IKZ-HAUSTECHNIK, Ausgabe 07/2005, Seite 30 f.

HEIZUNGSTECHNIK

Mehrfachbelegung von Abgasanlagen

Christian Beyerstedt; Björn Wagner*

Befinden wir uns bei der Mehrfachbelegung von Abgasanlagen in einem Land der unbegrenzten Möglichkeiten oder sieht es doch ganz anders aus und die Mehrfachbelegung ist ein seltenes Gut? Die Wahrheit wird wohl irgendwo dazwischen liegen. Im Folgenden sollen die gesetzlichen Anforderungen sowie der Stand der Technik genauer beleuchtet und die verschiedenen Randparameter dargestellt werden.

Baurecht und technische Regeln

Die technischen Randparameter legen die Feuerungsverordnungen der Länder. Bild 1 zeigt beispielhaft einen Auszug aus der Muster-Feuerungsverordnung vom 12. Juli 2001. An dieses Muster haben sich die meisten Bundesländer - zumindest ungefähr - gehalten. In der FeuVo genannten Verordnung ist festgelegt, dass eine Abgasanlage entsprechend zu bemessen ist und bestimmte Gefahrentatbestände, wie Abgasaustritt infolge falscher Bemessung oder Abgasaustritt durch andere Feuerstätten sowie eine Brandübertragung in andere Geschosse, zu verhindern sind.

§ 6 Abgasanlagen

(1) Abgasanlagen müssen so beschaffen und nach lichtem Querschnitt und Höhe, soweit erforderlich auch nach Wärmedurchlasswiderstand und innerer Oberfläche, so bemessen sein, dass die Abgase bei allen bestimmungsgemäßen Betriebszuständen ins Freie abgeführt werden und gegenüber Räumen kein gefährlicher Überdruck auftreten kann.

(3) Mehrere Feuerstätten dürfen an einen gemeinsamen Schornstein, an eine gemeinsame Abgasleitung oder an ein gemeinsames Verbindungsstück nur angeschlossen werden, wenn

    1. durch Beschaffenheit und Bemessung nach Absatz 1 die Ableitung der Abgase für jeden Betriebszustand sichergestellt ist,
    2. die Übertragung von Abgasen zwischen den Aufstellräumen und ein Austritt von Abgasen über nicht in Betrieb befindliche Feuerstätten ausgeschlossen ist und
    3. bei gemeinsamer Abgasleitung die Abgasleitung aus nichtbrennbaren Baustoffen besteht oder eine Brandübertragung zwischen den Geschossen durch selbsttätige Absperrvorrichtungen oder andere Maßnahmen verhindert wird.
Bild 1: Auszug aus der Muster-FeuVo vom 12. Juli 2001.

Für detailliertere Angaben muss man die Technischen Regeln zur Hilfe nehmen. Diese sind zwar in aller Regel nicht als gesetzliche Vorschriften anzusehen - es sei denn, sie wurden entsprechend bauaufsichtlich eingeführt - stellen aber in der Regel den Stand der Technik dar und finden somit auch Anwendung in der Praxis. Diesbezüglich sind insbesondere zwei Normen zu nennen:

In der erstgenannten Norm sind entsprechende Planungs- und Ausführungsbestimmungen aufgeführt (siehe Bild 2), während die zweitgenannte Norm für die Bemessung von mehrfachbelegten Abgasanlagen zur Verfügung steht.

Leider sind Empfehlungen der Hersteller bezüglich der "Verträglichkeit" ihrer Feuerstätten mit anderen Feuerstättentypen in der Praxis selten anzutreffen. Daher sind in der DIN 18160-1 einige Anlagenarten genannt, die möglichst nicht kombiniert werden sollten (siehe Bild 2), wie etwa

12 Feuerungstechnische Anforderungen

12.1 Anschluss von Feuerstätten

12.1.1 Allgemeines

Beim Anschluss von Feuerstätten an eine Abgasanlage muss eine sichere Abgasabführung sichergestellt sein. Die Abgasanlagen müssen nach lichtem Querschnitt, Höhe und Wärmedurchlasswiderstand so bemessen sein, dass die Abgase bei allen bestimmungsgemäßen Betriebszuständen ins Freie abgeleitet werden, kein gefährlicher Überdruck auftritt und den Feuerstätten ausreichend Verbrennungsluft zuströmt. Mehrere Feuerstätten dürfen gemeinsam an eine Abgasanlage nur angeschlossen werden, wenn ihre Bauart sicherstellt, dass sie für diese Betriebsweise geeignet sind (siehe 12.1.2 bzw. 12.1.3).

12.1.2 Anschluss von raumluftabhängigen Feuerstätten an eine mehrfach belegte Abgasanlage

Der Abstand zwischen der Einführung des untersten und des obersten Verbindungsstückes sollte nicht mehr als 6,5 m betragen. Die Abgasanlagen dürfen hinsichtlich der Brennstoffart gemischt belegt werden, wenn die Verbindungsstücke der Feuerstätten für feste oder flüssige Brennstoffe eine senkrechte Anlaufstrecke von mindestens 1 m Höhe unmittelbar hinter dem Abgasstutzen haben.

Sofern eine der Feuerstätten mit festen Brennstoffen betrieben werden kann, müssen der senkrechte Teil der Abgasanlage die Anforderungen an Schornsteine und sämtliche Verbindungsstücke die Anforderungen an Verbindungsstücke für Feuerstätten für feste Brennstoffe erfüllen.

An mehrfach belegte Abgasanlagen sollten nicht angeschlossen werden:

- raumluftabhängige Feuerstätten gemeinsam mit raumluftunabhängigen Feuerstätten, sofern sie nicht den Anforderungen nach [5] entsprechen,

- Feuerstätten mit Gebläse gemeinsam mit Feuerstätten ohne Gebläse,

- Feuerstätten mit Gebläse, soweit nicht alle Feuerstätten im selben Aufstellraum angeordnet sind oder soweit nicht alle Feuerstätten in derselben Bauart ausgeführt sind,

- Feuerstätten, die oberhalb des 5. Vollgeschosses angeordnet sind, soweit nicht alle Feuerstätten im selben Raum aufgestellt sind,

- Feuerstätten mit Abgastemperaturen über 400°C,

- offene Kamine nach DIN 18895 der Bauarten A, B und C, ausgenommen A1 und C1,

- Kaminöfen nach DIN 18891 der Bauart 2,

Feuerstätten in Aufstellräumen mit ständig offener Verbindung zum Freien, z.B. mit Lüftungsöffnungen, ausgenommen Feuerstätten im selben Aufstellraum.

Bild 2: Auszug aus DIN 18160-1.

Die im Normtext genannten Empfehlungen hinsichtlich des eigenen Anschlusses von Feuerstätten an Abgasanlagen, bzw. welche Kombinationen keinen Sinn machen, beruhen größtenteils auf Erfahrungen in der Praxis. Eine mögliche Ursache für Schwierigkeiten im späteren Betrieb kann das unterschiedliche Betriebsverhalten der Feuerstättentypen unter Windeinfluss sein. Eine Berücksichtigung dieser Problematik kann in der Berechnung des Abgasanlagenquerschnitts nur mit entsprechenden Sicherheitsfaktoren erfolgen. Eine detailliertere Betrachtung hinsichtlich Lage des Aufstellraumes und Art der Feuerstätte erfolgt nicht.

Raumluftabhängige Feuerstätten sind in der Regel anderen Winddrücken ausgesetzt als raumluftunabhängige Anlagen, denen die Verbrennungsluft über dichte Leitungen direkt aus dem Freien zugeführt wird. Feuerstätten mit Gebläse reagieren ebenfalls anders auf Winddrücke als Feuerstätten ohne Gebläse, nämlich deutlich weniger.

Die Forderung nach einer eigenen Abgasanlage bei Feuerstätten, die oberhalb des 5. Vollgeschosses aufgestellt sind, findet seine Begründung ebenfalls im Winddruck. Dieser nimmt bei größerer Gebäudehöhe deutlich zu.

Offene Kamine sind besonders empfindlich auf Winddrücke. Sie weisen konstruktionsbedingt nur sehr geringe Strömungswiderstände auf. Dies wiederum bedeutet, dass sich in der Abgasanlage kaum ein Unterdruck aufbauen kann. Der entstehende Auftrieb wird infolge der großen Feuerraumöffnung größtenteils in einen hohen Abgasmassenstrom umgesetzt. Eine Mehrfachbelegung ist hier nicht zu empfehlen. Anders verhalten sich wieder offene Kamine mit entsprechenden Heizeinsätzen, die über selbstschließende Türen verfügen. Hier kann durchaus auch eine Mehrfachbelegung erfolgen.

Ein weiteres Problemfeld hinsichtlich des Winddruckes sind Feuerstätten in Aufstellräumen mit ständiger Verbindung ins Freie (Lüftungsöffnungen). Da auch hier ein besonders großer Einfluss des Winddruckes vorliegt, ist eine Mehrfachbelegung auch hier nicht zu empfehlen. Es sei denn, die Feuerstätten befinden sich alle im selben Aufstellraum.

Bemessung von mehrfachbelegten Abgasanlagen

Ohne eine Berechnung kann in der Praxis selten eine fundierte Aussage getroffen werden. Hier liefert die DIN EN 13384-2 ein geeignetes Werkzeug. Das Berechnungsverfahren beruht auf der Ermittlung der Verteilung des Abgasmassenstromes in der Abgasanlage. Die Druckbedingung muss dabei an jedem Eintrittspunkt des Abgases in die Abgasanlage erfüllt sein. Nachdem diese Verteilung so ermittelt wurde, müssen die folgenden drei Bedingungen Berücksichtigung finden:

Für die Berechnung nach DIN EN 13384-2 stehen geeignete Berechnungsprogramme zur Verfügung. Ein manueller Berechnungsgang (oder die Zuhilfenahme von Diagrammen) ist in der vorliegenden Norm nicht mehr vorgesehen.

Resümee

Die Komplexität der Thematik und die vielen Einflussparameter machen eine detaillierte Betrachtungsweise erforderlich. Auslegungen "über den Daumen" gehören lange der Vergangenheit an und stellen eine Gefahr in der Praxis dar. Dennoch dürfen Erfahrungswerte nicht unberücksichtigt bleiben. Die Ausführungen zu den Technischen Regeln zeigen aber, dass gerade diese Erfahrungswerte für die Festlegungen zugrunde gelegt wurden. Eine sinnvolle Koordinierung und Planung vor Ort bleibt aber unabdingbar.

* Christian Beyerstedt und Björn Wagner, Zentralverband Deutscher Schornsteinfeger e.V., Abteilung Zukunft - Entwicklung

L i t e r a t u r :
Muster - FeuVo Stand Juli 2001
DIN 18160 Teil 1 und Kommentar Stand Dezember 2001
DIN EN 13384 Teil 2 Stand 2003

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