HeizwiderstandElektroheizungen gewinnen Wärme aus elektrischem Strom. Sie nutzen dabei das Prinzip des elektrischen Widerstands und werden deshalb auch Widerstandsheizungen genannt. In den Geräten sind Heizwiderstände verbaut. Fließt dort Strom, wird Wärme abgegeben. Mit der Stromstärke steigt dabei die Temperatur. Die aufgenommene Energie wird mit einem sehr hohen Wirkungsgrad in Wärme umgewandelt; wie viel davon genutzt wird, hängt jedoch von der Art und der Konstruktion des jeweiligen Heizgerätes ab.

Aus welchem Material besteht ein Heizwiderstand?

Ein beliebiger metallener Draht mit hohem elektrischen Widerstand reichte für den gewünschten Zweck als Heizwiderstand bereits aus. Allerdings möchte man zusätzlich gerne bestimmte Materialeigenschaften, um einen verlässlichen Heizungsbetrieb zu gewährleisten: beispielsweise gute Temperaturkonstanz, einen sehr hohen Schmelzpunkt sowie Resistenz gegenüber schädlichen Umwelteinflüssen. Hier bieten sich besondere Legierungen an, etwa Chrom-Eisen-Nickel oder Chrom-Eisen-Aluminium. Darüber hinaus kommen auch keramische Materialien zum Einsatz wie Siliziumkarbid oder andere Halbleiter wie Graphit. Für den Heizungsbau formt man daraus Stäbe oder Rohre zum Einsetzen in die Heizkörper. Hinnehmen muss man im Vergleich aber meist Nachteile bei der Temperaturkonstanz.

Wie ist ein Heizwiderstand geformt?

Grundsätzlich gilt: Je höher der elektrische Widerstand, desto weniger Materialaufwand ist erforderlich. Die Heizwiderstände unterscheiden sich dann in ihrer Form sowie darin, wie sie verbaut sind: entweder freistehend oder aber in isolierende Materialien eingebettet – beispielsweise Glas, Glimmer, Porzellan, Schamotte, Steatit oder Steinwolle.

Vielfach in Gebrauch sind:
* Heizband – flaches isoliertes Band mit Heizleiter innen
* Heizmanschette – Manschette zur Ummantelung aus textilen Werkstoffen mit Heizleiter
* Heizmatte – flächig laminierter Heizleiter
* Heizpatrone – Zylinder als Gehäuse für einen gewickelten Heizleiter innen
* Heizregister – der Heizleiter gibt Wärme an einen vorbeiziehenden Luftstrom ab
* Heizwendel – gewickelter Heizleiter

In welche Heizungsarten kommt ein Heizwiderstand zum Einsatz?

Die Elektrodirektheizung gibt die Wärme direkt an die Umgebung ab. Es handelt sich um die einfachste Ausführung des elektrischen Heizens. Der Betrieb ist jedoch kostenintensiv, weil die Energieeffizienz niedrig ist und man daher sehr viel Strom verbraucht. Praktisch ist der Einsatz, wenn man kurzzeitig einen begrenzten Raum erwärmen will. – Zu dieser Geräteart gehören Heizstrahler, Heizlüfter, Radiatoren und Konvektoren. Ein Speicherheizgerät wie etwa ein Nachtspeicherofen nutzt dagegen billigen Strom aus Schwachlastzeiten und hält die gespeicherte Energie so lange bereit, bis sie wirklich zur Wärmeerzeugung gebraucht wird. Moderne Geräte verfügen über ein komfortables und versatiles Managementsystem und passen sich den individuellen Anforderungen und Wünschen der Benutzer bestmöglich an. Aber auch hier bleibt die Energieeffizienz niedrig.

Technische Anmerkungen

Physikalische Grundlagen für die Elektrowärme sind das Ohmsche Gesetz zu Widerständen sowie das Stromwärmegesetz nach Joule-Lenz. In Deutschland sind elektrische Schaltzeichen durch die DIN EN 60617 genormt. Das Symbol für den Heizwiderstand (Ohmsches Heizelement) trägt die Kennzeichnung 04-01-12. Es handelt sich um ein längliches Rechteck mit drei Streifen.

Gerätesicherheit und Verbraucherschutz machen kenntlich:
* das TÜV-Prüfsiegel für die Sicherheit im Umgang mit dem Gerät
* das GS-Kennzeichen für die Einhaltung der Anforderungen des deutschen Produktsicherheitsgesetzes (ProdSG)
* das IGEF-Prüfsiegel für einen reduzierten Ausstoß an Elektrosmog