Konvektion

Der Begriff hat mehrere Bedeutungen, im Hinblick auf den Hausbau aber geht es um die Wärmeströmung oder Wärmemitführung.

Technisch gesehen ist dies neben den Methoden der Wärmeleitung und der Wärmestrahlung ein weiterer Mechanismus zur Wärmeübertragung, bei der Energie von einem Ort zum anderen transportiert wird. Die Wärmeübertragung erfolgt dabei durch das Mitnehmen von innerer Energie durch Flüssigkeiten oder Gase. Sie kann durch die örtlichen, temperaturbedingten Dichteunterschiede auch von alleine in Gang kommen und wird dann als natürliche Konvektion bezeichnet. Es lässt sich aber auch eine Konvektion durch den Einsatz von Pumpen oder Gebläsen erzwingen. Ein Beispiel für Konvektion ist das Aufsteigen von warmer Luft, bei der die Materie in Strömung versetzt wird und diese Wärmeenergie mitführt. Ein anderer Begriff hierfür ist der vertikale Wärmetransport, der in der Meteorologie (atmosphärische Konvektion) und der Ozeanographie (natürliche Konvektion) besonders häufig vorkommt.

Beim Hausbau kommt Konvektion in Bezug auf die Wohnungsheizung vor. Der Vorgang beginnt mit der Erwärmung der Luft am Heizkörper. Dabei dehnt sich diese Luft aus, steigt nach oben und kühlt dabei ab. Kalte Luft sinkt wieder herab und zieht sich dabei zusammen. Sie strömt also zurück zum Heizkörper, wo der Vorgang erneut beginnt. Die Luft wird von unten erwärmt, wodurch sich die Moleküle am Boden stärker bewegen und mehr Raum einnehmen. Das führt zu einer Reduzierung der Dichte der Luft. Sie wird leichter und die Bewegung der Moleküle in der Luft verringert sich. In der Folge nimmt die Dichte wieder zu und die Luft sinkt daher zu Boden. Der Vorgang wird auch als Konvektionsströmung bezeichnet.

Beim Hausbau kommt es auch in einem Heizkessel einer Zentralheizung zum Vorgang der natürlichen Konvektion, bei der dieser am Tiefsten Punkt des Heizsystems installiert wird. Das warme Wasser steigt durch Konvektion auf bis in die Heizkörper und fließt nach der Abkühlung wieder in den Kessel. Eine erzwungene Konvektion liegt vor, wenn die Heizung mit einer Umwälzpumpe betrieben wird. Sie sorgt für die Verteilung des Warmwassers bis in entfernte Komponenten bzw. Räume.