Wärme erzeugen, speichern und gleichmäßig abgeben: Das Herzstück der Thermatic Pure und Duo bilden massive Speichersteine. Sie nehmen Wärme auf und geben sie zeitversetzt an den Raum ab. Die warme Geräteoberfläche und die natürliche Luftzirkulation verbinden Strahlungs- und Konvektionswärme zu angenehmer hansevarm Wohlfühlwärme.
Im Inneren einer Flächenspeicherheizung befinden sich massive Speichersteine aus Schamotte, die durch elektrische Heizleiter erwärmt werden. Die Wärme wird anschließend über die Geräteoberfläche als Strahlungswärme sowie über die durch das Gerät strömende Luft als Konvektionswärme an den Raum abgegeben.
Ein Teil der Wärme nimmt der Speicherkern auf. Unterbricht das Thermostat später die Stromzufuhr, bleibt diese gespeicherte Wärme verfügbar und wird weiter an die Umgebung abgegeben.
Wärmeerzeugung und Wärmeabgabe müssen deshalb nicht im gleichen Moment stattfinden. Genau darin liegt die Aufgabe des Speicherkerns. Er überbrückt Heizpausen und lässt den Heizkörper nach dem Abschalten der elektrischen Heizleistung weiter Wärme abgeben.
Sobald das Thermostat schaltet, fließt Strom durch die Heizleiter im Speicherstein. Durch ihren elektrischen Widerstand erwärmen sie sich und das umgebende Material. Die Wärme entsteht damit unmittelbar im Speicherkern.
Die Schamotte erwärmt sich und nimmt einen Teil der Energie als Wärme auf. Gleichzeitig beginnt der Heizkörper damit, Wärme an den Raum abzugeben. Wärmeaufnahme und Wärmeabgabe finden während der Heizphase parallel statt.
Der warme Heizkörper gibt Energie als Wärmestrahlung und durch natürliche Konvektion ab. Dadurch werden die Raumluft sowie Personen und Oberflächen im Strahlungsbereich erwärmt.
Wenn die elektrische Beheizung pausiert, gibt der warme Speicherkern weiterhin Energie ab. Mit zunehmender Abkühlung nimmt diese Wärmeabgabe allmählich ab. Fordert die Regelung erneut Wärme an, beginnt die nächste Heizphase.
Unsere Flächenspeicherheizungen verbinden Konvektionswärme und Strahlungswärme. Beide entstehen gleichzeitig und übernehmen unterschiedliche Aufgaben bei der Beheizung.
Kühle Luft strömt aus dem unteren Raumbereich in das Heizgerät, wird durch das Heizmodul erwärmt und durch den oberen Luftauslass in den Raum abgebeben. Dieser natürliche Kreislauf verteilt die Wärme ganz ohne Gebläse im Raum. Die Luftbewegung entsteht dabei durch die Temperaturunterschiede zwischen der erwärmten Luft am Heizkörper und der kühleren Umgebungsluft
Die aufgeheizte Schamottekern gibt zusätzlich Wärmestrahlung ab. Für diesen Wärmeweg ist kein Luftstrom als Transportmittel erforderlich. Die Energie wird zwischen den Oberflächen übertragen. Neben der Lufttemperatur beeinflussen deshalb auch die Temperaturen der umgebenden Flächen unser Wärmeempfinden. So trägt die warme Oberfläche des Heizkörpers zum angenehmen Wärmegefühl im Raum bei.
Die natürliche Konvektion unterstützt die Erwärmung der Raumluft. Die Wärmestrahlung trägt zum Wärmegefühl im Bereich des Heizkörpers sowie zur Effizienz bei. Die Speichersteine versorgen beide Wärmewege auch während der elektrischen Heizpausen mit zuvor aufgenommener Energie.
Wie sich die Wärme im Raum verteilt, hängt zusätzlich von der Position des Heizkörpers, der Möblierung, den Fensterflächen und der Dämmung ab. Eine passende Heizleistung und ein geeigneter Montageort bilden deshalb die Grundlage für eine zuverlässige Beheizung.
Wie viel Wärme ein Raum benötigt, verändert sich im Tagesverlauf. Morgens kann er noch kühl sein. Später erwärmt ihn die Sonne durch die Fenster. Am Abend sinkt die Außentemperatur und der Wärmebedarf steigt wieder.
Das Thermostat stimmt die elektrische Beheizung auf diese wechselnden Bedingungen ab. Es erfasst die Temperatur und vergleicht sie mit dem eingestellten Sollwert.
Liegt die gemessene Temperatur unter dem gewünschten Wert, fordert die Regelung Wärme an. Nähert sich der Raum der Zieltemperatur, wird die Energiezufuhr entsprechend geregelt beziehungsweise unterbrochen. Der warme Speicherkern gibt währenddessen weiterhin Wärme ab.
Eine Flächenspeicherheizung muss nicht dauerhaft mit ihrer vollen elektrischen Leistung heizen, um einen bereits erwärmten Raum zu temperieren. Entscheidend ist, wie viel Wärme der Raum laufend verliert.
Die Regelung gleicht diese Verluste durch passende Heizphasen aus. Dazwischen kann die elektrische Beheizung pausieren. Während dieser Pausen nutzt der Heizkörper die zuvor aufgenommene Speicherwärme.
Die Thermatic Pure verbindet die beschriebenen Wärmewege mit einem massiven Speicherkern. Im Mittelpunkt steht der hansevarm Spieker. Ein großer Speicherstein aus Schamotte.
Die elektrischen Heizleiter sind direkt in den Stein eingebettet. Dadurch entsteht die Wärme dort, wo sie auch gespeichert wird. Der erwärmte Kern überträgt seine Energie an das Gehäuse und unterstützt eine anhaltende Wärmeabgabe während der Heizpausen.
Die Heizleiter bestehen aus einer temperaturbeständigen Chrom-Nickel-Stahl-Legierung. Bei der Herstellung werden sie in das Speichermaterial eingebettet. Der direkte Kontakt ermöglicht die Übertragung der erzeugten Wärme an den Spieker-Kern.
Schamotte kann Wärme aufnehmen und zeitversetzt wieder abgeben. Diese Eigenschaft nutzt die Thermatic Pure im geregelten Heizbetrieb. Wird die elektrische Beheizung unterbrochen, bleiben Speicherstein und Gehäuse zunächst warm. Die Wärmeabgabe setzt sich fort und nimmt mit der Abkühlung allmählich ab.
Dadurch entsteht ein Wärmepuffer zwischen den elektrischen Heizphasen. Die Regelung kann bei erneutem Wärmebedarf nachheizen und den Speicher wieder erwärmen.
Integrierte Überhitzungsschutzmechanismen ergänzen die normale Temperaturregelung. Sie dienen dazu, das Gerät bei unzulässig hohen Temperaturen abzusichern.
Das Metallgehäuse besitzt eine Pulverbeschichtung. Diese schützt die Oberfläche und trägt zur Widerstandsfähigkeit im täglichen Gebrauch bei.
Für einen zuverlässigen Betrieb müssen die vorgesehenen Montageabstände eingehalten werden. Luftöffnungen und wärmeabgebende Flächen dürfen nicht unzulässig abgedeckt werden.
Die Thermatic Duo erweitert das Flächenspeicherprinzip um einen zweite Speicherstein mit getrennten Heizkreisen.
Damit können die laufende Raumbeheizung und die zusätzliche Speicherladung getrennt angesteuert werden. Neben der gewünschten Raumtemperatur lässt sich dadurch auch berücksichtigen, wann Strom bezogen werden soll.
Das ist besonders bei dynamischen Tarifen interessant, wenn Strom zu bestimmten Zeiten günstiger verfügbar ist oder eine Photovoltaikanlage überschüssige Energie liefert.
Der vordere Heizkreis dient der bedarfsgerechten Raumbeheizung, insbesondere während der Hauptnutzungszeiten. Er ergänzt die vorhandene Speicherwärme, wenn weitere Heizleistung benötigt wird.
Der hintere Heizkreis hingegen erwärmt die zusätzliche Speicherreihe während der vorgesehenen Ladezeiten. Dadurch wird zusätzliche Wärme besonders günstig aufgenommen, die anschließend zeitversetzt an den Raum abgegeben werden kann.
Mit einem dynamischen Stromtarif können sich die Strompreise im Tagesverlauf verändern. Die Thermatic Duo ermöglicht es, einen Teil der elektrischen Wärmeerzeugung in günstigere Zeiträume zu verlagern. Der zusätzliche Speicher wird in geeigneten Ladephasen erwärmt. Anschließend steht die aufgenommene Wärme auch dann zur Verfügung, wenn die elektrische Beheizung pausiert – eine Restwärmeabgabe von bis zu drei Stunden ist möglich.
Dafür werden die Speicherladung und die verfügbare Steuerung aufeinander abgestimmt. Über die integrierte Shelly-Schnittstelle lässt sich eine externe Lösung wie Clever-PV einbinden.