Übersicht

Mit Gas-Niedertemperatur-Heizkesseln (NT-Kessel≡NT-Kessel≡
Abkürzung für Niedertemperatur-Heizkessel) - wozu auch die modernen Thermen≡Therme≡
Die Therme ist ein Heizgerät, bei der das Heizungswasser umhüllt von einem führenden Rohr direkt durch die Brennerflamme geführt und dabei erhitzt wird. Thermen werden daher auch als Durchlaufwasserheizer bzw. Umlaufwasserheizer bezeichnet. Im Gegensatz zu einem Heizkessel, in dem eine vergleichsweise große Menge Heizungswasser relativ langsam erwärmt wird, ist der Wasserinhalt einer Therme sehr gering. Der geringe Wasserinhalt verlangt eine Mindestwassermenge bzw. eine Modulation der Brennerleistung. zählen - wird es im Haus genauso warm wie mit einem herkömmlichen Standard-Heizkessel≡Standard-Heizkessel≡
Mit Standard-Heizkessel sind Konstanttemperatur-Heizkessel gemeint, die über das Jahr mit einer konstanten Kesselwassertemperatur betrieben werden (müssen). Sie sind in Europa zugelassen (CE-Zeichen), aber für den Neubau wegen ihres schlechten Nutzungsgrades nicht geeignet. Besser geeignet sind Niedertemperatur-Heizkessel, noch besser Brennwert-Heizkessel.. Nur sind die Verluste bei diesen seit Mitte der 80er Jahre verfügbaren Kesseln geringer. Ein spezieller Aufbau und eine ausgeklügelte Regelungstechnik ermöglichen eine Betriebsweise, bei der immer nur so viel Wärme bereitgestellt wird, wie gerade benötigt wird.

NT-Kessel haben einen einfachen Aufbau, wodurch sie sehr robust und zuverlässig sind. In den heute preiswert verfügbaren Kesseln werden überwiegend atmosphärische Brenner genutzt. Abb.: Initiativkreis Erdgas≡Erdgas≡ Erdgas besteht überwiegend aus Methan (CH4). Infolge des hohen Anteils von Wasserstoffatomen (H) ist Erdgas besonders gut geeignet für die Brennwerttechnik und als Wasserstofflieferant für Brennstoffzellen. Erdgas ist der emissionsärmste fossile Brennstoff. Bei der Verbrennung entsteht so gut wie kein Schwefeldioxid, Ruß oder Feinstaub. und Umwelt IEU

Die veralteten Standard- bzw. Konstanttemperaturkessel laufen praktisch das ganze Jahr über mit gleichbleibend hoher Kesselwassertemperatur≡Kesselwassertemperatur≡ Mit Kesselwassertemperatur bezeichnet man die Temperatur des Heizungswassers in einem Heizkessel. Üblicherweise muss die Höhe der Kesselwassertemperatur mindestens dem Wärmebedarf bzw. der Auslegungstemperatur des Heizungssystems entsprechen und darf nach unten die Taupunkttemperatur der Abgase nicht unterschreiten. Bei modernen Heizkesseln mit gleitender Temperaturregelung (z.B. Niedertemperatur-Heizkessel und Brennwert-Heizkessel) darf sich die Kesselwassertemperatur auch dem minimalen Heizwärmebedarf anpassen und die Taupunkttemperatur unterschreiten (bei einem Brennwertheizkessel sogar gewollt)., egal ob Wärme abgenommen wird oder nicht. Ständig wird eine Temperatur des Kesselwassers von 70 bis 80 °C gehalten, obwohl nur an wenigen Tagen eine solch hohe Heizwassertemperatur benötigt wird. Die Folge: hohe Verluste und ein Energieverbrauch, der weit über dem Notwendigen liegt. Wird mit einem solchen Kessel auch im Sommer warmes Wasser gemacht, ist die unnötige Wärmeabgabe besonders hoch. Insgesamt werden 30 bis 40 % der mit dem Brennstoff eingesetzten Wärme statt an das Heizungswasser an den Keller und den Schornstein abgeführt (siehe auch »› Abgasverlust älterer Heizkessel) Der Austausch eines solchen Kessels (Keller immer warm) gegen einen neuen Niedertemperatur-Heizkessel≡Niedertemperatur-Heizkessel≡ Mit Niedertemperatur-Heizkessel bezeichnet man einen Heizkessel, der auch im Dauerbetrieb mit einer geringen Eintrittstemperatur des Heizungsrücklaufwassers von 35 bis 40 Grad Celsius betrieben werden kann und in dem es unter bestimmten Umständen zur Kondensation des in den Abgasen enthaltenen Wasserdampfes kommen kann und darf. Der Kessel, der oft auch kurz als NT-Kessel bezeichnet wird, ist für den Betrieb mit sehr niedrigen bzw. für variable Kesselwassertemperaturen in gleitender Betriebsweise geeignet. Der Normnutzungsgrad eines Niedertemperatur-Heizkessel erreicht heute über 90 %. Einen noch besseren Normnuntzungsgrad um 100 % erreichen Brennwertheizgeräte. bringt Einsparungen von etwa 30 %

Niedertemperatur-Heizkessel können auch mit sehr niedrigen Kesselwassertemperaturen betrieben werden. Sie lassen daher - im Gegensatz zu ihren Vorgängern, den Standard- oder Konstanttemperaturkesseln - eine energiesparende Betriebsweise zu.

Die Bezeichnung Niedertemperatur-Heizkessel ist aus der Funktionsweise der Kessel abgeleitet. Sie arbeiten≡Arbeit≡
Arbeit im physikalischen Sinne stellt die in einem Vorgang verbrauchte Wärme- bzw. Energiemenge dar. Die physikalische Einheit ist die kiloWattstunde (kWh). Eine Energiemenge von einer kWh wird verbraucht, wenn z.B. ein Heizgerät mit einer Anschlussleistung von 1 kW eine Stunde ununterbrochen in Betrieb ist.  mit einer im Durchschnitt niedrigen, gleitenden Temperatur des Kesselwassers, je nach dem wie hoch der Wärmebedarf≡Wärmebedarf≡
Der Wärmebedarf ist jene Nettowärmemenge in kWh, die zur Beheizung eines Raumes bzw. eines Gebäudes oder/und zur Warmwasserbereitung benötigt wird. Der Wärmebedarf ergibt sich aus dem Produkt der Heizlast und der Zeitdauer der Beheizung. Der Wärmebedarf für die Raumheizung setzt sich aus dem Transmissionswärmebedarf und dem Lüftungswärmebedarf zusammen. ist. Diese energiesparende Betriebsweise war mit Standardheizkesseln bisher nicht möglich. Mit der über das Jahr im Durchschnitt niedrigeren Temperatur des Heizungswassers ist eine deutliche Reduzierung des Betriebsbereitschaftsverlust≡Betriebsbereitschaftsverlust≡
Der Betriebsbereitschaftsverlust ist der Wärmeverlust eines Wärmeerzeugers (z. B. Heizkessel, Therme) oder eines Warmwasserspeichers durch Abkühlung während der Stillstandszeiten, also wenn der Brenner nicht arbeitet, der Kessel bzw. das Speicherwasser aber warm ("in Bereitschaft") ist. Der bei Kesseln auftretende Betriebsbereitschaftsverlust setzt sich zusammen aus dem Abstrahlungsverlust und dem inneren Auskühlverlust. Die Betriebsbereitschaftsverluste verringern sich bei optimal dimensionierten Wärmeerzeugern durch gleitende Betriebsweise (bedarfsgeführte Kesselwassertemperatur), durch Leistungsmodulation, sehr gute Wärmedämmung des Kessels und durch eine raumluftunabhängige Betriebsweise mit einem Luft-Abgas-System.(es) verbunden. Dazu hat der Kessel bzw. die Therme spezielle bauliche Voraussetzungen zu erfüllen.

»› Aufbau und Funktion von Gas-Niedertemperatur-Heizkesseln

Eine wichtige regelungstechnische Voraussetzung für die gleitende Betriebsweise≡gleitende Betriebsweise≡
Die gleitende Betriebsweise eines Heizgerätes stellt eine besonders sparsame, bedarfsabhängige Art der Leistungsregelung dar. Bei dieser Betriebsweise kann die Kesselwassertemperatur zwischen einer unteren Mindesttemperatur (z. B. 35 °C) und einer oberen Maximaltemperatur (z. B. 85 °C) schwanken, ohne dass die Gefahr der Korrosion infolge einer Kondensation von Wasserdampf besteht. Man bezeichnet Heizkessel, die die gleitende Betriebsweise zulassen als Niedertemperatur-Heizkessel. ist eine witterungsgeführte oder bedarfsgeführte Vorlauftemperaturregelung≡Vorlauftemperaturregelung≡
Moderne Heizungsregelungen verändern die Vorlauftemperatur nach dem Wärmebedarf. Es wird bei dem Regelprinzip davon ausgegangen, dass die Temperatur des Heizungswassers geringer sein kann, wenn es draußen nicht so kalt ist oder im Gebäude nur wenig Wärme abgenommen wird (und umgekehrt).. Mehr zu dieser Frage erfahren Sie im Abschnitt »› Regelungstechnik.

Einige Hersteller bieten ihre Niedertemperatur-Heizkessel auch als Tief- oder Tiefsttemperatur-Heizkessel an. Es soll zum Ausdruck gebracht werden, dass diese Niedertemperatur-Heizkessel mit sehr niedriger, unterer Mindest-Heizwassertemperatur betrieben werden können oder auch, ohne dem Kessel Probleme zu machen, ganz abgeschaltet werden können (ohne Temperaturbegrenzung). Diese Betriebsweise ist prinzipiell vorteilhaft, obwohl nicht sicher ist, ob Korrosionsschäden durch Kondensation immer ausgeschlossen sind. Modulierende Heizthermen≡Heiztherme≡
Die Heiztherme ist ein Heizgerät, bei der das Heizungswasser umhüllt von einem einem führenden Rohr direkt durch die Brennerflamme geführt und dabei erhitzt wird. Heizthermen werden daher auch als Durchlaufheizer bzw. Umlaufheizer bezeichnet. Im Gegensatz zu einem Heizkessel, in dem eine vergleichsweise große Menge Heizungswasser relativ langsam erwärmt wird, ist der Wasserinhalt einer Therme sehr gering. und vor allem Brennwertheizgeräte≡Brennwertheizgerät≡
Ein Brennwertheizgerät ist ein Heizkessel bzw. eine Therme, das bzw. die in der Lage ist, den Brennwert, also den vollständigen Energieinhalt eines Brennstoffes zu nutzen. Die dazu erforderliche Rückgewinnung der Verdampfungswärme des bei der Verbrennung entstehenden Wasserdampfes wird durch besondere konstruktive Maßnahmen im Gerät realisiert. Diese haben eine maximale Kondensation des Wasserdampfes zum Ziel. Die Energieeinsparung liegt je nach Brennstoff gegenüber Niedertemperatur-Heizkesseln bei 10 % bis 15 %. (»› Ist Gasbrennwerttechnik empfehlenswert? Übersicht) sind für diesen Betrieb geeignet und bleiben schadensfrei.

Die Warmwasserbereitung erfolgt auf sparsame und komfortable Weise mit dem Niedertemperatur-Heizkessel und einem indirekt erwärmten Warmwasserspeicher.

»› Warmwasserbereitung in Anlagen mit Niedertemperatur-Heizkesseln

Der Niedertemperaturkessel hat eine deutlich abgesenkte Abgastemperatur≡Abgastemperatur≡
Die Abgastemperatur (t_A) ist die Temperatur der heißen Verbrennungsgase (Abgase). Sie ist abhängig vom Brennstoff sowie von der Art der Verbrennung und des Wärmerzeugers. Um eine hohe Energieausnutzung zu erzielen, sollte die Abgastemperatur so niedrig wie möglich sein (konstruktionsabhängig).. Wegen der möglichen Durchfeuchtung von konventionellen Schornsteinen ergeben sich daher spezielle

»› Anforderungen an die Abgasführung.

Die Wärmeleistung des Niedertemperatur-Heizkessels sollte nicht größer ausfallen als berechnet, jedoch ist eine geringfügige Überdimensionierung ohne Nachteil. Die Info

»› Auswahlkriterien und Planungshinweise

sagt Ihnen, worauf es bei der Planung der Heizungsanlage, der Auswahl von Kesseln und der Bauüberwachung außerdem noch ankommt.

Die wärmeverteilenden Heizflächen müssen für den Einsatz von Niedertemperatur-Heizkesseln geeignet sein. Wegen der im Durchschnitt geringeren Heizwassertemperatur werden auch entsprechend große Heizflächen nötig. In den meisten Modernisierungsfällen ist diese Voraussetzung gegeben (»› Modernisierung von Heizungsanlagen).

Brennwertheizkessel zählen selbstverständlich auch zu den Niedertemperatur-Heizkesseln, denn sie arbeiten ebenfalls mit einer gleitenden Regelung der Temperatur des Heizungswassers. Sie stellen eine Weiterentwicklung des Niedertemperaturkessels dar, wobei die Kondensation von Wasserdampf aus den Abgasen sogar erwünscht ist. Die Gas-Brennwerttechnik stellt heute das Optimum der Niedertemperatur-Heiztechnik dar und gilt als ausgereift und preiswert. Im Neubau sollten Sie sich also unbedingt für ein Gas-Brennwertheizgerät entscheiden. Aber auch bei einer Modernisierung stehen dem Einsatz der Gas-Brennwerttechnik nur ganz wenige Aspekte entgegen. Informieren Sie sich dazu umfassend in

»› Ist Gasbrennwerttechnik empfehlenswert? Übersicht

Fazit: Niedertemperaturkessel bzw. Brennwertheizkessel mit gleitender Betriebsweise stellen einen bedeutenden Beitrag zur Verlustreduzierung bei der Wärmeerzeugung und Wärmeverteilung≡Wärmeverteilung≡
Benötigte Raumwärme muss nicht nur erzeugt, sondern auch bedarfsgerecht verteilt werden. Am Einfachsten lässt sich diese Aufgabe mittels Plattenheizkörper erfüllen. Man kann ebenso Flächenheizungen, wie eine Fußbodenheizung, eine Wandheizung oder eine Deckenheizung einsetzen oder auch die Randheizleiste nutzen. Je nach System wird für die Wärmeverteilung Heizungswasser als Wärmeträger unterschiedlicher Temperatur benötigt. Niedrigtemperierte Verteilungsysteme haben Vorteile bei der Nutzung von Wärmeerzeugern, die bei tiefen Temperaturen höchste Nutzungsgrade erzielen (Wärmepumpe, Solar, Brennwerttechnik) dar. Der Ersatz eines älteren Konstanttemperatur-Heizkessels≡Konstanttemperatur-Heizkessel≡
Der Konstanttemperatur-Heizkessel wird auch Standard-Heizkessel genannt und ist ein veralteter Heizkesseltyp, der bis etwa 1980 in Deutschland hergestellt wurde. In Europa werden sie noch hergestellt und sind zugelassen (CE-Zeichen). Zur Verhinderung von Korrosion am Kesselkörper infolge Taupunktunterschreitung (Abgase enthalten Wasserdampf) wird der Kesseltyp mit konstant hoher Kesselwassertemperatur (70 bis 90°C) betrieben. Und zwar unabhängig davon, ob mehr oder weniger Heizwärmebedarf anliegt. Dadurch entsteht ein sehr hoher Abstrahlungs- und Betriebsbereitschaftsverlust. Die Regelung der Vorlauftemperatur wird durch einen nachgeschalteten Heizungsmischer realisiert. Der Jahresnutzungsgrad liegt häufig unter 50 %. Der Austausch solcher Kessel gegen moderne Brennwertheizkessel ist in der Regel sehr wirtschaftlich und amortisiert sich rasch. ist eine vorrangige Aufgabe, die vor einer Wärmedämmmaßnahme und vor dem Einbau von Solarkollektoren≡Solarkollektor≡
Der Solar- oder Sonnenkollektor ist wichtigster Bestandteil einer Solarwärmeanlage zur Warmwasserbereitung, Heizungsunterstützung oder Lufterwärmung. Der Solarkollektor nimmt direkte und diffuse Solarstrahlung auf und wandelt sie mit dem im Inneren des Kollektors befindlichen Absorber in nutzbare Wärme (Warmwasser, Warmluft) um. Man unterscheidet hauptsächlich den Flachkollektor und den Vakuumröhrenkollektor. liegt. Die Bedeutung dieser Austauschmaßnahme hat die Regierung anerkannt durch die Bereitstellung zinsgünstiger Kredite und anderer Fördermöglichkeiten.