Niemand möchte beim Heizen das Geld zum Fenster rauswerfen, jedoch besteht gerade in Altbauten enormer Modernisierungsbedarf. Alte Heizkessel, undichte Fenster und unzureichend gedämmte Fassaden und Dächer – bei den damaligen Energiekosten kam es nicht auf den einen oder anderen Liter Heizöl an. Bei Preisen im einstelligen Pfennigbereich haben die wenigsten Menschen ans Isolieren und den effizienten Betrieb der Heizungsanlage gedacht. Das verwundert auch kaum, denn der Aufwand für die Einsparmaßnahmen stand in keinem Verhältnis zu den Kostenersparnissen.
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Heute sehen wir das Thema mit anderen Augen, denn durch steigenden Energiekosten und strengere Umweltauflagen haben sich die Anforderungen enorm geändert. Investitionen in neue Technologien amortisieren sich meist schon innerhalb weniger Jahre. Wenn der alte Heizungskessel noch nicht so alt ist, dass sich ein Tausch wirtschaftlich lohnt, kann man mit einigen kleineren Maßnahmen den Verbrauch optimieren. Einige dieser Arbeiten können von Heimwerkern auch selbst ausgeführt werden, andere wiederum sollten besser einem Fachmann überlassen werden.
Kleine Änderungen – große Wirkung
Alte Thermostate reagieren auf Temperaturänderungen meist recht träge. Aus energetischer Sicht ist es noch schlimmer, wenn keine Thermostate sondern einfache Drehknöpfe eingebaut wurden. Diese halten unabhängig von der Raumtemperatur den Durchfluss konstant auf einem eingestellten Wert. So wird der Raum weiter geheizt obwohl schon eine angemessene Temperatur erreicht wurde. Moderne Thermostate haben angepasste Regelkurven und reagieren flexibler auf Temperaturänderungen. Sie regeln schneller und nutzen die Heizungsenergie besser.
In diesem Zusammenhang ist es auch wichtig, dass neben den Thermostaten und Ventilen die Heizungspumpe gegen eine moderne Hocheffizienzpumpe getauscht wird. Diese Pumpen haben eine bedarfsgerechte Steuerung und passen die Fördermenge dem tatsächlichen Bedarf an. Alte Heizungspumpen laufen ständig auf maximaler Leistung, auch wenn alle Ventile geschlossen sind und keine Wärme angefordert wird.
Optimale Wärmeverteilung durch Abgleich
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Ein weiterer wichtiger Punkt ist, der hydraulische Abgleich. Physikalisch bedingt erwärmen sich Heizkörper, die näher am Kessel sind, mehr als solche, die weiter entfernt sind. Um Strömungsgeräusche und übermäßig erhitzte Heizköper zu vermeiden, sollte ein hydraulischer Abgleich gemacht werden. Hierbei stellt der Fachmann die Ventile so ein, dass jeder Heizkörper optimal durchströmt wird. Dabei wird die Energie bedarfsgerecht auf alle Wärmetauscher aufgeteilt. Der Fachmann gibt die Kenngrößen jedes Raumes und der Anlage in eine Berechnungssoftware ein und erhält die korrekten Werte zurück. Mit diesen passt er das Heizungssystem an. Die Optimierung macht sich neben einem Komfortgewinn dadurch bemerkbar, dass der Heizkessel seltener aktiviert werden muss. Zudem gibt es weniger Geräusche im Heizkreislauf, was sich gerade in den ruhigeren Nachtstunden bedeutend auf die Wohnqualität auswirkt.
Weiteres Einsparpotenzial bietet die Warmwasser-Zirkulationspumpe. Sie wälzt das Wasser in den Warmwasserrohren um und sorgt so dafür, dass wenige Sekunden nachdem der Wasserhahn geöffnet wird warmes Wasser aus dem Hahn fließt. Bei der Zirkulation im Rohrsystem kühlt sich das Wasser ab. So muss öfter nachgeheizt werden, um das Warmwasser auf der gewünschten Temperatur zu halten. Durch eine energieeffiziente Zirkulationspumpe, die sich den Gewohnheiten der Bewohner anpasst, lassen sich die Energiekosten sowohl für den Stromverbrauch der Pumpe, als auch für den Brennstoff einsparen. In vielen Fällen kann die vorhandene Pumpe auch mit einer Zeitschaltuhr ausgerüstet werden. So läuft sie auch nur dann, wenn sie benötigt wird. Eine andere Methode wäre sie ganz außer Betrieb zu setzen. In diesem Fall muss mit einem geringen Komfortverlust gerechnet werden, denn so dauert es einen kurzen Moment bis das Wasser am Hahn warm wird.
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Falls die Heizungsanlage ihre Laufzeit schon erreicht hat und ein Austausch kurz bevor steht, kann es sich lohnen über Alternative nachzudenken. Wollen wir uns zunächst einen Überblick über die gebräuchlichen Systeme schaffen. Unterschieden wird in Heizkessel, die mit fossilen Brennstoffen versorgt werden und Systemen, die mit Biomasse oder regenerativen Energieträgern betrieben werden. Bei Kesseln, die mit fossilen Brennstoffen betrieben werden, kann man zwischen alten Standardgeräten, Niedertemperaturkesseln und modernen Brennwertgeräten unterscheiden.
Standard-Heizkessel
- Brennstoff: Heizöl, Erdgas
- Wirkungsgrad: ca. 70%
- Jahresnutzungsgrad: ca. 50%
- Geeignete Heizkörper: alle
- Nennleistung nicht regelbar
Niedertemperaturkessel
- Brennstoff: Heizöl, Erdgas
- Wirkungsgrad: ca. 93%
- Jahresnutzungsgrad: ca. 70%
- Geeignete Heizkörper: alle
Brennwertkessel
- Brennstoff: Heizöl, Erdgas
- Wirkungsgrad: ca. 103% (Öl) / 108% (Gas)
- Jahresnutzungsgrad: ca. 87%
- Geeignete Heizkörper: bevorzugt Wand- und Fußbodenheizungen, großzügig dimensionierte Plattenheizkörper
Die Angaben Wirkungsgrad und Jahresnutzungsgrad beziehen sich beide auf den Anteil der zugeführten Energie, die in Form von Heizleistung zur Verfügung steht. Der Jahresnutzungsgrad berücksichtigt dabei alle Verluste und gibt somit ein realistischeres Bild wieder.
Standard-Heizkessel, die vor dem 1. Oktober 1978 eingebaut wurden, dürfen nicht mehr betrieben werden. Hier greift die Nachrüstverpflichtung der Energieeinsparverordnung (EnEV 2009, §10, Abs. 1). Diese Kessel heizen das Wasser konstant auf 80 Grad um ein Durchrosten des Kessels zu verhindern. Zusammen mit ungenügender Dämmung und sehr hohen Abgastemperaturen führt dies zu sehr hohen Verlusten. Seit 1975 wurden verstärkt Niedertemperaturkessel verbaut. Hier wird die Kesseltemperatur in Relation zur Außentemperatur geführt. So kann die Temperatur soweit abgesenkt werden, wie es für den Heizungsvorlauf benötigt wird. So kann deutlich Energie gespart werden. Zudem besteht auch bei niedrigen Kesseltemperaturen von rund 30 Grad keine Durchrostungsgefahr durch Kondensation. So sorgen auch die bessere Kesseldämmung und die niedrigeren Abgastemperaturen für weiteres Einsparpotential. Seit etwa 1998 wird auf die Brennwerttechnik gesetzt. Diese ähneln von der Funktionsweise den Niedertemperaturkesseln, jedoch nutzen sie die Restwärme der Abgase. Um dies zu erreichen werden die Gase unter ihren Taupunkt abgekühlt und so die im Wasserdampf enthaltene Restwärme nutzbar gemacht. Den energetischen Nutzen der Brennwerttechnik kann man an sehr kalten Wintertagen oder ungedämmten Gebäuden und kleinen Heizkörpern nicht ausschöpfen. Denn wenn die Rücklauftemperatur des Heizkreislaufs über dem Taupunkt liegt, kann der Wasserdampf nicht kondensieren. Somit verpufft die Restwärme ungenutzt durch den Schornstein. Besonders gut eignen sich Fußboden- und Wandheizungen, sowie großzügig dimensionierte Heizkörper bei einer Brennwert-Anlage.
Heizen mit Biomasse
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Im Bereich der Heizungsanlagen wird verstärkt auf erneuerbare Energien gesetzt. Einerseits geht der Trend in Richtung Biomasse-Nutzung. Wer verstärkt auf Komfort setzt greift hier zum Pelletkessel. Dieser wird mit genormten Presslingen aus Hobelabfällen, Sägespänen und Rindenresten produziert. Der Wartungsaufwand bei diesem System ist überschaubar und die Anlage läuft weitestgehend automatisch. Ein ähnliches Bild zeigt sich bei der Hackschnitzelanlage. Hier wird das Brenngut, welches aus naturbelassenem Schreddergut von Restholz und Gartenabfällen besteht, einer energetischen Nutzung zugeführt. Vorteilhaft ist, dass der Brennstoff nicht getrocknet werden muss. Bezogen auf das Gewicht haben die „feuchten“ Hackschnitzel einen geringeren Heizwert, als getrocknete und verdichtete Pellets. Zudem ist der Reinigungs- und Wartungsaufwand höher, da die Wärmetauscher – aufgrund des hohen Lignin- und Harzgehalts – mit der Zeit verkleben können. Sie müssen manuell oder automatisch gereinigt werden.
Sowohl Pellet- als auch Hackschnitzelheizungen benötigen wie Heizölkessel einen Lagerraum für das Brenngut. Dieser muss in unmittelbarer Nähe zum Heizkessel sein, damit das Brenngut über eine Förderanlage in den Kessel transportiert werden kann. Eine andere Alternative ist ein Holzvergaserkessel. Dieser Feststoffkessel wird mit Scheitholz betrieben. In diesem Fall wird das Holz, ähnlich wie bei einem Kaminofen, manuell nachgelegt. Dies erfordert ein aktives Zutun des Benutzers. Wer nach langer Abwesenheit auf ein warmes Zuhause hofft, muss erst einmal den Kessel mit Brennstoff versorgen. Der Vorteil beim Brennstoff Holz ist, dass nur so viel Kohlendioxid bei der Verbrennung entsteht, wie der Baum bei seinem Wachstum aus der Umwelt aufgenommen hat.
Eine eigentlich altbekannte Technik zur Wärmeerzeugung ist die Wärmepumpe. Sie basiert auf der Funktionsweise eines Kühlschranks oder einer Klimaanlage. Zur Beheizung des Hauses wird die Wärme aus der Luft oder aus dem Boden genutzt. Luft-Wasser-Wärmepumpen sind günstigere Vertreter dieser Sparte, denn aufwendige Erdbohrungen oder Aushubarbeiten entfallen hier. Diese werden bei Erdreich-Wasser-Wärmepumpen notwendig. Hier wird die Wärme nicht der Umgebungsluft entzogen, sondern dem Erdboden. Hier gibt es sowohl horizontale Kollektoren als auch vertikale Sonden, diese können Tiefen von bis zu 100 Metern erreichen. Die gesamte Anlage wird bei diesem System mit Strom betrieben. Hier hängt die Umweltfreundlichkeit maßgeblich vom verwendeten Strom ab. Ideal ist eine Kombination mit einer Photovoltaikanlage. Dann kann der umweltfreundlich produzierte Strom zum Betrieb der Anlage genutzt werden. Bei niedrigen Temperaturen sinkt der Wirkungsgrad der Wärmepumpe und die fehlende Leistung muss durch elektrische oder gasbetriebene Zuheizer abgedeckt werden. Hierdurch wird die Wirtschaftlichkeit der Anlage stark beeinträchtigt.
Eine andere Art umweltfreundlich zu heizen, ist die Nutzung der Sonnenenergie. Mit Kollektoren auf dem Dach, kann die herkömmliche Heizungsanlage unterstützt werden. Hierbei gibt es zwei unterschiedliche Systeme: Vakuumröhren und Flachkollektoren. Vakuumröhren erreichen höhere Temperaturen als Flachkollektoren und sind kompakter. Bei Flachkollektoren wird etwa ein Zehntel der zu beheizenden Wohnfläche als Kollektorfläche auf dem Dach benötigt.
Die Kopplung von Solaranlagen und Wärmepumpen steigert die Effizienz des Gesamtsystems. Der Nachteil ist, dass eine ausgeklügelte Regelungstechnik benötigt wird, um das Potential der Anlage voll ausschöpfen zu können. Diese erfordert einen größeren finanziellen Aufwand.
Besonders bei großen Wohnanlagen, Schwimmbädern oder öffentlichen Gebäuden lohnt sich die Anschaffung eines Blockheizkraftwerks. Hier wird gleichzeitig Wärme und Strom produziert. Je länger das Gerät läuft, umso höher ist der Nutzen, der aus der Kraft-Wärme-Kopplung gezogen werden kann. Immer mehr Hersteller bieten auch Lösungen für Einfamilienhäuser an. In diesem Fall kommen meist Stirling-Motoren zum Einsatz, die geräuschärmer arbeiten, als Verbrennungsmotoren wie sie in größeren Blockheizkraftwerken eingesetzt werden.
So innovativ und sparsam die gewählte Anlage auch sein mag, sollte man die laufenden Wartungs- und Instandhaltungskosten nicht außer Acht lassen. So schrumpft das Einsparpotential, welches durch gute Verbrauchswerte erreicht wird, durch aufwendige und somit teure Wartungsarbeiten.
Neben technischen Sparmaßnahmen kann durch kleine Veränderungen der Gewohnheiten viel Geld gespart werden. So ist das richtige Lüften – besonders in der kalten Jahreszeit – sehr wichtig. Statt die Fenster über längere Zeit gekippt zu halten, sollte stündlich das Fenster komplett geöffnet werden. Sogenanntes Stoßlüften, welches nur wenige Minuten dauert, verhindert das Wände und Böden auskühlen. So erwärmt sich der Raum innerhalb kürzester Zeit wieder. Ein anderer Trick ist es, die Wände in warmen Farbtönen zu streichen. Durch die Farbgebung fühlt sich der Raum wärmer an und die Bewohner frösteln erst bei niedrigeren Temperaturen.
Quelle: Der Heizungs-Ratgeber von casando