Bei einer Fußbodenheizung fließt das warme Wasser durch die Rohre, geheizt wird der Raum aber vom Boden. Dazwischen liegt der Estrich für die Fußbodenheizung, der Heizestrich: Er umschließt die Rohre, verteilt die Lasten des Bodenbelags und leitet die Wärme an die Oberfläche.
Vom Estrich hängt ab, wie viel Wärme an der Oberfläche ankommt, wie lange das dauert und mit welcher Vorlauftemperatur Kessel oder Wärmepumpe arbeiten müssen. Hier geht es um die Estricharten, den Aufbau mit der üblichen Rohrüberdeckung, die Wärmeleitfähigkeit und die Schritte der Ausführung.
Was der Heizestrich leistet
Die Wärme des Heizwassers muss mehrere Schichten durchdringen, bevor sie die Raumluft erreicht: die Rohrwand, den Estrich und den Bodenbelag. Jede Schicht setzt ihr einen Wärmedurchlasswiderstand entgegen, der sich aus Dicke geteilt durch Wärmeleitfähigkeit ergibt (R = d/λ). Je höher die Wärmeleitfähigkeit des Estrichs, desto weniger Wärme bleibt auf dem Weg hängen.
Neben der Wärmeleitung hat der Estrich zwei weitere Aufgaben:
- Lastverteilung. Er verteilt die Lasten aus Belag und Nutzung auf die Dämmschicht, die nachgiebig ist.
- Speichermasse. Er speichert Wärme und gleicht Temperaturschwankungen aus. Mehr Masse bringt mehr Stabilität, aber auch eine trägere Reaktion beim Ein- und Ausschalten.
Welcher Estrich für die Fußbodenheizung?
Im Wohnungsbau kommen vor allem vier Lösungen zum Einsatz:
| Art | Wärmeleitfähigkeit (λ) | Rohrüberdeckung | Belegreife (beheizt) | Zu beachten |
|---|---|---|---|---|
| Zementestrich CT (konventionell oder als Zementfließestrich) | 0,88 W/m·K | In der Regel mind. 45 mm | ≤ 1,8 CM-% | Am weitesten verbreitet. Fließestrich umschließt das Rohr besser und lässt keine Lufteinschlüsse. |
| Calciumsulfatestrich CA / CAF (Anhydrit) | 1,55 W/m·K | Geringer, nach Herstellerangabe | ≤ 0,3 CM-% | Feuchteempfindlich. Die Oberfläche (Sinterschicht) muss vor dem Belegen angeschliffen werden. |
| Zementestrich mit FloorGraphene | 1,5 W/m·K (Kalksteinkörnung) · 2,0 (Quarzkörnung) | Wie beim Zementestrich | ≤ 1,8 CM-% | Flüssiges Additiv, im Werk oder direkt auf der Baustelle in den Fahrmischer dosiert; die Ausführung ändert sich nicht. |
| Trockensystem mit Trockenestrich | — | Kein Nassestrich: Wärmeleitbleche und Trockenestrichplatten | — | Geringe Aufbauhöhe und wenig Speichermasse. Für Sanierungen, bei denen keine Höhe zur Verfügung steht. |
Wärmeleitfähigkeiten aus unseren Referenzprüfungen; der tatsächliche Wert hängt von Rezeptur, Gesteinskörnung und Verdichtung ab. Restfeuchte mit der CM-Methode (Calciumcarbid) gemessen: übliche Grenzwerte für beheizte Estriche, die der Hersteller des Bodenbelags anpassen kann.
Aufbau und Rohrüberdeckung
Der übliche Aufbau einer Fußbodenheizung im Nassverfahren mit Rohren im Estrich (Bauart A) sieht von unten nach oben so aus: Rohdecke, Wärme- und Trittschalldämmung (oft als Noppen- oder Tackersystem mit Abdeckung), Randdämmstreifen an allen Wänden, Heizrohre, Heizestrich und Bodenbelag.
Die Mindestdicke legen DIN 18560-2 (Heizestriche) und der Systemhersteller fest; die Ausführung der Heizung regelt DIN EN 1264-4. Für Zementestrich gilt in der Regel eine Rohrüberdeckung von mindestens 45 mm, Calciumsulfat-Fließestriche kommen nach Herstellerangabe mit weniger aus. Zusammen mit Dämmung, Rohr, Estrich und Belag baut eine übliche Fußbodenheizung rund 10 cm auf.
Beide Richtungen haben ihren Preis:
- Unter dem Mindestmaß verteilt der Estrich die Lasten nicht ausreichend, und es entstehen Risse, vor allem über den Rohren.
- Darüber steigen Speichermasse und Wärmedurchlasswiderstand: Der Boden reagiert träger, und das Heizwasser muss wärmer sein.
Der Wärmedurchlasswiderstand zeigt, warum die Leitfähigkeit zählt. Bei 50 mm Estrich liegt er bei 0,057 m²·K/W mit einer Leitfähigkeit von 0,88, bei 0,032 mit 1,55 und bei 0,025 mit 2,0. Zum Vergleich: Eine 1 cm dicke Keramikfliese kommt kaum auf 0,01 m²·K/W, ein 14 mm starkes Parkett auf etwa 0,1. Unter Fliesen ist der Estrich die Schicht, die die Wärme am stärksten bremst.
Wärmeleitfähigkeit und Verbrauch
Ein Estrich, der besser leitet, gibt dieselbe Wärme mit niedrigerer Vorlauftemperatur ab und erreicht die Komforttemperatur schneller. Beides spart Energie, und mit einer Wärmepumpe wirkt es doppelt: Je niedriger die Vorlauftemperatur, desto höher ihre Effizienz.
Genau das leistet FloorGraphene, unser Additiv für Wärmeleitfähigkeit: Es hebt die Wärmeleitfähigkeit von Zementestrich von 0,88 auf 1,5 W/m·K mit Kalksteinkörnung und auf 2,0 mit Quarzkörnung. In der Fallstudie Madrid mit einer Wärmepumpe (COP 3) sinkt der jährliche Energieverbrauch für Heizen und Kühlen um bis zu 30 %; in den Vergleichsstudien für Madrid, Alicante und die Pyrenäen liegt die Ersparnis je nach Wohnung zwischen 20 und 40 %.
Zementestrich mit Additiv oder Calciumsulfatestrich?
Lange war Calciumsulfat- bzw. Anhydritestrich die Wahl, wenn mehr Leitfähigkeit und weniger Dicke gefragt waren als mit Zementestrich. Mit einem leitfähigen Additiv erreicht Zementestrich diesen Wert und übertrifft ihn mit Quarzkörnung, ohne die Einschränkungen des Calciumsulfats:
| Zement + FloorGraphene | Calciumsulfat (Anhydrit) | |
|---|---|---|
| Wärmeleitfähigkeit | 1,5–2,0 W/m·K je nach Gesteinskörnung | 1,55 W/m·K |
| Feuchte | Verträgt die Feuchte normaler Nutzung | Empfindlich gegen dauernde Feuchte |
| Belegreife (CM-Messung, beheizt) | ≤ 1,8 CM-% | ≤ 0,3 CM-% |
| Oberflächenvorbereitung | Wie bei Zementestrich üblich | Anschleifen der Sinterschicht |
| Zementäre Fliesenkleber | Direkt | Grundierung erforderlich |
| Einbaukosten | Geringer | Höher |
Vergleich mit den Werten aus unseren Vergleichsstudien. Die Bedingungen für jeden Estrich legt sein Hersteller fest.
Ausführung Schritt für Schritt
- Vor dem Einbringen. Dämmung verlegt, Randdämmstreifen an allen Rändern (er nimmt die Ausdehnung des Estrichs auf) und Rohre sicher befestigt. Die Anlage wird vor dem Estricheinbau einer Druckprüfung unterzogen und bleibt während des Einbaus unter Druck.
- Fugen. In Türdurchgängen und zur Unterteilung großer Flächen. Als übliche Orientierung: Estrichfelder von höchstens 40 m² und 8 m Seitenlänge; Rohre, die eine Bewegungsfuge kreuzen, erhalten ein Schutzrohr. Grundlage ist ein Fugenplan des Planers.
- Dosierung des Additivs. FloorGraphene ist ein flüssiges Additiv: Es wird mit 1,5 kg pro m³ im Werk oder direkt auf der Baustelle in den Fahrmischer gegeben. Das Gebinde vor Gebrauch aufschütteln und 5 bis 10 Minuten mischen, damit sich das Additiv gleichmäßig verteilt. Wir empfehlen Vorversuche, um die optimale Dosierung für jede Anwendung festzulegen.
- Einbringen und Verteilen. Fließestrich wird gepumpt und mit der Schwabbelstange verteilt; konventioneller Estrich wird verteilt, verdichtet und abgezogen. FloorGraphene ändert weder Konsistenz noch Aussehen des Frischmörtels, es wird mit denselben Geräten gearbeitet.
- Nachbehandlung. In den ersten Tagen vor Zugluft, direkter Sonne und zu schneller Austrocknung schützen.
- Funktionsheizen. Bei Zementestrich frühestens 21 Tage nach dem Einbau, bei Calciumsulfatestrich frühestens nach 7 Tagen bzw. nach Herstellerangabe. Nach DIN EN 1264-4 beginnt es mit einer Vorlauftemperatur von 20–25 °C, die mindestens drei Tage gehalten wird; danach folgt mindestens vier Tage lang die maximale Auslegungstemperatur. Der Heizungsbauer dokumentiert den Ablauf im Aufheizprotokoll.
- Vor dem Belegen: CM-Messung. Die Restfeuchte wird mit der CM-Methode an vorher markierten Messstellen bestimmt. Als Richtwerte für beheizte Estriche gelten 1,8 CM-% bei Zementestrich und 0,3 CM-% bei Calciumsulfatestrich. Der Hersteller von Belag oder Kleber kann andere Werte fordern.
