125 Jahre IKZ-HAUSTECHNIK, Ausgabe 17/1997, Seite 83 f.

Ein Brennwert-Wandheizkessel hat viele Vorteile

Dipl.-Ing. Peter Bruns

Die wirtschaftlichen Vorzüge von Brennwertanlagen haben die Betreiber längst bei den Brennstoffkosten registrieren können. Nicht zuletzt aus diesem Grund setzt sich diese zukunftsweisende Heizungstechnik in Deutschland bei der Modernisierung von Altanlagen und insbesondere im Neubau immer deutlicher gegenüber den konventionellen Techniken durch.

Nach anfänglichen Unsicherheiten bei der Anlagengenehmigung bzw. Abgasanlagenüberprüfung hat sich bei allen Beteiligten ein gleichgerichtetes Miteinander eingestellt. Zu wünschen ist hier noch, daß bei der Bewertung des anfallenden Kondenswassers eine einheitliche Meinungsbildung erfolgt. Für das Fachhandwerk sind die teilweise einengenden Vorschriften auf der Ebene der Unteren Wasserbehörden oftmals sehr hinderlich. In einigen Regionen Deutschlands existieren von Gemeinde zu Gemeinde über eine Entfernung von z.B. nur 25 km gravierende Unterschiede. Es versteht sich von selbst, daß hierfür die Betreiber, das Fachhandwerk und die Hersteller wenig Verständnis aufbringen können!

Grundlagen der Brennwertnutzung

Durch Brennwertgeräte erfolgt eine bessere Brennstoffausnutzung, weil die im Brennstoff enthaltene latente Wärme zu Heizzwecken verwendet wird. Um dieses zu erreichen, muß die Rücklauftemperatur der Heizungsanlage unterhalb der Kondensationstemperatur (Taupunkt) des Abgases liegen. Dabei werden die Schadstoffemissionen stark reduziert und der Nutzungsgrad für den Heizkessel wesentlich erhöht.

Bild 1: Kondenswassermenge und Wirkungsgrad in Abhängigkeit der Rücklauftemperatur.

Der Abgastaupunkt liegt für Erdgas bei ca. 55°C (Luftzahl = 1,2). Bei vollständiger Nutzung der Kondensationswärme ist theoretisch ein um 11% höherer Wirkungsgrad möglich. Im praktischen Betrieb richtet sich die Nutzung der Kondensationswärme ausschließlich nach der Rücklauftemperatur im Heizsystem. Die Kondenswassermenge und der sich ergebende wasserseitige Wirkungsgrad in Abhängigkeit von der Rücklauftemperatur wird im Bild 1 dargestellt. Im kondensierenden Betrieb werden Wirkungsgrade größer 98% bis zu 107% erreicht. Anhand dieser Grafik ist auch die Bewertung des Wirkungsgrades im nichtkondensierenden Betriebszustand möglich.

Angebot und Nachfrage

Dem Design kommt immer mehr die Bedeutung der Absatzförderung zu (Bild 2). Das Fachhandwerk läßt sich hiervon nicht allein beeindrucken. Die problemlose Montage und Inbetriebnahme spielt aufgrund der hohen Lohnkosten eine wesentlich wichtigere Rolle. Das gleiche gilt für die Durchführung von Wartungsarbeiten und Störungseinsätzen, insbesondere dann, wenn mit der Installation ein Wartungsvertrag abgeschlossen werden kann.

Bild 2: Wandheizkessel (rechts) mit nebenhängendem Wandspeicher.

Kesselleistungen

Für den Bereich der Ein- und Mehrfamilienhäuser bietet Körting beispielsweise den Uni-Condens in drei Leistungsgrößen an: 5,4 bis 11,5 kW, 10,7 bis 24,1 kW und 17,1 bis 31,3 kW. Als Merkmale sind für den Gerätehersteller selbstverständlich:

Zubehör

Speicher und Rohrgruppen

Für die Brauchwasserbereitung werden Wand- und Standspeicher angeboten, die mit Rohrgruppenbausätzen einfach und schnell an den Kessel angeschlossen werden können.

Bausätze für Zuluft- / Abgasleitungen

Für den raumluftabhängigen oder raumluftunabhängigen Betrieb der Wandheizkessel stehen Zuluft-/Abgasleitungen in verschiedenen Bausätzen zur Verfügung. Diese können mit einem ergänzenden Rohrteileprogramm für jede Anlage individuell kombiniert werden.

Regler

Es hat sich gezeigt, daß bei dieser modernen Heiztechnik außentemperaturgeführte Raumregler die Einsparpotentiale am besten nutzen: Ein modularer Zusammenschluß von mehreren Reglervarianten ermöglicht eine ideale Anpassung an verschiedene Anlagen.

Bild 3: Uni-Condens im Einfamilienhaus mit Regelung für zwei Heizkreise und Brauchwasser.

Die gestiegenen Anforderungen der modulierenden Brennwerttechnik lassen sich nicht mehr mit den früher eingesetzten Analogreglern erreichen. Erst durch die Kommunikation zwischen Kesselsteuerung, Raumreglern und gegebenenfalls Mischerkreiserweiterungen mit modernen Digitalreglersystemen wird eine optimale Betriebsweise und damit verbundene Brennstoffausnutzung möglich (Bild 3).

Fachgerechte Installation

Aufgrund der vorliegenden Erkenntnisse kommt der hydraulischen und regeltechnischen Anlagenoptimierung die größte Bedeutung zu, damit die möglichen Energieeinsparpotentiale realisiert werden können. Das Fachhandwerk und der Hersteller müssen bei der Anlagenauslegung eng zusammenarbeiten, damit der Anlagenbesitzer seine Anlage mit dem höchstmöglichen Nutzungsgrad betreiben kann. Mittels hydraulischer Anlagenschemata werden deshalb vom Hersteller Empfehlungen gegeben.

Inbetriebnahme

Auch hier wurde berücksichtigt, daß die Inbetriebnahme schnell und problemlos erfolgen muß. Die Wandheizkessel werden im Werk so eingestellt, daß lediglich die Emissionen zu optimieren sind. Die Abgaswerte werden in Abhängigkeit der Abgasleitungslängen nur in Vollast auf der Luftseite eingestellt. Aufgrund der Regelgenauigkeit des Gas-Stellgerätes (Lambda-Steuerung) ergeben sich in jedem Lastpunkt zwischen eingestellter Vollast und minimaler Teillast optimale Verbrennungswerte.

Zusammenfassung

Es wurde aufgezeigt, daß der Einsatz der Brennwerttechnik lohnend ist, weil bei den Brennstoffverbrauchskosten der Geldbeutel geschont wird und ein erheblicher Beitrag zum Klimaschutz erfolgt. Das Fachhandwerk hat die große Chance, als Bedarfsmittler den interessierten Haushalten diese Technik mit den herausragenden Besonderheiten zugänglich zu machen. Für Hersteller und Fachhandwerk muß deutlich werden, daß zur optimalen Energieausnutzung eine regeltechnische und hydraulische Anlagenoptimierung unumgänglich ist. Eine intensive Marktbearbeitung muß gemeinsam erfolgen.

B i l d e r : Körting, Hannover

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