Sparen ist kein Kunstwerk: Brennwerttechnik
 Energie sparendes Heizen ist heute mehr denn je im Trend. Neben der Forderung nach bestmöglicher Energieausnutzung und dem damit verbundenen geringen Brennstoffverbrauch gehören aus umwelttechnischen Gesichtspunkten minimale Emissionen von Schadstoffen wie Stickoxide, Kohlenmonoxid an die Tagesordnung.
Energie sparen gesetzlich verankert:
Ein Ziel der am 01. Februar 2002 in Kraft getretenen Energieeinsparverordnung (EnEV) ist es, den Energiebedarf im Neubau um weitere 30 % gegenüber den Vorgaben der bis dato gültigen Wärmeschutzverordnung zu reduzieren. In einem sogenannten Energiebedarfsausweis wird festgehalten, wie hoch der Primärenergieverbrauch eines Gebäudes ist. Berücksichtigt werden zukünftig auch die Verluste, die bei der Energieerzeugung und -verteilung anfallen.
Da das Haus in der EnEV als Gesamtsystem bewertet wird, ist es den Planern - natürlich unter Berücksichtigung der Wünsche des Bauherrn - erstmals freigestellt, ob Sie mit der Wärme-Dämmung am Gebäude, mit erneuerbaren Energien oder intelligenten Heizungsanlagen unter den zulässigen Höchstwerten bleiben. Das heißt, wird beispielsweise ein moderner Gas-Niedertemperaturheizkessel in Kombination mit einer hochwertigen Solaranlage oder einem Brennwertkessel berücksichtigt, so kann zur Senkung der Baukosten eine verminderte Wärme-Dämmung eingesetzt werden.
Typisch für die Technik:
In diesem Zusammenhang stellt sich natürlich die Frage nach der Besonderheit der Brennwert- und Niedertemperaturtechnik. Beide tragen der Tatsache Rechnung, dass an milden Frühlingstagen der Bedarf an Raumwärme geringer ist als an bitterkalten Wintertagen. Folglich wird die Vorlauftemperatur des Heizmediums in Abhängigkeit der Außentemperatur geregelt. Lediglich zur Trinkwassererwärmung oder an kalten Wintertagen werden Vorlauftemperaturen von 70°C bis 75°C benötigt. Unwirtschaftliche hohe Kesselwassertemperaturen, wie sie von Konstanttemperaturkesseln, die permanent mit einer Vorlauftemperatur von 90°C betrieben werden, bekannt sind, werden vermieden.
Die Brennwerttechnik geht allerdings noch einen Schritt weiter in Richtung Energie sparen. Sie nutzt zusätzlich einen Großteil der Wärme, die normalerweise mit den heißen Abgasen über den Schornstein verloren geht. Die Abgase werden durch spezielle Kesselkonstruktionen extrem abgekühlt, so dass der im Abgas enthaltene Wasserdampf kondensiert und die hierbei freiwerdende Wärme zu Heizzwecken genutzt werden kann. Ein Brennwertkessel erreicht somit einen Nutzungsgrad von bis zu 109 %. Die zusätzliche Brennstoffeinsparung gegenüber einem Niedertemperaturkessel kann bis zu 17 % betragen.
Eine Frage des Brennstoffs:
Beim Gedanken an Brennwerttechnik wird häufig zuallererst an den Brennstoff Erdgas gedacht. Jedoch ist diese Technik heute längst nicht mehr nur dem Brennstoff Erdgas vorbehalten. Dem Wunsch nach Brennwerttechnik steht in Verbindung mit den Brennstoffen Öl oder Gas nichts entgegen.
Die Entscheidung des Anlagenbesitzers für einen Brennstoff ist häufig abhängig vom Standort des Gebäudes. Für die Beheizung eines Gebäudes mit Erdgas wird ein Erdgasanschluss an das öffentliche Versorgungsnetz benötigt. In Städten oder auch in neu erschlossenen Baugebieten ist dies mit Sicherheit der Fall - sollte jedoch im Vorfeld auf jeden Fall geklärt werden. Wie immer im Leben hat alles seine Vor- und Nachteile. Für den Erdgasanschluss wird vom Energieversorgungsunternehmen eine einmalige Anschlussgebühr berechnet. Dafür entfallen aber die Kosten und die Aufstellfläche für den Öltank. Öl hingegen ist ein leitungsungebundener Brennstoff, sodass dieser je nach Preissituation getankt werden kann.
Erdgas findet in Verbindung mit Brennwerttechnik eine größere Verbreitung. Gründe hierfür sind der erzielbare Wärmegewinn durch Brennwertnutzung und die einfachere Entsorgung des anfallenden Kondenswassers. Eine Voraussetzung für Brennwertnutzen ist, dass der eingesetzte Brennstoff Wasserstoff enthält. Bei Erdgas, welches je nach Art und Herkunft aus ca. 80 % Methan (CH4) besteht, beträgt der theoretisch erzielbare Wärmegewinn etwa 11 % - bei Heizöl aufgrund des geringeren Wasserstoffanteils ca. 6 %. So wäre der maximal zu erreichende Nutzungsgrad bei Gas etwa 111 % und bei Erdgas etwa 106 % - ginge man davon aus, dass das System keinerlei Verluste aufweist. Realistisch erreichbare Nutzungsgrade für Gas-Brennwertgeräte sind bis zu 109 % und für Öl-Brennwertsysteme, bestehend aus Heizkessel und nachgeschaltetem Wärmetauscher, um bei 102 %.
Konstruktiv gelöst:
Die für die Brennwerttechnik bekannten extrem niedrigen Abgastemperaturen stellen ihre Forderungen. So muss der Heizkessel für die gewollte Kondensation des im Abgas enthaltenen Wasserdampfes ausgelegt sein. Zwei Heizkessel-Konstruktionen haben sich hier ausgeprägt. Entweder erfolgt die Brennwertnutzung durch Kondensation der Verbrennungsgase im Heizkessel selbst oder in einem speziellen, dem Heizkessel nachgeschalteten Wärmetauscher. Aus Sicht des Brennwertnutzens ist üblicherweise das erst genannte System im Vorteil. Stellt jedoch auch die Anforderung, dass die Heizflächen des Kessels korrosionsbeständig sind. Nachschaltheizflächen werden meist größer ausgelegt als bei konventionellen Kesseln üblich und besitzen eine glatte Oberfläche zur einwandfreien Abführung des Kondenswassers. Die zweite Variante setzt lediglich voraus, dass der nachgeschaltete Wärmetauscher entsprechend konstruiert ist. Besonders vorteilhaft ist die Möglichkeit des nachträglichen Einbaus in eine schon bestehende Heizungsanlage.
Nicht nur der Heizkessel ist von dem Entschluss zur Brennwerttechnik betroffen - auch die Entsorgung des Kondenswassers sollte bedacht sein. Da die Brennwerttechnik enormen Einzug in die Haushalte erhalten hat, stellt diese jedoch keine unlösbaren Bedingungen dar.
Kondenswasser richtig entsorgt:
Das durch die Abkühlung der Verbrennungsgase anfallende Kondensat enthält in der Regel saure Inhaltsstoffe, die in Abhängigkeit von der Menge und dem pH-Wert gegebenenfalls vor der Einleitung in das öffentliche Versorgungsnetz entfernt oder neutralisiert werden müssen. Als Richtlinie kann hier das Arbeitsblatt A 251 der Abwassertechnischen Vereinigung (ATV) gelten. Es ist eine wichtige Erkenntnisquelle für die Einleitung von Kondenswasser aus mit Erdgas, Flüssiggas oder Heizöl betriebenen Feuerstätten und ihrer Abgasanlagen und richtet sich an Planer, Fachbetriebe, Betreiber von Abwasseranlagen und Überwachungsbehörden. Dokumentiert wird der heutige Stand der Technik. So kann das Kondenswasser von Gas-Brennwertkesseln mit einer Nennwärmeleistung bis 25 kW in das häusliche Abwassersystem eingeleitet werden, sofern der installierte Rohrwerkstoff die erforderliche Beständigkeit aufweist. Bei größeren Nennwärmeleistungen ist grundsätzlich eine Neutralisation erforderlich, die die Säurewirkung des Kondenswasser aufhebt.
Anders verhält es sich bei Öl-Brennwertanlagen. Hier kann davon ausgegangen werden, dass grundsätzlich eine Neutralisation - aufgrund der bei der Verbrennung entstehenden Schwefel- und Stickstoffoxide - erforderlich ist.
Überlegte Abgasführung:
Die Abgasanlage, deren Aufgabe es ist, die Abgase vom Heizkessel ins Freie zu leiten, bleibt ebenfalls nicht unbeeinflusst von der Entscheidung für ein Heizsystem und insbesondere für einen Aufstellort. Selbstverständlich gibt es bei der Wahl des Kesselstandorts keine Paradelösung: Platz sparend im Badezimmer oder lieber ein separater Aufstellraum, der gegebenenfalls auch noch anderweitig genutzt werden kann.
Vorteilhaft bei einem Heizungsraum ist, dass die Größenermittlung für einen Warmwasser-Speicher keinen räumlichen Einschränkungen unterliegt. Dieser kann unter den Heizkessel gesetzt oder auch neben den Heizkessel gestellt werden. Die Vielfalt ist groß. Auch gibt es Heizkessel mit integrierten Warmwasser-Speichern.
Der Heizungsraum ist heute längst kein verschenkter Platz mehr. Moderne Wärmezentralen, bestehend aus einer funktionalen Einheit von Wärmeerzeuger, Regelung und Warmwasser-Speicher, sind in Ihrer Bauform kompakt. Sie können platzsparend im Aufstellraum untergebracht werden, so dass dieser zum Beispiel noch als Hobbyraum genutzt werden kann - vorausgesetzt, dass in diesem keine Lösungsmittel verwendet werden und die Entwicklung von Staub (Wäschefusseln) vermieden wird.
Für die Platzierung im Wohnraum, zum Beispiel in der Küche oder im Badezimmer, kommen wandhängende Geräte zum Einsatz. Begünstigt durch eine raumluftunabhängige Betriebsweise kann als Standort jeder Raum mit der Möglichkeit eines Außenanschlusses gewählt werden. Die raumluftunabhängige Variante erhält ihre Frischluft über ein spezielles Abgassystem, so dass dem Raum keine zur Verbrennung notwendige Luft entnommen wird.
Hieraus resultieren natürlich Anforderungen an das Abgassystem wie auch aus den extrem niedrigen Abgastemperaturen und der Kondenswasserbildung. Denn teilweise fällt bei Brennwertnutzung in der Abgasanlage noch Kondenswasser an. So wird an eine Abgasanlage heute oftmals das Kriterium Feuchteunempfindlichkeit gestellt. Als Materialen kommen hier z. B. Aluminium oder Kunststoff zum Einsatz. In herkömmlichen Schornsteinen kann das anfallende Kondenswasser zu Schäden an der Bausubstanz führen. Häufig wird in diesem Zusammenhang von Versottung des Schornsteins gesprochen. Selbstverständlich kann auch in den bestehenden Schornstein eine Abgasleitung eingefügt werden, so dass dem Einsatz eines Brennwertgerät im Altbau nichts im Wege steht.
(Quelle: Buderus)
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