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Gas-Brennwertkessel

Funktionsweise eines Gas-Brennwert-Kessels © enercity Fonds proKlima

Gas-Brennwertkessel

Gas-Brennwertkessel erzeugen Wärme durch die Verbrennung von Erdgas. Sie sind heute die am meisten eingesetzten Wärmeerzeuger und benötigen im Durchschnitt rund 10 % weniger Brennstoff als Niedertemperatur-Wärmeerzeuger. Bei der Brennwerttechnik wird die im Abgas enthaltene Wärme besser als bei konventionellen Heizungen genutzt.

Brennwertkessel arbeiten im Durchschnitt mit geringeren Temperaturen als Niedertemperaturkessel. Optimal für normale Wandheizungen sind Vorlauftemperaturen von 50–65 °C Grad und Rücklauftemperaturen von 35–50 °C Grad.

Fußbodenheizungen können mit noch geringeren Temperaturen betrieben werden, Vorlauf: 32°C Grad, Rücklauf 22°C Grad.

Nach Einbau oder Sanierung einer Heizungsanlage, muss diese korrekt eingestellt werden: Mithilfe eines Hydraulischen Abgleichs können die benötigten Rücklauftemperaturen erreicht werden.

Was bedeutet Brennwert?

Bei der Verbrennung von Erdgas entsteht viel Wasserdampf. Bei der Brennwerttechnik wird dieser Wasserdampf bzw. das Abgas über einen Wärmetauscher soweit heruntergekühlt, dass der Wasserdampf kondensiert. Die dabei entstehende Kondensationswärme wird zusätzlich genutzt.

Was ist Kondensationswärme? Wie entsteht sie?

Leichter ist es den Prozess umgekehrt zu erklären:

Wird Wasser zum Kochen gebracht, erreicht es eine Höchsttemperatur von ca. 100 °C. Wird jedoch weiterhin Energie bzw. Wärme hinzugeführt, steigt die Temperatur nicht weiter an, sondern die zusätzlich zugeführte Energie lässt das Wasser verdampfen. Kühlt dieser Wasserdampf wieder ab und kondensiert, wird die zuvor zugeführte Energie wieder freigesetzt, und zwar genau so viel wie notwendig war, um aus dieser Wassermenge Wasserdampf zu machen. Diesen Effekt nennt man Brennwert.

Wie viel Kondensat fällt an?

Ganz grob lässt sich sagen, dass in einem Gas-Brennwertkessel im Jahresdurchschnitt pro verbrauchtem Kubikmeter Erdgas ca. 1 Liter Kondensat anfällt. Die Menge hängt stark mit den Rücklauftemperaturen der Heizung zusammen. Ist es mild und die Heizung muss nicht mit voller Leistung laufen, sind auch die Heizwasser-Rücklauftemperaturen gering und es fällt viel Kondensat an. Bei kalten Temperaturen ist es umgekehrt: Aufgrund der hohen Betriebstemperatur entsteht relativ wenig Kondenswasser.

Wohin mit dem Kondenswasser?

Kondenswasser ist eigentlich nur destilliertes Wasser. Durch den Kontakt mit dem metallischem Kessel und den Heizgasen verändert es sich jedoch. Trotzdem kann das leicht „saure" Kondenswasser zumindest bei Kleinanlagen bedenkenlos in die Kanalisation geleitet werden (bei größeren Anlagen ist eine Neutralisation notwendig). Ist am Aufstellort kein Abwasseranschluss vorhanden, kann mit Hilfe einer kleinen Pumpe (ähnlich einer Aquariumspumpe) der Weg zum nächsten Abfluss überbrückt werden.

Warum muss für die Installation einer Brennwert-Heizung der Schornstein saniert werden?

Da bei der Brennwerttechnik extrem geringe Abgastemperaturen entstehen, eignen sich die alten Schornsteine nicht, denn sie würden durchfeuchten. Daher müssen Rohre aus Edelstahl oder Kunststoff eingezogen werden. Da der nötige Auftrieb (aufgrund fehlender hoher Temperaturen) nicht mehr existiert, können die Abgase von meist weit unter 100 °C oft nicht mehr abziehen, sondern müssen sogar über ein Brennergebläse nach außen gedrückt werden. Außerdem kondensiert der restliche Wasserdampf besonders an sehr kalten Tagen durch Abkühlung im Schornstein und ein „normaler“ Schornstein würde so durchfeuchten.

Bei so genannten Raumluftunabhängigen Geräten, bei denen die Verbrennungsluft von außen zugeführt wird, wird ein doppelwandiges Abgasrohr genutzt. Die warmen Abgase gehen durch das Innenrohr und erwärmen die durch das Außenrohr angezogene kalte Außenluft, die für die Verbrennung benötigt wird.