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Schadstoffnorm bremst Durchbrandfeuerung

Bafa-Liste für Holzheizung setzt Qualitätsstandards

09.01.2012, 00:00

Klaus Reisinger © Morhart

Dass eine Heiztechnik gängig ist, heißt noch lange nicht, dass sie auch gut ist. Der Einsatz eines traditionellen Holzofens als Wärmequelle für eine Zentralheizung - hierzulande viele Jahre üblich - ist inzwischen bei neuen Anlagen kaum noch gefragt und wird auch praktisch nicht mehr angeboten. Was sind heute die wichtigsten Anlagentypen bei kleineren Holzheizungen? Welche Eigenschaften haben sie?

Aber zunächst: Wieso kauft seit März 2010 fast niemand mehr Zentralheizungen mit Durchbrandfeuerungen, also mit dem Verbrennungsprinzip der Urform eines Ofens? Zu diesem Zeitpunkt trat die Novellierung der 1. Bundes-Immissionsschutzverordnung (BImSchV) in Kraft. Bei den Schadstoffwerten ist das Durchbrandprinzip alles andere als bewährt - so wie es auch die Bequemlichkeit einer Zentralheizung noch nie bieten konnte.

Klaus Reisinger vom Straubinger Technologie- und Förderzentrum (TFZ) für nachwachsende Rohstoffe des bayerischen Landwirtschaftsministeriums, Experte für Biomasse-Kleinfeuerungen, berichtete auf einer Tagung der Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe über kleine Scheitholz-, Hackschnitzel- und Pelletanlagen in Gebäuden: "Es ist ein Nachteil dieser Durchbrandfeuerungen, dass sie sehr schlecht regelbar sind. Holz, das hier eingefüllt wird, brennt ungebremst und relativ schnell ab. Das führt zu sehr kurzen Nachlegeintervallen", sagte er.

Staubgrenzwerte. Grafik: TFZAls zweiten Nachteil nannte er, dass die Nachverbrennungszone für die Brenngase - das ist der Bereich über der Holzauflage - sehr stark von der Füllmenge im Ofen abhänge: "Ist dort viel Holz drin, bleibt nur wenig Raum für die Nachverbrennung der Gase." Bei einem gut gefüllten Ofen wäre eigentlich für die Verbrennung viel Raum nötig, um ausreichend lange Gasverweilzeiten zu erreichen. Dieser Raum fehlt, und das Ergebnis sind ein geringer Wirkungsgrad und hohe Abgaswerte. Beides soll die BImSchV verhindern und begünstigt inzwischen durch strengere Abgaswerte für Holz-Zentralheizungen Scheitholzkessel mit unterem Abbrand.

Dieses alternative Verbrennungsprinzip lässt eine Feuerung sehr viel effektiver arbeiten, und sie kann zudem relativ bequem die gesamte Wärmeversorgung eines Gebäudes übernehmen. Der Kniff dabei ist die vom Holzraum ("Füllschacht") räumlich getrennte Nachbrennkammer. "Der große Vorteil liegt darin: Egal, um welchen Abbrandzustand es sich handelt - die Nachverbrennungszone bleibt immer gleich groß. Und es gibt eine Engstelle am Übergang zum Füllschacht. Dort kann gezielt Verbrennungsluft - die sogenannte Sekundärluft - zudosiert werden, die sich mit den Brenngasen vermischt, und somit ein wesentlich besseres Abbrandverhalten erreicht werden - ähnlich dem automatisch beschickter Anlagen, nur eben durch das Nachlegen unterbrochen", sagt Reisinger.

Aber Anlagen mit unterem Abbrand sind nicht nur effizienter, sondern auch bequemer in der Handhabung. "Bei modernen Scheitholzanlagen in Kombination mit einem ausreichend groß bemessenen Pufferspeicher - der mittlerweile auch Pflicht geworden ist - muss man eigentlich fast nie nachlegen, wenn er groß genug bemessen ist, es sei denn, es ist wirklich sehr kalt draußen."

Was auf dem deutschen Markt als Segment für die Durchbrandfeuerungen übrig bleibt, sind überwiegend die Einzelfeuerstätten. Sie werden zu ganz unterschiedlichen Preisen angeboten. Reisinger: "Im Baumarkt gibt's solche Anlagen bereits für wenige Hundert Euro zu kaufen. Es gibt aber auch Anlagen, die deutlich teurer sind."

Unterschiede sind zum Beispiel die Materialstärken und die Eignung für einen dauernden Betrieb. Besonders wichtig sei der Brennraum, sagt Reisinger: "Moderne Kaminöfen sollen mit einem Brennraum ausgestattet sein, der hohe Verbrennungstemperaturen ermöglicht. Er darf auch nicht zu klein sein, um ausreichende Gasverweilzeiten zu ermöglichen, um die Energie, die in den Gasen steckt, vollständig nutzen zu können."

Frage an den Experten: Wann ist ein Kaminofen gut? Kann der Verbraucher das an den Abgaswerten ablesen? - "Ich lege die Stufe 2 der BImSchV als Messlatte an", sagt Reisinger. Das bedeutet für CO 1,25 g/Nm³ und für Staub 40 mg/Nm³. Die Hersteller erreichen solche Emissionswerte meist unter anderem mit einem hohen, schlank dimensionierten Brennraum.

Bei Zentralheizungskesseln setzt Klaus Reisinger andere Kriterien an als bei Öfen. Eine leistungs- und abgasgeführte Verbrennungsregelung stelle den derzeitigen Stand der Technik dar. Reisinger verweist auf die Emissionswerte, die das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (Bafa) für eine Förderung vorschreibt. Das Amt hat eine Liste für automatisch beschickte Biomassefeuerungsanlagen und eine Liste für handbeschickte Biomasseanlagen veröffentlicht, die Bafa-Förderung bekommen können. "Eine Förderfähigkeit von Biomassefeuerungsanlagen ist mittlerweile auch ein Qualitätskriterium. Die Hersteller haben hier etwas an der Hand, wodurch sie eine vermeintlich bessere Anlage vielleicht von einer schwächeren oder schlechteren Anlage unterscheiden können: durch die Liste der förderbaren Anlagen." Die Bafa-Grenzwerte bei Scheitholzkesseln sind für CO 250 mg/Nm³ und für Staub 15 mg/Nm³.

Hackschnitzelanlagen bieten im Gegensatz zu den handbeschickten Scheitholzkesseln meist einen vollautomatischen Betrieb: Um die Zufuhr des Brennstoffs, die Reinigung des Verbrennungsrostes, die Reinigung der Wärmetauscherflächen und den Ascheaustrag braucht sich der Nutzer nicht zu kümmern. Zwar gibt es mit der Unterschubfeuerung und der Quereinschubfeuerung auch bei Hackschnitzeln zwei ganz verschiedene Verbrennungsprinzipien. Die individuellen Vorteile und Nachteile wiegen sich hier aber gegenseitig auf.

Ähnlich verhält es sich mit der Abwurffeuerung, einem weiteren Prinzip, das es jedoch nur bei Pellets gibt. Kessel für Pellets sind noch etwas komfortabler als solche für Hackschnitzel. Die BAFA-Grenzwerte bei Pellet- wie auch bei Hackschnitzelkesseln sind für CO 250 mg/Nm³ und für Staub 50 mg/Nm³.

Das TFZ hat in einem Forschungsprojekt fünf verschiedene Anlagentypen auf dem Prüfstand gemessen, und zwar jeweils einmal unter den standardisierten Bedingungen der Typprüfung und einmal unter "Praxisbedingungen", bei denen die Vorgaben in den Bedienungsanleitungen der Hersteller eingehalten wurden. Reisinger interpretiert die Messungen an fünf repräsentativen, marktgängigen Anlagen so, dass die aktuellen Grenzwerte der BImSchV relativ leicht einzuhalten seien.

"Interessanter wird das dann vielleicht ab dem Jahr 2015 werden, wenn sich die Grenzwerte nach unten verschieben. Da werden dann vielleicht bei derzeitiger Anlagentechnik die einen oder anderen Anlagen möglicherweise unter Praxisbedingungen auch an die Grenzen stoßen - nicht jedoch, glaube ich, bei den Prüfstandsmessungen an Einzelfeuerstätten." Für den Bereich der Einzelfeuerstätten sieht das Volker Schmatloch, Entwicklungsleiter bei Spartherm Feuerungstechnik in Melle, etwas anders: "Viele Modelle sind bereits aus dem Markt genommen worden, und es werden weiterhin viele Modelle aus dem Markt fallen. Diese Anforderungen haben gravierende Auswirkungen auf den Markt." 

von Alexander Morhart

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Kommentare zur Meldung

Kommentare 1 - 1 von 1.

Bernhard Bauer-Ewert - 22.01.2012, 10:03

Für Holz-Heizer sehr interessant! Die Informationen helfen bei Kaufentscheidungen. vergleichbar wichtig wie die Hardware ist sicher die richtige Bedienung. Hier wären noch Hinweise hilfreich, wie z.B. ein vorhandener Kaminofen unter Berücksichtigung der vorgegebenen Brennkammner und des Zugverhaltens der Abgasanlage aus ökologischer Sicht optimal befüllt und wie die Luftzufuhr (manuell) optimiert wird. Dabei ist wohl die Verweildauer der Gase zur Nachverbrennung der eine entscheidende Faktor (weniger Befüllung bringt mehr Platz für Gase), die erreichte Temperatur im Brennraum aber der konkurrierende andere (mehr und dünnes, luftig geschichtetes Holz bringt höhere Temperatur). Was tun?

 

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