Heizwert und Brennwert
Unterschiede und Vorteile im Überblick
Eine hohe Energieeffizienz ist heutzutage besonders wichtig. Nicht nur aus Gründen des Umweltschutzes setzen immer mehr Hauseigentümer deswegen auf die Installation moderner Heizsysteme – auch die laufenden Kosten lassen sich so senken. In Bestandsgebäuden befinden sich noch viele Heizungen mit Brennwert- oder Heizwerttechnik. Doch wo liegt der Unterschied zwischen Heizwert und Brennwert und wie effizient sind die Systeme?
Was versteht man unter Heizwert und Brennwert?
Hausbesitzer, die sich über die Möglichkeiten konventioneller Heizungssysteme, beziehungsweise deren Sanierung informieren, stoßen schnell auf die Begriffe Heizwert und Brennwert.
Während der Heizwert lediglich den Energiegehalt eines Brennstoffs definiert, gibt der Brennwert an, wie viel Wärmeenergie die Heizung insgesamt gewinnen kann.
Die Brennwerttechnik nutzt neben der Energie, die durch die Verbrennung fossiler Rohstoffe entsteht, die Energie der dabei entstehenden Verbrennungsabgase, um zusätzliche Wärme zu gewinnen.
Je höher Heizwert und Brennwert, desto besser ist die Energieeffizienz. Herkömmliche Heizwerttechnik lässt die Abgase hingegen ohne Nutzung ihrer Wärmeenergie in die Atmosphäre entweichen.
Für Beratungen mit einem Heizungsbauer kann es hilfreich sein, sich vorab mit dem Heizwert und Brennwert zu beschäftigen. Egal, ob es um eine Wärmepumpe, Solarthermieanlage, Gasheizung oder Ölheizung geht: Wenn Sie individuelle Fragen und Wünsche haben, hilft Ihnen WOLF gerne weiter.
Die Funktionsweise von Heizwerttechnik und Brennwerttechnik
Heizwert
Bei einem herkömmlichen Heizkessel wird unabhängig vom Ausgangsmaterial nur der Heizwert des jeweiligen Brennstoffs genutzt. Das gilt sowohl für alte Konstanttemperatur-Systeme als auch für Niedertemperaturkessel.
Der Fachmann spricht dabei von der sogenannten trockenen Verbrennung, weil eine Kondensation von Wasserdampf, der in den Abgasen enthalten ist, verhindert wird. Hierfür sind hohe Temperaturen erforderlich. Dadurch ist die Abgastemperatur bei reinen Heizwert-Systemen im Vergleich sehr hoch.
Brennwert
Für Brennwertkessel wird ein ähnlicher Effekt genutzt. Beim Übergang vom gasförmigen zum flüssigen Zustand von Wasserdampf wird Wärme frei. Durch diese Kondensation in der Heizung lässt sich die Abwärme effizient nutzen. Diese Zusatzenergie gelangt wiederum in den Heizkreislauf. Wir kennen das von anderen Systemen wie dem Kühlschrank oder dem Kühlsystem im Auto: Wärmetauscher entziehen der Kühlflüssigkeit Wärme und senken somit die Temperatur.
Die Verluste, die durch ungenutzte Wärme über den Schornstein in die Umwelt gelangen, werden somit reduziert. Eine hundertprozentige Vermeidung von Abgasverlusten ist aber in der Praxis auch mit Brennwerttechnik nicht möglich, da es über Rohrleitungen und sekundäre Auskühlungseffekte immer einen gewissen Verlust gibt. Kessel mit Brennwerttechnik sind so zwar insgesamt effizienter als die mit Heizwerttechnik, durch die Nutzung von fossilen Energieträgern verursachen aber beide Varianten mehr CO2-Emissionen als erneuerbare Energien. Mit einer Wärmepumpe heizen Sie besonders umweltfreundlich, effizient und zukunftsfähig.
Nutzung der Kondensationswärme in der Brennwerttechnik
Der Effekt der Kondensationswärme bei Kesseln mit Brennwerttechnik wird bei Gas, Öl oder Holz jeweils etwas anders genutzt. Je nach Brennstoff unterscheidet sich der Taupunkt, ab dem sich die Abgase wieder verflüssigen und ihnen somit Wärme entzogen werden kann.
Bei Erdgas liegt der Wert bei etwa 57°C, während er bei Heizöl rund 10°C niedriger liegt. Das bedeutet, die Abwärme von Erdgas lässt sich schneller nutzen, weil die Abkühlung der Abgase auf 57°C schneller geht als auf 47°C. Insofern entscheidet also auch der Brennstoff, wie viel Energie die Heizung liefern kann.
Einschätzen können Sie dies anhand sogenannter Energiekennwerte der Brennstoffe. Je besser genormt ein Brennstoff, desto exakter lassen sich die Energiekennwerte festlegen. So schwanken die Werte bei Holz teilweise extrem, weil Faktoren wie Dichte und Feuchtigkeit je nach Holzart stark unterschiedlich ausfallen.
Bei Brennstoffen wie Heizöl oder Erdgas sind die Unterschiede besser zu beziffern, wenngleich es auch verschiedene Öl- und Gassorten gibt. Die im herkömmlichen Handel verkauften Brennstoffe entsprechen allerdings immer gewissen Standards, weswegen diese Unterschiede besser vorhersagbar sind.
Wirkungsgrade von Kesseln mit Brennwert und Heizwert
Zu werblichen Zwecken wird häufig ein Wirkungsgrad von über 100% bei Brennwerttechnik angegeben. Das bedeutet allerdings nicht, dass die Heizung mehr Energie produziert, als in den Heizkreislauf eingespeist wurde. Tatsächlich berücksichtigen diese Herstellerwerte die unvermeidbaren Verluste im physikalischen System nicht und sind daher eher theoretischer Natur.
Für die Umrüstung oder einen Neubau ist trotzdem entscheidend, dass alte Heizwert-Systeme oft nicht über 70 bis 80% des Brennwerts hinauskommen. Die Wirkungsgradverluste vom modernen Brennwert bewegen sich hingegen im einstelligen Prozentbereich.
Bedenken Sie allerdings auch die Möglichkeit einer regenerativen Heizungsanlage. Moderne Wärmepumpen heizen Neubauten und Bestandsgebäude in der Regel zuverlässig über das ganze Jahr. Dabei profitieren sie von niedrigen Betriebskosten, erhalten oft eine staatliche Förderung und machen ihr Haus umweltfreundlich.
Wie groß ist der Aufwand beim Wechsel zur Brennwerttechnik?
Im Allgemeinen ist der Aufwand beim Wechsel auf eine auf Brennwert basierende Technik für den Heizungsbauer recht unkompliziert. Die größte Stellschraube: der Schornstein. In ihm können neue Systeme die Ansaugluft bereits vorwärmen und somit den Energieaufwand reduzieren, der zum Anwärmen der Luft vor der Verbrennung notwendig ist.
Bei einer Nachrüstung von Brennwerttechnik ist deswegen oft auch ein neuer Schornstein unvermeidlich, weil säure- und feuchtigkeitsbeständige Materialien bei den Rohrleitungen erforderlich sind. Gängige Lösungen setzen auf Edelstahl oder Keramik.
Lässt sich ein existierender Schornstein nicht ohne großen Aufwand sanieren, kann ein separater, neuer Schornstein an der Fassade angebracht werden. Weiter genutzt werden kann hingegen in aller Regel die restliche Infrastruktur des Systems.
