Effizienzkriterien bei Öl- und Gasheizungen

Verschiedene Faktoren gehen in die Energiebilanzrechnung ein:
(ohne Anspruch auf Vollständigkeit)

Den Wirkungsgrad einer Heizung geben die Hersteller an. Er ist definiert als Verhältnis von abgegebener Leistung zur zugeführten Leistung.
Je kleiner der Wirkungsgrad, desto höher der Verlust.

Für den Norm-Nutzungsgrad wird ein Mittelwert aus fünf genormten Teillastnutzungsgraden des Brenners gebildet.

Brennleistung 13 % 30 % 39 % 48 % 63 % Mittel
Vorlauf 27 37 42 46 55
Rücklauf 25 32 36 39 45
Differenz 2 5 6 7 10
Wirkungsgrad (HU) % 96 95 94 93 92 94

 

Nutzungsgrade nach DIN von über 90 % liegen in der Praxis zwischen 60 und 80 % effektivem Jahresnutzungsgrad.

Der Jahresnutzungsgrad umfasst alle Verluste des Heizkessels (Abgasverlust, Strahlungs- und Bereitschaftsverluste, Verluste von Warmwasserspeichern und Verteilungsverluste durch wärmeführende Leitungen).
Dabei wird mit Wärmemengenzählern die tatsächliche Energieausbeute ins Verhältnis zur innerhalb eines Jahres zugeführten Energiemenge gesetzt.
Bei optimalen Anlagen kann dieser Wert durchaus bei 90% liegen.
Dem Norm-Nutzungsgrad von 90% kann allerdings durchaus ein tatsächlicher Jahresnutzungsgrad von nur 30% gegenüber stehen!
Die im Sommer besonders hoch ausfallenden Bereitstellungsverluste senken das Ergebnis deutlich.

Wo geht die Energie verloren?

  • Abstrahlungsverluste des Heizkessels. Wirkungsgrade von 60-90 % sind erreichbar
  • Abgasverluste durch den Schornstein bringen Verluste bis zu 10 %. Sie werden gemessen im Regelbetrieb der Anlage, also unter Volllast. Dabei wird die Taktung nicht berücksichtigt. Diese beschreibt das Ausschalten des Brenners, die Ruhezeit mit Abkühlung, den Start des Brenners mit zuerst instabiler Flamme und die Laufzeit bis zum nächsten Ausschalten. Um Verpuffungen zu vermeiden wird die Brennkammer mit kalter Frischluft gespült. Dies geschieht durchaus 25000 mal im Jahr. Ein Jahr hat 8760 Stunden. Davon entfallen nur ca. 1800 auf den Brennerbetrieb, die restlichen 6960 Stunden stellen die Stillstandsverluste dar. Sie können durchaus 40% der eingesetzten Energiemenge ausmachen!
  • Bereitschaftsverluste sind die Verluste, während derer der Brenner nicht läuft. Das nennt man auch „Stand-by-Verbrauch“. Bei einem neuen Kessel mit 15 KW Leistung liegt er z.B. bei 1,7 % der Kesselleistung. Das bedeutet während des Stillstandes einen ständigen Verlust von 15 KW mal 0,017 = 255 Watt pro Stunde. Bei einem Stillstand von 200 Tagen ergibt sich ein Verlust von ca. 1.200 KWh, also ca. 120 Liter Heizöl. Bei älteren Kesseln ist der Verlust noch höher.
  • Überdimensionierte Heizanlagen haben durch „zu viel“ Leistung einen höheren Verlust, da der Jahresnutzungsgrad fällt.
  • Strahlungs- und Verteilungsverluste von Kessel und wärmeführende Leitungen