Zuerst entscheiden: Soll der Kaminofen nur den Raum oder das ganze Heizsystem unterstützen?
Die einfachste Kombination besteht aus einer Wärmepumpe als Zentralheizung und einem gewöhnlichen Kaminofen im Wohnbereich. Zwischen beiden Geräten gibt es keine wasserführende Verbindung.
Die Wärmepumpe versorgt beispielsweise Fußbodenheizung oder Heizkörper und übernimmt in der Regel auch die Warmwasserbereitung. Der Kaminofen erwärmt nur seinen unmittelbaren Aufstellbereich und gegebenenfalls angrenzende Räume.
Diese Lösung passt vor allem dann, wenn du den Ofen:
- nur gelegentlich nutzen möchtest,
- hauptsächlich wegen des sichtbaren Feuers einplanst,
- an besonders kalten Tagen zusätzlich heizen möchtest,
- nicht zur regelmäßigen Versorgung des gesamten Hauses benötigst.
Technisch ist dieses Konzept deutlich einfacher als die Einbindung eines wasserführenden Ofens.
Ganz unabhängig arbeiten beide Systeme trotzdem nicht. Steht der Kaminofen beispielsweise in einem großen Wohn-Ess-Bereich mit Fußbodenheizung, steigt dort beim Heizen die Raumtemperatur. Raumregler können darauf reagieren und den betreffenden Heizkreis drosseln oder schließen.
Das ist zunächst erwünscht. Problematisch kann es werden, wenn viele Heizkreise gleichzeitig schließen und dadurch der für die Wärmepumpe benötigte Volumenstrom deutlich sinkt. Wie relevant das ist, hängt von Hydraulik, Regelung und Anlagenkonzept ab.
Bei der Planung sollte deshalb nicht nur gefragt werden, wie viel Wärme der Ofen liefert. Ebenso wichtig ist, wie die Wärmepumpe reagiert, wenn im wichtigsten Wohnbereich plötzlich mehrere Kilowatt zusätzliche Heizleistung ankommen.
Wasserführender Kaminofen: Dann werden aus zwei Geräten ein gemeinsames Heizsystem
Ein wasserführender Kaminofen besitzt einen Wärmetauscher. Ein Teil der erzeugten Energie bleibt als direkte Wärme im Raum, während ein weiterer Teil an das Heizungswasser abgegeben wird.
Damit kann die Holzfeuerung nicht nur das Wohnzimmer erwärmen, sondern Wärme für andere Bereiche des Hauses bereitstellen.
Eine vereinfachte Gegenüberstellung:
Variante |
Aufgabe des Kaminofens |
Technischer Aufwand |
|---|---|---|
Luftgeführter Kaminofen |
erwärmt hauptsächlich den Aufstellraum |
vergleichsweise gering |
Wasserführender Kaminofen |
unterstützt die zentrale Raumheizung |
deutlich höher |
Wasserführender Ofen mit geeignetem Speicherkonzept |
kann je nach Anlage auch zur Warmwasserbereitung beitragen |
umfangreiche hydraulische und regelungstechnische Planung |
Das Prinzip klingt zunächst logisch: Brennt der Kaminofen, muss die Wärmepumpe weniger leisten. In der Praxis müssen dafür aber Wärmeerzeugung, Speicherung und Wärmeabnahme zusammenpassen.
Ein Holzofen lässt sich schließlich nicht so fein modulieren wie eine moderne Wärmepumpe. Einmal angefeuert, produziert er über einen gewissen Zeitraum Wärme. Kann das Gebäude diese gerade nicht vollständig aufnehmen, muss sie zwischengespeichert werden.
Der Pufferspeicher übernimmt mehrere Aufgaben
Bei wasserführenden Feuerstätten spielt deshalb häufig ein Pufferspeicher oder ein entsprechend aufgebauter Kombi- beziehungsweise Schichtenspeicher eine zentrale Rolle.
Er kann:
- Wärme des Kaminofens aufnehmen,
- unterschiedliche Wärmeerzeuger hydraulisch miteinander verbinden,
- Wärme zeitversetzt an die Heizkreise abgeben,
- unterschiedliche Volumenströme zwischen Wärmeerzeugern und Heizkreisen ausgleichen.
Dabei gilt allerdings nicht: je größer, desto besser.
Auch ein Speicher verliert Wärme. Außerdem kann eine ungünstige hydraulische Einbindung dazu führen, dass sich unterschiedliche Temperaturschichten vermischen. Muss die Wärmepumpe dadurch ständig höhere Temperaturen erzeugen als eigentlich für die Raumheizung nötig wären, verschlechtert sich ihre Effizienz.
Speichergröße und Speicherart sollten deshalb aus dem tatsächlichen Anlagenkonzept abgeleitet werden.
Die Wärmepumpe sollte nicht wegen des Kaminofens unnötig heiß arbeiten müssen
Eine der wichtigsten Regeln für ein gemeinsames Heizkonzept betrifft die Temperaturen.
Wärmepumpen arbeiten besonders effizient, wenn sie das Heizungswasser nur auf ein relativ niedriges Temperaturniveau bringen müssen. Deshalb passen groß dimensionierte Heizflächen und Fußbodenheizungen besonders gut zu ihnen.
Der Kaminofen arbeitet nach einem anderen Prinzip. Bei einem wasserführenden Modell entstehen im Ofenkreis deutlich höhere Temperaturen. Diese Temperaturbereiche dürfen nicht einfach dazu führen, dass das gesamte Heizsystem dauerhaft auf ein höheres Niveau angehoben wird.
Ein Beispiel macht das Problem deutlich:
Eine Fußbodenheizung benötigt bei einer bestimmten Außentemperatur vielleicht nur rund 30 bis 35 °C Vorlauf. Wird ein gemeinsamer Speicher durch den Kaminofen wesentlich stärker erwärmt und die Hydraulik ist ungünstig aufgebaut, kann die Wärmepumpe mit Temperaturen konfrontiert werden, die sie für die eigentliche Raumheizung gar nicht erzeugen müsste.
Eine gute Anlagenplanung versucht deshalb, unterschiedliche Temperaturniveaus gezielt zu nutzen und unnötige Vermischung zu vermeiden.
Dafür kommen je nach Anlage unter anderem infrage:
- passend aufgebaute Pufferspeicher,
- Schichtenspeicher,
- getrennte Speicherbereiche,
- Temperaturfühler an geeigneten Positionen,
- Mischerkreise,
- Umschaltventile,
- eine auf beide Wärmeerzeuger abgestimmte Regelung.
Welche Schaltung sinnvoll ist, lässt sich nicht allein anhand der Kilowattzahl von Wärmepumpe und Kaminofen bestimmen.
Welches Konzept passt zu welchem Nutzungsverhalten?
Vor der technischen Detailplanung hilft eine einfache Frage: Wie oft möchtest du tatsächlich Holz nachlegen?
Denn ein System, das auf regelmäßige Unterstützung durch einen Kaminofen ausgelegt wird, passt schlecht zu einem Haushalt, in dem der Ofen später nur an fünf Wochenenden pro Winter brennt.
Gelegentliches Feuer im Wohnbereich
Dann ist die getrennte Lösung oft die schlüssigste:
Wärmepumpe = Hauptheizung
Kaminofen = zusätzliche Raumwärme
Die Wärmepumpe sollte das Gebäude grundsätzlich allein versorgen können. Der Kaminofen reduziert während des Betriebs lediglich den Wärmebedarf einzelner Räume.
Regelmäßiges Heizen mit Holz
Soll der Kaminofen während der Heizperiode regelmäßig mehrere Stunden täglich laufen, kann ein wasserführendes Modell interessanter werden.
Dann kann ein Teil der Holzenergie über einen Speicher in das zentrale Heizsystem gelangen. Besonders sorgfältig geplant werden müssen dabei:
- Leistung des Kaminofens,
- Verhältnis von raumseitiger und wasserseitiger Leistung,
- Speichergröße und Speichertechnik,
- benötigte Vorlauftemperaturen,
- Regelstrategie der Wärmepumpe,
- Wärmeabnahme des Gebäudes.
Gerade bei gut gedämmten Häusern sollte die raumseitige Leistung nicht unterschätzt werden. Ein Ofen kann einen offenen Wohnbereich schnell stärker erwärmen als gewünscht, während gleichzeitig noch Wärme in den Pufferspeicher eingespeist wird.
Kaminofen hauptsächlich für sehr kalte Tage
Auch das kann sinnvoll sein. Besonders bei einer Luft-Wasser-Wärmepumpe steigt bei sinkender Außentemperatur der Aufwand, Umweltwärme auf das benötigte Temperaturniveau zu bringen.
Ein Kaminofen kann dann einen Teil des Gebäudeheizbedarfs übernehmen.
Das heißt aber nicht automatisch, dass die Wärmepumpe absichtlich klein dimensioniert werden sollte, weil „der Ofen den Rest macht“. Wer dafür täglich Holz nachlegen muss, hat faktisch einen wichtigen Teil seiner Zentralheizung von manueller Bedienung abhängig gemacht.
Die Dimensionierung sollte deshalb anhand einer Heizlastberechnung und eines klar definierten Betriebskonzepts erfolgen.
Planung im Gesamtsystem schlägt die reine Geräteauswahl
Ob die Kombination gut funktioniert, entscheidet sich weniger beim Vergleich einzelner Kaminofenmodelle als bei der Planung des gesamten Heizsystems.
Vor der Umsetzung sollten mindestens folgende Punkte geklärt sein:
- Wie hoch ist die Heizlast des Gebäudes?
- Welche Vorlauftemperaturen benötigen die Heizflächen tatsächlich?
- Welche Räume erwärmt der Kaminofen direkt?
- Wie hoch ist dort der Wärmebedarf?
- Soll der Ofen nur ergänzen oder einen relevanten Anteil der Heizenergie liefern?
- Ist der Kaminofen wasserführend?
- Welcher Anteil seiner Leistung geht an den Raum und welcher ins Heizwasser?
- Wird ein Pufferspeicher benötigt und welche Aufgabe soll er konkret erfüllen?
- Wie erkennen Regelung und Wärmepumpe, dass der Kaminofen Wärme bereitstellt?
- Bleibt der notwendige Volumenstrom durch die Wärmepumpe erhalten?
- Wie werden unterschiedliche Temperaturniveaus voneinander getrennt?
- Wie ist die Warmwasserbereitung aufgebaut?
Bei einem wasserführenden Kaminofen kommen außerdem die für Festbrennstoffanlagen erforderlichen Sicherheitskomponenten hinzu. Dazu können je nach Gerät und Anlagenaufbau beispielsweise Einrichtungen zur Absicherung gegen Übertemperatur, eine geeignete Rücklaufanhebung sowie weitere vom Hersteller vorgeschriebene Bauteile gehören.
Die konkrete Ausführung muss deshalb nach Herstellerunterlagen und passend zum jeweiligen Heizsystem geplant werden.
Welche Lösung am Ende sinnvoll ist
Für viele Häuser reicht eine recht einfache Arbeitsteilung: Die Wärmepumpe versorgt das Gebäude zuverlässig mit Heizwärme und Warmwasser, während ein luftgeführter Kaminofen gelegentlich zusätzliche Wärme in den Wohnbereich bringt.
Wer Holz dagegen regelmäßig als zweiten Energieträger nutzen und die erzeugte Wärme im Haus verteilen möchte, kann einen wasserführenden Kaminofen einbinden. Dann wird aus der Kombination allerdings ein gemeinsames hydraulisches System, bei dem Speicher, Temperaturen, Volumenströme und Regelung zusammenpassen müssen.
Der entscheidende Maßstab ist deshalb nicht die Zahl der eingebauten Komponenten. Ein gutes Konzept sorgt dafür, dass die Wärmepumpe weiterhin mit möglichst niedrigen Temperaturen und langen Laufzeiten arbeiten kann und die Wärme des Kaminofens genau dort genutzt oder gespeichert wird, wo sie gebraucht wird.
