Wasserführender Kamin + Pufferspeicher als Alleinheizung

16.02.2013 jungieflunkie



Hallo, wir haben ein Bauernhaus Bj.1914 und heizen derzeit nur über Ofenheizung. Da an kalten Tagen tagsüber keiner heizen kann( beide berufstätig) kühlt das Haus sehr stark aus. Nun meine Frage. Ich überlege einen wasserführenden Kamin + Pufferspeicher und untere Etage normale Heizkörper zu installieren um wenigstens tagsüber Wärmeversorgung zu gewährleisten. Habe Angebot für Ofen ca. 15kw davon 8kw Wasser und Pufferspeicher 1500 Liter. Plane ca. 4-5 Alu-Heizkörper je ca. 1300 Watt anzuschließen. Hat jemand Erfahrung mit einem solchen System? Reicht die Größe Pufferspeicher oder eher mehr. Wie lange versorgt ein "geladener" Pufferspeicher? Wie lange braucht der Ofen zum nachladen.

Vielen Dank im Voraus

Gruss Thomas



Moin Thomas,



das funktioniert in einer zeitgemäss gedämmten Hütte wunderbar, ansonsten ist nur die Frage wieviel Grad du hast, wenn du abends Heim kommst.....;-)

Gruss, Boris



Da rechnen wir mal ein bissel...



Der Pufferspeicher habe 1.500l Inhalt, geladen habe er 80° "entladen" definieren wir mit 40°C.

Rechnung Energieinhalt des Puffers:
1.500l * (80°-40°) * 4,18kJ/kgK =~ 250.000 kJ bzw. knapp 70kWh

Rechnung Zeit:
Beheizte Fläche sei 80m², spez. Heizleistung sei 100W/m², ergo Leistung = 80m²*100W/m² = 8000W oder 8kW

70kWh/8kW = 8,75h

Das wäre die Zeit, die der geladene Pufferspeicher als Alleinheizung unter den angenommenen Parametern wirken könnte.

Rechnung Puffer laden:
Um 70kWh in den Puffer zu bringen muss der Ofen mit 8kW und (angenommenen) 70% Wirkungsgrad also

70kWh/(8kW*0,7) = 12,5h

unter Volldampf beheizt werden.


Die Rechnerei oben ist stark vereinfacht und idealisiert, aber nachvollziehbar und anpassbar. Es handelt sich daher nur um Richtwerte. Insbesondere sind das Schichtverhalten des Puffers und die Wärmeleistung der HKs bei unterschiedlichen Temperaturen nicht berücksichtigt.
Alu-HK wären bei mir wegen der geringen Speichermasse nicht erste Wahl.

Und: Ja, ich habe einige dieser Systeme erfolgreich am Laufen. Es gab eine Ferienhaussiedlung im Harz, die zur Dauerbewohnung freigegeben wurde. Lt. örtl. Verordnung war dort nur Holzheizung oder Stromheizung gestattet. Der erste, der sich dort auf Dauer niederließ war mein Cousin und klagte mir sein Leid. Er wollte 'nen 24kW Holzvergaser installieren, was für das Häuschen einen Puffer von min. 4.000 Liter erfordert hätte; wohin damit?
Somit haben wir das Konzept mit dem wasserführenden Kaminofen (3/6) als Alleinheizung erarbeitet und verwirklicht, dergestalt, dass das Haus auch bei -10° rund drei Tage frostfrei gehalten werden kann, bevor der E-Stab übernimmt. Es handelt sich hierbei allerdings um ein eher kleines "Nur-Dach-Haus", welches auf KFW40-Stand gebracht wurde.
Nach und nach hat das Konzept die Nachbarn interessiert und einige haben das übernommen.

MfG,
sh



Ganz vergessen...



... "Faustformel" für Pufferspeicher als Näherung:
Minimum 60l/kW, Komfort 100l/kW

heißt bei Dir 500-1000l, mehr muss nicht... mehr bringt nichts...

MfG,
sh





Guten morgen, erstmal vielen Dank für die hilfreichen Antworten. Um näher darauf einzugehen wir haben im Erdgeschoss etwa 80qm bei 4 Räumen die geheizt werden sollen. Das Haus ist mit dicken Wänden und aussen 70er Jahre Fassade mit Luftpolster. Ein Baugutachter hat beim Kauf auch empfohlen daran nichts zu ändern (z.B. Vollwärmeschutz etc.). Jetzt kommen noch neue Iso-Fenster und vernünftige Haustür dazu. Dachboden ist bereits mit Geschossdeckendämmung isoliert. Konstant wäre gut in den Räumen vielleicht 17-20° zu halten. Wenn tagsüber nicht geheizt wurde können es auch mal nur noch 13° sein. Alu-Heizkörper hatte ich gedacht da sie nur eine geringe Zulauftemperatur benötigen. Fussbodenheizung fällt leider aus da schöner Dielenboden zum rausreissen zu schade. Gibt es da noch Alternativen als Heizkörper um die Pufferspeicherwärme optimal zu nutzen? Kann man auch zusätzlich noch z.B. einen Pellettofen mit anschließen um tagsüber darüber mit einzuspeisen. Versteht uns nicht falsch. Wir hatten mehrere Heizungsbauer Angebote machen lassen und es ist kaum etwas unter 20000,-€ zu haben inkl. zusätzlicher Renovierungsarbeiten. Und Gas/Öl wird wohl auf lange Sicht wegen steigender Kosten auch keine Alterntive sein zum heizen. Holz hingegen ist hier in ländlicher Gegend zum Glück noch im Überfluss günstig zu haben.



Vom Entwurf her...



... passt das schon mit dem wasserführenden Ofen, das wird schon funzen.
Als "sichere" Zusatzheizung für die Übergangszeiten wäre u.U. noch eine kleine Luft-Wärmepumpe, die ebenfalls den Puffer füttert, denkbar. Das sollte sich in der finanziellen Größenordnung um die 3.000 Euro bewegen.

Eine Pellets-Heizung als automatisch funktionierende Heizung wäre ebenfalls eine Option. Ohne den wf Kaminofen dann...

Die "Vorteile" von Alu-Heizkörpern gegen Stahl-Heizkörpern relativieren sich gegen null, wenn man mal die Physik bemüht. Ansonsten kann man auch die Wand oder die Decke als Heizfläche aktivieren und heranziehen.

Was ist mit Warmwasserbereitung (Brauchwasser)?

MfG,
sh



Moin Thomas,



ob unser favorisierter Brennstoff noch ewig so günstig bleibt, ist die Frage:

http://www.welt.de/wirtschaft/energie/article113163109/Brennholz-wird-laut-Studie-knapp-und-teuer.html

Ich würde also an deiner Stelle (z.B. bei der Auswahl der Steuerung /Pufferanschlüsse) darauf achten, dass du später andere Wärmeerzeuger problemlos mit einspeisen kannst. In 10-20 Jahren habt ihr evtl. auch die Schnauze voll vom Holzgeschleppe und zahlt lieber etwas mehr........

Wenn ihr sowieso über zwei Brennstellen nachdenkt, wäre ein Scheitholzvergaserkessel für die ZH/WW + ein einzelner Kaminofen im WoZi zum Feuergucken und kuschelig heizen auch noch denkbar.

Gruss, Boris



wasserführender Kamin als Alleinheizung



Hi Thomas,
der geplante Kaminofen hat eine Aufteilung von 8 kW Wasser und 7 kW Luft;
besser wäre 2/3 Wasser zu 1/3 Luft.
Sebastian Hausleithner hat ja schon vorgerechnet wie es mit Lade- + Entladezeit des Pufferspeichers aussieht.
Zu berücksichtigen ist aber auch, dass dann beim vollen Heizen (und das ist die Voraussetzung für die genannte Berechnungen) die 7 kW in den Aufstellraum gehen – wird dann ein bisschen warm werden.
Für den Normalfall halte ich die Alleinheizung nach diesem Konzept nicht für zielführend.
Deshalb über einen zweiten (automatischen) Wärmeerzeuger nachdenken.
Das kann Gas (kein Lagerplatz), Öl (wenn der Platz für einen Tank vorhanden ist) oder es können Pellets (der dafür erforderliche Lagerplatz muss trocken sein und deutlich größer als das Nutzvolumen) sein. Außerdem die schon zitierte WP.
Anstelle der einzelnen Heizkörper (Aluminum muss es nicht sein; aber das ist ein anderes Thema) wäre eine Wandheizung sinnvoll. Die wird mit niedrigen Temperaturen betrieben und kann somit den Speicherinhalt optimal nutzen.
Übrigens sollte der Speicher ein Schichtspeicher sein und die Option für eine zusätzliche Wärmequelle ist nicht verkehrt.





Komfortlösung:
Im Keller oder da wo es von der Holzzufuhr her am besten passt Holzvergaserbrenner. Möglichst grossen Pufferspeicher, darin Wärmetauscher für Warmwasser.
Heizung dann über Heizkörper oder Fussbodenheizung.
Zusätzlich im Aufenthaltsraum Kamin- oder Grundofen.
Vorteile:
- kann problemlos mit WP oder thermischer Solaranlage kombiniert werden
- bei vernünftig grossem Speicher mehrere Tage Autonomie
- Zweitofen ohne Wasserkreis für die Gemütlichkeit, um die Raumtemperatur im Hauptaufenthaltsraum rasch anzuheben und damit man bei Stromausfall auch heizen kann.
- Saubere Verbrennung, hoher Wirkungsgrad, bei Scheitlängen von 50 cm wenig Sägearbeit

Auf jeden Fall, egal welches Heizsystem, kommt man nicht an einer vernünftigen Dämmung vorbei. Das reduziert nicht nur den Holzverbrauch, sondern verbessert entscheidend den Wohnkomfort, auch im Sommer. Ungedämmtes Haus mit viel Holzverbrauch bedeutet Barackenklima.
Wenn man die Raumnutzung so aufteilt, dass man im Winter nur dort aktiv heizen muss, wo wirklich gewohnt wird, kann man sehr viel Heizaufwand sparen.
Wenn der Speicher in der Nähe des Bades aufgestellt wird, ist dessen Abwärme nicht verloren und man hat kurze Wege für Brauchwasserleitungen. Die Steuerung und Umwälzpumpe kann auch anderswo im Leitungsstrang sein, d.h. es ergibt sich daraus keine Lärmbelastung.
Bei wasserführenden Kaminöfen oder Zentralheizungsherden hat man immer das Problem, dass man den Raum, wo er steht, zwangsweise mitheizen, das ist dann oft überheizen, muss.



Vielen Dank für die vielen guten Info´s



Ich habe nun schon ein wenig weiter recherchiert und würde einen Kaminofen La Nordica Norma wählen. Dieser hat 19,5 kw und davon 14kw wasserseitig. Im Wohnzimmer bleibt ein Hark Mirage weiter ohne Wasserführung im Betrieb. Jetzt überleg welche Größe Pufferspeicher sinnvoll ist. Denke so an 1500-2000 Liter mit Brauchwassererwärmung. Welche sind eher zu empfehlen. Mit eingebauten Kessel z.B. 150 Liter oder umlaufenden Spiralen zur Brauchwassererwärmung? Hat jemand Erfahrung mit o.g. La Nordica Ofen.

MfG Thomas



Kaminofen mit Wärmetauscher



Hi Thomas,
eingangs schrieben Sie, dass Sie tags keine Zeit zum Feuern haben.
Der jetzt ausgesuchte Ofen braucht 5,8 kg Holz/h.
Die Luftleistung liegt bei 4,6 kW; wo soll der stehen? Das muss ja ein 30…60 m2 großer Raum (je nach Dämmstandard) sein.
Wenn Sie den Ofen mit Teillast fahren, werden Sie wenig Freude daran haben.
Ist da nicht eine Pelletheizung sinnvoller?
Ohne genaue Kenntnisse des Objekts ist eine Einschätzung schwierig bis unmöglich.
SG



Re. Pelletheizung



Guten morgen, der Ofen würde im Flur mit durchgehenden Treppenhaus stehen. Also Raumgröße ausreichend vorhanden. Eine Pelletheizung wird bei uns schwierig da nur ein Naturkeller mit Lehmboden vorhanden ist wo eine Lagerung der Pellets schlecht ist auf Grund der Luftfeuchte. Eventuell wäre die Aufstellung eines Pelletofens in der ehemaligen Waschküche möglich. Wir würden einen Pufferspeicher wählen wo wir immer die Option haben nachträglich noch weitere Heizquellen (Wärmepumpe, Pelletofen etc.) anzuschließen.

Schönen Feiertag





Ob der Speicher einen Innentank hat oder bloss eine Spirale, ist nicht so wichtig - wenn er nur gut schichtet. Dazu sollten Einspeiseanschlüsse in verschiedenen Höhen vorgesehen sein. Dann kann man mit der Solaranlage ganz unten einspeisen und mit dem Zusatzofen etwas weiter oben.
Was wann wo eingespeisen wird überlässt man der Steuerung.
Pellettanks werden so gebaut, dass sie luft- und staubdicht sind, es geht also auch in einem feuchten Keller.
Hauptnachteil ist, dass man Pellets auch dann kaufen muss, wenn man sehr viel eigenes Holz hätte.
Die insgesamt 19.5 kW Heizleistung sind in Zusammenhang mit dem Heizenergieverbrauch des Hauses zu sehen. Wenn die Hütte 6kW braucht, um die Innentemperatur zu halten, muss der Ofen pro Tag etwa 7.5 Stunden bei Nennleistung brennen. Da wäre dann ein Holzvergaser mit grossem Pufferspeicher besser, zumal man dort die Zwangsabgabe von 4.6 kW in den Wohnraum nicht hätte.
Ein weiterer Nachteil ist, dass bei Aufstellung im Flur dieser geheizt wird. Da ist bei Neubauten mit sehr gut gedämmter Aussenhülle kein Problem, wohl aber im Altbau. Wenn man nur die tatsächlichen Aufenthaltsräume heizt, kann man sehr viel Holz sparen. Die einzige Komforteinbusse liegt dann darin, dass man die Türen schliessen muss.

Bitte wählen Sie aufgrund der berechneten Heizlast und der Hausbauweise und der Komfortansprüche erst das Ofenprinzip (Stückholzvergaser, Pellets-Dauerbrenner, Kaminofen, Zentralheizungsherd usw.) und dann die Pufferpeichergrösse und dann erst einen bestimmten Ofen eines bestimmten Herstellers.
Ich würde das Honorar für einen Heizungsplaner mit Schwerpunkt Altbau nicht scheuen, das Geld kommt mehrfach wieder rein wenn der gut ist.