Eine Ofenregelung
für jede Feuerstätte
Der holzbeschickte Kamin- oder Kachelofen zählt zu den Lieblingsstücken in deutschen Wohnungen. Neben den gestalterischen Aspekten schauen die Betreiber zunehmend auf die Wirtschaftlichkeit einer Anlage. Ziel ist es dann, die Heizungsgesamtkosten mit Hilfe des nachwachsenden Rohstoffs Holz deutlich zu senken. Damit die Sicherheit in jeder Betriebssituation gewährleistet ist, sollte man eine intelligente Ofenregelung integrieren.
Der Verbrennungsvorgang vom Anheizen über den Abbrand bis zum Verlöschen des Feuers unterliegt Schwankungen und kann dadurch in seiner Qualität beeinflusst werden. So wirkt sich die Veränderung bei der Zuluft ebenso aus wie drucktechnische Komponenten (Dunstabzugshaube oder kontrollierte Wohnungslüftung). Auch die Wind- und Wetterverhältnisse am Schornstein sorgen für Abweichungen vom wünschenswerten Abgasstrom. Aufgabe der Ofenregelung ist es, diesen Auswirkungen entgegenzusteuern.
Als Beispiel sei hier ein neues Gebäude in Hamburgs „Hafen City“ genannt, bei dem 14 der 64 Eigentumswohnungen mit einer Festbrennstoff-Feuerstätte mit Ofenregelung ausgestattet wurden. Das Haus mit dichter Gebäudehülle musste mit einer Zulufteinrichtung versehen werden. Neben der Dichte galt es auch zu berücksichtigen, dass es sich z.T. um innen liegende Räume handelt und dass Fenster der Schallschutzklasse 3 sowie eine zentrale Abluftanlage installiert werden sollten. Darüber hinaus ist am Standort mit viel Wind zu rechnen, also unterschiedlich ausgeprägter Gebäudeanströmung. Aus diesem Grund konzipierte der Kachelofen- und Schornsteinbauer Wolfgang Bär-Hermann, jede Anlage mit einer Ofenregelung von Kutzner + Weber (www.kutzner-weber.de).
Gute Planung
Zunächst mussten anhand der architektonischen Vorgaben alle Informationen zusammengetragen werden. Dazu nahm der Fachmann als verantwortlicher Planer Kontakt zum Bezirksschornsteinfegermeister auf. Als wichtiges Kriterium war sicherzustellen, dass der Unterdruck im Raum die 4 Pa-Marke nicht unterschreitet. Daher wurde der Zuluftführung viel Aufmerksamkeit geschenkt. Bis zur zweiten Etage kommt die Zuluft von unten: Mit leeren Mantelsteinen wurde ein Schacht errichtet, der eigentliche Schornstein beginnt erst in der Wohnung selbst. Ab der dritten Etage wird die Zuluft von oben geholt. Das geschieht mittels zweizügiger Schornsteine mit separatem Zuluftkanal.
Die Platzierung der 11 kW-Feuerstätte im Wohnraum links neben der Abgasanlage bedingte den Standort der Regeleinheit. Dabei mussten alle Komponenten erreichbar sein. Dies löste der Planer, indem er einen Zugriff über die Zuluft- bzw. Abluftgitter realisierte. Außerdem befindet sich eine Öffnung von 30 x 30 cm rechts neben dem Kamin. Dahinter verbirgt sich die zwingend erforderliche Revisionsöffnung. Außerdem wurde die Ausgestaltung der Feuerstätte mit den Eigentümern, einem Architektenehepaar, festgelegt. Erst als alle Eckdaten feststanden, ging die Order an Kutzner + Weber, die das Komplettpaket Ofenregelung speziell für das Objekt lieferten. Bei Bedarf wird dort unterstützend beraten, um den reibungslosen Ablauf zu gewährleisten. So ist etwa die Länge der Kabel oder die zulässige Umgebungstemperatur im Auge zu behalten. Der Einbau der Komponenten erfolgte während der Montage der Feuerstätte, so dass sich Zuluft- und Abluftklappe bzw. der Sensor an der richtigen Position befinden. Nachdem die Kaminanlage so gut wie fertiggestellt war, wurde die Regeleinheit installiert.
Überwachung im Sekundentakt
Ausgangspunkt für das Wirken der Ofenregelung ist die kontinuierliche Kontrolle der Abgastemperatur und -geschwindigkeit. Der Sensor, ausgelegt für eine maximale zulässige Abgastemperatur von 700 °C, wird dafür möglichst nah am Gerätestutzen platziert. Im Abgasrohr erkennt er die aktuelle Betriebssituation und meldet die Werte an den Prozessor in der Regeleinheit. Hier findet der Vergleich mit den gespeicherten optimalen Bedingungen statt. Alle Abweichungen werden registriert und über Befehle an die angeschlossenen Komponenten den gewünschten Daten angeglichen. Dieser Vorgang wiederholt sich bis zu zwölf Mal in der Minute.
Im vorliegenden Beispiel wurde neben der Zuluft- auch eine Abgasklappe installiert. Diese öffnet sich bei Betrieb und wird bei Stillstand der Feuerstätte geschlossen, um eine Auskühlung des Wärmeerzeugers und Raumwärmeverluste durch abströmende Raumluft durch den Ofen zu vermeiden. Darüber hinaus hat der Planer die Dunstabzugshaube mit einbezogen. Misst der Sensor der KW-Ofenregelung eine Abgasgeschwindigkeit, die unterhalb der vom TÜV Süd überprüften Sicherheitsparameter liegt, wird die Dunstabzugshaube abgeschaltet. Reicht dies noch nicht aus, um den optimalen Wert zu erzielen, kann zusätzlich über einen Stellmotor automatisch ein Fenster geöffnet werden. Diese Anlagenkonzeption garantiert, dass weder Unterdruck im Aufstellungsraum entstehen noch ein Austreten gefährlicher Abgase aus der Feuerstätte erfolgen kann. Sicherheit für die Bewohner bietet das Gerät außerdem mit der optischen und akustischen Warnmeldung, die es im Störungsfall ausgibt.
