Auf der Suche nach dem Schreinerofen
Eine Schweizer Besonderheit ist die automa-tisch beschickte Stückholzheizung nach dem System Hobag Brienz. Bild: Hobag Brienz
Heizsysteme. Bei der eigenen thermischen Verwertung der anfallenden Resthölzer stehen Schreiner vor einer Herausforderung, insbesondere wenn die anfallende Menge an Holz den Wärmebedarf nicht deckt. In diesem Fall können auch kombinierte Systeme eine Lösung sein.
Wenn ein Schreiner eine neue Formatkreissäge kauft, dann weiss er, worauf es ankommt und wie die Maschine sein soll. Bei Holzfeuerungen zur thermischen Verwertung der anfallenden Resthölzer stellt sich die Lage meist etwas anders dar, zumal sich in den letzten 10 bis 15 Jahren bei den Holzfeuerungen viel getan hat. Mit dem Einzug der Holzpellets in Hausbrandanlagen und dem breitenwirksamen Einsatz von erneuerbaren Energien hat sich auch die Technik der Holzheizungsanlagen weiterentwickelt.
Nicht alle Experten wissen Bescheid
Neben den Heizungsbauern und Ofenanbietern gibt es eine Reihe von Planern und Beratern in diesem Bereich. Doch auch unter Zuhilfenahme der Experten bleibt der Blick über die Lösungsmöglichkeiten im eigenen Fall meist unvollständig. Gerade die Heizungsbauer bevorzugen ihr vertrautes System oder vielleicht zwei Varianten und kennen die Aktualitäten des Marktes scheinbar ebenso wenig wie die Schreiner selbst. Nur wenige Spezialisten wissen wirklich Bescheid. Das zeigt die vergleichende Nachfrage bei den Anbietern über die unterschiedlichen Systeme. «Damit haben wir keine Erfahrung», ist oft zu hören und «wir bieten unser bewährtes System seit Jahren erfolgreich an.» So bleibt dann oft nur das Selbststudium, wenn es eine auf den Betrieb passende Lösung geben soll und nicht eine, die vom Hörensagen schon die richtige sein wird.
Eine typische Situation nach der Analyse im Betrieb über den verwertbaren Brennstoffanfall pro Jahr, dessen Umrechnung in Energieeinheiten und die Begutachtung der eigenen Platz- und Lagerkapazitäten für Anlage und Brennmaterial, ist nicht selten die Erkenntnis: Das thermisch verwertbare Restholz macht einen beachtlichen Teil aus, der die Lagerlogisik im Betrieb vor Herausforderungen stellt. Aber für die autarke Wärmeversorgung ist die Menge des anfallenden Restholzes am Ende dann doch oft nicht ausreichend.
Geteilte Systeme ganz für Holz
Für diese Situation kann eine noch recht junge Lösung die richtige sein: kombinierte, aber eigenständige Kessel, die mit stückigem Holz und mit Pellets betrieben werden. Ist das Restholz aufgebraucht, schaltet die Anlage automatisch auf Pelletbeschickung um. Wird Restholz nachgelegt, liefert wiederum die Stückholzheizung die Wärme. Für solche Systeme ist die Anzahl der Anbieter übersichtlich. Unter anderem führen Hersteller wie Fröling, Guntamatic, Eta oder SHT solche kombinierte Anlagen im Sortiment. Sofern die Leistung für eine Schreinerei ausreichend ist, kann diese Variante für den ökologisch denkenden Schreiner durchaus eine Möglichkeit sein, vor allem dann, wenn auch Scheitholz vorhanden ist. Denn solche Vergaserkessel sind dafür konzipiert. Ist das stückige Restholz zu klein, kann Holz die Luftzirkulation im Ofen behindern oder verunmöglichen. Der Befüllung dieser Anlagen kommt deshalb beim Einsatz von Restholz eine besondere Bedeutung zu. Vorteil ist jedoch, dass auch nach arbeitsfreien Wochenenden die gewünschte Temperatur in der Werkstatt herrscht, da automatisch die Pelletanlage anläuft und der Stückholzbrenner sich abschaltet.
Nachteil einer jeden Stückholzheizung ist ein gewisser damit verbundener Aufwand beim praktischen Betrieb. In der Regel muss der Kessel solcher kombinierten Anlagen für Einfamilienhäuser oder kleinere Betriebsstätten einmal täglich händisch beschickt werden.
Restholzstücke automatisch beschicken
Automatisch beschickte Stückholzheizungen gibt es nur wenige. So etwa der «Timber» aus dem Hause Lopper. Der Scheitholzkessel hat einen Brennstoffspeicher von 650 Litern Fassungsvermögen, der aber zwingend mit Scheitholz gefüllt werden muss. Überhaupt gehen die Hersteller von Stückholzfeuerungsanlagen meist davon aus, dass gespaltenes Scheitholz zum Einsatz kommt. Es ist deshalb zu prüfen, ob der Einsatz von Restholzstücken in Form von Plattenmaterialien und Massivholzstücken überhaupt möglich ist. Denn Vergaserkessel sind auf eine optimale Fütterung angewiesen, so wurden sie konzipiert.
Für alle Arten von Restholz geeignet dagegen ist die Heizungsanlage nach dem System Hobag. Denn die Anlage verfügt über einen integrierten hydraulischen Zerkleinerer, der das Stückgut in der Grösse harmonisiert. Das Unternehmen aus Brienz hat diese Technik bereits in den 1970er-Jahren entwickelt und geniesst bis heute eine Alleinstellung damit. Der separate Brennstoffbehälter (siehe Punkt 1, Abbildung links) kann dabei zu einem beliebigen Zeitpunkt mit Restholz beschickt werden. Mittels eines Schubbodens (2) wird das Brenngut vor die Stanzmatrize (3) transportiert. «Der hydraulische Stanzzylinder (4) presst das Holz durch die gehärtete Matrize durch das Beschickungsrohr (5) in den Tunnelbrenner (6)», erklärt Claudia Klauwers von Hobag das System. «Dabei ist es egal, welche Form das Restholz hat. Es soll nicht länger als 30 cm und eine Kantenlänge nicht grösser als 15 cm sein», so Klauwers. Auch Sägemehl kann zugegeben werden, allerdings höchstens 20%. Hackgut, Späne, Briketts oder Pellets werden vom Ofen genauso aufgenommen. Die Luftzufuhr für die optimale Verbrennung wird über einen Ventilator (7) und die Nebenluftklappe (9) des Heizkessels (8) geregelt. Der bei allen automatisch beschickten Anlagen grundsätzlich bestehenden Gefahr eines Rückbrandes bei versagender Brennstoffförderung wird bei Hobag mittels einer Löscheinrichtung (10) im Bereich des Brenners begegnet. Bei einem Stromausfall springt die Anlage ein und verhindert so einen möglichen Rückbrand. Nachteil einer solchen Anlage ist neben dem Platzbedarf auch der höhere Preis für Anlagen zwischen 25 und 110 kW Wärmeleistung.
Mehrzweckkessel
An den Allesbrennern scheiden sich die Geister. Die eine Gruppe der Fachleute weist auf die hohen Anforderungen bezüglich Brennqualität und damit auch auf das Rauchgas hin. «Die Brennraumgeometrien für Stückholz und Pellets sind total unterschiedlich», erklärt Stefan Bisang, stellvertretender Geschäftsführer der Sigmatic AG in Sursee. Andererseits sind Universalkessel für stückiges Holz und grobes Hackgut wegen der Vielseitigkeit praktikabel, gerade für Schreinereien. Der Füllschacht des «HDG Turbotec» fasst etwa 340 Liter, womit der Holzheizkessel für das Gewerbe geeignet ist. Um den möglichen Wirkungsgrad moderner Holzfeuerungen von über 90% und die Anforderungen an die Schadstoffgrenzwerte des Abgases zu erreichen, braucht es in jedem Fall einen Steuerungsmechanismus, der die unterschiedlichen Gegebenheiten erkennt und entsprechend die Luftzufuhr anpasst. «Das geschieht entweder durch einen Temperatur- und Brennraumfühler in Verbindung mit einem Saugzuggebläse oder einer Lambdasonde», so Mettler. Denn bei Luftmangel bleibt die Verbrennung unvollständig. Zu viel Luft nimmt Wärme ungenutzt aus dem Kessel in den Kamin und erhöht so die Abgasverluste. Die Lambdaregelung optimiert Primär- und Sekundärluft im Verhältnis zum aktuellen Brennstoff und hält damit die Verbrennung im sauberen Bereich bei hohem Wirkungsgrad. «Es ist schwer, eine generelle Aussage für Schreinerbetriebe zu machen. In einem Schnitzelkessel kann bedingt Stückholz verbrannt werden. Grundsätzlich kann aber in einer Stückholzheizung jede Form von Holz verbrannt werden. Heizung und Brenngut müssen aber aufeinander abgestimmt werden, Kompromisse sind eher schlecht», erklärt Markus Heitzmann vom gleichnamigen Unternehmen. Der Fachmann plädiert eher für eine Entscheidung: Stückholz oder Hackschnitzel. Und da gibt es mit Herstellern wie Viessmann, Buderus, Windhager, Lieberherr usw. eine ganze Menge von weiteren Anbietern.
Bewährter Komfort braucht Energie
Automatisch beschickte Hackschnitzelfeuerungsanlagen haben sich seit Jahren bewährt, auch in unteren Leistungsbereichen für Gewerbebetriebe und nicht nur bei Grossanlagen im Wärmeverbund. Wer sein Restholz in den Zerkleinerer steckt, der erhält eine hohe Güte der trockenen Hackschnitzel mit hohem Brennwert und geniesst den Komfort des automatischen Betriebes. Das setzt wiederum eine Investitionsbereitschaft für den Zerkleinerer voraus sowie die Möglichkeit, die Hackschnitzel zwischenzulagern.
Als Faustformel gilt: Benötigter Wärmebedarf in kW × 2 ergibt die Menge an Schüttraummetern Hackschnitzel guter Qualität (Harthölzer), die während einer Heizperiode benötigt werden.
www.froeling.com/chwww.guntamatic.comwww.eta.co.atwww.sht.atwww.lopper.chwww.hobag.chwww.sigmatic.chwww.heitzmann.ch
Veröffentlichung: 11. Oktober 2012 / Ausgabe 41/2012
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