabilität und Widerstandsfähigkeit gegen die am Bau üblicherweise eingesetzten Chemikalien und Lösungsmittel. Im Altbau sind jedoch die geringen Aufbauhöhen problematisch. Daher kommen hier u.a. PUR-Dämmplatten zum Einsatz. Damit auch an den Rändern keine Wärme verloren geht, werden dort sogenannte Randdämmstreifen verwendet.

Eine wichtige Komponente bei Fußbodenheizungen bzw.  kühlungen bildet die Systemdämmung. Sie vermindert den Trittschall und reduziert die Wärmeabgabe in den Unterbau des Bodens. (Foto: Bundesverband Flächenheizungen und Flächenkühlungen e. V., Hagen)
Eine wichtige Komponente bei Fußbodenheizungen bzw. kühlungen bildet die Systemdämmung. Sie vermindert den Trittschall und reduziert die Wärmeabgabe in den Unterbau des Bodens. (Foto: Bundesverband Flächenheizungen und Flächenkühlungen e. V., Hagen)

Verlegeformen und Verlegeabstand

Die PE-X-Rohre lassen sich für eine Fußbodenheizung unterschiedlich im Raum anordnen. Man unterscheidet die Verlegeform nach: 

  • modular (Baukastenprinzip)
  • mäanderförmig (orthogonales Ornament, ähnlich natürlichen Flussschlingen)
  • und bifilar (schneckenhausförmig eingedreht)

Bevorzugt wird häufig die modulare Verlegung der Fußbodenheizung. Der Grund: Damit sorgt man für eine besonders gleichmäßige Verteilung der Wärme. Selbst bei einer sogenannten Betonkernaktivierung, also einer Bauteilaktivierung, bringt die modular verlegte Fußbodenheizung Vorteile, weil die Betonkernaktivierung dank ihr besonders homogen erfolgt und die Wärmespeicherkapazität höher ist als bei einer Fußbodenheizung mit herkömmlichem Rohrsystem.

Fließrichtung

Hinsichtlich der Fließrichtung des Warmwassers wird empfohlen, die Heizungsrohre entsprechend gegenläufig zu verlegen, um die Wärmeverteilung gleichmäßig zu gestalten. Das gelingt, indem man die Rohre von Vor- und Rücklauf möglichst nebeneinander anordnet.

Verlegeabstand

Zudem wird auch im Abstand der Rohre zueinander variiert. Verlegt man die Rohre der Fußbodenheizung in einem Abstand von z. B. nur 5 cm, so ist in diesen Bereichen mit einer schnelleren Wärmeabgabe bzw. auch höheren Wärmeleistung zu rechnen (unter Fenstern und im Wohnzimmer). In Räumen wie dem Schlafzimmer hingegen, wird häufig ein größerer Verlegeabstand gewählt. Zu beachten ist, dass die Wahl des Verlegeabstandes auch entsprechend andere Material- und Verlegekosten bedingt.

Skizze eines Verlegeplans einer Fußbodenheizung (Grafik: energie-experten.org)
Skizze eines Verlegeplans einer Fußbodenheizung (Grafik: energie-experten.org)

Fußbodenheizungen nach Estricharten

Grundsätzlich unterscheidet man Fußbodenheizungen nach der Art des verwendeten Estrichs systematisch in sogenannte

  • Nasssysteme
  • und Trockensysteme.

Fußbodenheizungen als Nassysteme

Fußbodenheizungen, die mit einem Fließestrich oder seltener mit einem Zementestrich oder Anhydritestrich umgesetzt werden, nennt man Nasssysteme. Typisch für solche Fußbodenheizungen: Die Heizungsrohre werden im Estrich installiert. Zum Fixieren der Rohre darin nutzt man diese Möglichkeiten:

  • Befestigung der Heizungsrohre auf Trägermatten aus Stahl mit Hilfe spezieller Klammern
  • Befestigung der Heizungsrohre auf Klemmschienen aus Stahl oder Kunststoff
  • Einfädeln der Heizungsrohre zwischen eine sogenannte Stahlwabenplatte
  • „Aufkleben“ der Heizungsrohre mit Hilfe von daran angebrachten Klett-Klebestreifen auf Trägermatten, die Vlies-Oberflächen haben
  • Befestigung der Heizungsrohre auf einer Trägerdämmung mittels spezieller Klammern (Achtung: Diese Fixierung ist wegen der Gefahr, die Dämmschutzschicht beziehungsweise die Dämmschicht zu beschädigen, unzulässig)
Befestigung der Rohre mit Kabelbindern zwischen zwei Stahlträgermatten. (Foto: energie-experten.org)
Befestigung der Rohre mit Kabelbindern zwischen zwei Stahlträgermatten. (Foto: energie-experten.org)

Fußbodenheizungen als Trockensysteme

Fußbodenheizungen, deren Heizungsrohre unterhalb des Bodenbelags montiert werden, wobei es sich um sogenannte Trockenestrichplatten handelt, nennt man im Unterschied zu Nasssystemen Trockensysteme. Dort befestigt man die Heizungsrohre <>auf der Trägerdämmung. Diese ist dazu mit entsprechenden Nuten und Wärmeleitlamellen ausgerüstet. Solche Wärmeleitbleche tragen optimal zur besseren Verteilung der Wärme bei.

Fußbodenheizungen als Trockensysteme sind besonders geeignet, wenn der Fußbodenaufbau höhentechnisch begrenzt ist. Das ist beispielsweise häufig im Altbau der Fall. Deshalb kommen sie bei der Sanierung von Altbauten besonders oft zum Einsatz. „Trockene“ Fußbodenheizungssysteme lassen sich direkt mit Bodenbelägen/ Oberböden belegen, zum Beispiel mit: 

  • speziellen Estrichziegeln
  • Fliesen
  • schwimmendem Parkett
  • oder Laminat.

Wegen des direkten Belags ist es möglich, die Vorlauftemperatur der Fußbodenheizung zu reduzieren (Stichwort: Niedrigtemperaturheizungssystem), was Energie und daraus resultierende Kosten spart. Infolgedessen reduzieren sich auch die Aufheiz- und Abheizphasen der diesbezüglich eigentlich eher trägen Fußbodenheizung.

Gefräste Platten als Klick-Systeme

Alternativ zu den beschriebenen Trockenestrichplatten sind spezielle Modelle (häufig sogenannten Klick-Systeme) gängig, die von vornherein gefräst sind. In die Aussparungen platziert man dann die Heizungsrohre, so dass diese fixiert sind. Auch damit verbindet man Rohrleitungen und Estrich, zwei Komponenten der Fußbodenheizung, zu einer Einheit. Die Montage dieser Systeme ist besonders komfortabel und geht schnell von statten. Solche Trockenfußbodenheizungen sind dann Trockenestrich und Fußbodenheizung in Einem. Das bedeutet, das System vereint die Eigenschaften einer lastverteilenden Schicht und die Möglichkeit, Heizrohre zu verlegen in einem Element. Wichtige Gründe, warum viele Bauherren diese Art der Fußbodenheizungsverlegung selbst in die Hand nehmen und lediglich zum Anschluss der Rohre den Heizungsbauer hinzuziehen.

Die Fußbodenheizung MeaTherm ist ein Trockenestrichelement, bei der die Wärmeabgabe sowohl nach oben als auch horizontal erfolgt, was die Aufheiz- und Abkühlzeiten deutlich reduziert. (Grafik: F.C. Nüdling)
Die Fußbodenheizung MeaTherm ist ein Trockenestrichelement, bei der die Wärmeabgabe sowohl nach oben als auch horizontal erfolgt, was die Aufheiz- und Abkühlzeiten deutlich reduziert. (Grafik: F.C. Nüdling)

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Hydraulik des Warmwasserkreislaufs

Heizkreisverteilung

Sowohl als Nass- als auch als Trockensystem braucht die Fußbodenheizung als weitere Komponente sogenannte Heizkreisverteiler, mit deren Hilfe die Wärmeverteilung erfolgt. Fußbodenheizungen werden als Heizkreise realisiert, die einen Vorlauf und einen Rücklauf haben. Jeder Heizkreis wird mit Vor- und Rücklauf jeweils an einen Heizkreisverteiler angeschlossen. So lässt sich jeder Heizkreis per Ventil am Heizkreisverteiler hydraulisch abgleichen.

Von Vorteil ist, dass im Heizkreisverteiler sogenannte Durchflussmengenmesser eingebaut sind, mit denen sich der Volumenstrom optisch sichtbar machen lässt. Ein hydraulischer Abgleich des Systems ist deshalb nötig, weil die einzelnen Komponenten der Fußbodenheizung, sprich: die systemischen Komponenten, unterschiedliche Strömungswiderstände erzeugen. Soll die Heizwärme jedoch gleichmäßig verteilt werden, muss der Durchsatz in sämtlichen Heizkreisen gleich hoch sein.

Auch auf die Dämmung von durchlaufenden Zuleitungen (Anbindeleitungen) muss bei Warmwasser-Fußbodenheizungen geachtet werden. (Foto: Bundesverband Flächenheizungen und Flächenkühlungen e.V., Hagen)
Auch auf die Dämmung von durchlaufenden Zuleitungen (Anbindeleitungen) muss bei Warmwasser-Fußbodenheizungen geachtet werden. (Foto: Bundesverband Flächenheizungen und Flächenkühlungen e.V., Hagen)

Experten-Tipp: Laut Energieeinsparverordnung (EnEV) 2014 müssen Fußbodenheizungen nur noch in Räumen mit mehr als sechs Quadratmetern Nutzfläche mit einer Einzelraumregelung ausgestattet werden. Dennoch macht auch in kleinen Räumen macht eine Einzelraumregelung Sinn, denn damit lassen sich Energieeffizienz und Komfort für die Bewohner steigern. Bei einem Verzicht auf die Einzelraumregelung sollte gerade bei Fluren berücksichtigt werden, dass keine Überheizung durch durchlaufende Anbindeleitungen der anderen Räume stattfindet.

Hydraulischer Abgleich

Eine wichtige Voraussetzung für die einwandfreie Funktion und den energieeffizienten Betrieb einer Fußbodenheizung ist eine abgestimmte Hydraulik, beispielsweise nach VOB, DIN 18380 sind die Anlagenteile so einzustellen, dass die geforderderten Funktionen und Leistungen bei bestimmungsgemäßen Betrieb, also auch bei Raumtemperaturabsenkungen und Betriebspausen, erbracht und alle Verbraucher entsprechend ihres Bedarfes versorgt werden. Nur mit einer in allen Komponenten hydraulisch abgeglichenen Fußbodenheizungssystem lässt sich die erforderliche Regelgenauigkeit und Effizienz erreichen. Dies gilt nicht nur für neu erstellte Anlagen, sonder auch für nicht abgeglichene Bestandsanlagen.

Mit den MH-Ventilen von Watts Water Technologies ist ein dynamischer Abgleich von Fußbodenheizungen möglich, indem die wichtigsten hydraulischen Parameter kontinuierlich nachgeregelt werden. (Fotos: Watts Water Technologies)
Mit den MH-Ventilen von Watts Water Technologies ist ein dynamischer Abgleich von Fußbodenheizungen möglich, indem die wichtigsten hydraulischen Parameter kontinuierlich nachgeregelt werden. (Fotos: Watts Water Technologies)

Wartung und Sanierung

Fußbodenheizungen sollten alle 10 Jahre durchgespült werden, was für Einfamilienhäuser mit Kosten von 500 bis 1000 € je nach Größe der Fußbodenheizung verbunden ist. Die Entfernung von Ablagerungen verbessert die Hydraulik und die Wärmeabgabe und letztlich die Effizienz des Fußboden-Heizungssystems

Undichte Kunststoffrohre in Fußbodenheizungen können saniert ("Rohrinnensanierungen") werden, indem sie von innen mittels Strahlgut (Korund) über ein Druckstrahlgerät gereinigt und anschließend mit Epoxidharz über Misch- und Dosiermaschinen innen beschichtet werden. Hierbei empfiehlt sich eine fachgerechte Systemtrennung. Hierzu wird ein Wärmetauscher zwischen Wärmerzeuger und nachgeschaltetem Fußbodenheizsystem eingebaut. Unzulässig hohe Sauerstoffkonzentrationen in geschlossenen Pumpenwarmwasserheizungsanlagen (PWW) resultieren somit nur noch aus z.B. zu klein dimensionierten oder defekten Membran-Druckausdehnungsgefäßen, defekten Schnellentlüftern, undichten Fittings, undichten Umwälzpumpen etc.

Installation von Fußbodenheizungen bei Altbausanierungen

Während die Planung und Installation einer Fußbodenheizung im Neubau schnell gemacht ist – im Querschnitt: Rohbeton, Wärme- und Trittschalldämmung, Fußbodenheizung, Estrich – gestaltet sich ein Nachrüsten im Altbau aufwendiger. Mit der Fußbodenheizung erhöht sich der Fußboden deutlich, so dass Folgemaßnahmen wie das Anpassen von Türen notwendig werden. Wer für die Rohre der Fußbodenheizung Fräsungen im Boden vornehmen will, sollte das aufwendige Verfahren mit dem Einbau einer Wandheizung abwägen. Hinzu kommt, dass eine Fußbodenheizung nur dann effizient wirkt, wenn das Gebäude gut gedämmt ist, was auf viele Altbauten hierzulande (noch) nicht zutrifft. Viele der Bestandbauten haben schließlich noch keinen EnEV-Energiestandard. Infolge der schlechteren Dämmung müsste man die Fußbodenheizung mit höheren Vorlauftemperaturen beschicken, um dem Wärmeverlust entgegen zu wirken – das jedoch verschlechtert die Energiebilanz des Systems erheblich.

Eine Sonderform der Fußbodenheizung stellen Elektrofußbodenheizungen dar. Anstelle von warmen Heizunsgwasser wird der Fußboden über einen Heizwiderstand erwärmt. In der Regel besitzen diese Heizungen eine sehr niedrige Aufbauhöhe, beispielsweise gibt es Heizfolien mit einer Dicke von unter 0,5 cm. Außerdem lassen sie sich in der Regel einfach und rückstandslos demontieren, sodass der Originalzustand der Wohnung bei Bedarf wieder hergestellt werden kann. Praktisch ist auch, dass elektrische Fußbodenheizungen unter fast jeder Art von Fußbodenbelag verlegt werden können. Daher ist die elektrische Fußbodenheizung insbesondere für die Nachrüstung interessant.

cuprotherm Mini ist eine Nachrüstung-Lösung von Fußbodenheizungen, indem mit einem Fräsautomaten Kanäle in den Altestrich eingefräst werden. (Foto: KME Germany GmbH & Co. KG, Osnabrück)
cuprotherm Mini ist eine Nachrüstung-Lösung von Fußbodenheizungen, indem mit einem Fräsautomaten Kanäle in den Altestrich eingefräst werden. (Foto: KME Germany GmbH & Co. KG, Osnabrück)

Vor- und Nachteile einer Fußbodenheizung

Der große Vorteil einer Fußbodenheizung ist der, dass sie wohlige Fußwärme liefert, die wir als besonders behaglich empfinden. Zudem verschwindet die Fußbodenheizung optisch im Boden, so dass man in gestalterischer Hinsicht nicht auf Heizungsrohre und Heizkörper Rücksicht nehmen muss und mehr Wohnfläche zur Verfügung hat. Generell ist die Staubentwicklung bei Fußbodenheizungen durch die geringe Luftzirkulation geringer, was gut für Allergiker und Asthmatiker ist und ebenfalls zur Wohngemütlichkeit beiträgt.

Die Lebensdauer von Kunststoffrohren wird auf 40 und mehr Jahre geschätzt, auch sie spricht für die Fußbodenheizung anstelle von Heizkörpern. Aus energetischer Sicht ist ihr größter Vorteil, dass die Fußbodenheizung zu den Niedertemperatursystemen zählt und so energieeffizient bertrieben werden kann.

Als Nachteil kann man der Fußbodenheizung den Installationsaufwand ankreiden. Während dieser im Neubau nicht wesentlich höher ist als eine Installation von herkömmlichen Heizkörpern, stellt die Nachrüstung im Altbau einen erheblichen Aufwand dar. Teilweise werden auch die lange Anheizphase und Abheizphase als negativ bewertet. Dies lässt sich jedoch wiederum durch eine entsprechend automatisierte Regelung handhaben.

Athe-Therm bietet mit dem 24 mm hohen Athe-F-Modul eine flache Modullösung an, bei der die einzelnen Elemente vor Ort fest verschweißt werden. (Foto: Athe-Therm Heizungstechnik GmbH)
Athe-Therm bietet mit dem 24 mm hohen Athe-F-Modul eine flache Modullösung an, bei der die einzelnen Elemente vor Ort fest verschweißt werden. (Foto: Athe-Therm Heizungstechnik GmbH)
BVF-Qualitätssiegel für Fußbodenheizungen (Grafik: Bundesverband Flächenheizungen und Flächenkühlungen e. V., Hagen)
BVF-Qualitätssiegel für Fußbodenheizungen (Grafik: Bundesverband Flächenheizungen und Flächenkühlungen e. V., Hagen)

Experten-Tipp: Das Siegel des Bundesverbandes Flächenheizungen und Flächenkühlungen (BVF-Siegel) bietet eine eindeutige Orientierung beim Kauf einer Fußbodenheizung. Hersteller, die das BVF Siegel tragen, garantieren ein Höchstmaß an System- und Produktqualität, Service, Kompetenz, Sicherheit und Zuverlässigkeit. Sie erfüllen allesamt eine vom Bundesverband Flächenheizungen und Flächenkühlungen e. V. entwickelte Attributliste, die u. a. die Aspekte Innovation, Zertifizierung, Verwendungsempfehlung sowie die Einhaltung sozialer und ökologischer Standards umfasst.

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"Ratgeber zur Fußbodenheizung im Neu- und Altbau" wurde am 06.07.2017 das letzte Mal aktualisiert.