Dass die Heiztechnik für das in allen Räumen mit Fußbodenheizung ausgestattete neue Wohnhaus „irgendwas mit Holz“ zu tun haben muss, war von Anfang an gesetzt. Schließlich spielt dieser Naturstoff im Leben des Bauherrn und seiner Familie schon seit Jahrzehnten eine Rolle, sei es beim Brennholzschlagen für das erste, mit Holz beheizte Mietshaus in den 1980er-Jahren, dem Bau des ersten, überwiegend selbst entworfenen Eigenheims in den 1990er-Jahren auf einem großen Grundstück mit altem Baumbestand, gefolgt durch die Vergrößerung der Familie geschuldeten Erweiterung des Objekts in den 2000er-Jahren. Danach die Errichtung einer Werkstatt mit professionellen Holzbearbeitungsmaschinen und eines Lagers in den 2010er-Jahren, bis hin zum jetzt 2022 fertiggestellten Wohnhausneubau. Alle, überwiegend in Holzständerbauweise errichteten, großteils mit Holzfaser- dämmstoffen versehenen, Objekte des studierten Grafik-Designers tragen im Erscheinungsbild außen wie innen seine Handschrift und fügen sich harmonisch in das ausgedehnte, idyllisch im Grünen gelegene Areal ein – quasi als einmaliges architektonisches Gesamtkunstwerk.
1990: Holz/Gas, 2020: Holz/Wärmepumpe
Doch, wie kann es anders sein, erfüllt Holz von jeher auch beim Heizsystem der Objekte des bau- und planungslustigen Designers eine zentrale Funktion: Setzte der Bauherr in den 1990er-Jahren zur Wärmeversorgung des ersten holzfasergedämmten Holzständerhauses auf einen großen, Stückholz befeuerten Grundofen in Kombination mit einer mit Flüssiggas (LPG) betriebenen Zentralheizung mit zwei separaten Kreisläufen für Heizkörper und Fußbodenheizung, besteht das Heizkonzept beim jetzt abgeschlossenen Neubauprojekt aus einer besonders effizienten Luft-Wasser-Wärmepumpe sowie einem modernen, mit 11 Kilowatt Nennwärmeleistung (NWL) ausreichend starken wassergeführten Kaminofen, der mit 7,9 Kilowatt rund zwei Drittel der erzeugten Wärmeenergie in den Pufferspeicher überführt – ordentliche Leistung also. Ein Drittel geht über die Ofenhaut in den Aufstellraum. Selbstver- ständlich ging dem eine fundierte Anlagenplanung mit Heizlastberechnung nach DIN EN 12831 durch ein Planungsbüro voraus.
Kaminofen punktet, wenn es kalt ist
Die Effizienz von Luft-Wasser-Wärmepumpen, die der Außenluft mithilfe eines Kältemittelkreislaufes die vorhandene Wärme entziehen und diese in Heizenergie umwandeln, hängt nicht nur von der Dämmung des Gebäudes, der gewünschten Raumtemperatur sowie der gezapften Brauchwassermenge ab, sondern in erheblichem Maße auch von den schwankenden Außentemperaturen. Das bedeutet, dass die Effizienz von Luft-Wasser-Wärmepumpen mit zunehmend niedrigeren Außentemperaturen sinkt.
Je nach zum Einsatz kommender Technik und dem Temperaturstand im Pufferspeicher wird dann im Monobetrieb früher oder später vollautomatisch ein in das System integrierter elektrischer Heizstab zu- geschaltet (je nach Größe des Pufferspeichers sind 9 Kilowatt keine Seltenheit). Bei sehr effizienten Wärmepumpen ist das aber erst bei hohen niedrigen Außentemperaturen von mehr als –10 Grad Celsius der Fall, bei weniger effizienten Wärmepumpen erfolgt die Zuschaltung des Heizstabs schon deutlich darüber, was einen signifikant höheren Stromverbrauch und damit nicht unerhebliche Kosten zur Folge hat.
Die in unserem Fallbeispiel gezeigte Luft-Wasser- Wärmepumpe arbeitet nach Herstellerangaben beispielsweise bei einer Außentemperatur von bis zu –10 Grad Celsius und einer Vorlauftemperatur von 50 Grad Celsius ganz ohne Zusatzheizung.
Und gerade im niedrigen, „kritischen“ Außentemperaturbereich kann ein wassergeführter Kaminofen sein Potenzial voll ausspielen, da er in der Regel befeuert wird, wenn es draußen knackig kalt ist und Luft-Wasser-Wärmepumpen eben genau dann an ihre Grenzen stoßen.
Die Kombination einer Luft-Wasser-Wärmepumpe mit einer modernen Holzfeuerung bietet sich also in vielen Fällen an – eine exakte Anlagenplanung mit qualifizierter Heizlastberechnung und entspre- chender Dimensionierung der heizungstechnischen Komponenten vorausgesetzt.
KfW-Förderung für Kaminfeuer
Auch wenn die hier installierte Luft-Wasser-Wärmepumpe im Prinzip allein den Neubau ganzjährig mit Energie für Heizung und Brauchwasser versorgen könnte, war die Möglichkeit der ergänzenden Holz- befeuerung des Objekts für den Bauherrn einfach zu verlockend. Und weil ein KfW-Förderprogramm seinerzeit 15.000 Euro zu 0,5 Prozent Verzinsung zur Verfügung stellte, wenn zusätzlich ein weiteres regeneratives Heizsystem installiert würde, fiel die Entscheidung leicht.
Eines gilt es gerade bei gut gedämmten Objekten, gleich ob Neu- oder Altbau, aber zwingend zu beachten: Die Leistung des wassergeführten Kaminofens muss exakt auf das Heizsystem angepasst sein, das heißt, dass der Aufstellraum beim Befeuern nicht überhitzt und dennoch ausreichend Wärmeenergie in den Pufferspeicher überführt wird, wie bei dem hier installierten Ofen, der rund zwei Drittel der Wärmeleistung (das entspricht 7,9 Kilowatt) in den Pufferspeicher befördert. Sonst wird das, an frostigen Wintertagen, entweder nichts mit dem Wohlfühlklima oder mit dem Einsparpotenzial bei den Strom- kosten – faszinierendes Flammenspiel hin oder her.
Zudem sollte bei der Wahl eines wasserführenden Kaminofens nicht nur auf Verarbeitungsqualität und saubere Verbrennung, sondern auch auf Effizienz und Langlebigkeit geachtet werden. Gerade deshalb muss die Installation fachgerecht, das heißt entweder durch einen qualifizierten Ofensetzer oder durch einen SHK-Betrieb mit entsprechendem Fachpersonal, ausgeführt werden. Dann ist das Zusammenspiel und Funktionieren auch von herstellerübergreifenden heizungstechnischen Komponenten (wie hier beim Ofen zum Beispiel bei der Kesselsicherheitsgruppe und der thermischen Ablaufsicherung, die dafür sorgt, dass auch bei Fehlbedienung oder Stromausfall das System zuverlässig funktioniert) garantiert. Die intelligente Regelungstechnik moderner Systeme gewährleistet darüber hinaus für den Bauherren einen sicheren und kostensparenden Betrieb.
Qualitativ hochwertiger Kaminofen
Langlebigkeit ist ein Kriterium, das heute wieder zählt. Der Hersteller des hier gezeigten Kaminofens setzt zum Beispiel auf wenige, besonders hochwertige, haltbare und recyclingfähige Materialien, die zu
99 Prozent aus Stahl (Ofenhaut), nahezu unverwüstlichem, sich weder verziehenden, noch verbiegenden und für Temperaturen jenseits der 1.000 Grad geeigneten Qualitäts-Grauguss (Brennraumelemente, Türen), Schamotte (Brennraum) und Glaskeramik (Sichtglas) bestehen.
Optimale Verbrennungstechnik ist ebenfalls ein Muss: Hier wird das Brennholz mittels ausgeklügelter Luftzufuhr sauber und energieeffizient verbrannt, wodurch nicht nur ein ansprechendes Flammenbild, sondern auch Verbrennungswerte entstehen, die deutlich besser sind, als es die gesetzlich vorgeschriebenen Normen erfordern. Das hier gezeigte Modell weist einen Wirkungsgrad von mehr als 82 Prozent auf und zählt damit zu den effizientesten Produkten am Markt – in Deutschland zugelassene Kaminöfen mit Wassertasche müssen mindestens
70 Prozent erreichen. Faustformel: Je höher der Wirkungsgrad, desto weniger Brennstoff ist zum Heizen erforderlich. Doch damit ist es noch nicht genug: Wärmeentkoppelte Türgriffe, große Feuersichtscheiben oder die Beschichtung der Ofenhülle mit speziellem Thermolack, der schon bei der Auslieferung an den Ofenhändler gehärtet ist und nichterst mit dem ersten Anheizen eingebrannt werden muss, runden die hochwertige, langlebige Ausstattung dieses wasserführenden Kaminofenmodells ab.
Fazit
Versorgungssicherheit, Nachhaltigkeit, niedrige Betriebskosten – das bietet die hier in einem Neubau installierte und staatlich geförderte Heizungskombination, bestehend aus einer grundsoliden, durch direkte Kondensation besonders effizienten Luft-Wasser- Wärmepumpe und einem modernen, mit hohem Wirkungsgrad arbeitenden, wassergeführten Kaminofen. Das Festbrennstoffgerät führt in der kalten Jahreszeit einen Großteil der erzeugten Energie über einen Wärmetauscher dem Heizungskreislauf zu und entlastet auf diese Weise die Heizungs-
anlage, aber auch die Haushaltskasse deutlich spürbar.
„Ich denke, wir haben bei der Wahl dieses Systems alles richtig gemacht“, resümiert der Bauherr, „und freuen uns über die nachhaltigste und zukunftssicherste Heizung, die wir je in einem Bauprojekt installieren haben lassen.“
Foto/Text/Realisierung: T. J. Meyer/www.baureportagen.de
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DATEN & FAKTEN
Erklärungen von Begriffen und Kennzahlen rund um die Wärmepumpe:
www.waermepumpe.de/waermepumpe/ glossar www.effizienzhaus-online.de/cop-jaz-etas
Aktuelle Fördermittel und -programme:
www.bafa.de/DE/Energie/Heizen_mit_ Erneuerbaren_Energien/Foerderprogramm_im_Ueberblick/foerderprogramm_im_ ueberblick_node.html www.effizienzhaus-online.de/foerderung-heizung
Wasserführender Kaminofen
Modell „Solaro 2 W“
Hersteller
Drooff Kaminöfen GmbH & Co. KG
Keffelker Straße 40, 59929 Brilon, Telefon 02961/9668-0,
Fax 02961/9668-99, info@drooff-kaminofen.de, www.drooff-kaminofen.de
Luft-Wasser-Wärmepumpe
„LW08-Basic-MaxiCOP longlife“ (Made in Germany) fernwartungsfähig und über Tablet/Smartphone steuerbar
Hersteller
Voß Wärmepumpen GmbH
Lange Gasse 20, 93437 Furth im Wald, Telefon 09973/5005280
Fax 09973/5005289, info@voss-waermepumpen.de,
www.voss-waermepumpen.de
Installationsbetrieb
Hersteller
Heizbär & Eisbär GmbH
Werkstraße 3, 89290 Buch, Telefon 07343/9296262, info@wir-reissens.de, www.wir-reissens.de
Holzlege
Modell 21.02.460.2, Stahlblech 3 mm, schwarz, Feinstruktur beschichtet, B/H/T = 30/120/30 cm
Kaminbesteck
4-teiliges Modell 21.02.126.2
Metall, schwarz beschichtet, Griffe Edelstahl Ø/H = 19/70 cm
Hersteller für beide Artikel
M. Lienbacher GmbH
Weikertsham 17, 5163 Palting, Österreich Telefon 0043/6217/8734-0
Fax 0043/6217/8783 service@m-lienbacher.at www.m-lienbacher.at
Info
AUFSCHLUSSREICHE „HEIZWERT-MATHEMATIK“
Nach einer von Fachleuten benützten Formel benötigt ein Speicher mit 1.000 Litern Fassungsvermögen für die Erwärmung um 50 Kelvin (Wasser von 10 °C auf 60 °C) in einer vorgegebenen Zeit von 0,5 Stunden eine Heizleistung von 116,4 Kilowatt. Für einen wassergeführten Kaminofen mit 7,9 Kilowatt Wasserleistung (hier gezeigtes Modell) bedeutet das: Um einen Speicher mit 1.000 Litern zum Beispiel um 40 Kelvin (Wasser von 10 °C auf 50 °C) mit einer Heizleis- tung von 7,9 Kilowatt zu erwärmen, wird eine Zeitdauer von 5,9 Stunden benötigt. Um den Speicher von 10 °C auf 30 °C (20 Kelvin) oder von 20 °C auf 40 °C zu erwärmen (35 °C ist für die Vorlauftemperatur von Flächenheizungen in gut gedämmten Gebäuden in der Regel absolut ausreichend) also knapp 3 Stunden (Wärmeverluste in diesem Zeitraum nicht mitgerechnet). Je nach Heizleistung des gewählten Holzes (luftgetrocknete Eiche, Buche und Pappel mit 20 Prozent Restfeuchte verfügen über einen Heizwert von 3,86 kWh/kg, Fichte und Kiefer über 4,02 kWh/kg) lässt sich bei einem 7,9-Kilowatt-Ofen mit Wassertasche also bei einem gemütlichen Kaminfeuer der Pufferspeicher ganz nebenbei ordentlich erwärmen. Und, schöner Nebeneffekt, bei eisiger Kälte draußen auch zusätzlich Stromkosten sparen durch Vermeidung der Zuschaltung des Elektroheizstabs (bei der hier gezeigten Heizungskombi „Kaminofen/Wärmepumpe“).
Quelle: https://www.lwf.bayern.de/mam/cms04/service/ dateien/mb-12-energiegehalt-holz.pdf
