Brennwerttechnik bei Gasheizungen
Auch wenn in Deutschland zunehmend Wärmepumpen eingebaut werden, sind Gas-Brennwertkessel bei reinen Gasheizungen weiterhin Stand der Technik. Im Prinzip ist die Brennwerttechnik eine Weiterentwicklung der Niedertemperaturtechnik; wird heute eine Gasheizung verbaut, dann technisch praktisch nur noch als Brennwertgerät. Rechtlich ist die Heizungswahl beim Ersatz seit Juli 2026 frei; nach dem Gebäudemodernisierungsgesetz gelten aber ab 2029 stufenweise steigende Anteile klimafreundlicherer Brennstoffe. Die Energieeinsparung gegenüber einem Niedertemperaturkessel fällt mit rund 5 bis 10 Prozent eher moderat aus, gegenüber alten Standardkesseln sind höhere Einsparungen möglich; durch den Kesseltausch allein eher rund 10 bis 15 Prozent, mit optimierter Peripherie zusätzlich etwa 5 bis 12 Prozent. Voraussetzung ist allerdings, dass die Anlage mit niedrigen Rücklauftemperaturen betrieben wird – sonst bleibt der Brennwerteffekt aus. Gas-Brennwertthermen gibt es sowohl als Stand- wie auch als Wandgeräte.
Das Wichtigste in Kürze
- Brennwerttechnik nutzt zusätzlich die Wärme im Abgas und ist der technische Standard jeder neuen Gasheizung – beim Heizungstausch ist die Wahl seit dem GModG frei; für den Brennstoff gelten ab 2029 Mindestanteile.
- Normnutzungsgrade über 100 Prozent entstehen nur, weil sie auf den niedrigeren Heizwert bezogen werden.
- Den vollen Effekt bringt Brennwert nur mit niedrigen Vor- und Rücklauftemperaturen, etwa über Flächenheizungen.
Heizung-Konfigurator:
Jetzt Heizung konfigurieren und Top-Angebote erhalten!
Wie funktioniert eine Brennwerttherme?
Bei einem Gas-Brennwertkessel wird genau wie bei anderen Heizkesseln das Heizwasser über die Verbrennungswärme erhitzt. Während jedoch bei alten Heizungskesseln die dabei entstehenden Abgase in den Schornstein geleitet werden, nutzt die Brennwerttechnik diese warmen Abgase. Die Verbrennungsabgase enthalten neben Stickstoff und Kohlendioxid auch Wasserdampf. Bei der Brennwerttechnik wird vor allem die Kondensationswärme dieses Wasserdampfs zusätzlich zur Erwärmung des Heizwassers genutzt.
Dazu muss der Wasserdampf zunächst kondensieren. Bei Erdgas liegt der Abgas-Taupunkt je nach Gasqualität und Verbrennung etwa bei 56 bis 57 Grad Celsius; erst darunter kondensiert Wasserdampf und setzt Kondensationswärme frei.
Brennwerttechnik Vergleich Niedertemperaturtechnik Bildquelle: Institut für Wärme und Öltechnik e. V.
Das erreichen Brennwertgeräte über einen dafür extra ausgelegten Wärmetauscher. Das dabei entstehende leicht saure Kondensat wird abgeleitet. Bei kleineren Anlagen im Ein- und Zweifamilienhaus kann das Kondenswasser in der Regel ohne eigene Neutralisationsanlage in die Abwasserleitung geführt werden, weil es sich dort ausreichend mit dem übrigen Abwasser vermischt. Maßgeblich sind das Arbeitsblatt DWA-A 251 und die örtliche Entwässerungssatzung: Im Leistungsbereich von 25 bis 200 Kilowatt ist eine Neutralisation oft entbehrlich, wenn ein ausreichendes Mischungsverhältnis nachgewiesen wird; oberhalb von 200 Kilowatt ist sie grundsätzlich erforderlich.
Der wichtige Unterschied zwischen Heizwert und Brennwert
Die Gas-Brennwerttherme hat ihren Namen dem Fachbegriff „Brennwert“ zu verdanken. Dieser muss vom sogenannten Heizwert (Hi) unterschieden werden, mit dem in der Heizungstechnik üblicherweise gerechnet wird. Der Heizwert Hi, der manchmal auch mit dem Begriff Energiegehalt gemeint ist, bezeichnet die Wärmemenge, die bei der Verbrennung eines Brennstoffs genutzt werden kann, ohne dass es zu einer Kondensation kommt. In der Heizungstechnik wird Hi in Kilowattstunden pro Kubikmeter (kWh/m³) angegeben. Er liegt für Erdgas je nach Gasqualität (L- oder H-Gas) bei etwa 8,5 bis 11 kWh/m³.
Im Gegensatz dazu umfasst der Brennwert auch die Wärmemenge, die im Wasserdampf des Abgases enthalten ist und bei der Kondensation des Wasserdampfes genutzt werden kann. Der Brennwert wird angegeben als Hs. Der Brennwert ist daher höher als der Heizwert – bei Erdgas um rund 11 Prozent. Je nach Gasqualität liegt der Brennwert etwa zwischen 9,5 und 12 kWh/m³.
Heizwert und Brennwert – der Unterschied
1Was die beiden Werte beschreiben
Der Heizwert Hi gibt an, wie viel Wärme ein Brennstoff bei der Verbrennung liefert, ohne dass der Wasserdampf im Abgas kondensiert. Der Brennwert Hs zählt diese Kondensationswärme zusätzlich mit – deshalb ist er bei Erdgas rund 11 Prozent höher.
2Warum das für die Gasheizung zählt
Faustregel: Heizwert ist die Wärme ohne Kondensation, Brennwert die Wärme mit Kondensation – die Differenz ist genau das, was die Brennwerttechnik zusätzlich nutzbar macht.
Wie können Wirkungsgrade über 100 % erreicht werden?
Der Unterschied zwischen Heizwert und Brennwert sorgt auch für die oft nicht verstandenen Nutzungsgrade von über 100 Prozent bei Gas-Brennwertthermen. Der Wert von 100 Prozent wird rechnerisch dann erreicht, wenn der gesamte Heizwert des Energieträgers (bei Gas-Brennwertthermen Erdgas oder Flüssiggas) in Wärme umgesetzt wird. Weil die Brennwerttechnik zusätzlich die Kondensationswärme nutzt, die im Heizwert gar nicht enthalten ist, ergeben sich auf den Heizwert bezogene Normnutzungsgrade von rund 109 Prozent, theoretisch maximal etwa 111 Prozent. Bezogen auf den physikalisch korrekten Brennwert kann der Wert dagegen nie über 100 Prozent steigen – moderne Geräte erreichen hier etwa 95 bis 98 Prozent.
Wirkungsgrad über 100 Prozent – wie geht das?
Wird mit Brennwerttechnik der Schornstein überflüssig?
Die Abgase von Gas-Brennwertkesseln sind vergleichsweise kühl; bei Brennwertnutzung liegen sie typischerweise etwa bei 50 bis 60 °C. Deshalb funktioniert bei ihnen die Thermik (der sogenannte Schornsteineffekt), die bei heißen Abgasen genutzt wird, nicht. Bei Gas-Brennwertkesseln werden die Abgase deshalb immer mithilfe eines Gebläses nach außen geleitet. Die Abgasleitung hat einen sehr geringen Durchmesser und kann problemlos in einen vorhandenen Kamin eingezogen werden. Meist bestehen diese Abgasleitungen aus Kunststoff oder Edelstahl. Es ist allerdings kein Kamin notwendig, die Abgasleitungen können auch durch Leichtbau-Schächte nach außen geführt werden. Möglich ist auch, die Leitung außen am Haus entlang zu führen.
Fachleute sprechen von Luft-/Abgassystemen, wenn über die Abgasleitung auch die Verbrennungsluft für raumluftunabhängige Gas-Brennwertthermen zugeführt wird. Das kann entweder über einen Spalt zwischen Abgasrohr und bestehendem Kaminzug erfolgen oder über ein doppelwandiges Rohr, dessen äußere Röhre für die Zuluft vorgesehen ist.
Warmwasserbereitung mit Gas-Brennwerttherme
Gas-Brennwertkessel sind selbstverständlich auch zur Warmwasserbereitung geeignet. Die Gas-Brennwerttherme kann dabei entweder nach dem Durchlauferhitzer-Prinzip funktionieren oder zusätzlich mit einem Warmwasserspeicher ausgestattet sein. Ein Warmwasserspeicher ist vor allem sinnvoll, wenn häufig mehrere Zapfstellen gleichzeitig versorgt werden oder hoher Warmwasserkomfort gewünscht ist. Geräte nach dem Durchlauferhitzer-Prinzip können eine oder mehrere Zapfstellen versorgen, stoßen bei paralleler Nutzung aber schneller an ihre Leistungsgrenzen.
Gastherme – bodenstehend oder wandhängendes Gerät wählen? Bei der Entscheidung für eine neue Gasbrennwerttherme sind viele Faktoren zu berücksichtigen. Ein… weiterlesen
Kosten einer Gasheizung mit Brennwerttechnik
Das reine Brennwertgerät kostet je nach Bauart und Leistung rund 3.000 bis 7.800 Euro – Wandgeräte für die Gas-Etagenheizung liegen dabei am unteren, bodenstehende Kessel eher am oberen Ende. Komplett inklusive Einbau, Warmwasserspeicher, Abgasleitung und Inbetriebnahme summieren sich die Kosten in einem Einfamilienhaus aktuell meist auf etwa 9.000 bis 15.000 Euro. Für den Warmwasserspeicher sollten Sie grob 1.000 bis 3.500 Euro einkalkulieren, für die Abgasführung inklusive Montage etwa 800 bis 2.500 Euro; bei aufwendiger Schornsteinsanierung kann es teurer werden.
Heizkörper für die Gas-Brennwerttherme
Für die Heizkörper hier gilt Ähnliches wie bei Niedertemperaturheizungen. Am besten geeignet sind Fußbodenheizungen und andere Flächenheizungen. Dann kann die Gas-Brennwerttherme mit möglichst niedrigen Vor- und Rücklauftemperaturen betrieben werden, was die Effizienz weiter erhöht. Werden Gas-Brennwertthermen zur Heizungsmodernisierung eingebaut, kommt es in Altbauten mit überdimensionierten Heizkörpern im Normalfall aber auch nicht zu irgendwelchen Problemen.
Wann sich Brennwerttechnik wirklich auszahlt
Ob sich der höhere Preis gegenüber einem einfachen Kessel lohnt, entscheidet vor allem die Betriebsweise. Den vollen Brennwerteffekt bringt das Gerät nur, wenn die Rücklauftemperatur dauerhaft unter den Taupunkt der Abgase von rund 56 Grad fällt – dann kondensiert der Wasserdampf und gibt seine Wärme ab. Günstig sind deshalb gut gedämmte Gebäude, eine Flächenheizung oder ausreichend groß dimensionierte Heizkörper sowie eine sauber eingestellte Heizkurve mit hydraulischem Abgleich. Läuft die Anlage dagegen mit hohen Vorlauftemperaturen, etwa in einem ungedämmten Altbau mit knappen Heizflächen, bleibt der Mehrpreis gegenüber einem Niedertemperaturkessel oft ohne nennenswerten Nutzen. Vor dem Einbau lohnt sich daher der Blick auf die nötigen Vorlauftemperaturen – im Zweifel klärt das eine Fachperson bei der Auslegung.
Wirtschaftlichkeit einer Gasheizung Vor der Entscheidung für eine neue Heizung sollte sich jeder über die Wirtschaftlichkeit informieren. Das gilt unabhängig… weiterlesen
