Pellet-Kaminöfen für den Wohnraum Vielfältig einsetzbar - von der multivalenten Ergänzung bis zur Komplettlösung

Pelletöfen für den Wohnraum besitzen einen integrierten Vorratsbehälter mit einem Fassungsvermögen von bis zu über 40 kg Pellets. Die Vollautomation der Verbrennung ermöglicht von dort aus einen bedarfsgerechten Nachschub an Pellets in den Brennraum und kann beispielsweise über einen Raumthermostat (externe Anforderung) angesteuert werden. Umfangreichere Steuerungen funktionieren auch per Fernbedienung oder ermöglichen ein Zeitschaltprogramm. Somit können individuelle, nutzerspezifische Betriebszeiten einprogrammiert werden.
Allerdings ist für den Betrieb eines Pelletofens stets elektrische Energie notwendig. Die Spannungsversorgung (230V/50Hz) für den Pelletofen sollte auch selektiv abgesichert sein, um das Gerät bei Bedarf – unabhängig von anderen elektrischen Verbrauchern – spannungsfrei schalten zu können. Die elektrische Leistungsaufnahme ist während der Zündung (in der Regel durch eine Glühzündung) am größten und beträgt maximal etwa 350 W für die Zeit der Zündung. Die elektrische Leistungsaufnahme während des Betriebs ist deutlich geringer, da im Wesentlichen nur der Motor für den Pellettransport in den Brennraum, das Verbrennungsgebläse und die Steuerung elektrische Energie benötigt. Die Leistungsaufnahme beträgt kaum mehr als 100 W, bei einigen Geräten auch deutlich weniger. Die Leistungsbereiche moderner Pellet-Kamin-öfen decken ohne Mühe die Gesamtheizlast eines Einfamilienhauses ab. Für die praktische Nachbefüllung bietet der Markt  handliche Pellet-Säcke mit 15 kg Inhalt. Durch eine modulierende Betriebsweise kann der Leistungsbereich zumeist stufenlos geregelt werden, was unterschiedliche Brenndauern pro Pelletfüllung zur Folge hat.

Luftgeführte Pelletöfen - ideale Ergänzungsheizung
Reine Luftgeräte geben ihre gesamte Wärmeleistung direkt an die Raumluft ab. Sie dienen der Ergänzungsheizung  und decken mit ihrer Nennwärmeleistung bequem den unmittelbaren Wohnbereich ab. Aber auch in anderen Nutzräumen, z.B. Arbeitsbereiche oder in Nebenbereichen, die nicht an ein Zentralheizungssystem angeschlossen sind oder nur temporär genutzt werden, können sie Verwendung finden.
Es gilt zu berücksichtigen, dass die Heizleistung mit dem Raumvolumen am Aufstellort harmoniert und keine Überhitzungen auftreten, wenn der Pelletofen funktionsgerecht, also auch mit maximaler Leistung in Betrieb ist. Um die angenehme Warmluft vollkommen genießen zu können ist darüber hinaus auf einen optimalen Raumluftverbund zu achten, um die Warmluft gleichmäßig im Wohnbereich verteilen zu können und so eine effiziente Betriebsweise mit maximalem Wärmekomfort zu realisieren.  Entsprechend den Grundrissen der Wohnbereiche können auch Raumluftverbindungen in Trennwänden eingebracht werden, womit eine Überströmung der Warmluft auch in räumlich getrennte Bereiche geführt werden kann.

Wassergeführte Pelletöfen - mehr als eine Ergänzungsheizung
Wassergeführte Pelletöfen übertragen die Wärme zum größten Teil (bis zu 95%) an das Heizungswasser einer Zentralheizungsanlage. Der Wärmetauscher ist im Ofen unmittelbar am Brennraum integriert und sorgt für die thermische Beladung des Pufferspeichers als Herz einer Zentralheizungsanlage, um auch Wärme an weiter entfernte bzw. abgetrennte Wohnräume zu transportieren bzw. Wärme zu speichern. Nur der geringste Teil der Wärmeleistung – mindestens jedoch 5% – wird an die Raumluft übertragen. Somit kann ein solcher Ofen auch in einem relativ kleinen Raum mit geringem Volumen aufgestellt werden, ohne Überhitzungen zu provozieren. Überhitzungen haben nicht nur eine thermische Unbehaglichkeit zur Folge, sondern verursachen durch entsprechende Temperaturdifferenzen Luftbewegungen, die für zusätzliche Unbehaglichkeit und im Extremfall – durch „Kaltluftseen“ am Bodenbereich – für kalte Füße sorgen. Der Wärmeübertragungsanteil an die Raumluft ist jedoch auch während der kleinsten Betriebsstufe annähernd gleich groß, da es die konstruktiven Umschließungsflächen und vor allem die Glasscheibe sind, die die Wärme an die Raumluft abgeben.
In Niedrigenergie- und Passivhäusern kann ein wassergeführter Pellet-Kaminofen die gesamte Heizlast erledigen. Je geringer der Heizwärmebedarf ist, um so weniger Pellets werden benötigt und müssen entsprechend weniger nachgefüllt werden. Daher ist der energetische Standard des Gebäudes für den Bedienkomfort ganz entscheidend. Er entscheidet, wie oft der Vorratsbehälter am Ofen nachgefüllt werden muss bzw. wie viel Zeit (z.B. bei längerer Abwesenheit der Bewohner)  überbrückt werden kann. Allerdings bieten verschiedene Hersteller auch ergänzende  Vorratsbehälter an, um das Pelletvolumen zu vergrößern. Bei einer Vollabdeckung der gesamten Heizlast in Verbindung mit einer Solaranlage für die Warmwasserbereitung im Sommer sollte grundsätzlich die Beschickung des Pelletvorrats genau überlegt und mit dem Nutzer besprochen werden. Eine Möglichkeit bieten z.B. kleine Pelletbunker, die in unmittelbarer Nähe oberhalb des Pelletofens positioniert werden und über Schwerkraft für eine automatische Nachversorgung des Vorratsbehälters sorgen. Sie können entweder in einfacher, offener Ausführung hergestellt werden, um beispielsweise 1– bis 3-mal mal während der Heizperiode von Hand mit Säcken gefüllt zu werden, oder als geschlossener Pellet-Bunker, der vom Silowagen aus von Außen ohne Zutun des Nutzers gefüllt wird.

Zentralheizungsanlagen mit Pelletöfen
Der wassergeführte Pelletofen wird von der Heizungsregelung bei Bedarf wie ein herkömmlicher Wärmeerzeuger angefordert und in Betrieb gesetzt. Dies hat zur Folge, dass die Feuerstelle im Wohnraum nur dann brennt, wenn das Heizungssystem Wärme anfordert. Dennoch kann der Betrieb des Pelletofens durch Regelungsparameter und Nutzerverhalten dergestalt beeinflusst werden, dass der Ofen auch dann brennt, wenn sich die Bewohner in ihrem Tagesablauf in der Nähe des Ofens befinden und nicht nur die Wärme, sondern auch das Flammenbild genießen können. Entscheidend ist natürlich auch, welche Systemtemperaturen herrschen. Bei einem konsequenten Niedrigtemperatursystem vermag der Pufferspeicher die Wärme weitaus länger vorzuhalten, als bei Systemtemperaturen jenseits von 50°C für die Heizkreise der Wärmeübertragungssysteme an den Raum. Flächenheizungssysteme, vor allem Wandflächenheizungen, sind daher ideale Kombination zu einer Feuerstätte, da sie ebenso durch Strahlungswärme die thermische Behaglichkeit durch höhere Oberflächentemperaturen der Umschließungsflächen gewährleistet.

Pufferspeicher als Bindeglied zur Zentralheizung
Der Pufferspeicher ist so zu dimensionieren, dass ein Takten des Pelletofens verhindert wird. Kurze Betriebszeiten sind zu vermeiden, da diese meist  eine unvollständige Verbrennung zur Folge haben und neben einem schlechteren Wirkungsgrad einen erhöhten Reinigungsaufwand bedeuten. Maßgeblich hierfür sind das Volumen des Pufferspeichers, die Schichtung und die Ein- und Ausschaltdifferenzen der Bereitstellungstemperaturen im Pufferspeicher. Das Volumen des Pufferspeichers sollte mindestens 30 – 40 l pro kW wasserseitiger Heizleistung betragen. Auch das Marktanreizprogramm stellt entsprechende Forderungen für die Förderung von Pelletkesseln.
Für die Warmwasserbereitung können sowohl Kombi-Pufferspeichersysteme als auch externe Frischwasserstationen gewählt werden. Für die Warmwasserbereitung im Sommer sollte eine Pelletofen-Zentralheizungsanlage stets mit einer solarthermischen Anlage ausgestatten werden, um im Sommer nicht den Wohnraum erwärmen zu müssen.

Multivalente Betriebsweisen
Ebenso aber bietet ein wassergeführter Pelletofen die Möglichkeit einer Spitzenlastabdeckung in einer bivalenten Betriebsweise mit einer Luft-Wasser-Wärmepumpe. Die Wärmepumpe kann im Sommer die Warmwasserbereitung erledigen und die Grundlast der Raumheizung abdecken. Ist der Bivalenzpunkt erreicht, schaltet sich der Pelletofen ein. Um den Verbrauch fossiler Brennstoffe zu reduzieren kann ein Pelletofen als Ergänzungsheizung integriert werden.

Abgassysteme
Selbstredend benötigt jeder Pelletofen ein Abgassystem mit Anschluss an einen Schornstein. Dieser ist nach den Abgaswerten und Anschlussvoraussetzungen zu dimensionieren, oder in der Sanierung entsprechend zu modernisieren. Viele Pelletöfen besitzen einen Anschluss für eine externe Verbrennungsuftzuführung, wie sie beispielsweise bei Wohnungslüftungsanlagen notwendig ist. Bei raumluftabhängigen Geräten müssen nach Absprache mit dem zuständigen Bezirkskaminkehrermeister sicherheitstechnische Einrichtungen nachgerüstet werden, wenn sich eine Wohnungslüftungsanlage in der Wohnung befindet. Einige neue Geräte erfüllen in Sachen Schadstoffwerte schon heute die Anforderungen der 2. Stufe BImSchV, welche ab dem 1.1.2015 gefordert sind.

Fazit
Pelletöfen für den Wohnraum sind vielfältig einsetzbar, von der multivalenten Ergänzung bis zur Komplettlösung. Durch ihre Leistungsbereiche, die bei den meisten Geräten mühelos über 10 kW Heizleistung hinausgehen, sind sie für Neubau und Modernisierung gleichfalls auch als zentraler Wärmeerzeuger zur Volllastabdeckung geeignet. Trotz hohem Bedienkomfort und Vollautomation sollte aber nicht unberücksichtigt bleiben, dass auch ein Pelletofen Holz verbrennt und daher in regelmäßigen Abständen  entsprechenden Reinigungsintervallen unterliegt.

Autor: Frank Hartmann

Pellet-Primärofen mit erweitertem Pellet-Vorratsbehälter
Zur Vergrößerung des Pelletvorrates von Einzelraumöfen entwickelte die Firma Wodtke einen Beistellbehälter mit einem Fassungsvermögen von bis zu 150 kg Holzpellets. Diese Innovation setzt ein deutliches Zeichen auf dem Markt für Pelletöfen und ermöglicht deutlich längere Laufzeiten für den Pellet-Primärofen, ohne Nachbefüllung. Die Heizleistung des Wodtke Pellet-Primärofens „ivo.tec“ beträgt 3 – 9 bzw. 3 – 13 kW. Der Beistell-Pellet Tower sorgt bei einem Fassungsvermögen von ca. 150 kg
Holzpellets für nahezu eine Verfünffachung des Pelletvorrats unmittelbar am Gerät. Entsprechend verlängert sich die maximale Betriebsdauer pro Komplettfüllung  auf bis zu 100 Betriebsstunden und sorgt somit für maximale Ergiebigkeit und höchsten Nutzerkomfort. In einem Niedrigenergie- oder Passivhaus kann die Gesamtjahresversorgung daher mit wenigen Füllungen sichergestellt werden und macht einen bauseits zu erstellenden Pellet-Bunker überflüssig. Dies spart Raum und zusätzlichen Aufwand.
Das Sichtglas des Pellet-Tower gewährt Einblick in das Innere und unterstützt die Füllstandskontrolle. Die Einfüllklappe vorn verfügt über eine Pelletsackauflage und eine Staubschutzmatte, die den Befüllvorgang vereinfachen. Der Füllstandssensor am Pellet-Primärofen „ivo.tec“ gibt vor, wann Holzpellets automatisch über die Förderschneckeneinheit aus dem Pellet Tower in den Pellet-Primärofen nachgeführt werden. Der „ivo.tec“ Pellet-Tower ist dem markanten Design angepasst und  in den  Dekorvarianten „white“ und „black“, jeweils passend zum Glas-Dekor des Primärofens, erhältlich. Somit ist ein weiterer Schritt in Richtung einer von fossilen Energieträgern unabhängige Energieversorgung im häuslichen Bereich getan. Der Pellet-Primärofen wird mit Pellet-Tower somit zum integralen Bestandteil moderner Heiztechnik und moderner Innenraumarchitektur.
Für größere Mengen ist eine externe Beschickung durch den Anschluss an eine Wodtke Pellet-Spiral-Förderanlage „SF“ mit Pellet-Gewebe-Silo „GS“ (Füllmenge ca. 3,0 t Pellets) oder an eine Wodtke Pellet-Saug-Förderanlage „PPF“ mit Pellet-Gewebe-Silo „PGS“ (Füllmenge 2,1 - 3,2 t) möglich.

KONTAKT: Wodtke GmbH, 72070 Tübingen, Tel. 07071 70030, Fax 07071 700350,
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