Forum Bioenergie: Biomasse

Hallo.
Wir haben uns für unseren Altbau für eine WP entschieden mit Erdkollektoren (Heizung und WW). Zusätzlich wollen wir einen Kamin aufstellen für die Gemütlichkeit.

Im Haus vorhanden ist ein Warmluftofensystem (bisher wurde nur über einen Warmluftofen geheizt), welches wir ursprünglich nutzen wollten. Der Heizungsbauer hat uns davon jetzt abgeraten und uns empfohlen stattdessen einen wasserführenden Kamin zu nehmen und den Puffer auf 750 L zu vergrößern.

Lohnt sich das? Welche der beiden Varianten rechnet sich mehr und ist zukunftsträchtiger?

Daten zum Haus (nach den Dämmmaßnahmen)
150 m² Wfl., 8 kW Heizlast

Die Einbindung des wassergeführten Holzscheitofens in die beschriebene Anlagetechnik ist technisch kein Problem.

Ob sich das lohnt, ist wirklich die Frage. Dieses Vorhaben kostet etwa 7.000 Euro, nach oben offen.

Gruß

Thomas Heufers

hallo

Den Preis kann ich bestätigen.
Es geht aber auch ab etwas mehr als 5000,-€, wenn man nach preisgünstigen Anbietern sucht und jemanden hat, der den Ofen wirklich preisgünstig setzen kann.
Das setzt aber eine exakte Vorplanung und Absprache mit dem Schornsteinfeger voraus.

Meine Berechnungen ergeben, dass sich das in meiner Planung bei mindestens 50% Zuheizung in den kalten Monaten erst nach über 30 Jahren rechnet.
Dabei habe ich allerdings kalkuliert, dass ich das Holz als Stückholz fertig kaufe (ca. 55,-€ den Ster)

Wer sein Holz selber machen kann oder gar fast kostenlos kriegt erricht die Amortisierung sicherlich deutlich früher.

Ich werde das trotzdem machen, denn so ein Kamin bringt eine ungeheure Behaglichkeit.

Bei Interesse stelle ich meine Berechnungen und meine Anbieter gern zur Verfügung.

Grüsse
Oswald

Danke für die Antworten.

ich habe heute mit unserem Schornsteinfeger gesprochen. Der hat mich davor gewarnt. Er hat jetzt mehrere Fälle in seinem Bezirk, die drauf zahlen wegen des Systems.

Ursache: der große Puffer, der dafür notwendig sein soll muss ja auch geheizt werden, wenn der Kamin nicht läuft. Fazit: die Heizung läuft und läuft und läuft.

Was sagt Ihr/ sagen Sie dazu?

Der Heizungsbauer hat uns einen 750l Puffer empfohlen, dafür aber keinen externen Wasserspeicher sondern eine Art Durchlauferhitzer.

aber 750l aufwärmen/ warm halten - da wird die Wärmepumpe viel zu tun haben. Von daher klingt die Ausführung des BZSM schon sehr nachvollziehbar.

Lasse mich gern belehren!

jaja genau!

der schornsteinfeger hat gesagt....
Also es gibt genug Heizis, die weniger Anung haben als ein ambitionierter Bauherr..... da fehlte grad noch ein Schornsteinfeger!

Also ich hatte am Wochenende eine Begegnung der fünften Art!
Wie man in seinem Beruf nur SO wenig Ahnung haben kann und mit vor Selbstsicherheit strotzender Eitelkeit den völligen Schwachsinn erzählt kommt mir selten vor die Nase.
Also wenn ich in meinem Beruf so schlecht informiert wäre könnte ich einpacken...

Das mit dem Puffer ist nötig!
Die Regelung sollte allerdings so arbeiten, dass die WP NIE den Puffer befüllt sondern direkt an die Heizung abgibt.
Alternativ könnte die EWP recht weit oben in den Puffer einspeisen und entsprechend nicht SO weit unten (vielleicht ein Stück über der Mitte) der Rücklauf zur WP gehen.
Damit reduzieren sich die Taktraten der WP und es muss nicht der ganze Puffer damit durchgeheizt werden.
Ich werde die erste Variante realisieren.

Man kann auch einen kleinen Speicher (250l) in Serie mit einem 500l Speicher setzen. Der kleine hat dann noch einen Wärmetauscher für das WW und wird von der WP beschickt.
Der grosse Puffer "mündet" in den kleinen und wird lediglich vom Kaminofen beschickt.
Später könnte man im Sommer den grossen auch mit Sonnenkollektoren beschicken. Die Steuerung ist fast die gleiche wie beim Kamin....FAST...

Also wenn die WP auf den grossen Speicher direkt aufläuft, läuft sie sicher ne Weile.... gepeicherte Energie im Puffer ist immer mit Verlusten behaftet. Der Vorteil der unmittelbaren Wärmegewinnung wann immer sie gebraucht wird durch die WP ginge auch verloren.

Grüsse
Oswald

Für den Holzscheitofen gibt es einen eigenen Pufferspeicher, der nicht mit der Wärmepumpe korrespondiert. Die Wärme vom Holzofen wird auschließlich in diesem Pufferspeicher abgegeben. Der Pufferspeicher gibt bedarfsweise an den Fußbodenheizkreis und/oder auch an einen Warmwasserspeicher seine Wärme ab. Die direkte Wärmeübergabe an den Warmwasserspeicher und den Heizkreis wird nur von der Wärmepumpe durchgeführt. Unter diesen Voraussetzungen kann es unmöglich zu Wärmeflucht in den Pufferspeicher des Holzscheitofens kommen. Steuerungtechnisch und bei der Raumtemperaturführung sollte es auch keine Probleme geben.

Wenn man keinen großen Wert auf den feurigen Charme eines Holzofens legt, kann man ohne diese Systemerweiterung viel Geld sparen. Rechnen tut sich die zusätzliche Peripherie nicht.

Gruß

Thomas Heufers

@oswald

Ja, so etwas sagte der Heizungsbauer auch. Der Fühler der WP wäre im oberen Drittel und würde dann anhand einer Rücklauftemperatur erkennen, wenn unten der Kamin einheizt. So richtig verstanden? Und wenn nur die WP dran ist, dann steigt das warme Wasser auf und wird als Rücklauf direkt bemerkt?

Was bedeutet: "Die Regelung sollte allerdings so arbeiten, dass die WP NIE den Puffer befüllt sondern direkt an die Heizung abgibt."?
Wie ist dann der Aufbau? Und muss der Puffer dann trotzdem 750 L groß sein?

Ein Wärmetauscher für WW ist diese Art "Durchlauferhitzer" für das WW durch den Puffer, ja?

Tut mir leid, dass ich so naive Fragen stelle. Seit Monaten arbeite ich mich in das Thema ein, habe Bücher gelesen, Handwerker befragt, irgendwie wird's eher komplizierter als einfacher. Und hier vor Ort gibt es keine Fachfirma mit richtig viel Erfahrung.

Wie setzen sich die genannten Kosten für den wasserführenden Kamin zusammen?

@ T. Heufers

Sie haben bereits viele Erfahrungen mit der Nutzung und der Installation erneuerbarer Energien. Wie würden Sie eine WP-Anlage für 8 KW planen, mit welchen Komponenten?

Haben Sie Erfahrungswerte betr. der Amortisationszeit? Oder Rechenbeispiele?

hallo Altbau....

Ich würde die WP automatisch abschalten, wenn im Puffer was ist.
(Wenn die WP nicht noch nen WW-Speicher eingebaut hat)


Für so eine Kombination mit Kamin und/oder Solar eignet sich immer eine WP ohne eigenen Brauchwasserspeicher zur WW-Bereitung.
Ein kleiner Puffer verringert fast immer die Taktzyklen, auch wenn man eine Fussbodenheizung mit geringer Vorlauftemperatur hat.
Wenn diese nämlich eng verlegt ist reagiert sie viel flinker und die Wärmeabnahme im Heizkreis variert viel schneller.
Schnell ist gut, weil die Räume bei zwischenzeitlicher Sonne nicht überhitzen und eine Nachtabsenkung auch eine Absenkung mit Energiesparfunktion ist (wenn man das überhaupt noch bei NEHs macht)
Also Puffer ist gut für die Lebensdauer der WP, weil sie weniger häufig ein und ausschaltet .... nur eben nicht so gross (100-400l je nach Anlage: Das muss man halt für Dein Haus und Deine Heizung ausrechnen.... der Heizi kann das!)


EIn Puffer sollte immer so beladen werde, dass die Schichtung möglichst nicht zerstört wird.
Oben ist heiss und unten ist kalt. Dazwischen liegt in "Schichten" immer kühleres Wasser
Die Wärme im Puffer "wächst" von oben nach unten. Aufsteigen ist schlecht für die Schichtung und heisst Ineffizienz des Puffers.

Idealerweise wird das Warme/Heisse Wasser immer in der Höhe in den Speicher eingebracht, die der aktuellen Temperatur des eingespeisten Wassers entspricht.
Es müsste also einen variablen Einlauf geben.... gibts aber nicht...
Technisch wird das über Fortschaltventile (oder wie die noch mal heissen) und Einspeisepunkte in unterschiedlichen Höhen gewährleistet.

Der Kamin bringt immer GUT heisses Wasser, solange er mal richtig brennt und überhaupt noch brennt.
Dieses Wasser also WEIT oben einspeisen.
Der Rücklauf sollte GANZ unten zum Kamin erfolgen.
Direkt vor der Wassertasche befindet sich ein "geregelter Kurzschluss" zwischen dem Vor- und dem Rücklauf.
Da ein Kamin nur bei einer bestimmten Temperatur eine gute Verbrennung hat, darf dem Rauchgas nicht zu viel Wärme über die Wassertasche entzogen werden.
Diesen Kurzschluss nennt sich Rücklaufanhebung und mischt zum kalten Wasser vom Grund des Puffers immer so viel heisses Wasser aus der Wassertasche zu, dass (bei Scheitöfen) ca. 60-65° heisses Wasser in die Wassertasche einfliesst.
Die Rücklaufanhebung schliesst sich mit der zunehmenden "Füllung" des Puffers, da ja immer wärmeres Wasser vom Puffer zurück kommt. Diese Funktion ermöglicht die bestmögliche Ladung des Puffers.

Der Puffer muss je nach Kamin eine gewisse Mindestgrösse haben:

Auslegung Pufferspeicher nach Brennstoffaufnahme
Vpu = 13,5 x Qk x TB
QK = Kesselnennleistung in [kW]
TB = Nenn-Abbrandperiode in [h]

z.B.: 13,5 x 14kW x 9h = 1701 l

Wenn die Heizung eine VOrlauftemperatur von 30° hat und der Puffer voll geladen 90° hat sind das 60° nutzbare Energie.
1701 l x 1,16 Wh/l x 60° = ca. 118000Wh oder 118 kWh

Deine Heizung hat eine Leistung von sagen wir mal 10 kW. Wenn sie nicht zu gross dimensioniert ist sollte das bei "Arschkälte" auch vom Haus benötigt werden. Also 10kW/h!

Wenn der Ofen wie im Beispiel 9 h brennt und dabei 9x14 kW = 126kWh abgibt, das Haus in der gleichen Zeit 9x10kWh = 90 kWh benötigt muss der Puffer für diese ganz kalten Tage eben minimum 36 kWh aufnehmen können (520l bei 90° Puffertemperatur und 30° Vorlauf).

Da es nicht immer "arschkalt" ist wenn man den Kamin einheizt liegt die Wahrheit irgendwo zwischen 520 und 1700 Liter Puffer für meinen Beispiel-Kamin

Ein Kamin ist in dieser Kombination mit WP der reine Luxus!
Das rechnet sich in einem NEH niemals!
Den Zinnober mit der Wassertasche mach ich nur, weil ich ein schönes Feuer haben will und ein Kamin mit schönem Feuer viel zu viel Energie für ein NEH abgeben würde. Also ab mit der Energie in einen Puffer zum "verheizen" wenn ich schon lange im Bett liege.

Grüsse
Oswald

Altbau hat Folgendes geschrieben:

Wie würden Sie eine WP-Anlage für 8 KW planen, mit welchen Komponenten?

Die Gebäudekennwerte sollten dem Standard Energiesparhaus KfW 40 oder Passivhaus nach KfW-Kriterien entsprechen, in der Wärmeschutzberechnung (Energieeinsparnachweis...) sollte eine effiziente Luft-/Wasser-Wärmepumpe (...geringere Investitionskosten) mit einer kontrollierten Wohnungslüftungsanlage berüchsichtigt werden. Die Planung sollte konsequent auf ein energiesparendes Baukonzept ausgerichtet sein, dies geht auch ohne Einbußen bei der Architektur.
Wichtige Vorgaben:
- passive solare Gewinne über West-/Ost-/Südfenster
- Speicherfähigkeit der Einstrahlflächen
- keine zu großen Fensteranteile
- optimale Tageslichtflutung
- Wärmeübergabe über Flächenheizung
- Brauchwasserwärmung über Solar

Altbau hat Folgendes geschrieben:

Haben Sie Erfahrungswerte betr. der Amortisationszeit? Oder Rechenbeispiele?

Wenn man die Verbräuche über die letzten 4 Jahre betrachtet, haben wir Erfahrungswerte, die für das zuvor beschriebene System sprechen.
http://ecotec-energiesparhaus.de/html/energieverbrauch_waermepumpe.html
Ich gehe von einer Amortisation von ~ 10 Jahren für die eingesetzte Wärmepumpentechnik aus.
Unter gleichen Kriterien haben wir Referenzen, die bestätigen, dass der niedrige Verbrauch kein Einzelfall, sondern die Regel ist.
http://ecotec-energiesparhaus.de/html/bv_bonn.html
http://ecotec-energiesparhaus.de/html/bv_paderborn.html

Gruß

Thomas Heufers

@Altbau

Dein Schorni macht mir Spaß. Schick in zu mir, dann sieht er eine LW-WP (Außenaufstellung), Pufferspeicher 750 Ltr. für Heizung, Puffer 400 Ltr. für WW und einen VARESE HFW mit Wasserwärmetauscher. In den Heizungspuffer läuft die Energie des Ofen, natürlich über RTA geregelt. Jede Wärmeeinheit mit Holz erzeugt ist preiswerter als Gas, Öl oder Strom.
Meine Stromrechnung für die WP wird erheblich reduziert, das zeigen die Tendenzen deutlich. Wenn die Jahresrechnung kommt, wird mich mein Energieversorger vermutlich fragen, womit ich mein Haus warm bekomen habe.

Ob sich eine solche Investition "rechnet" ist m.E. nicht die Frage, eher, ob wir die Energiekosten der Zukunft überhaupt noch bezahlen können. Gerne weitere Auskünfte. Ich bin ja kein Theoretiker, sondern Anwender, der das Geld nun einmal in die Hand genommen hat.

@oswald

Hallo Oswald,

danke für die detaillierten Informationen.

Also ein Puffer ist wichtig und dient der Erhaltung der Wp. Gut zu wissen. Auch interessant ist, dass kein Brauchwasserspeicher notwendig ist. Wie lange dauert es denn dann ohne, am Abnahmepunt (Bad oder Küche) Heißwasser zu bekomen? Geht das schnell?

Wer beinflusst die Schichtung des Puffers oder hängt diese vom Gerät (Puffer) ab? Ich hatte bisher immer verstanden, dass oben das warme Wasser sei, weil die Wärme unten zugeführt wird und dann aufsteigt. Unterdrückt man das dann oder ist das eine Fehlinfo gewesen?

Du schreibst "Oben ist heiss und unten ist kalt. Dazwischen liegt in "Schichten" immer kühleres Wasser. Die Wärme im Puffer "wächst" von oben nach unten. Aufsteigen ist schlecht für die Schichtung und heisst Ineffizienz des Puffers." Inwiefern wird der Puffer dadurch ineffizient? Macht sich das stark bemerkbar?

Zum Kamin: laut Heizungsbauer braucht es "zwei Kupferrohre zum Puffer, einen Wärmetauscher und einen anständigen Kamin, nicht so einen vom Baumarkt". Wenn ich Eure Preise sehe mus da aber noch mehr sein, oder ist da der Kamin mit drin?

Danke und Grüße aus dem Norden

Althaus

@ T. Heufers

danke für die Infos und die Links!!!

@Holzofenpyromane

wie hoch waren Deine Investitionen? Wie oft heizt Du mit dem Kamin?

Also du hast einen extra WW-Speicher? Und der Ofen erhitzt somit die Heizung mit, das WW aber nicht, korrekt?

Wie groß ist denn die Heizfläche des Hauses? Und wie viele Personen seit Ihr? Hast Du vorher die Heizlast ausrechnen lassen? Wo liegt Ihr da? Ist das ein Neubau oder ein saniertes Objekt?

Wenn ich es richtig verstehe ist die Ofenunterstützung nachträglich erfolgt, d. h. Du kannst mit den Vorjahren vergleichen. Hast Du schon Werte, wie hoch der jetzige Stromverbrauch ist?

Gruß und Dank

Altbau

Hallo

Es gibt mittelmässige Speicher und gute Speicher.
Schichtenspeicher sind die guten und die von Dir genannten die mittelmässigen.

Der Sinn der Schichten liegt darin, dass ein gut geschichteter Speicher auch bei unvollständigem "Füllungsgrad" in den obersten Schichten durchaus sehr heisses Wasser zur Verfügung stellen kann obwohl die Temperaturen am Boden des Speichers noch recht kalt sind.
Oben 90° und unten 10° sind im Mittel 50° und oben trotzdem 90° warmes Wasser vorhanden = halbvoll

Ein unvollständig "gefüllter" mittelmässige Speicher hat eine recht gleichmässige Temperatur über die gesamte Bauhöhe.
Überall 50° und maximale Temp auch oben 50° = auch halbvoll

Für das Brauchwasser gibt es sogenannte Kombispeicher, die eine Rohrschlange durch den gesamten Speicher von unten nach oben haben.
Unten fliesst kaltes Frischwasser ein und oben wird das Frischwasser mit annähernd der Temperatur der obersten Schicht entnommen. Deswegen ist die Schichtung auch wirklich wichtig!
Das Wasser wird in dem Moment erwärmt, wenn es frisch durch die Rohrschlange fliesst.
Bei guten geplanten Systemen ist immer ausreichend heisses Frischwasser da.
Es gibt auch andere Produkte mit anders aufgebauten "inneren" Wärmetauschern.
DIe Vor- und Nachteile kenne ich allerdings nicht so gut. Frag Deinen Heizi. DAS weis der sicher sehr gut.

Du brauchst nicht nur 2 Rohre zum Kamin sondern sogar 4 für eine Notkühlung, falls Du heizst und der Puffer zu klein ist und nichts mehr abnehmen kann.
Der Tauscher wird dann so heiss, dass das Wasser darin verdampft und der Druck recht hocher werden kann. Das geht solange gut bis etwas platzt

Der Wärmetauscher am Puffer wird vermutlich desshalb vorgeschlagen, da die Umlaufgeschwindigkeit im Tauscherkreis zum Kamin recht hoch sein kann.
Hohe Umlaufgeschwindigkeiten wirken sich negativ auf die Schichtung im Speicher aus. Der Wärmetauscher am Puffer kann dann in Eigenkonvektion ohne Pumpe die Wärme an den Puffer abgeben und "schont" die Schichtung.

Ich sag mal 10000,- incl Schornstein und wasserführender Kamin ist machbar. Unbedingt auf einen Raumluftunabhänggen Kaminofen und Schornstein achten!

Grüsse
Oswald