Warum der vorhandene Querschnitt zum Pelletofen passen muss
Bei Pelletöfen sind Abgasanschlüsse mit relativ kleinen Durchmessern verbreitet. Das bedeutet jedoch nicht, dass ein vorhandener Schornstein denselben Innendurchmesser haben muss. Ebenso wenig lässt sich daraus ableiten, dass jeder größere Schornstein problemlos funktioniert.
Für die Beurteilung spielen mehrere Werte zusammen:
- Abgastemperatur des Pelletofens
- Abgasmassenstrom
- erforderlicher Förderdruck des Geräts
- wirksame Schornsteinhöhe
- Innenquerschnitt des Schornsteins
- Wärmedämmung und thermische Eigenschaften
- Länge und Verlauf des Verbindungsstücks
- Anzahl von Bögen und Richtungsänderungen
- Betriebsweise des Ofens
Gerade bei älteren gemauerten Schornsteinen kann der Querschnitt vergleichsweise groß sein. Die Abgase eines Pelletofens verteilen sich dann über eine große Innenfläche und kühlen schneller ab. Dadurch sinkt der thermische Auftrieb.
Ein großer Querschnitt ist daher nicht grundsätzlich eine Sicherheitsreserve.
Die Schornsteinberechnung bringt Klarheit
Ob die Kombination tatsächlich funktioniert, lässt sich durch eine rechnerische Bemessung der Abgasanlage feststellen. Bei einer einzelnen angeschlossenen Feuerstätte wird dafür üblicherweise eine Berechnung nach DIN EN 13384-1 durchgeführt.
Dabei werden unter anderem die technischen Daten des konkreten Pelletofens mit Aufbau und Eigenschaften des vorhandenen Schornsteins verrechnet.
Benötigt werden beispielsweise:
Angabe zum Pelletofen |
Angabe zum Schornstein |
|---|---|
Nennwärmeleistung |
wirksame Höhe |
Abgastemperatur |
Innenquerschnitt |
Abgasmassenstrom |
Bauart und Material |
erforderlicher Förderdruck |
Wärmedämmung |
Abgasanschluss |
Verlauf und Anschlussbedingungen |
Relevant können außerdem die Werte im Teillastbetrieb sein. Pelletöfen modulieren häufig ihre Leistung. Dabei verändert sich auch der Abgaszustand.
Ein Schornstein, der bei voller Leistung funktioniert, muss deshalb nicht zwangsläufig unter sämtlichen Betriebsbedingungen genauso günstig arbeiten.
Dichtheit und Betriebsdruck nicht mit einem Scheitholzofen gleichsetzen
Viele klassische Feuerstätten nutzen den natürlichen Unterdruck des Schornsteins zur Abgasförderung. Bei Pelletöfen kommt dagegen häufig ein elektrisch betriebenes Abgasgebläse zum Einsatz.
Das bedeutet jedoch nicht automatisch, dass jeder Pelletofen seine gesamte Abgasanlage unter Überdruck betreibt. Welche Druckverhältnisse tatsächlich vorgesehen sind, ergibt sich aus Gerätekonstruktion, Herstellerangaben und Planung der Abgasanlage.
Genau dieser Punkt ist bei einem Bestandsschornstein wichtig.
Für Abgasanlagen existieren unterschiedliche Druckklassen. Eine Kennzeichnung wie N1 steht beispielsweise für eine Betriebsweise im Unterdruckbereich. Für Anwendungen mit Überdruck gibt es andere Klassen, darunter P1.
Soll ein vorhandener Schornstein für eine Betriebsweise genutzt werden, für die er ursprünglich nicht vorgesehen war, reicht eine optisch intakte Innenwand nicht als Nachweis.
Geprüft werden sollten insbesondere:
- Zustand des Schornsteinschachts
- Fugen und Rohrverbindungen
- vorhandene Innenrohre
- Reinigungsverschlüsse
- Anschlussstellen
- Schornsteinsohle
- Kondensatableitung
- Übergang vom Pelletrohr zum Schornstein
Auch das Verbindungsstück zwischen Ofen und Schornstein muss zur vorgesehenen Betriebsweise passen. Für Pelletöfen gibt es spezielle Rohrsysteme mit abgedichteten Steckverbindungen. Ein vorhandenes klassisches Ofenrohr sollte deshalb nicht allein aufgrund des passenden Durchmessers weiterverwendet werden.
Wann eine Schornsteinsanierung infrage kommt
Erweist sich der vorhandene Schornstein grundsätzlich als nutzbar, erfüllt aber einzelne Anforderungen nicht, muss er nicht zwangsläufig komplett ersetzt werden.
Je nach Bestand kann beispielsweise ein geeignetes Innenrohr eingezogen werden.
Damit lassen sich unter anderem:
- der wirksame Querschnitt verkleinern,
- die Dichtheit verbessern,
- die Abgasführung an die erforderliche Druckklasse anpassen,
- Feuchtebeständigkeit herstellen und
- die thermischen Bedingungen verbessern.
Ob dafür Edelstahl, Keramik oder ein anderes zugelassenes System infrage kommt, hängt von Feuerstätte, Schornstein und Betriebsweise ab.
Niedrige Abgastemperaturen verändern die Anforderungen
Ein moderner Pelletofen nutzt einen möglichst großen Teil der im Brennstoff enthaltenen Energie. Entsprechend gelangt weniger Wärme mit dem Abgas in den Schornstein.
Energetisch ist das erwünscht. Für den Schornstein kann es jedoch anspruchsvoller sein.
Kühlen die Abgase innerhalb der Abgasanlage stark ab, kann Wasserdampf kondensieren. Besonders kritisch sind dabei lange oder schlecht gedämmte Schornsteine sowie große Innenquerschnitte.
Das Problem beschränkt sich nicht auf etwas Feuchtigkeit an der Schornsteinsohle. Dauerhaft auftretendes Kondensat kann ungeeignete Materialien und Bauteile angreifen oder den Schornstein durchfeuchten.
Einige Warnzeichen im Bestand verdienen deshalb Aufmerksamkeit:
- Feuchteflecken am Schornstein
- Verfärbungen an Schornsteinwänden
- auffällige Ablagerungen
- Korrosionsspuren an metallischen Bauteilen
- beschädigte Fugen
- bereits bekannte Versottung
- Feuchtigkeit im Bereich der Reinigungsöffnung
Solche Erscheinungen sollten vor einem neuen Anschluss geklärt werden.
Trocken oder feucht betrieben?
Bei der Kennzeichnung von Abgasanlagen wird zwischen trockener und feuchter Betriebsweise unterschieden. Das Kürzel D bezeichnet eine für trockenen Betrieb vorgesehene Ausführung, W steht für eine Ausführung, die für feuchten Betrieb geeignet ist.
Welche Klassifizierung beim geplanten Pelletofen erforderlich ist, lässt sich nicht pauschal für jedes Gerät festlegen.
Entscheidend ist, ob bei den vorgesehenen Betriebsbedingungen Kondensation auftreten kann beziehungsweise welche Anforderungen der Gerätehersteller und die rechnerische Bemessung ergeben.
Gerade ein älterer Schornstein, der jahrzehntelang problemlos mit deutlich heißeren Abgasen betrieben wurde, kann mit einer neuen Feuerstätte daher plötzlich vor anderen Bedingungen stehen.
So sollte ein vorhandener Schornstein vor dem Anschluss geprüft werden
Eine sinnvolle Prüfung beginnt bereits vor dem Kauf des Pelletofens. Dann kann das Gerät gezielt passend zur vorhandenen Abgasanlage ausgewählt werden.
Praktisch bietet sich folgende Reihenfolge an:
1. Bestand des Schornsteins erfassen
Benötigt werden unter anderem Innenmaß beziehungsweise Durchmesser, wirksame Höhe, Bauart, vorhandenes Innenrohr, Reinigungsöffnungen und bisherige Nutzung.
2. Technische Daten des gewünschten Pelletofens beschaffen
Wichtig sind nicht nur Leistung und Rohrdurchmesser. Relevant sind vor allem Abgasmassenstrom, Abgastemperatur und erforderlicher Förderdruck. Diese Angaben finden sich normalerweise in den technischen Unterlagen des Geräts.
3. Druck- und Feuchteanforderungen klären
Es muss feststehen, welche Betriebsweise für Ofen, Verbindungsstück und Schornstein vorgesehen ist. Dazu gehört auch die Frage, ob mit Kondensat gerechnet werden muss.
4. Zustand des Bestandsschornsteins beurteilen
Beschädigungen, Undichtigkeiten, Ablagerungen oder Feuchteschäden sollten nicht durch einen neuen Anschluss verdeckt werden. Falls erforderlich, kommen weitergehende Prüfungen oder eine Kamerainspektion infrage.
5. Funktionsnachweis berechnen
Die rechnerische Prüfung zeigt, ob der vorhandene Schornstein unter den vorgesehenen Betriebsbedingungen geeignet ist oder angepasst werden muss.
6. Notwendige Sanierung festlegen
Ein zu großer oder technisch ungeeigneter Schornstein kann beispielsweise durch ein passendes Innenrohr angepasst werden. Das Sanierungssystem muss wiederum zum Brennstoff, zur Temperatur-, Druck- und Feuchtebeanspruchung passen.
7. Anschluss mit dem zuständigen Bezirksschornsteinfeger abstimmen
Das sollte möglichst geschehen, bevor Gerät und Sanierungsmaterial bestellt werden. So lassen sich Anforderungen des konkreten Gebäudes früh berücksichtigen.
Vor der ersten Nutzung einer neu eingebauten Feuerstätte ist außerdem die vorgeschriebene Abnahme erforderlich.
Sonderfall Mehrfachbelegung
Hängt bereits eine weitere Feuerstätte am Schornstein, wird die Planung anspruchsvoller. Zwei vorhandene Anschlussöffnungen bedeuten noch lange nicht, dass beide Geräte gleichzeitig betrieben werden dürfen.
Bei einer Mehrfachbelegung müssen unter anderem die beteiligten Feuerstätten, deren Betriebsweise und die Abgasanlage dafür geeignet sein. Der rechnerische Nachweis erfolgt dabei nach den hierfür vorgesehenen Regeln der DIN EN 13384.
Gerade bei gebläseunterstützten Feuerstätten darf deshalb nicht einfach davon ausgegangen werden, dass eine frühere Mehrfachbelegung unverändert übernommen werden kann.
Entscheidend ist das Gesamtsystem
Ein vorhandener Schornstein kann den Einbau eines Pelletofens erheblich vereinfachen. Seine bisherige Nutzung sagt jedoch nur begrenzt aus, ob er auch für das neue Gerät geeignet ist.
Besonders genau sollten Querschnitt, Förderdruck, Dichtheit und thermische Bedingungen betrachtet werden. Bei niedrigen Abgastemperaturen kommt zusätzlich die mögliche Kondensatbildung ins Spiel. Ein älterer großer Schornstein kann deshalb trotz gutem baulichen Zustand eine Anpassung benötigen.
Die zuverlässigste Grundlage liefert die Kombination aus technischen Gerätedaten, Bestandsprüfung und Schornsteinberechnung. So zeigt sich frühzeitig, ob der Anschluss direkt möglich ist oder beispielsweise ein geeignetes Innenrohr erforderlich wird.
