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Ökologisch Heizen: 5 Möglichkeiten vorgestellt

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Wer sowohl ökonomisch als auch ökologisch heizen möchte, greift auf regenerative Heizmethoden zurück. Dabei werden zumeist Wärmequellen genutzt, deren Primärenergieträger sich in möglichst kurzen Zeiträumen in der gleichen Masse wieder herstellen. In diesem Beitrag gehen wir auf unterschiedlichste Systeme ein, die je nach Lage und Beschaffenheit des zu heizenden Gebäudes gewählt werden können.

Ökologisch heizen mit Solarthermik

Die aktive solarthermische Heizung sammelt Wärmestrahlen über Kollektoren ein und stellt sie dem Heizsystem zur Verfügung. Die Wärmestrahlung der Sonne wird in den Kollektoren gesammelt. Schwarze Oberflächen nehmen dabei die Wärme auf und geben diese an Flüssigkeiten in Leitungen ab. Meist ist diese Flüssigkeit ein Glykol-Wasser-Gemisch. Diese Mischung ist für den Einsatz bei Lufttemperaturen unter null Grad Celsius im Winter notwendig. Eine Umwälzpumpe, die aufgrund des Temperaturunterschiedes zwischen Kollektortemperatur und Heizwassertemperatur gesteuert wird, sorgt für den notwendigen Wärmetransport. Kollektoren gibt es in der Regel als Flachkollektoren oder Röhrenkollektoren. Letztere sind im Wirkungsgrad höher.

 

Von einer passiven Solartechnik spricht man, wenn bauphysikalisch die Ausrichtung opaker Flächen, wie Fenster etc. so gewählt werden, dass über das Jahr hinweg mit einem Wärmeeintrag gerechnet werden kann, der höher ist als der Verlust durch die geringere Dämmwirkung gegenüber geschlossenen Außenwänden. Diese passive Solartechnik wird als solche kaum publiziert, findet sich aber in den Berechnungsansätzen des Gebäude-Energie-Gesetzes wieder. Daher wird diese Technik wesentlich häufiger genutzt als die aktive solarthermische Heizung. Ihre Wirtschaftlichkeit ist auch unschlagbar höher gegenüber der aktiven Variante.

Ökologisch heizen mit Holz

In den letzten 15 Jahren ist das Heizen mit Holz wieder populärer geworden. Dabei sind verschiedene Formen bekannt: Einzelöfen wie Kachelöfen, Kaminöfen oder offene Kamine, Holzkessel, Holzpelletheizungen und Hackschnitzelheizungen.

 

Einzelöfen sind in der Regel auch Designeinrichtungen des jeweiligen Raumes. Neben bestechender Optik liefern sie eine wohlige Wärme. Diese wird insbesondere bei extremen Witterungen als wohlig empfunden. Das liegt in der Regel daran, dass Wärmequellen für den Raum meistens überdimensioniert sind. Die dadurch entstehende Strahlungswärme oder auch hohen Raumlufttemperaturen stellen einen willkommenen Gegenpol zur Witterung dar. Regenerativ wird deren Einsatz durch das Verheizen von Holz. Der Einsatz von Kohle wäre hier ebenfalls möglich, aber nicht regenerativ.

 

Holzkessel werden zentral in der Heizanlage eingebunden. Das Verheizen von ganzen Stücken wird hier ermöglicht. Eine Sonderform sind Kochkessel, die ebenfalls mit Holz befeuert werden können. Hierbei ist die Kochabwärme eher ein Abfallprodukt.

 

Pellets und Holzschnitzel werden oft bei Kesseln und Transportsystemen verwendet. Ähnlich wie bei der klassischen Gas- und Ölheizung muss der/die Betreiber:in nicht manuell für den Nachschub des Brennstoffes sorgen. Mittels Förderschnecke oder Unterdruck werden dabei die Brennstoffe dem Kessel zugeführt. Holzpellets sind genormt, das heißt es handelt sich um gepresste Holzabfälle, deren Durchmesser näherungsweise dem eines Bleistiftes entsprechen. Sie sind in ihrer Länge so kompakt, dass sie in beliebigen Liefereinheiten zur Verfügung stehen. Auf diese Weise können Holzabfälle sinnvoll genutzt werden. Holzschnitzel hingegen sind nicht so kompakt und haben eine Größe von ca. 5cm².

Ökologisch heizen mit Wärmepumpen

Hier wird die Energie aus einer Quelle in die Heizung gefördert. Dabei sind mehrere Formen bei der Verarbeitung möglich: Luft / Wasser Wärmepumpen, Sole / Wasser Wärmepumpen, Wasser / Wasser Wärmepumpen und Luft / Luft Wärmepumpen.

 

Bei jeder Wärmepumpe wird ein Medium über einen Kompressor verdichtet. Bei der Verdichtung erhöht sich äquivalent die Temperatur des Mediums auf eine Temperatur, die anschließend an das Heizsystem abgegeben werden kann. Nach dem Abkühlen des Mediums wird es über ein Ventil entspannt, was bedeutet, dass der Druck wieder abnimmt. Dabei nimmt die Temperatur ebenfalls ab.

 

Luft / Wasser Wärmepumpen transportieren den Wärmeinhalt der Atmosphäre in das Heizsystem. Dabei wird das Medium auf eine Temperatur unter der Atmosphärentemperatur gebracht. Zur Abkühlung muss es daher genügend entspannt werden. Die Atmosphäre gibt dann über dieses Temperaturgefälle Wärme auf das Medium ab. Wenn die Außentemperatur sehr niedrig ist, sinkt damit der Wirkungsgrad der Luft / Wasser Wärmepumpe. Da niedrige Temperaturen aber ein Mehr an Heizen bedeuten, ist die Wirtschaftlichkeit der Wärmepumpensysteme stark von der Außentemperatur abhängig.

 

Besser sind daher jene Systeme, die das Erdreich oder das Grundwasser nutzen. Die Temperaturen sind wesentlich konstanter oder in der Regel deutlich höher bei höherem Wärmebedarf. Der investive Aufwand liegt aber meist ebenfalls deutlich höher und hängt von den örtlichen Gegebenheiten ab.

Ökologisch heizen mit Wohnraumlüftung

Bei der kontrollierten Wohnraumlüftung wird der Wärmebedarf für die Erwärmung der von außen in ein Gebäude eindringenden Außenluft gesenkt. Die Gebäude werden dafür ,luftdicht“ gebaut. Für die Versorgung mit Sauerstoff sorgt ein Lüftungssystem, das mittels Wärmetausche die Wärme der Abluft entzieht und der Außenluft zuführt. Einsparpotentiale bis zu ca. 90% sind auf diese Weise realisierbar.

Ökologisch heizen mit Biogasanlagen

Wärme aus Biogasanlagen ist ebenfalls regenerativ. Allerdings sind die Voraussetzungen hierfür nicht für jede:n erhältlich. Biogas entsteht bei der Vergärung von biologischen Abfällen. Die notwendige Anlagentechnik ist investitionsintensiv. Da Biogase meist aggressive Anteile enthält müssen die Anlagen mit höchster Güte erstellt und professionell betrieben werden. Die Anlagen findet man überwiegend im ländlichen Bereich. Im städtischen Bereich kann teilweise per Fernwärme regenerativ erzeugte Energie bezogen werden, sofern es ein ausgebautes Fernwärmenetz und entsprechende Kraftwerke wie beispielsweise Biomasse-Heizkraftwerk gibt.

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