Neuigkeiten bei Holzheizungen

 Innovative Neuheiten (Beispiele)

Walltherm-Multifunktionsofen

Zentralheizungskessel und Warmluftofen mit sichtbarer Flamme und Kochplatte in einem > Bild

Eine genial einfache Multifunktionslösung ist dieser Holzvergaser-Naturzugkessel *** mit zwei getrennten Brennkammern und unterem Abbrand zur Aufstellung im Wohnbereich.

Der Düsenboden ist aus Guss, die Brennkammer rund und schamottiert.

Multifunktionsprinzip

Über einen Wärmetauscher wird das Heizungswasser erwärmt und in einem Kombispeicher (Heizung und Trinkwassererwärmung) geführt.

Gleichzeitig wird der Aufstellungsraum (z. B. Wohnzimmer oder Küche) über die Abstrahlung und Warmluft (kleines abschaltbares Gebläse für die Warmluft im Kesselsockel) schnell erwärmt.

Eine kleine eingelassene Herdplatte ermöglicht, dass auch noch gekocht werden kann.

Füllraumtür mit großer Sichtscheibe

Bisher einmalig für Vergaserkessel ist eine Füllraumtür mit großer Sichtscheibe (fast wie bei einem Kamin) für die echten Holzfans, die das Feuer auch sehen wollen.

Kesselwirkungsgrad

Der hohe Kesselwirkungsgrad von > 80% ermöglicht eine sparsame und saubere Verbrennung (in Verbindung mit einem ausreichend dimensionierten Pufferspeicher).

Brennstoffe

Geeignete Brennstoffe sind Stückholz, Holzbrikett oder große Holzpellets und andere feste erneuerbare Brennstoffe.

Die relativ geringen Abmaße des Kessels und der Rauchrohrabgang nach oben ermöglichen eine Aufstellung auch bei Platzproblemen. Optimal z. B. für Wohnzimmer oder Küche, auch für Ferienhäuser sehr geeignet.

Pufferspeicher

Zu beachten ist der Platzbedarf für den unbedingt zu empfehlenden Puffer- oder Kombispeicher!

Einsatzhinweise

Wegen der Wärmeabgabe des Kessels durch Abstrahlung und Konvektion ist die Nutzung der Herdplatte zum Kochen im Sommer natürlich nur mit Einschränkungen möglich.

Desgleichen ist für die Trinkwassererwärmung im Sommer eine Solaranlage (mit Schichtenspeicher/ Kombispeicher) sinnvoll.

Der Kessel eignet sich z. T. auch für den Schwerkraftbetrieb (VL-/ RL-Anschluss 1"), d. h. Strom ist nicht unbedingt erforderlich.

Ideal auch für den Einsatz in Wochenend- und Gartenhäusern.

Technische Daten

Nennleistung: 15 (14,9) kW (z. Z. nicht messpflichtig)

Erforderlicher Kaminzug: 12 Pa

Wasserinhalt: 12 l

Füllraumvolumen: 55 l

Rauchrohrabgang: oben, 150 mm

Abgastemperatur: 120 °C

Abmaße: (B x T x H) 480 x 550 x 1000 mm

Gewicht: 265 kg

Garantie: 5 Jahre (!)

Prüfung

Geprüft beim BTI Wieselburg.

Quelle: H. F. Wallnöfer Energiesysteme, Südtirol/ Italien

Naturzug-Holzvergaserkessel

Vergaserkessel mit Naturzug > Bild (91 k)

Echter Naturzug-Holzvergaserkessel mit getrennter Brennkammer und schamottierter Hochtemperatur-Reaktionszone mit einem Kesselwirkungsgrad > 90% (geprüft).

Brennstoffe

- Scheitholz 33 cm

- trockenes Hackgut lagenweise gemischt mit Scheitholz

Leistungsregelung

erfolgt mechanisch über einen thermischen Feuerzugregler.

Die Sekundärluftmenge zur Anpassung an den Brennstoff wird von Hand eingestellt.

Max. Leistung

bei Weichholz 14 kW, bei Hartholz 17 kW.

Füllraumvolumen 60 l

Rücklaufanhebung

auf 50°C ist zwingend notwendig.

Pufferspeicher

von 850-1400 l ist unbedingt zu empfehlen.

Kaminzug

Ausreichend Kaminzug > 20 Pa erforderlich (ansonsten auch zusätzlich mit Saugzuggebläse lieferbar).

Ein Kaminzugregler ist zwingend erforderlich und sollte möglichst im Kamin unterhalb des Rauchrohreintrittes eingebaut werden.

Sicherheitseinrichtung

Eine thermische Ablaufsicherung ist bauseitig vorzusehen.

Stromanschluss

ist nicht unbedingt erforderlich.

Verbrennungsluftzufuhr

Eine unverschließbare Zu- und Abluftöffnung von mind. 400 cm² ist erforderlich.

VL- und RL-Anschlüsse 5/4"

Schwerkraftbetrieb (ohne Umwälzpumpe) bedingt möglich, evtl. interessant auch für Wochenend- und Gartenhäuser.

Neues bei gesetzlichen Regelungen

Novellierung der 1. BImSchV - Weniger Feinstaub aus Holzfeuerungen

1. BImschV und Ziele der Novelle der 1. BImSchV

Die 1. BImSchV (Bundesimmissionsschutzverordnung) regelt Aufstellung, Betrieb, Überwachung und Grenzwerte der Schadstoffe für kleine und mittlere Feuerungsanlagen (< 100 kW).

Dazu zählen Heizungsanlagen (Öl-, Gas-, Kohle- und Holzheizungen) und Einzelraumfeuerungsanlagen (Kaminöfen, Kachelöfen, Herde, offene Kamine).

Eine dringende Überarbeitung, besonders bzgl. der Staubemissionen aus kleineren Feuerungsanlagen, war aus zwei Gründen erforderlich:

- Die Grenzwerte für Schadstoffemissionen aus Holzfeuerungen

  stammen von 1988 und sind veraltet.

  Mit neueren Feuerungsanlagen lassen sich heute deutlich

  schärfere Grenzwerte einhalten.

- Für Einzelraumfeuerungsanlagen gelten keine Grenzwerte.

97% des Gesamtstaubs aus älteren Kaminen und Öfen besteht aus gesundheitsgefährdendem Feinstaub.

Ziele der Novelle der 1. BImSchV

Die Feinstaubemissionen aus kleineren Feuerungsanlagen (neue und auch bestehende!) für feste Brennstoffe (z. B. Holz) sollen deutlich sinken, um die Gesundheit der Menschen zu schützen.

Neuanlagen

Eine neue Generation von Feuerungsanlagen soll einmal anspruchsvolle, aber auch realisierbare Grenzwerte für Staubemissionen und CO einhalten sowie anspruchsvolle Mindestwirkungsgrade erreichen.

Bestehende Anlagen

sollen ebenfalls bestimmte Grenzwerte einhalten. Sie müssen dazu evtl. mit einem Filter nachgerüstet werden.

Halten die Anlagen die Grenzwerte nicht ein, dann unterliegen sie einem langfristigen Austauschprogramm.

Wesentlichste Inhalte der Novelle

1. Geltungsbereich

Bisher regelt die 1. BImSchV nur Heizungsanlagen für feste Brennstoffe mit einer Nennwärmeleistung > 15 kW sowie Öl- und Gasanlagen > 11 kW.

Die novellierte Verordnung soll für alle Anlagen ab 4 kW gelten.

2. Neue Einzelraumfeuerungsanlagen

Bisher sind Kachelöfen, Kamine etc. nicht geregelt. Die Novelle sieht eine Typenprüfung für alle neuen Anlagen vor.

Dabei wird untersucht, ob eine Feuerungsanlage die neuen Grenzwerte für Staub und CO, sowie Mindestwirkungsgrade einhalten kann (mit Inkrafttreten die Grenzwerte der Stufe 1 und ab 2015 Stufe 2).

Käufer von neuen Anlagen sollten die Typenbescheinigung  (Dokumentation, dass die Feuerungsanlage die Grenzwerte einhalten kann) vom Verkäufer abfordern)

3. Bestehende Einzelraumfeuerungsanlagen

Anlagen für feste Brennstoffe, die die Grenzwerte nicht einhalten, sollen über einen langfristigen Zeitplan nachgerüstet oder außer Betrieb genommen werden.

4. Neue Heizungsanlagen

In Abhängigkeit von der Art des Festbrennstoffes sollen die Grenzwerte für Staub und CO in zwei Stufen verschärft werden:

In der Stufe1 (nach Inkrafttreten) sollen Grenzwerte gelten, die dem derzeitigen Stand der Technik entsprechen und von modernen Anlagen eingehalten werden können.

In der Stufe 2 (ab 2015) soll für Staub generell ein Grenzwert von 20 mg/m³ gelten.

5. Bestehende Heizungsanlagen

Diese Anlagen sollen nach einer Übergangsfrist die Grenzwerte der Stufe 1 einhalten.

Die Frist hängt davon ab, wann der Anlagentyp erstmals auf dem Markt gekommen ist.

Können die Grenzwerte nach Ablauf der Übergangsfrist nicht eingehalten werden, ist ein Austausch erforderlich.

Emissionsträchtige alte Anlagen müssen jedoch außer Betrieb genommen werden.

Aufgaben des Schornsteinfegers

Wie bisher:

- Abnahme einer neuen Feuerungsanlage nach der jeweiligen

  Feuerungsanlagenverordnung

- Alle 5 Jahre Kontrolle (Betriebssicherheit, Brandsicherheit)

Neu:

- Prüfung der Brennstoffqualität

- Einmalige Beratung über:

  Lagerung und Lagerzeiten von Holz, richtigen Umgang mit der

  Feuerungsanlage und das richtige Heizen

Messungen für Einzelraumfeuerungsanlagen?

Wie bisher müssen auch künftig bei bestehenden und neuen Anlagen nicht vom Schornsteinfeger regelmäßig gemessen werden.

Bei neuen Anlagen ist eine Typenprüfung vorgesehen

Bei bestehenden Anlagen kann eine einmalige Messung in Frage kommen, wenn dadurch der Nachweis der Einhaltung der Grenzwerte (Vergleichbar mit Typenprüfung) erbracht werden soll.

Eine Überprüfung durch den Schornsteinfeger (technischer Zustand) ist jedoch alle 5 Jahre vorgesehen.

Quelle: SBZ 19/2007

Hinweis für bestehende Kaminöfen

Hinweis für bestehende Holzheizkessel

Gerade diese Feuerungsanlagen haben den größten Anteil an den Staubemissionen.

Sie können dann zeitlich unbegrenzt weiterbetrieben werden, wenn sie die Grenzwerte der Stufe 1 einhalten.

Für den Nachweis bestehen folgende frei wählbaren Möglichkeiten:

- Bescheinigung des Herstellers (Prüfstandnachweis)

- Vor Ort Messung (Schornsteinfeger)

- Nachträglicher Einbau eines Filters mit Bauartzulassung

Auch bestehende Holzkessel sollen die neuen Anforderungen einhalten müssen.

- Holzkessel die vor dem 31.12.1994 errichtet worden, sollen die

  die Grenzwerte der Stufe 1 spätestens ab 2015 einhalten

- Holzkessel die nach 1995 errichtet worden, haben die Grenzwerte

  der Stufe 1 ab 2019 einzuhalten.

Mehr Infos zur Novelle der 1. BImSchV unter www.bmu.de/luftreinhaltung/

Quelle: SBZ 19/2007

Entwicklungsbedarf und -aktivitäten für Scheitholzkessel

Technologische, logistische, ökonomische und infrastrukturelle Hemmnisse

- Informations- und Erfahrungsdefizite beim Heizungsbauer

- Probleme bei der Anlagenauswahl durch fehlende objektive

  oder vergleichende Informationen

- negatives Image in der Öffentlichkeit

- Anfall von Schmutz und Ruß beim Brennstoffhandling und Reinigen

- Emissions- und Geruchsproblematik

(Nachbarschaftsbeschwerden, regionale Verbrennungsverbote)

- Unsichere Brennstoffbeschaffung

- z. T. geringe Wirtschaftlichkeit bei älteren Anlagen

- fehlende bauliche Voraussetzungen

Aktuelle Entwicklungsschwerpunkte

- Einführung bzw. Verbesserung von Regelungstechniken

Mit der Primärluft wird die Entgasungsrate und damit die Feuerungsleistung von ca. 50-100% beeinflusst.

Mit der Sekundärluft wird der vollständige Ausbrand der brennbaren Gase kontrolliert.

Neben der Abgastemperatur als Regelgröße werden zunehmend Lambda-Sonden, CO- oder CHx-Sensoren verwendet.

- Verbesserung der Teillastfähigkeit auf < 50%

durch geregelte Verbrennungsluftdosierung

- Verbesserung der Feuerungsgeometrie

Verweilzeitoptimierung, Turbulenz- und Beruhigungszonen, Staubfangzonen

- Höhere Standzeiten der Brennkammermaterialien

keramische Brennkammern, leicht auswechselbare Einsätze

- Vergrößerung der Füllschächte

für längere Abbrandzeiten und somit zur Komforterhöhung

- Verbesserte mechanische bzw. automatische Reinigung

der Wärmetauscherzüge zur Steigerung des Wirkungsgrades und der Staubminderung

- Geräuschminderung

von elektrischen Antrieben

- Minderung der Abstrahlverluste

durch durch verbesserte Isolierung von Kessel, Pumpen und Verteilerbalken

- Verlängerte Gluterhaltung

- Einbau von Datenschnittstellen für den Kundendienst

zur Minderung des Diagnose- und Wartungsaufwands

- Integration der solaren Brauchwassererwärmung

in die Prozess-Steuerung

Zukünftige Entwicklungsschwerpunkte

Weitere Verbesserung der Regelungstechniken

Sie betreffen weniger die technische Durchführung (Hardware), sondern vielmehr die hinterlegte Logik bzw. die Regelmodelle (Software) bei Kleinfeuerungsanlagen.

1. Adaptive Regelung

Hier misst der Prozessrechner mehrere Prozessvarible und regelt den Prozess nach anfänglich einprogrammierten Sollwerten und Entscheidungsregeln, die dem Prozessverlauf dynamisch angepasst werden.

2. Fuzzy-Logik-Regelung (unscharfe Logik)

Auch hier misst der Prozessrechner mehrere Prozessvarible und regelt den Prozess nach anfänglich einprogrammierten Standartwerten und Regeln, die dem Prozessverlauf dynamisch angepasst werden.

Dabei stehen jedoch die Prozessvariablen nicht in einem mathematisch definierten Zusammenhang, sondern sind über das eingebrachte Expertenwissen empirisch gekoppelt.

Die beiden Regelungstechniken ermöglichen eine verbesserte Anpassung an wechselnde Brennstoffeigenschaften (Art, Wassergehalt, Stückigkeit etc.)

Hierzu sind allgemein zugängliche Simulationswerkzeuge zu entwickeln, damit das Strömungsverhalten, die Temperaturverhältnisse etc. in der Brennkammer simuliert werden können.

Optimierungsreserven bestehen besonders bei Anlagen für Meterholzscheite und Anlagen mit seitlichen Unterbrand.

Verbesserter Brennstoff- und Ascheausbrand

Der relativ hohe Glühverlust der Asche im Feuerraum ist durch die Gestaltung und Dimensionierung des Entgasungsbereiches zu verbessern.

Ziel ist, das eine Abkühlung des gesamten Glutbettes auf weniger als 550°C vermieden wird.

Vermeidung von Brückenbildung

Besonders bei Fichtenholzscheiden führt bei einigen Kesseln mit unteren Abbrand die Brückenbildung zu erhöhten Schadstoffausstoß an CO.

Als Abhilfe sind technische Lösungen (z. B. Brennkammergestaltung) oder ein differenziertes Vorgehen bei der Verwendung verschiedener Brennstoffe (Scheitlänge und -stärke etc.) denkbar.

Katalysatorentechnik

Durch Oxydationskatalysatoren kann die Verbrennungsqualität (CO, CnHm, PAH) verbessert werden. Der CO-Ausstoß könnte z. B. je nach Bedingungen um bis zu 80% gesenkt werden.

Problematisch könnte dabei die Kostensteigerung werden und somit nur bei Neuanlagen bei einer Verschärfung der Emissionswerte zum Einsatz kommen.

Die relativ hohe Anzahl der vom Kaminkehrer beanstandeten Feuerungen bei der einmaligen Inbetriebnahmemessung würde eine verbesserte Überwachung des Wartungszustandes durch Sensorik oder Meldeeinrichtungen sinnvoll machen.

Dadurch könnte die große Diskrepanz zwischen den Prüfstandsmessungen beim Hersteller und der Überprüfung durch den Kaminkehrer langfristig reduziert werden.

Z. T. spielt auch die unterschiedliche Prüfdurchführung eine Rolle.

Verbessertes Wärmemanagement

Wärmespeicher sind ein wichtiges Systemelement zur Steigerung des Bedienkomforts und zur Senkung der Emissionen.

Weiterhin bilden sie die Voraussetzung für die Integration solarer Trink- und Heizwassererwärmung.

Bisher stehen Kosten- und Bedienungskomfortaspekte bei der Dimensionierung des Speichervolumens im Vordergrund.

Zukünftig sollte aber auch dem Emissionsaspekt bei der Auslegung des Gesamtsystems mehr Beachtung geschenkt werden.

Dies betrifft die Abstimmung der Systemparameter Nennwärmeleistung, Lastvariabilität, Füllschachtgröße, Be- und Entladung der Puffer etc. sowie die dafür ausgelegte Regelung.

Quelle: Schriftenreihe Nachwachsende Rohstoffe, vom Bundesministerium und FNR

Für wesentlich mehr Informationen stehen wir Ihnen mit einer persönlichen Fachberatung jederzeit gerne zur Verfügung.

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