Das Charakteristikum der Zentralheizung ist die zentrale Heizstelle, welche das Wasser (oder Dampf / Luft) aufheizt und in die einzelnen Räume mit den angeschlossenen Heizaggregaten weiterleitet.
Die bekannteste Zentralheizungsart ist die Warmwasserheizung. Daneben gibt es noch die Dampfheizung und Warmluftheizung, die aber in Westeuropa nicht häufig vorkommen.
Warmwasserheizung
Die Warmwasserheizung besteht aus einem zentralen Heizkessel, der das Wasser erwärmt und mit einer Umwälzpumpe durch (hoffentlich isolierte) Rohrleitungen zu den eigentlichen Heizkörpern in den Zimmern befördert. Die Heizkörper erwärmen den Raum, indem die Heizkörper mit einer großen Oberfläche die Wärme an die umgebende Luft abgeben. Während dieses Vorgangs verliert das Heizwasser an Wärmeenergie und gelangt über die Rücklaufleitungen zurück zum zentralen Heizkessel.
Damit der erforderliche Druck im Heizungssystem gehalten werden kann, wird bei aktuellen Heizungen ein sogenannten Membranausdehnungsgefäß genutzt, welches Druckänderungen ausgleicht, die bei Erwärmung und Abkühlung entstehen. Ältere Zentralheizungen nutzen oft noch häufiger offene Wasserkessel am höchsten Punkt der Anlage, um den notwendigen Druck aufzubauen.
Das verwendete Wasser ist meistens normales Leitungswasser. Hier muss aber in der Heizanlage beachtet werden, dass bei Druckabfall das gebrauchte Wasser nicht zurück in das Trinkwassernetz eingespeist wird. Dies geschieht durch Druckventile automatisch.
Desweiteren befinden sich im Netz der Zentralheizung Entlüftungsventile, welche die Luft abscheiden können. Dieses ist notwendig, damit es keine Geräusche in der Zeizung gibt und die Bauteile nicht anfangen von innen zu rosten.
Die Temperatur, welche Warmwasserheizungen generieren, liegen zwischen 30°C und 90°C, die Rücklauftemperatur ist natürlich wesentlich geringer. Die Heizköper liegen in den meisten Fällen an der Wand, es gibt aber auch Fußboden- und Wandheizungen.
Für den optimalen Betrieb der Warmwasserheizung ist ein hydraulischer Abgleich notwenig. Im Vorfeld des Heizungeinbaus wird eine Rohrnetzberechnung durchgeführt. Der hydraulische Abgleich wird in der Energieeinsparverordnung gefordert, aber selten ausgeführt und auch von der Bauleitung selten überprüft.
Die Geschichte der Warmwasserheizung
Die zentrale Warmwasserheizung wurde in privaten Wohnhäusern erst mit Beginn des 20. Jahrhunderts üblich. Die älteste Warmwasserheizung wurde 1716 vom Schweden Marten Trifvald entwickelt. Mit ihr wurde ein englisches Treibhaus beheizt. Ab Mitte des 19. Jahrhunderts konnten sich Adelige und reiche Bürger die damals noch sehr teuren Warmwasserheizungen leisten und in ihre Viller bzw. Schlösser einbauen.
Dampfheizung
Die Dampfheizung arbeit mit Wasserdampf, anstatt mit reinem Wasser. Hier wird das Wasser bei über 100°C verdampft und zusammen mit Luft als Wasserdampf durch die Rohrleitungen transportiert. Nachdem die Wärme abgegeben wurde, fließt das Wasserkondendsat zurück zum zentralen Heizgerät. Die bei der Kondensation frei werdende latente Wärme bewirkt eine sehr große freigesetzte Heizleistung.
Warmluftheizung
Die Warmluftheizung nutzt Raumluft als Wärmetrager. Diese wird die heisse Luft über spezielle Kanäle in die Räume geleitet. Das Warmluftheizungsprinzip ist schon im ersten Jahrhundert vor Christus von den Römern verwendet worden.