Sauberer Rauch über der Schreinerei
Werkstattidylle im Innenhof – und wie siehts draussen über dem Kamin aus? Bild: Andreas Brinkmann
Holzheizung. Wer mit Holz arbeitet, will natürlich mit den Resten heizen. Leider erzeugen die Rauchwolken der Verbrennung wenig Freude – und das sicher zu Recht. In Basel heizt jetzt eine Schreinerei mitten im Wohnquartier – ohne Qualm aus Feinstaub.
Die Schreinerei von Werner Näf liegt seit rund 20 Jahren unweit der Messe Basel mitten in einem riesigen Wohnquartier. Das alte Werkstattgebäude, ein flacher Bau im grossen Hinterhof, ist über viele Jahre gewachsen und wurde laufend an neuere Anforderungen angepasst. Und natürlich wird dort mit Holz geheizt, was bisher einigermassen gut funktionierte. Bauliche Massnahmen verbesserten die Wärmedämmung der Werkstatt, was dann entsprechend weniger Brennmaterial brauchte.
Doch etwas hat den Schreiner immer gestört: Bei ungünstiger Wetterlage bildete sich eine Rauchglocke über dem Gebäude und zog alle Anwohner in Mitleidenschaft. Mittlerweile hat auch der Gesetzgeber nachgezogen: Es gibt neue Vorschriften.
Gerade in diesem Jahr ist das Thema Umweltbelastung allgegenwärtig. Da wird vieles über CO2-Emissionen gesagt und was diese Gase für schädliche Auswirkungen auf unsere Lebensräume haben. Kurz nach diesem Thema kommt dann in der Regel die Sprache auf die Feinstoffbelastung in der Luft und Grenzwerte, die immer öfter überschritten werden.
Es braucht Lösungen vor Ort
Während die CO2-Emissionen die ganze Erde betreffen und entsprechend mit einem globalen Bewusstsein angegangen werden müssen, ist Feinstaub ein rein lokales Problem. Dabei handelt es sich um Partikel, die durch Industrie- sowie Verbrennungsanlagen, Verbrennungsmotoren, verschiedene Abriebe, wie sie zum Beispiel beim Bremsen entstehen, und vieles mehr verursacht werden.
Diese Teilchen schweben dann für eine Weile in der Luft. Sie können das Atmen erschweren und in den Körper gelangen. Die Belastung muss natürlich nicht unbedingt dort sein, wo sie entstanden ist, denn die Luft bleibt in der Regel nicht einfach stehen. Vielmehr trägt der Wind diese Staubwolke über die Stadt oder das Industriegebiet hinaus ins umliegende Land.
Eine belastende Rauchglocke
Bei windstillen Wetterverhältnissen ist die Dunstglocke über einer grossen Stadt unter Umständen so gross, dass die von den Behörden vorgegebenen Grenzwerte überschritten werden. Im angrenzenden Ausland führt das schon zu zeitweiligen Einschränkungen beim Individualverkehr. Im Besonderen wird dabei auf Dieselfahrzeuge gezielt, da diese auch Feinstaub ausstossen. Andere Verursacher lassen sich eben nicht so einfach verbieten. Deshalb versucht man, den jeweiligen Ausstoss der Anlagen mit entsprechenden Grenzwerten mittel- bis langfristig auf einen besseren Kurs zu bringen – natürlich auch in der Schweiz. Bisher gab es für Holzfeuerungsanlagen ab 70 kW Leistung Vorschriften, wie viel Feinstaub freigesetzt werden durfte. Seit 2018 gibt es solche auch für kleinere Anlagen. Basso Salerno von der Salerno Engeler GmbH in Langenbruck BL macht sich schon seit einigen Jahren Gedanken darüber, wie kleine bis mittlere Holzfeuerungen mit minimalen Umweltbelastungen betrieben und zudem effizienter werden können. Entstanden ist das Forschungsprojekt «NoSmog», an dem zwei Bundesämter und vier weitere Partner beteiligt sind. Ein multifunktionaler Kamineinsatz wurde konstruiert, der auf der Grundlage eines Elektrofilters funktioniert.
Restholzverbrennung
Für das Verbrennen von Holz in einer Heizanlage, wie es in Schreinereien vorkommt, gibt das Bundesamt für Umwelt (Bafu) einen maximalen Grenzwert des Ausstosses von Feinstaub von 50 bis 100 mg/m3 Holz vor. Je nachdem, ob es sich um reines Stückholz oder Restholz handelt.
Als Restholz gelten die meisten in Schreinereien vorkommenden Holzabfälle. Verboten ist das Verbrennen von PVC-Beschichtungen und allen halogenorganischen Verbindungen – das sind beispielsweise druckimprägnierte Hölzer und auch sonst alles, was Brom, Chlor oder Jod enthält.
Forschungsprojekt «NoSmog»
Jeder hat wahrscheinlich schon mal Bilder von weissen Filterpapieren gesehen, die auf einen Auspuff eines Autos gehalten wurden, um anschliessend zu zeigen, wie viel Russ hängen bleibt. Ähnlich sehen auch die Filter aus, die bei der amtlichen Prüfung einer Heizanlage verwendet werden. 50 mg/m3 färben das Papier schon sehr schwarz.
Offenbar muss das aber nicht sein, denn das Forschungsteam um Basso Salerno hat es geschafft, mit «NoSmog» Werte zu erreichen, die im Kommabereich liegen. Auf den weissen Prüffiltern sind nur noch sehr geringe Spuren zu finden.
Momentan laufen mehrere Pilotanlagen, und es wird noch weitere brauchen bis «NoSmog» ausgereift ist und es die amtliche Verkaufszulassung erhält. Das liegt jetzt noch an Komponenten, die der Effizienzsteigerung dienen, denn es werden 100 Prozent statt der sonst bei Holzheizungen üblichen 75 bis 80 Prozent angestrebt.
Ein Kamin im Kamin
Das System besteht aus einem geerdeten, metallenen Kaminrohr für die Abgase, welches in einem grösseren Kamin befestigt ist. Zwischen beiden strömt Frischluft vom oberen Ende und streicht an Wärmetauschern entlang. So wird die Zuluft für den Brennraum und auch diejenige für den Innenraum erwärmt. Mit den Wärmetauschern kann sogar Warmwasser gewonnen werden. Im inneren Rohr ist ein Gleichstrom führender Draht gespannt, der die Feinstaubpartikel auflädt, sodass sie an der Wand des Abgasrohres haften bleiben. Ist die Stromspannung gut auf die Ofenleistung abgestimmt, kommen kaum noch Partikel bis ins Freie. Das bedingt einiges an Erfahrung und eine entsprechend ausgefeilte Steuerung.
Sobald nicht mehr gefeuert wird, spült ein Sprühkopf über dem Draht die Rohrinnenwand mit Wasser ab. Wasser und Feinstaub sammeln sich in einem Behälter. Dort setzen sich die Partikel, und das überlaufende Wasser gelangt in die Kanalisation.
Die Werkstattheizung in Basel
Für die Schreinerei von Werner Näf stand die massive Reduktion der Emissionen an erster Stelle. Bisher übliche Filteranlagen überzeugten den Schreiner nicht, weder in der Leistung noch im Wartungsaufwand. Bei diesen ist ein häufiger Besuch des Kaminfegers unerlässlich.
Mit der käuflichen Werkstattlösung für mittelgrosse Holzfeuerungsanlagen von Basso Salerno kommt der Kaminfeger, wie vorher auch schon, zwei Mal im Jahr. Die bisherigen amtlichen Feinstaubmessungen ergeben Resultate von bis zu 6 mg/m3 –, aber auch solche in der Nähe von null. Eingesetzt wird nur der eigentliche Partikelfilter von «NoSmog»: das Abgasrohr mit dem Elektrodraht und der Dusche darüber.
Der Schreiner möchte nun nur noch die Zuschaltzeit des Filters so weit optimieren, dass auch beim Einheizen möglichst kein Feinstaub mehr entsteht. Ansonsten ist das Ziel erreicht.
Veröffentlichung: 18. November 2019 / Ausgabe 46/2019
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