Passivhaustauglicher Scheitholzofen kleiner Leistung

Status

abgeschlossen

Kurzfassung

Inhalt des Projektes ist die Entwicklung eines Scheitholzofens kleiner Leistung, der für den Einsatz im Passivhaus optimiert wird. Durch verschiedene Maßnahmen wie Dämmung der Ofenhülle, Reduktion der Wärmeabgabe über das Sichtglasfenster, Verkleinerung des Brennraumes etc. in Verbindung mit Speichermassen soll der gewünschte Leistungsbereich, <1 kW Abgabe im Aufstellraum, erreicht werden.

Passivhäuser definieren sich einerseits über die Energiekennzahl (<15 KWh/m²a) und andererseits über die Heizlast (<10 W m²). Die allgemeine Definition besagt, dass ein Gebäude dann ein "Passivhaus" ist, wenn es sich bei einer hygienisch erforderlichen Luftwechselrate (je nach Belegung zwischen 0,3 bis 0,5-fachem Luftwechsel) rein über die Zulufterwärmung auf maximal 45-50°C beheizen lässt. Die Beheizung mit Luft kommt aus dem Kostenargument: Lüftung mit Wärmerückgewinnung ist ohnehin notwendig. Daher soll die vorhandene Verteilleitung auch für Heizzwecke genutzt werden. In der Praxis stößt man bei Einfamilienhäusern über 130-150 m² selbst bei Passivhaustandard mit der Beheizung über Luft an Grenzen. Um das Risiko zu geringer Luftfeuchtigkeit zu reduzieren, wird gerade in der kältesten Jahreszeit eine Reduktion der Luftwechselrate empfohlen, wodurch auch die Energieverteilung über die Luft verringert wird. Weiters gibt es bei zahlreichen Endkunden und bei Architekten den Wunsch nach preisgünstigen Heizgeräten mit Biomasse. Pelletssysteme sind für diesen Zweck schon weitgehend geeignet. Bei kleinen Stückholzkesseln ist noch Entwicklungsbedarf gegeben. Der geringe Holzbedarf und die relativ kurze Heizperiode im Passivhaus bringen auch ohne Vollautomatisierung einen guten Bedienungskomfort.

Grundlage ist die Simulation über Energieverbrauch und Wärmeverteilung in einer typischen Passivhauswohneinheit. Berechnet wurden Gebäude in drei energetischen Kategorien (15, 30 und 45 kWh/m² ), sowie Leichtbau und Massivbau.

Auf Basis dieser Daten wurde ein Ofen-Rohling konzipiert. Der Ofen funktioniert im Naturzug-Prinzip nach einem patentierten Abbrandverfahren und soll den Hauptteil der Wärme in einen rund 500 bis 1000 Liter Speicher liefern. Die Einspeisung der Energie soll über Schwerkraftzirkulation erfolgen, um Pumpenergie und eine thermische Ablaufsicherung zu sparen. Im Massivgebäude wird weiters die Strategie untersucht, für die Beheizung mit der Beladung der Gebäudespeichermassen auszukommen und lediglich 300 bis 500 Liter Warmwasserspeicher beizustellen. Eine Variante zur Wärmeverteilung zielt auf die Zulufterwärmung der Lüftungsanlage. Ergänzt wird das Wärmeerzeugungssystem durch ein Komplettangebot wie einfache Regelungs- und Verteilsysteme (Bauteilheizung, Kleinstwandheizung).

Es wurden Abbrandversuche und in der Folge eine erste Labormessung der erzielten Leistung, Wärmeverteilung -Raum/Speicher etc durchgeführt.

Aufgrund der Ergebnisse wurde das Produkt technisch nachgebessert, designed und im Labor ein Heizsystem aufgebaut und vermessen. Die Messungen sind positiv abgeschlossen und somit erfüllt der Ofen alle erforderlichen Normen. Das Ziel, einen Scheitholzofen mit kleinster Leistungsabgabe wurde erreicht.

Mit der erfolgreichen Namensgebung: "gastiny" wurde das F&E Projekt abgeschlossen und gleichzeitig die Vermarktung gestartet.

Projektleiter

Rudolf Vazansky
Gast - Metallwaren GmbH & Co KG

Projekt- und Kooperationspartner

• DI Peter Holzer
  Donau Universität Krems
• DI (FH) Martin Huber
  Bau.Energie.Umwelt Cluster NÖ

Kontaktadresse

Rudolf Vazansky
Gast - Metallwaren GmbH & Co KG
Ennser Straße 42
4407 Steyr
E-Mail: office@gast.co.at
Internet: www.gast.co.at