Ratgeber Heizungssysteme

Die Unterscheidung zwischen Gaskessel und Gastherme ist nicht immer ganz leicht, da es in Deutschland keine eindeutige Regelung diesbezüglich gibt. Prinzipiell ist jedoch anzunehmen, dass sich die Unterscheidung auf die Größe bezieht. Spricht der Fachmann von einem Gaskessel, so ist zumeist eine große Anlage mit einem festen und bodenständigen Aufstellort gemeint. Üblicherweise sind derartige Gaskessel im Keller oder in speziellen Heizräumen platziert und versorgen ganze Ein- bzw. Zweifamilienhäuser mit Heiz- und Brauchwasser. Aufgrund der höheren Leistungen, die solche Anlagen bereitstellen müssen, sind sie größer und benötigen dementsprechend mehr Platz.  Auch ist ein Warmwasserspeicher häufiger bei Gaskesseln anzutreffen, da diese eine größere Menge Wärmeenergie bereitstellen müssen und oft längere Versorgungswege aufweisen, was ohne Pufferspeicher zu Mehrkosten bzw. zu einer nicht konstanten Versorgung mit Heiz- und Brauchwasser führen würde.

Konstanttemperatur - Gaskessel

Der Name des Konstanttemperatur-Gaskessels ist nahe an seine Wirkungsweise angelehnt, da dieser kontinuierlich hohe Temperaturen bis über 70 °C erzeugt. Vorweg ist zu sagen, dass diese Art von Kessel in der heutigen Zeit als veraltet gilt und der Einbau in neu errichtete Bauwerke gar untersagt ist. Der Konstanttemperaturkessel lief prinzipiell aus zwei Gründen auf sehr hohen Temperaturen. Zum einen sollte das konstant hohe Temperaturniveau ein Kondensieren der Abgase verhindern – ein Effekt, den moderne Brennwertanlagen zu ihrem Vorteil nutzen. Zum anderen waren hohe Temperaturen nötig, da Bauwerke damals eine eher schlechte Wärmedämmung aufwiesen und auch die Heizkörper ineffizient arbeiteten. Kurz gesagt: Der Wärmeenergiebedarf war schlicht und ergreifend höher. In der heutigen Zeit sind derart hohe Temperaturen dank fachgerecht modernisierter und neu verdämmter Alt- bzw. Neubauten jedoch überflüssig.

Weiterhin besteht beim Konstanttemperaturkessel keine Möglichkeit, den Verbrennungsprozess an die Außentemperatur anzupassen. Wie bereits erwähnt, läuft dieser immer auf einer konstant hohen Temperatur und muss daher je nach Witterung von Hand an- und abgeschaltet werden, was nicht nur unkomfortabel, sondern auch in hohem Maße unökologisch ist.

Neben dem unnötigen Verbrauch von Brennmaterialien durch die konstant hohen Temperaturen stellen diesen Gaskessel auch die vergleichsweise sehr niedrigen Wirkungsgrade von lediglich 70 % in die Ecke der veralteten und ineffizienten Heizsysteme.

Vorteile im Überblick

  • keine

Nachteile im Überblick

  • Veraltet
  • Ineffizient
  • Geringe Wirkungsgrade (70 %)
  • Unnötig hohe konstante Temperaturen (keine automatische Anpassung)
  • Hoher Bedarf an Brennmaterialien
  • unökologisch

Niedertemperatur-Gaskessel

Im Gegensatz zum Konstanttemperatur-Gaskessel arbeitet der Niedertemperaturkessel mit variierenden Vorlauftemperaturen. In Abhängigkeit von der Witterung können Temperaturen von maximal 70°C erreicht werden. Sinkt der Bedarf an Wärmeenergie, kann der Kessel über einen gewissen Zeitraum hinweg „auf kleiner Flamme“ laufen. Dies reduziert die Stillstandverluste und hält somit dem gesamten Wärmeverlust geringer, womit insgesamt Wirkungsgrade von ca. 90 % erreicht werden können.

Das Grundprinzip des Niedertemperaturkessels:

Durch die Verbrennung von Gas wird das Heizungswasser je nach Bedarf erhitzt. Die hierbei zum Einsatz kommenden Brenner werden in zwei grundlegende Gruppen unterteilt. In Ein- bzw. Zweifamilienhäusern werden zumeist atmosphärische Brenner verwendet. Diese arbeiten ohne Gebläse und beziehen die für die Verbrennung benötigte Luft über den Raum, in dem die Anlagen aufgestellt sind. Hier ist auf eine ausreichende Luftzufuhr zu achten. In Absprache mit dem zuständigen Schornsteinfeger lassen sich geeignete Maßnahmen ermitteln. Die zweite Art von Brennern kommt bei größer dimensionierten Kesseln und Produktionsöfen zum Einsatz. Hier erfolgt der Betrieb über Gasgebläsebrenner.

Beim Niedertemperaturkessel erfolgt die Steuerung der Vorlauftemperatur über einen Heizungsregler. Eingangswerte für die Programmierung des Reglers sind im Allgemeinen die herrschenden Außentemperaturen. Welche Vorlauftemperatur für die bestimmten Außentemperaturen zu wählen ist, wird anhand der Heizungskennlinie ermittelt und dementsprechend vom Installateur bei der Programmierung der Reglereinheit berücksichtigt. Des Weiteren lassen sich Heizkosten sowie CO2 durch das nächtliche Herunterfahren des Kessels einsparen. Da nachts in der Regel weniger Wärmeenergie benötigt wird, ist die Nachtabsenkung zumeist eine sinnvolle Entscheidung. Die Regelung von Gasetagenheizungen funktioniert analog. Hier wird lediglich die Raumtemperatur als Bezugsgröße herangezogen.
Niedertemperaturheizkessel sind zwar effizienter als beispielsweise Konstanttemperaturkessel und auch heutzutage noch im Einsatz, gelten aber ebenfalls als veraltet. Die Wirkungsgrade solcher Anlagen liegen zum Teil weit unter denen moderner Brennwertkessel und werden auch nicht mehr durch zinsgünstige KfW-Kredite gefördert. In der Anschaffung ist der Niedertemperaturkessel zwar relativ preisgünstig, dafür ist jedoch mit einem höheren Brennstoffverbrauch zu rechnen, sodass sich die vermeintlichen Einsparungen in der Anschaffung bereits nach ein paar Jahren als nachteilig erweisen können, zumal die Preise für fossile Brennmaterialien kontinuierlich steigen.

Dementsprechend kann der Niedertemperaturkessel zwar durchaus noch zum Einsatz kommen, befindet sich jedoch nicht mehr auf dem neusten Stand der Technik. Wer zukunftsorientiert heizen möchte, sollte sich lieber auf die Anschaffung einer moderneren Anlage konzentrieren. Die vermeintlich höheren Kosten bei der Anschaffung werden sich in den kommenden Jahren durch einen reduzierten Brennstoffverbrauch relativieren.

Vorteile im Überblick

  • Kostengünstiger und zeitlich kurzfristig realisierbarer Ersatz von veralteten Anlagen
  • Sehr robust bei relativ langer Lebensdauer
  • Geringer Wartungsaufwand

Nachteile im Überblick

  • Beim Ersatz veralteter Anlagen:
    Überprüfung des Schornsteins durch Schornsteinfeger nötig; ggf. zusätzliche Kosten für Schornsteinsanierungen
  • Deutlich geringere Wirkungsgrade als moderne Brennwertkessel
  • Erhöhter Brennstoffbedarf
  • Keine Förderungen möglich

Gas-Brennwertkessel

Die zurzeit wohl effizienteste Möglichkeit, sein Eigenheim mit Gas zu beheizen, ist der Betrieb eines Gas-Brennwertkessels. Kein anderer auf Verbrennung fossiler Materialien basierender Kessel erzielt rein rechnerisch Wirkungsgrade von bis zu 110 %. Doch nicht nur der hohe Wirkungsgrad und der damit verbundene geringe Brennmaterialbedarf, sondern auch zinsgünstige KfW-Förderungen machen dieses System zur ersten Wahl der gasbasierenden Wärmeversorgung von Ein- und Mehrfamilienhäusern. Die ersten positiven Eindrücke dieses Heizsystems werden auch nicht so schnell getrübt.

Das Grundprinzip des Niedertemperaturkessels:

Entgegen den Erwartungen steckt hinter der Funktionsweise kein kompliziertes Zauberwerk, sondern eine vergleichsweise einfache Technik. Wie andere Kessel auch verwendet der Brennwertkessel die bei der Verbrennung entstehende Wärmeenergie dazu, das Wasser zu erhitzen und es dem Heizkreislauf über Wärmetauscher zuzuführen. Zusätzlich macht sich die Anlage allerdings noch die im Wasserdampf der Abgase enthaltene Wärme zunutze, worauf die rechnerisch sehr hohen Wirkungsgrade letzten Endes zurückzuführen sind. Das vom Verteilsystem zurückströmende abgekühlte Rücklaufwasser fließt dabei durch einen nachgeschalteten Wärmetauscher. Dieser gibt die im kondensierenden Abgas enthaltene Wärmeenergie an das durchströmende Wasser ab. Dem überwiegenden Teil der vorhandenen Wärmeenergie entzogen, kann das Abgas anschließend durch den Schornstein entweichen. Gerade in den Wintermonaten werden die Wärmenergieverluste durch dieses System drastisch reduziert, was nicht nur dem Geldbeutel, sondern auch der Umwelt zugutekommt. Wurde das Rücklaufwasser durch den nachgeschalteten Wärmetauscher vorerwärmt, geht es zurück in den durch den Brenner befeuerten Wärmetauscher. Dort wird es wieder auf die gewünschte Vorlauftemperatur gebracht, jedoch mit weniger Energieaufwand als bei konventionellen bzw. veralteten Kesseln. Mit Beendigung dieses Vorgangs ist ein Zyklus abgeschlossen und der Kreislauf beginnt von Neuem.

Um einen Gas-Brennwertkessel möglichst effizient zu betreiben, empfiehlt sich eine Rücklauftemperatur von weniger als 50 °C. Gerade im Winter sind aufgrund der Witterungsbedingungen jedoch häufig höhere Vorlauftemperaturen nötig, um die Räumlichkeiten mit behaglicher Wärme zu versorgen. Effektiv arbeitende Heizkörper und gut gedämmte Rohrleitungsnetze haben zur Folge, dass das rücklaufende Wasser eine vergleichsweise hohe Temperatur aufweist, was dem effizienten Betrieb des Brennwertkessels nicht zugutekommt. Abhilfe schafft hier ein fachmännisch geplantes Verteilungsnetz. Nur wenn Umwälzpumpe, Rohrleitungen, Heizkörper und Co. richtig dimensioniert sind, kann das gesamte System optimal arbeiten. Da jedes Eigenheim mehr oder weniger spezielle Anforderungen an die Auslegung der einzelnen Komponenten stellt, sollte die Planung in jedem Fall an einen Fachmann übertragen werden.       

Zusammengefasst lässt sich sagen, dass die Gasbrennwerttechnik eine der effizientesten und umweltfreundlichsten Möglichkeiten ist, seine vier Wände mit fossilen Brennstoffen mollig warmzuhalten. Wird Wert auf eine möglichst gute CO2¬-Bilanz gelegt, so empfiehlt es sich, den Gasbrennwertkessel mit einer solarthermischen Anlage (Solarthermie) zu kombinieren. In den sonnenstarken Sommermonaten kann der Brenner unter Umständen völlig abgeschaltet bleiben, da die bereitgestellte Wärmeenergie der Solarthermieanlage meist ausreicht, um den Bedarf an warmem Brauchwasser zu decken. Wird die gewünschte Temperatur nicht erreicht, muss die Anlage lediglich zuheizen, was wiederum Brennmaterial und somit CO2 einspart. Und auch der Staat unterstützt den Betrieb einer auf diese Weise kombinierten Anlage mit attraktiven Fördermöglichkeiten. Es zahlt sich in jedem Fall aus, sich zu informieren und umzurüsten.

Vorteile im Überblick

  • Unkomplizierte platzsparende Installation
  • Hohe Wirkungsgrade (ca. 110 %)
  • Hohe Umweltfreundlichkeit dank verringertem CO2-Ausstoß
  • Ressourcenschonende, zeitgemäße und ausgereifte Technik

Nachteile im Überblick

  • Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen, daher keine kalkulierbare Preisentwicklung
  • Ableitung bzw. Neutralisation notwendig, da säurehaltige Kondensate

 

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