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Energie sparen und die Umwelt schützen − mit Brennwerttechnik

Februar 2012 Diesen Monat informieren wir Sie über die Möglichkeit, mit einer Heizungsmodernisierung Geld zu sparen und auch noch einen guten Beitrag zum Klimaschutz zu leisten. Außerdem gibt es Fördermittel vom Staat, von den Ländern oder Kommunen, wenn eine alte Heizungsanlage erneuert wird. Ob Erdgas oder Öl ist für die Brennwerttechnik egal – es kommt auf Ihre Voraussetzungen an: Gibt es bereits einen Gasanschluss oder Lagermöglichkeiten für Öl oder Pellets?


Kosten und Energieeinsparung verschiedener Sanierungsmaßnahmen. Von allen Sanierungsmaßnahmen am Haus erzielt eine Heizungsmodernisierung mit Brennwertgerät und Solar in der Regel das beste Energiesparergebnis: Im Durchschnitt 35 Prozent.
© IWO
Kosten und Energieeinsparung verschiedener Sanierungsmaßnahmen. Von allen Sanierungsmaßnahmen am Haus erzielt eine Heizungsmodernisierung mit Brennwertgerät und Solar in der Regel das beste Energiesparergebnis: Im Durchschnitt 35 Prozent.



nach obenGeschichte

Technikpionier Hugo Junkers beschrieb bereits 1894 das Prinzip der Brennwerttechnik. Aber es sollte noch 88 Jahre dauern bis die erste Brennwertheizung in Serie ging. Seit 1982 gibt es Brennwertkessel für Gasheizungen und seit 1984 für Ölheizungen. Die ersten Kessel wurden von Richard Vetter in Overath-Untereschbach, im Bergischen Land entwickelt. Anfangs waren es kleinere Unternehmen, die auf die Brennwerttechnik setzten (Bomat und Rotex). Die großen Hersteller folgten der neuen Technik erst später. Ab Mitte der 90er Jahre hat sich auch die Öl-Brennwerttechnik durchgesetzt.

nach obenFunktionsweise

Funktionsweise eines Brennwertkessels
© Junkers
Funktionsweise eines Brennwertkessels
Der Unterschied zu einem konventionellen Heizkessel besteht darin, dass Brennwertkessel auch die Kondensationswärme des Wasserdampfes im Abgas nutzen. Brennwertgeräte gibt es mittlerweile auch für Pelletheizungen.

Und warum ist Brennwerttechnik so sparsam? Bei der Verbrennung des Energieträgers verbindet sich der im Brennstoff enthaltene Wasserstoff mit dem Sauerstoff aus der Verbrennungsluft zu Wasserdampf. Dieser Wasserdampf enthält Wärmeenergie, die bei herkömmlichen Heizungsanlagen durch das heiße Abgas über den Kamin verloren geht.

Brennwertgeräte dagegen nutzen diese Energie, indem der Wasserdampf so weit abgekühlt wird, dass aus dem Wasserdampf wieder Wasser wird. Diesen Vorgang bezeichnet man auch als Kondensation. Zur Kühlung des Wasserdampfes nutzt man üblicherweise den Rücklauf des Heizungssystems. Damit dieser Effekt überhaupt funktionieren kann, muss die Wärme des Rücklaufwassers unter 57 °C liegen, denn erst unterhalb dieser Temperatur wird der Wasserdampf wieder zu Wasser. Der Wirkungsgrad der Brennwertkessel steigt dadurch (rechnerisch) auf etwa 110 Prozent. Bei Ölheizungen liegt die Taupunkttemperatur ungefähr bei 47 °C. Ein Wirkungsgrad von 100 Prozent kann erreicht werden, wenn die in einem Brennstoff enthaltene Energie dem Heizkessel ohne Verluste in Form von Wärmeenergie zugeführt wird.

Ein Rechenbeispiel verdeutlicht warum Wirkungsgrade von über 100 Prozent bei Brennwertgeräten zustande kommen: Z. B. bei Erdgas gehen maximal elf Prozent der Energie verloren, wenn man die Energie im Wasserdampf nicht nutzt. Andersherum können maximal zusätzlich elf Prozent der Energie genutzt werden, wenn man die im Wasserdampf gebundene Wärme nutzt. Mit anderen Worten: zusätzlich zu den 100 Prozent an maximal umsetzbarer Energie wird auch die Wärmeenergie aus dem Wasserdampf genutzt. Wirkungsgrad = 100 Prozent + 11 Prozent Wärmeenergie aus Wasserdampf (Quelle: Junkers).

nach obenAlte Heizungen

Die Erneuerung der Heizung ist keine große Sache und zahlt sich schnell aus. Bis zu 30 Prozent weniger Heizöl verbrauchen Brennwertgeräte.
© IWO
Die Erneuerung der Heizung ist keine große Sache und zahlt sich schnell aus. Bis zu 30 Prozent weniger Heizöl verbrauchen Brennwertgeräte.
Brennwertkessel
© Weishaupt
Schnitt durch ein bodenstehendes Öl-Brennwert-Gerät der Firma Weishaupt.
Grundsätzlich können Brennwertgeräte an jeder Heizungsanlage eingesetzt werden. Es muss allerdings die Ableitung des Kondensats sichergestellt sein. Der Kessel muss dazu mit dem Abfluss verbunden werden. Das darf jedoch nur geschehen, wenn das Kondensat keine Säure enthält, was bei Öl-Geräten nur durch den Betrieb mit schwefelfreiem Heizöl gegeben ist. Wenn das nicht der Fall ist, muss es vor der Einleitung in das Abwasser durch einen speziellen Filter neutralisiert werden.

Bei einer Umrüstung der Heizanlage ist auch darauf zu achten, dass die Schornsteine für die Brennwerttechnik geeignet sind. Dies kann relativ einfach durch den Einbau eines Kunststoff- oder Edelstahlrohrs in den vorhandenen Schornstein erfolgen. Hier ist natürlich das Zusammenspiel zwischen Ihrem Heizungsinstallateur und dem Bezirksschornsteinfeger notwendig. Man sollte auch wissen, dass sich die gerne genannten Einsparungsergebnisse von 30 Prozent und mehr nur im Vergleich zu Altanlagen, die weit über 20 Jahre auf dem Buckel haben, erreichen lassen. Gegenüber neueren Kesseln spart man auch, aber nicht soviel.

nach obenHeizungsanlage für den Neubau

Beim Einsatz der Brennwerttechnik im Neubau kann schon im Vorfeld auf höchstmögliche Energieausnutzung hin gearbeitet werden. Beispielsweise durch eine optimale Gebäudedämmung, eine abgestimmte Heizungshydraulik und optimal berechnete Heizkörperflächen.

Hohe Effizienz für niedrige Heizkosten und weniger Schadstoff-Ausstoß: Die moderne Erdgas-Brennwerttechnik nutzt die Wärme aus dem Abgas und erzielt optimale Nutzungsgrade.
© IEU
Hohe Effizienz für niedrige Heizkosten und weniger Schadstoff-Ausstoß: Die moderne Erdgas-Brennwerttechnik nutzt die Wärme aus dem Abgas und erzielt optimale Nutzungsgrade.

nach obenWann ist die beste Zeit für den Austausch?

Der Sommer ist die günstigste Zeit für eine Heizungserneuerung. Und der Austausch des Kessels ist für den Fachmann ohnehin kein großer Akt. Die Installationsarbeiten sind üblicherweise nach eineinhalb bis zwei Tagen erledigt. Warmwasser steht zumeist nach dem ersten Tag wieder zur Verfügung. Einen ausgewiesenen Fachhandwerker für Ölheiztechnik in der Nähe Ihres Wohnortes finden Modernisierungsinteressente unter "Expertensuche" im Internet-Ratgeber www.oelheizung.info. Unter derselben Webadresse bietet das Institut für Wärme und Öltechnik (IWO) auch eine Übersicht aller individuell in Frage kommenden staatlichen Fördermittel für eine Heizungsmodernisierung und andere energetische Sanierungsmaßnahmen. Berücksichtigt werden dabei nicht nur Bundes- und Landesprogramme, sondern auch Fördermöglichkeiten von Landkreisen und Kommunen.

Auch die Fördermitteldatenbank der Initiative Erdgas pro Umwelt bietet Ihnen eine Übersicht über nationale und regionale Programme sowie Angebote der Energieversorgungsunternehmen. Infos unter www.ieu.de, Rubrik Fördermittelauskunft.

Schließlich finden Sie mit der Handwerker-Suche des Zentralverbands Sanitär Heizung Klima schnell und einfach einen SHK-Fachbetrieb in Ihrer Nähe.

nach obenSolarthermie zur Warmwasserbereitung – lohnt sich das?

Eine Gas- oder Ölheizung lässt sich sehr gut mit Solarthermie kombinieren. Solarthermie kann eine konventionelle Heizung zwar nicht ersetzen, aber oftmals sinnvoll ergänzen. So kann die Sonnenenergie neben der Warmwasserbereitung auch zur Unterstützung der Heizung genutzt werden.

Was bringt die Solarthermie in unseren Breiten?

Mit moderner Kollektortechnik lässt sich der Energiebedarf für die Warmwasserbereitung im Sommer bis zu 100 Prozent durch eine Solaranlage decken. In den Übergangsmonaten kann die eingefangene Sonnenwärme zusätzlich die Raumheizung unterstützen. In der Bundesrepublik beträgt die eingestrahlte Sonnenenergie 900 bis 1.200 Kilowattstunden pro Quadratmeter und Jahr. 75 Prozent davon werden in den Sommermonaten eingestrahlt. In dieser Zeit reicht die Sonnenenergie aus um einen Haushalt mit Warmwasser zu versorgen. 80 Prozent des jährlichen Wärmeenergiebedarfs fallen jedoch in die Winterzeit – wenn die Sonne selten scheint. Aus diesem Grund ist ein modernes und energiesparendes Heizsystem auch in Zukunft unverzichtbar (Quelle: IWO, Institut für Wärme und Öltechnik).

nach obenSchritt für Schritt zur Öl-/Gas-Solarheizung

  1. Ausbau des alten Kessels und Entsorgung.
  2. Einzug eines Luft-Abgas-Systems in die vorhandenen Schornsteine.
  3. Brennwertkessel wird aufgestellt und an das Abgassystem angeschlossen.
  4. Der neue Kessel und alle nötigen Komponenten wie beispielsweise eine Umwälzpumpe werden an das bestehende System aus Heizkörpern und Leitungen angeschlossen.
  5. Die Solarkollektoren werden auf dem Dach montiert. Die Vor- und Rücklaufleitungen der Solaranlage werden verlegt.
  6. Der großvolumige Pufferspeicher wird aufgestellt und mit Solaranlage und Heizkessel verbunden.
  7. Die Warmwasserleitungen werden gedämmt und die Regelungstechnik aktiviert.
  8. Der hydraulische Abgleich stellt abschließend sicher, dass die neue Heizanlage optimal arbeitet und jeder Heizkörper mit der erforderlichen Heizwassermenge versorgt wird.

Basiswissen Energie

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Brennwerttechnik, Fördermittel, Fördermitteldatenbank, Gasanschluss, Heizung, Heizungshydraulik, Heizungsmodernisierung, Pellets, Pelletsheizung, Solarkollektoren, Umrüstung, Wasserdampf, Wärmeenergie

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Diesen Artikel kommentieren (2)

1
|
5. Februar 2012

FreeSolarkritik

Es wird in dem Artikel wiedermal der Leser mit solaren Effizienz-Werten getäuscht, die irreführend die "900 bis 1200 kWh pro qm" eingestrahlte Sonnen-Energie betreffen, aber nix mit dem Leistungsertrag einer thermischen Solaranlage von ca. 300 kWh bis 350 kWh pro qm-Solarkollektorfläche im Jahr zu tun haben.

2
|
9. Februar 2012

Torben

Mich würde intressieren, wie eine Erdwärmepumpe im Verhältnis zur Erdgas Brennwertechnik steht. Ich finde gerade in Zeiten steigender Energie Preise sollte die Wärmepumpe auch mal näher in Betracht zur Gas und Öl Technik gesetzt werden. Solch ein Artikel würde mich intressieren, da wir selbst eine Erdwärmepumpe mit Flächenkollektor und eine Photovoltaikanlage zur Strom Selbstnutzung einsetzten. Bei der Warmwasser Erzeugung kommt eine Luft Wärmepumpe zum Einsatz, die sich die Luft aus den Wohnräumen zieht und in einem gedämmten Raum im Obergeschoss steht.

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