Wärmeerzeuger – Was zeichnet diesen aus?

Allgemeine und gesetzliche Definition zum Wärmeerzeuger

Wie der Name schon verrät, geht es um die Erzeugung von Wärme. Dabei handelt es sich jedoch nicht nur um die Heizwärme, sondern generell um thermische Energie, die auch in Form von Warmwasser bereitgestellt werden kann. Dabei tritt der Wärmeerzeuger in unterschiedlichsten Varianten auf. Ihn gibt es entweder als Anlage oder als Gerät sowie als einzelnes Maschinenlelement. Dabei ist hervorzuheben, dass die Wärme nicht zwangsläufig durch Verbrennung bestimmter Energieträger produziert werden muss. Auch andere Energielieferanten können dies ermöglichen. Das können unter anderem Strom, Sonnenenergie, generell Umweltenergie oder auch Abwärme sein.  

Wärmeerzeuger nach EU-Verordnung

In der  EU-Verordnung 813/2013  wird der Begriff des Wärmeerzeugers präzisiert. Bei dieser Verordnung handelt es sich grundlegend um ein Schriftstück, welches die Durchführungsmaßnahmen unter der Ökodesign-Richtlinie festhält. Sie definiert dabei die Anforderungen an eine umweltgerechte Gestaltung von Raum- und Kombiheizgeräten. Dafür wird unter anderem definiert, was als Wärmeerzeuger gilt. Gemäß dieser gesetzlichen Verordnung bezeichnet er einen Teil des Heizgeräts, der mithilfe verschiedener Verfahren Wärme erzeugt. Dies können laut rechtlicher Grundlage Folgende sein:

• Verbrennung fossiler Brennstoffe oder nachwachsender Energieträger
  
• Nutzung des Joule-Effekts in elektrischen Widerstandsheizelementen
  
• Aufnahme von Umwelt- oder Abwärme
  

Diese Verfahren beziehen sich auf Gas-, Öl- und Holzheizungen sowie auf Elektroheizungen. Geht es um die Nutzung der Umweltenergie, bezieht sich die Verordnung auf Wärmepumpen. Das heißt, gemäß dieser gesetzlichen Definition gehören Kraft-Wärme-Kopplungsmaschinen wie Blockheizkraftwerke (BHKW) und Brennstoffzellen nicht im engeren Sinne zum Wärmeerzeuger.

Dabei enthalten diese Systeme auch einen Wärmeerzeuger. Denn in einem BHKW kann unter anderem auch Holz verbrannt werden, sowie es bei einer Brennstoffzellenheizung zu einer sogenannten kalten Verbrennung kommt. In diesen Fällen ist das Ergebnis nur ein wenig anders im Vergleich zu den klassischen Wärmeerzeugern. Denn neben der Heizwärme wird hier auch Strom produziert.  

Wärmeerzeuger als Synonym für zahlreiche Begriffe

Der Begriff „Wärmeerzeuger“ wird in der Regel als Synonym für die Heizung, die Heizungsanlage oder für den  Heizkessel  verwendet. Dabei ist der Letztgenannte die beste Variante. Denn es geht um den Ort, wo die Wärme für ein ganzes System entsteht. Zur Heizungsanlage gehören neben Kessel ja auch die Heizungsrohre und die Heizkörper sowie viele anderen Komponenten.

Daneben ist an dieser Stelle noch darauf hinzuweisen, dass Wärme im physikalischen Sinne nicht erzeugt werden kann. Als eine Energieform kann sie nicht aus dem Nichts entstehen. Das heißt, Wärme geht nie verloren und wird demnach auch nie erzeugt. Es findet lediglich ein Umwandlungsprozess statt. Das besagt das Gesetz zur Energieerhaltung. Dem zugrunde liegt, dass in einem abgeschlossenen System die Summe aller Energieformen gleich bleibt.

In einer klassischen Gasheizung geht demnach die chemische Energie des Erdgases durch Verbrennung in thermische Energie, also Wärme, über. Das Medium Wasser überträgt diese dann durch das Rohrsystem zu den Heizkörpern und damit in die Räume.    

Wonach lassen sich Wärmeerzeuger unterscheiden?

Die Unterscheidungskriterien sind vielfältig und reichen vom eingesetzten Brennstoff, über die technischen Verfahren bis hin zu den Einsatzgebieten. Eine der vielen Möglichkeiten, den Begriff fassen zu können, ist es, zwischen Heizkessel, Wandheizgerät und Kombigerät zu unterscheiden. Hierbei ist entscheidend, wo der Wärmeerzeuger untergebracht wird. Ein Heizkessel steht in der Regel in einem separaten Raum, meist im Keller. Ein Wandheizgerät ist hingegen ein kompakter Wärmeerzeuger, der nicht selten in der Wohnung selbst unterkommt. Bei einem Kombigerät spielt darüber hinaus eine Rolle, dass neben Heizwärme auch Warmwasser bereitgestellt wird. Anhand dieser Eigenschaft können sogar noch weitere Wärmeerzeuger unterschieden werden. Es gibt zum Beispiel folgende  Modelle:

• Ohne Warmwasserbereitung
  
• Mit Warmwasserbereitung im Durchlaufprinzip
  
• Mit integriertem Klein-Warmwasserspeicher
  
• Separate Warmwasserspeicher, inklusive spezieller Regeltechnik,  Umschaltventilen, Sensoren
  

Daneben können aber auch die  Heizkessel  selbst unterschieden werden. Dabei gibt es die folgenden Varianten:

• Konstanttemperatur- oder  Standardkessel
  
• Niedertemperaturkessel
  
• Brennwertkessel
  

Bei der Unterscheidung ist entscheidend, wie viel Wärme über die Abgase verloren geht. Denn der Stand der Technik sind die sogenannten Brennwertkessel. Sie nutzen die in den Abgasen gebundene thermische Energie aus. Das erhöht den Wirkungsgrad und sorgt für eine Steigerung der Energieeffizienz.  

Wärmeerzeuger: raumluftabhängig und raumluftunabhängig

Wie gezeigt, gibt es eine Vielzahl an Optionen, nach denen Wärmeerzeuger zu definieren sind. Eine weitere ist es, sich diejenigen genau anzuschauen, welche Heizwärme aufgrund einer Verbrennung zur Verfügung stellen. Denn dabei lassen sich die sogenannten raumluftabhängigen und die raumluftunabhängigen Wärmeerzeuger unterscheiden. Prinzipiell benötigt ein Verbrennungsvorgang Luft. Das kann man selbst ganz einfach bei einer Kerze beobachten. Hat die Flamme keinen Sauerstoff mehr, zum Beispiel in dem ein Teelicht im Glas abgedeckt wird, geht sie aus.  

Raumluftabhängig – Was macht es aus?

Die klassische Form der Wärmeerzeuger hat diese Luft aus dem Aufstellraum genutzt, also raumluftabhängig. Für eine solche Variante sollte aber darauf geachtet werden, dass Personen diesen nicht benutzen. Darüber hinaus gibt es feste Regelungen zur Frischluftzufuhr für diese Art von Aufstellraum.  

Was zeichnet das raumluftunabhängige Prinzip aus?

Anders sieht es mit raumluftunabhängigen Wärmeerzeugern aus. Hier spricht nichts dagegen, dass die Heizgeräte auch im Wohnbereich untergebracht werden. Denn, wie der Name schon verrät, erfolgt die Verbrennung ohne Zufuhr von Raumluft. Für dieses Prinzip können Abgasschornstein und Frischluftleitung separat verlegt sein. Eine Alternative ist das  LAS-System  – das Luft-Abgas-Schornstein-System. Dabei handelt es sich um einen zweifachausgeführten Schornstein. Darüber wird einerseits Frischluft angesaugt und andererseits Rauchgas an die Umgebung abgegeben.  

Hätten Sie es gewusst?

Ist der menschliche Körper ein Wärmeerzeuger?

Der menschliche Körper hat bei 37 Grad seine “Betriebstemperatur”. Da die Umwelttemperatur meist darunter liegt, muss er ständig Wärme “erzeugen”. Das geht, indem er die aufgenommene Nahrung verbrennt.

In welcher Einheit wird thermische Energie gemessen?

Joule ist die weltweit anerkannte Einheit für alle Energieformen – auch für die Berechnung von Arbeit und Wärmemenge. Kelvin und Grad Celsius gelten als Temperatureinheit, wobei Erstere auch in der Technik Anwendung findet. Hierzulande sind die Einheiten Kilowatt oder Kilowattstunde gebräuchlicher, wobei 1.000 Joule der Menge rund 0,27 Wattstunden entspricht.

Welche Wärmeerzeuger kommen in deutschen Häusern am meisten vor?  

Mehr als zwei Drittel aller in Deutschland installierten Wärmeerzeuger sind Gas- und Ölheizungen. Dahinter kommen Heizsysteme für erneuerbare Energieträger wie Holzheizungen. Wärmepumpen finden vor allem in Neubauten Anwendung.