125 Jahre IKZ-HAUSTECHNIK, Ausgabe 17/1997, Seite 80 f.

Ein neuer Maßstab bei der schadstoffarmen Verbrennung

Dr. Behrouz Ahmadi

Brennwerttechnik erfreut sich in Deutschland großer Beliebtheit. So konnten Brennwertkessel auch 1996 wieder in einem ansonsten rückläufigen Heizungsmarkt bemerkenswert zulegen. Dank ihrer hohen Energieausnutzung bei gleichzeitig niedrigen Emissionswerten ist die Brennwerttechnik auf dem besten Weg, die Standard-Heiztechnik der Jahrtausendwende zu werden.

Marktlage

Brennwerttechnik hat sich in den letzten Jahren in Deutschland immer mehr durchgesetzt. Von rund 10000 Kesseln Ende der 80er Jahre konnte der Verkauf auf über 140000 Stück in 1996 gesteigert werden. Insgesamt sind in Deutschland damit über 400000 Brennwertkessel im Einsatz. Trotz des bereits hohen Niveaus, wird mit weiteren Zuwächsen gerechnet.

Bereits jedes vierte verkaufte Gasgerät arbeitet mit Brennwerttechnik. Und vier von fünf verkauften Brennwertkesseln sind Wandgeräte. Im europäischen Vergleich nimmt Deutschland beim Einsatz dieser Heiztechnik eine herausragende Stellung ein. Bereits jeder dritte Brennwertkessel in Europa wurde 1996 von Kunden in Deutschland geordert.

Niedrige Emissionen

Wer nicht nur platzsparend, sondern auch umweltbewußt heizen will, findet bei den Eurola-Wandkesseln von Viessmann eine Lösung. Gegenüber einem Niedertemperaturkessel kann der Brennwertkessel eine zusätzliche Energieausbeute von bis zu 15% bringen. Verglichen mit einer veralteten, vor über 15 Jahren installierten Heizungsanlage, sogar bis zu 40%.

Hohe Wirkungsgrade bedeuten einen verringerten Energieverbrauch und damit auch niedrige CO2-Emission. Zum Beispiel könnten durch Modernisierung (d.h. Ersatz durch Brennwert- oder Niedertemperaturkessel) der rund 5 Mio. veralteten Heizungsanlagen in Deutschland, die älter als 15 Jahre sind, jährlich etwa 7 Mrd. m³ Gas eingespart und die CO2-Emissionen um 15 Mio. t reduziert werden.

Der wandhängende Gas-Brennwertkessel Eurola läßt sich durch seine kompakte Bauweise im Wohnraum, wie hier im Bad, integrieren.

Mit der im Eurola eingesetzten MatriX-Brennertechnologie lassen sich im Vergleich mit veralteten Heizkesseln zudem die Stickoxid-(NOx)-Emissionen sogar um bis zu 90% oder mehr reduzieren. Den größten Einfluß auf die Entstehung von NOx hat die Flammentemperatur. Oberhalb von 1300°C steigt die NOx-Bildung mit der Temperatur sehr stark an. Der vor fünf Jahren im Markt eingeführte MatriX-Strahlungsbrenner läßt jedoch keine so hohen Flammentemperaturen zu, weil die glühende, halbkugelförmige Brennfläche ein Großteil der Verbrennungswärme als Strahlungswärme abgibt.

Seit dem Frühjahr 1996 ist mit dem MatriX-Katbrenner eine Weiterentwicklung auf dem Markt. Das Edelstahlgewebe wird dabei mit einer katalytisch aktiven Substanz beschichtet. Das verstärkt die wärmeauskoppelnde Wirkung der Strahlungsfläche, kühlt die Flamme unter 1000°C. Die NOx-Bildung ist fast vollständig unterdrückt. Diesbezüglich ist der Eurola-Kat der schadstoffärmste Serienheizkessel im Markt

Aber auch mit unbeschichtetem MatriX-Strahlungsbrenner erreicht der Eurola (8 bis 18 kW) mit NOx 9mg/kWh und CO 17 mg/kWh Emissionswerte, die die Grenzwerte des Umweltzeichens "Blauer Engel" (NOx 65 mg/kWh, CO 50 mg/kWh) und des Hamburger Förderprogramms (NOx 26 mg/kWh, CO 17 mg/kWh) unterschreiten.

Durch den pneumatischen Gas-/Luftverbund braucht der Brenner auch bei der Inbetriebnahme nicht eingestellt zu werden. Außerdem kompensiert er die unterschiedlichen Widerstände von Abgasanlagen. Ein Nachregulieren der Verbrennungsluftmenge entfällt. Das spart Zeit und erleichtert die Inbetriebnahme.

Leistungsregelung

Den Eurola gibt es in den Leistungsklassen 8 bis 15 kW, 8 bis 18 kW und 14 bis 24 kW. Die Ausführung 8 bis 15 kW kann auf 8 bis 11 kW umgestellt werden. Der Eurola bietet die Leistung eines großen Brennwertkessels im Wandformat. Durch seinen großen Wasserinhalt von 30 Liter ist er gut regelbar. Er benötigt weder einen Heizwassermindestumlauf noch einen Pufferspeicher und auch keine zeitbegrenzten Wiedereinschaltsperren, wie sie für Brennwert-Wandkessel mit üblicherweise kleinem Wasserinhalt erforderlich sind. Für seine Funktion sind auch keine komplizierten hydraulischen Schaltungen erforderlich. Der Eurola kann problemlos in den unterschiedlichsten Heizungssystemen wie Einrohrheizungen, Fußbodenheizungen oder ehemaligen Schwerkraftheizungen betrieben werden. Der große Wasserinhalt sorgt für längere Brennerlaufzeiten und damit weniger Brennerstarts.

Der Eurola ist mit Inox-Crossal-Heizflächen ausgerüstet, einem Kondensations-Wärmetauscher aus Edelstahl, der aus einem Netz mit gegenläufigen Einpressungen besteht. Die Abgastemperatur liegt nur 5 bis 15 K über der Rücklauftemperatur. So erreicht der Eurola je nach Heizsystemtemperatur einen Norm-Nutzungsgrad von bis zu 108%.

Für sparsamen, umweltschonenden und komfortablen Heizbetrieb liefert der Hersteller die integrierte witterungsgeführte Kesselkreisregelung Eurolamatik-OC (outdoor control) oder die raumtemperaturgeführte Eurolamatik-RC (room control), beide mit Speicher-Temperaturregelung und integriertem Diagnosesystem.

Der MatriX-Katbrenner für eine NOX-arme Verbrennung.

Das Abgas-/Zuluftsystem des Eurola erlaubt wahlweise raumluftabhängigen oder raumluftunabhängigen Betrieb. Zum raumluftunabhängigen Betrieb gibt es
Abgas-/Zuluftsysteme für Schornsteine, senkrechte Dachdurchführungen (Stummelschornstein), Außenwandanschluß (bis 11 kW) oder die Verlegung an der Außenwand. Die Abgas-/Zuluftsysteme sind mit dem Eurola als bautechnische Einheit geprüft, ein rechnerischer Funktionsnachweis gemäß DIN 4705 ist nicht erforderlich.

Der Eurola paßt zu allen Speicher-Wassererwärmern des Geräteherstellers. Die wenigen, gut zugänglichen Bauteile erleichtern Wartung und Service. Umweltverträgliche Materialien und eine demontagegerechte Konstruktion mit Kennzeichnung der Bauteile ermöglicht, daß auch am Ende der Produktlebenszeit eine Trennung und Rückführung in den Werkstoffkreislauf erfolgen kann.

Auch bei der derzeitigen Diskussion um Niedrigenergiehausstandards bieten Brennwertkessel eine ideale Lösung. So kann der Eurola seine Wärmeleistung für die Raumheizung von z.B. 8 kW bis 11 bzw. 15 kW modulieren. Darüber hinaus bietet er den Vorteil, bei entsprechendem Warmwasserbedarf auf bis zu 18 kW Wärmeleistung für eine komfortable Trinkwassererwärmung im Einfamilien-Niedrigenergiehaus hochzuschalten. Denn die Leistung eines Heizkessels muß sich auch an eine Warmwasserbereitung orientieren, die den heutigen Ansprüchen an Hygiene und Komfort entsprechen soll. Dieser Aspekt gewinnt zukünftig an Bedeutung. Denn durch die Reduzierung des Jahresheizwärmebedarfs steigt der Anteil der Wassererwärmung am Gesamtenergieverbrauch eines Haushaltes von früher 10 bis 15% auf 25 bis 40%.

Fazit

Mit Kesseln wie dem Eurola ist die Brennwerttechnik auf dem besten Weg, die Standard-Heiztechnik der Jahrtausendwende zu werden. Um den Zielen zur Energieeinsparung im Niedrigenergiehaus vollends gerecht zu werden, müssen bei der Errichtung in zunehmendem Maße Bau-, Haus- und Heiztechnik als System zusammen betrachtet werden. Moderne Heizsysteme, bestehend aus z.B. Brennwertkessel mit emissionsarmen Brennern, Speicher-Wassererwärmern, Solarkollektoren, Wohnungslüftungssystemen sowie intelligenter Regelungstechnik, werden solchen Anforderungen gerecht.

B i l d e r : Viessmann, Allendorf

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