Einführung
Wenn die kalten Wintermonate anbrechen, wird die Suche nach der richtigen Heizlösung für Ihr Zuhause zur Priorität. Schließlich ist ein warmes und gemütliches Wohnklima unerlässlich für Komfort und Wohlbefinden. Doch angesichts der vielen Heizmöglichkeiten auf dem Markt, von traditionellen Heizkörpern bis hin zu modernen Elektroheizungen, kann die Entscheidung schnell überfordernd wirken. Sicherheit ist dabei ein absolut wichtiger Faktor. Sie möchten schließlich nicht die Sicherheit Ihrer Familie und Ihres Eigentums durch ein defektes Heizgerät riskieren. Hier kommen PTC-Heizgeräte ins Spiel. PTC-Heizgeräte erweisen sich als die sicherste Wahl für die Hausheizung, und in diesem Blogbeitrag erfahren Sie, warum. Wenn Sie also auf der Suche nach einem neuen Heizsystem sind oder einfach nur wissen möchten, wie Sie Ihre Hausheizung sicherer gestalten können, lesen Sie weiter!
Was sind PTC-Heizelemente ?
PTC-Heizelemente (Positive Temperature Coefficient) sind elektrische Heizgeräte, die in den letzten Jahren immer beliebter geworden sind. Sie basieren auf einer einzigartigen elektrischen Eigenschaft: Mit steigender Temperatur des PTC-Materials erhöht sich auch dessen elektrischer Widerstand deutlich.
Die Hauptkomponente eines PTC-Heizelements ist das PTC-Keramikelement. Dieses Keramikmaterial ist so konstruiert, dass es einen positiven Temperaturkoeffizienten (PTC) aufweist. Fließt ein elektrischer Strom durch die PTC-Keramik, erzeugt diese aufgrund des elektrischen Widerstands Wärme. Mit steigender Temperatur des Heizelements erhöht sich der Widerstand der PTC-Keramik, wodurch der Stromfluss abnimmt. Diese Selbstregulierung ist ein entscheidender Vorteil von PTC-Heizelementen. Überhitzt das Heizelement beispielsweise, begrenzt der erhöhte Widerstand automatisch die Leistungsaufnahme, verhindert einen weiteren Temperaturanstieg und gewährleistet so einen sicheren Betrieb.
Neben dem PTC-Keramikelement besteht ein PTC-Heizgerät typischerweise aus einem Gehäuse, das die internen Komponenten schützt und für eine gleichmäßige Wärmeverteilung sorgt, sowie aus elektrischen Anschlüssen zur Stromversorgung des PTC-Elements. Einige PTC-Heizgeräte verfügen zusätzlich über Ventilatoren, die die Wärmeübertragung durch erzwungene Konvektion verbessern und so einen Raum schnell aufheizen. Diese Kombination aus Komponenten und dem selbstregulierenden Funktionsprinzip macht PTC-Heizgeräte zu einer zuverlässigen und sicheren Option für die Wohnraumheizung.
Wichtigste Sicherheitsmerkmale von PTC-Heizelementen
Selbstregulierende Temperatur
Eine der bemerkenswertesten Sicherheitsmerkmale von PTC-Heizelementen ist ihre selbstregulierende Temperatur. Wie bereits erwähnt, steigt der Widerstand des PTC-Keramikelements mit zunehmender Temperatur. Das bedeutet, dass bei Erreichen einer bestimmten, voreingestellten sicheren Betriebstemperatur der steigende Widerstand den Stromfluss verringert. Folglich sinkt auch die Wärmeleistung.
Nehmen wir beispielsweise an, Sie haben in Ihrem Wohnzimmer eine PTC-Heizung, die auf eine angenehme Temperatur von 22 °C eingestellt ist. Sobald sich der Raum erwärmt und die eingestellte Temperatur erreicht, erhöht das PTC-Heizelement seinen Widerstand. Dadurch wird die Leistungsaufnahme der Heizung begrenzt und ein Überhitzen verhindert. Im Gegensatz dazu verfügen herkömmliche Heizelemente, wie beispielsweise Nichromdraht in einigen älteren Elektroheizungen, nicht über diese Selbstregulierungsfähigkeit. Sie können so lange Strom verbrauchen und Wärme erzeugen, bis der Thermostat (sofern vorhanden) die Stromzufuhr unterbricht. Bei einer Fehlfunktion des Thermostats besteht somit die Gefahr einer Überhitzung. Die Selbstregulierung von PTC-Heizungen reduziert das Risiko einer Überhitzung, einer der Hauptursachen für Brände bei Heizgeräten, erheblich.
Überhitzungsschutzmechanismen
PTC-Heizelemente verfügen neben der Selbstregulierung über mehrere Überhitzungsschutzmechanismen. Die meisten PTC-Heizelemente sind mit eingebauten Thermoschaltern, auch Thermostate genannt, ausgestattet. Dabei handelt es sich um mechanische oder elektronische Bauteile, die die Temperatur des Heizelements überwachen.
Wenn die Temperatur des PTC-Heizelements einen sicheren Grenzwert überschreitet, beispielsweise aufgrund einer Verstopfung der Lüftungsschlitze (die die Wärmeabfuhr behindert) oder einer Fehlfunktion im Stromkreis, wird der Thermoschutzschalter aktiviert. Dieser öffnet entweder einen elektrischen Kontakt oder nutzt einen Bimetallstreifen, der sich bei Erwärmung verbiegt. Durch die Verbiegung wird die elektrische Verbindung zum PTC-Heizelement unterbrochen und die Stromzufuhr gestoppt. Dadurch wird der Heizvorgang sofort gestoppt und ein Erreichen gefährlicher Temperaturen verhindert.
Hochwertige PTC-Heizgeräte verfügen mitunter über zusätzliche Sensoren, die ungewöhnliche Temperaturanstiege erkennen. Diese Sensoren sind oft empfindlicher als herkömmliche Thermostate und können den Überhitzungsschutz noch schneller auslösen. Infrarotsensoren beispielsweise messen die Oberflächentemperatur des Heizgeräts. Steigt diese rapide an, wird der Schutzmechanismus aktiviert, um die Sicherheit des Geräts und der Umgebung zu gewährleisten.
Feuerbeständige Materialien
Die in PTC-Heizelementen verwendeten Materialien spielen eine entscheidende Rolle für deren Sicherheit. PTC-Heizelemente sind typischerweise in feuerfesten Materialien eingeschlossen. Das Außengehäuse besteht häufig aus schwer entflammbaren Kunststoffen oder Metallen mit hohen Schmelzpunkten. Schwer entflammbare Kunststoffe sind so konzipiert, dass sie die Ausbreitung von Feuer hemmen. Sie enthalten Additive, die entweder den Verbrennungsprozess verlangsamen oder verhindern, dass der Kunststoff überhaupt Feuer fängt.
Metalle wie Edelstahl oder Aluminiumlegierungen sind ebenfalls beliebte Materialien für PTC-Heizkörpergehäuse. Edelstahl beispielsweise besitzt hervorragende Hitzebeständigkeit und hält hohen Temperaturen stand, ohne leicht zu schmelzen oder sich zu verformen. Sollte es in der Nähe des Heizkörpers zu einem Brand kommen, wirkt das feuerfeste Gehäuse als Barriere und verhindert, dass sich das Feuer auf andere Teile des Raumes ausbreitet oder in der Nähe befindliche brennbare Materialien wie Vorhänge oder Möbel entzündet.
Darüber hinaus werden die internen Komponenten des PTC-Heizelements, wie beispielsweise die Isoliermaterialien, auch aufgrund ihrer feuerbeständigen Eigenschaften ausgewählt. Diese Isoliermaterialien tragen nicht nur zur Verbesserung der Energieeffizienz des Heizelements durch Reduzierung von Wärmeverlusten bei, sondern erhöhen auch die Brandsicherheit. Sie sind so konstruiert, dass die Hitze des PTC-Heizelements nicht auf andere Komponenten übergreift und möglicherweise einen Brand verursacht .
Vergleich von PTC-Heizgeräten mit anderen Heizoptionen
Im Gegensatz zu herkömmlichen Elektroheizungen
Bei der Beheizung von Wohnräumen sind herkömmliche Elektroheizungen seit Langem eine gängige Wahl. Im Vergleich zu PTC-Heizgeräten sind sie jedoch in puncto Sicherheit deutlich unterlegen. Herkömmliche Elektroheizungen verwenden oft einfache Heizelemente, wie beispielsweise Nichromdrähte. Diese Drähte erhitzen sich, sobald Strom durch sie fließt, und geben die Wärme dann an die Umgebung ab.
Eines der größten Sicherheitsrisiken herkömmlicher Elektroheizungen ist ihre mangelnde Selbstregulierung. Einmal eingeschaltet, erzeugen sie so lange Wärme, bis der Thermostat (bei thermostatgesteuerten Modellen) die Stromzufuhr unterbricht. Wenn der Thermostat jedoch – was mit der Zeit nicht selten vorkommt – nicht richtig funktioniert, kann die Heizung überhitzen. Diese Überhitzung kann zu Brandgefahr führen, insbesondere wenn die Heizung in der Nähe von brennbaren Materialien wie Teppichen oder Vorhängen steht.
Im Gegensatz dazu sorgt die selbstregulierende Temperaturfunktion von PTC-Heizgeräten dafür, dass sie automatisch eine sichere Betriebstemperatur halten. Man ist nicht mehr allein auf ein externes Thermostat angewiesen, wodurch das Risiko einer Überhitzung aufgrund von Thermostatdefekten reduziert wird. Beispielsweise könnte ein herkömmlicher Elektroheizkörper in einem kleinen Schlafzimmer überhitzen und den Raum unangenehm aufheizen oder sogar Brandgefahr darstellen, wenn er längere Zeit unbeaufsichtigt bleibt. Ein PTC-Heizgerät hingegen passt seine Heizleistung an die steigende Raumtemperatur an und sorgt so für ein sicheres und angenehmes Raumklima.
Im Vergleich mit Gasheizungen
Gasheizungen sind eine weitere beliebte Heizoption, insbesondere in Gebieten mit guter Erdgasversorgung. Obwohl sie effizient heizen können, bergen sie erhebliche Sicherheitsrisiken, die bei PTC-Heizungen nicht auftreten.
Das offensichtlichste Risiko bei Gasheizungen ist die Möglichkeit eines Gasaustritts. Bei Problemen mit der Gasleitung, den Ventilen oder Anschlüssen einer Gasheizung kann Erdgas (hauptsächlich Methan) ins Haus gelangen. Methan ist geruchlos, Gasversorger fügen jedoch einen stark riechenden Duftstoff (meist Mercaptan) hinzu, um Lecks leichter aufspüren zu können. Selbst mit diesem Zusatz können kleine Lecks jedoch eine Zeit lang unbemerkt bleiben. Gaslecks sind extrem gefährlich, da Erdgas hochentzündlich ist. Ein kleiner Funke oder eine offene Flamme in der Nähe kann eine Explosion oder einen Brand auslösen und das Leben aller Bewohner des Hauses gefährden.
Gasheizungen erzeugen Verbrennungsnebenprodukte wie Kohlenmonoxid (CO). Kohlenmonoxid ist ein farb-, geruch- und geschmackloses, aber hochgiftiges Gas. Unzureichende Belüftung in einem Raum mit einer Gasheizung kann zu einer Anreicherung von Kohlenmonoxid führen. Hohe Kohlenmonoxidkonzentrationen können Kopfschmerzen, Schwindel und Übelkeit verursachen und in schweren Fällen tödlich sein. Die Installation von Kohlenmonoxidmeldern ist daher bei der Verwendung von Gasheizungen unerlässlich, stellt jedoch eine zusätzliche Kosten- und Wartungsbelastung dar.
PTC-Heizgeräte sind elektrisch betrieben und bergen daher kein Risiko von Gasaustritt oder Kohlenmonoxidbildung. Sie funktionieren ausschließlich mit Strom und stellen, sofern sie fachgerecht installiert und gewartet werden, nicht die gleichen lebensbedrohlichen Risiken wie Gasheizungen dar. Für Familien mit kleinen Kindern oder älteren Menschen, die anfälliger für die Gefahren von Gas sind, bietet ein PTC-Heizgerät eine deutlich sicherere Heizalternative.
Sicherheitserfolgsgeschichten aus dem echten Leben
Praxiserfahrungen sind oft aussagekräftiger als technische Erklärungen. Es gibt zahlreiche Beispiele, in denen PTC-Heizelemente ihre Sicherheitsvorteile unter Beweis gestellt haben.
Nehmen wir den Fall der Familie Smith. Letzten Winter nutzten sie in ihrem Wohnzimmer eine herkömmliche Elektroheizung, während sie Gäste bewirteten. Unbemerkt von ihnen funktionierte der Thermostat der Heizung nicht richtig. Im Laufe des Abends heizte sich die Heizung immer weiter auf, und der Raum wurde unangenehm heiß. Glücklicherweise bemerkten sie das Problem rechtzeitig und schalteten die Heizung aus. Hätten sie eine PTC-Heizung verwendet, hätte die Selbstregulierungsfunktion die Überhitzung von vornherein verhindert und diese beinahe brenzlige Situation vermieden.
In einem anderen Fallbeispiel installierte der Kleinunternehmer Herr Johnson PTC-Heizgeräte in seinem Büro. Eines Tages kippte versehentlich ein Aktenschrank um und blockierte die Lüftungsschlitze eines der Heizgeräte. Dank des integrierten Überhitzungsschutzes schaltete sich das Heizgerät jedoch automatisch ab, sobald die Temperatur den zulässigen Grenzwert überschritt. Dieses schnelle Eingreifen verhinderte einen möglichen Brand, bewahrte sein Büro vor größeren Schäden und schützte die Sicherheit seiner Mitarbeiter. Diese Erfolgsgeschichten aus der Praxis zeigen, wie PTC-Heizgeräte Unfälle effektiv verhindern können und somit eine zuverlässige Wahl für jedes Zuhause oder jeden Arbeitsplatz darstellen.
Weitere Vorteile von PTC-Heizelementen in Bezug auf die Sicherheit
Niedrige Strahlungsemissionen
PTC-Heizelemente sind nicht nur hinsichtlich Temperaturregelung und Brandschutz sicher, sondern auch in Bezug auf Strahlungsemissionen. Sie erzeugen extrem geringe Mengen elektromagnetischer Strahlung. Im Alltag sind wir ständig verschiedenen Quellen elektromagnetischer Strahlung ausgesetzt, von unseren elektronischen Geräten wie Smartphones und Laptops bis hin zu größeren Haushaltsgeräten. Die Strahlung von PTC-Heizelementen ist zwar minimal, aber dennoch relevant, insbesondere bei langfristiger Exposition.
Geringe Strahlungsemissionen sind besonders vorteilhaft für Haushalte mit Kindern, Schwangeren oder älteren Menschen. Beispielsweise reagieren Kinder im Wachstum empfindlicher auf Strahlung. Längere Einwirkung hoher Strahlungsquellen könnte ihr normales Wachstum und ihre Entwicklung beeinträchtigen. PTC-Heizgeräte bieten dank ihrer geringen Strahlung eine sichere Heizlösung und sorgen dafür, dass Ihre Familie die Wärme genießen kann, ohne sich Sorgen um übermäßige Strahlenbelastung machen zu müssen. Dies ist ein weiterer Faktor, der PTC-Heizgeräte zu einer sicheren Wahl für die Hausheizung macht und zu einem gesünderen Wohnklima beiträgt.
Einfache Installation und sicherer Betrieb
Die Installation einer PTC-Heizung ist im Vergleich zu anderen Heizsystemen kinderleicht. Viele PTC-Heizungen sind für eine einfache Selbstmontage konzipiert. Sie werden oft mit einer klaren Schritt-für-Schritt-Anleitung geliefert, und in den meisten Fällen sind weder Spezialwerkzeug noch Fachkenntnisse erforderlich. Beispielsweise kann eine tragbare PTC-Heizung ausgepackt, an eine normale Steckdose angeschlossen und innerhalb weniger Minuten eingeschaltet werden.
Diese einfache Installation verringert das Risiko einer unsachgemäßen Installation, die insbesondere bei komplexeren Heizsystemen ein erhebliches Sicherheitsrisiko darstellen kann. Eine fehlerhafte Installation kann zu elektrischen Problemen wie Kurzschlüssen oder Überlastung der Stromkreise führen, was wiederum Brände oder Stromschläge verursachen kann.
PTC-Heizgeräte sind auch in puncto Bedienung sehr benutzerfreundlich. Sie verfügen in der Regel über einfache Bedienfelder mit deutlich gekennzeichneten Tasten zum Ein- und Ausschalten, zur Temperatureinstellung und manchmal auch für Zusatzfunktionen wie einen Timer. Selbst technisch weniger versierte Personen können ein PTC-Heizgerät problemlos bedienen. Diese einfache Bedienung minimiert das Risiko von Bedienungsfehlern, die potenziell zu Sicherheitsrisiken führen könnten, und macht PTC-Heizgeräte somit zu einer sicheren Wahl für die Beheizung Ihres Zuhauses.
Abschluss
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass PTC-Heizelemente aufgrund ihrer herausragenden Eigenschaften die sicherste Wahl für die Hausheizung darstellen. Ihre selbstregulierende Temperaturregelung gewährleistet einen sicheren Betrieb, während mehrere Überhitzungsschutzmechanismen zusätzliche Sicherheit bieten. Die Verwendung feuerfester Materialien reduziert das Brandrisiko zusätzlich.
Im Vergleich zu herkömmlichen Elektro- und Gasheizungen beseitigen PTC-Heizelemente viele Sicherheitsrisiken wie Überhitzung, Gasaustritt und Kohlenmonoxidbildung. Darüber hinaus tragen ihre geringe Strahlung und die einfache Installation zu einem sichereren und gesünderen Wohnumfeld bei.
Wenn Sie Ihre Heizungsanlage modernisieren oder eine neue Heizung kaufen möchten, empfehlen wir Ihnen PTC-Heizelemente. Gehen Sie keine Kompromisse bei der Sicherheit Ihrer Familie und Ihres Zuhauses ein. Treffen Sie die kluge Wahl und entscheiden Sie sich für PTC-Heizelemente, um einen warmen und sorgenfreien Winter zu genießen.
