Wohnraum Einzelfeuerstätten Effizienz und erneuerbare Energien im Verbund mit anderen Heizsystemen

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1 Wohnraum Einzelfeuerstätten Effizienz und erneuerbare Energien im Verbund mit anderen Heizsystemen Robert Kondratschin, B. Sc. Umwelttechnik HKI Industrieverband Haus-, Heiz- und Küchentechnik e.v.

2 Agenda 1. Einführung: Rahmenbedingungen 2. Pelletöfen für den Wohnraum Verfahren, Einsatzbereiche Beispielhafte Realisierungsmöglichkeiten Praxisbeispiele 3. Kaminöfen mit Wasserwärmetauscher 4. Ausblick Weitere Automatisierung / Vereinfachung Fernwirksysteme und Ferndiagnose Neue Einsatzmöglichkeiten

3 1. Einführung: Rahmenbedingungen

4 Modernes Bauen: Sinkender Heizwärmebedarf Einfamilienhäuser Grundfläche = 150 m 2 Passiv-Haus 15 kwh/m 2 a kwh end /a 0,5 t/a 33 Sack / Jahr Niedrigenergie KfW kwh/m 2 a kwh end /a 1,5 t/a 100 Sack / Jahr Neubau KfW kwh/m 2 a kwh end /a 2,2 t/a 144 Sack / Jahr Sanierter Altbau KfW kwh/m 2 a kwh end /a 2,8 t/a 189 Sack / Jahr Altbau 220 kwh/m 2 a kwh end /a 7,3 t/a 489 Sack / Jahr Berechnung mit η = 0,9

5 Modernes Bauen: Dichte Gebäudehülle Verbrennungsluftversorgung Lüftung Lüftung FRÜHER HEUTE

6 Politische Rahmenbedingungen Einige Ziele der Bundesregierung bis 2020 / 2050 Senkung der Treibhausgasemissionen gegenüber 1990 um 40% bis 2020, um 55% bis 2030, um 70% bis 2040, um 80-95% bis 2050 Energieeffizienz: Primärenergieverbrauch soll bis 2020 um 20%, bis 2050 um 50% gegenüber 2008 sinken Wie sollen diese Ziele erreicht werden? Erhöhung des Anteils an erneuerbaren Energieträgern im Wärmemarkt von derzeit (2013) 9 auf 14% in 2020 Verdoppelung der Sanierungsrate für Gebäude von 1% auf 2% bis 2050.

7 Umsetzung der Ziele der Bundesregierung bezgl. Reduzierung Treibhausgas-Emissionen 1. Energieeinsparverordnung (EnEv), Reduzierung des Wärmebedarfs 2. Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWärmeG Bund) führen zu einer Ressourcen schonenden, nachhaltigen Energieversorgung und deren Weiterentwicklung

8 Wie können wir diese Ziele erreichen? Verbesserung des Gebäudestandards Abdichtung der Gebäudehülle Einsatz intelligenter Haussteuerungen ( Smart Homes ) Hydraulischer Abgleich.. Verstärkte Nutzung erneuerbarer Energien Einsatz von Systemen für das Heizen mit Holz und Holzpellets Steigerung der Energieeffizienz Einführung sich gegenseitig ergänzender Heizungssysteme

9 2. Pelletöfen für den Wohnraum

10 Mehrwert durch den Einsatz von Pelletöfen Spitzenlast-Abdeckung CO 2 -neutrales Heizen gut für Umwelt und die Menschen Design-Objekt zur Wohnwert-Steigerung Mehr Komfort und Lebensqualität

11 Ökonomie und Ökologie sind untrennbar Ökologische Vorteile Verringerung des Treibhauseffekts Zukunftsorientierung durch Nachhaltigkeit Verringerung der Gefahren beim Transport Ökonomische Vorteile Regionale Arbeitsplatzsicherung Preisvorteil Versorgungssicherheit

12 Einsatzbereiche

13 water+ Pelletöfen mit Wasserwärmetauscher Pellets Pufferspeicher ca. 200g pro kwh Warmluft Strahlung Strom (<<1% der Nennleistung) Asche (< 0,7%) Verbrennungsluft (10-35 m³/h)

14 Quelle: Buderus Beispielhafte Möglichkeiten von Verbundsystemen

15 Umschaltzeitpunkt der (Luft-)Wärmepumpe Vergleich der Wärmebereitstellungskosten verschiedener Energiequellen in Cent/kWh Strom (WP; 01/2015 ENBW) JAZ = 4,0 4,70 Pellets ( 01/2015 DEPI) 5,11 Strom (WP; 01/2015 ENBW) JAZ = 3 6,28 Grundlage: 6 t Pellets; Strompreis (Basis Wärmebedarf: kwh)

16 Praxisbeispiel EFH Augsburg-Hochzoll, Neubau Plushaus in Passivhausbauweise Heizwärmebedarf 15 kwh/m²a

17 Praxisbeispiel EFH Augsburg-Hochzoll, Neubau Plushaus in Passivhausbauweise Luftdichtheit des Gebäudes / dichte Brennkammer wichtig! Automatisches Beschickungssystem: Edelstahlbehälter wird per Saugsystem vom Keller aus befüllt; danach rieseln Pellets durch Eigengewicht über Rohrverbindung in den Speicher des Ofens. Abgasleitung zum außenliegenden Edelstahlschornstein. Verbrennungsluft von außen; Zuluft- und Abgasleitung jeweils mit motorischen Dichtklappen versehen um Auskühlverluste zu vermeiden.

18 Praxisbeispiel EFH Augsburg-Hochzoll, Neubau Plushaus in Passivhausbauweise

19 Praxisbeispiel EFH Pirmasens-Winzeln Altbaumodernisierung Wilhelm Architekten, Pirmasens gebaut 1954 nach Sanierung 2004

20 Praxisbeispiel EFH Pirmasens-Winzeln Altbaumodernisierung Kernstück der Haustechnik Pelletofen im Wohnraum (3-13 kw, bis zu 95% Wasser / 5% Luft) mit Wasserwärmetauscher zur Unterstützung des Zentralheizungssystems Solarkollektoren (7 m²) für WW-Bereitung und Heizungsunterstützung und Pufferspeicher Außerdem Wärmedämmung der Gebäudehülle Einbau kontrollierte Wohnraumlüftung

21 Wilhelm Architekten, Pirmasens Praxisbeispiel EFH Pirmasens-Winzeln Altbaumodernisierung Energieeinsparung Vor Sanierung 2004: l Heizöl ca kwh/a Nach Sanierung: 3 t Holzpellets ca kwh/a CO2-Einsparung CO 2 -Einsparung je kwh end : ca. 261 g CO 2 -Einsparung seit 2004: ca t

22 air+ Luftgeführte Pelletöfen Pellets ca. 200g pro kwh Warmluft Strahlung Strom (<<1% der Nennleistung) Asche (< 0,7%) Verbrennungsluft (10-35 m³/h)

23 Pelletofen nach EN luftgeführt Beispiel: Pellet Primärofen Airplus Leistung 2 6 kw Raumluftunabhängige Feuerstätte (mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung) Sehr gute Werte für Energieeffizienz und Schadstoffarmut Vorratsbehälter 20 kg mit Sicherheits-Microschalter Auf den Wärmebedarf eines hoch wärmegedämmten Gebäudes wie z.b. Passivhaus, NEH abgestimmt

24 Beispielhafte Realisierungsmöglichkeiten Passivhaus meets Romantic Einfamilienhaus mit Heizwärmebedarf 15 kwh/m²a Mit automatischer Komfortlüftung und mit Wärmepumpe / Kompaktgerät Zusätzliche Wärmeerbringung durch luftgeführten Pelletofen

25 3. Kaminöfen für Stückholz mit Wasserwärmetauscher

26 Hausanschluss-Schema Kaminofen mit Wasserwärmetauscher Zulauf thermische Ablaufsicherung Anschlussgruppe Ofen Speicher Elektronik-Thermostat (Ansteuerung Pumpe) Zentralheizung Pufferspeicher mind. 500 Liter Warmwasserverbraucher Heizkörper Sonnenkollektoren

27 Kaminofen / Raumheizer nach DIN EN mit Wasserwärmetauscher Beispiel: Nennwärmeleistung 8 kw ca. 70% wasserseitiger Leistungsanteil großer, isolierter Wasserwärmetauscher mit ca. 21 Liter Wasserinhalt Thermische Ablaufsicherung (TAS)

28 Kaminofen / Raumheizer nach DIN EN mit Wasserwärmetauscher Beispiel: Einsatz als Zusatzheizung zur Einbindung in die Zentralheizung Hydraulische Einbindung über die Rücklaufanhebung Kombi- oder Pufferspeicher mit mindestens 500 l notwendig Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung für raumluftunabhängige Betriebsweise

29 4. Ausblick

30 Noch komfortablere Menüführung durch Touch-Bedienboard und Bedienung über App

31 Steuerung im Heimnetzwerk und Internet

32 Keine Zukunft ohne Visionen Living on Water Ökologische Haustechnik im schwimmenden Haus Schiffstechnik trifft auf Nullemissionshaus: Pellet Primärofen übernimmt Spitzenlastabdeckung

33 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Thank you for your attention Referent (Titel Vorname Nachname) Bundesindustrieverband Robert Kondratschin Deutschland Haus,- HKI Industrieverband Energie- und Umwelttechnik Haus-, e. V. Heiz- und Küchentechnik e.v. BDH