Scheitholz – Verbrennung
Brennendes Scheitholz
Scheitholz dient als Brennstoff in Holz-Zentralheizungen, Kaminöfen, Kachelöfen und Holzherden. Jeder Feuerstättentyp nutzt spezielle Verbrennungstechniken, die kontinuierlich weiterentwickelt werden. Beispiele dafür werden nachfolgend vorgestellt.
Voraussetzung für eine effiziente Verbrennung ist eine gute Brennstoffqualität. Das Holz sollte lufttrocken sein, also zwischen 12 und 20 % Wasser enthalten. Feuchteres oder trockeneres Holz verursacht höhere Schadstoffemissionen. Es darf nur trockenes und naturbelassenes Holz verheizt werden. Naturbelassenes Holz darf mechanisch bearbeitet sein, aber keine Fremdstoffe, wie z. B. Farbe, Leim oder Beschichtungen enthalten. Das sollte auch im eigenen Interesse liegen, denn schließlich ist ein Holzofen keine Abfallverbrennungsanlage. Gesundheitsschäden, Geruchsbelästigungen und Schäden an der Anlage wären die unerwünschten Folgen.
Verbrennung im Scheitholzkessel
Moderne Scheitholzkessel erreichen hohe Wirkungsgrade durch einen unteren oder seitlichen Abbrand. Dazu wird das Scheitholz in den Füllraum gelegt und von unten angezündet. Während der Verbrennung entsteht im unteren Bereich des Füllraums Holzgas, das in eine heiße Ausbrandzone geleitet wird. Dort wird es mit zusätzlicher Sekundärluft vermischt und brennt vollständig aus. Die heißen Abgase passieren den Wärmetauscher, kühlen dort ab und werden anschließend zum Schornstein abgeleitet. Moderne Scheitholzkessel erreichen dadurch einen optimalen Betriebszustand und halten diesen über einen längeren Zeitraum. Beim Start und am Ende eines Abbrandes treten kurzzeitig ungünstige Betriebszustände auf. Wird zum Ende des Abbrandes Holz nachgelegt, steigen die Emissionen kurzfristig an, doch nach kurzer Zeit wird der optimale Betriebszustand wieder erreicht.
Holz-Zentralheizungen aus den 80er-Jahren hatten einen Wirkungsgrad von etwas mehr als 50 %. Moderne Anlagen erreichen heute bis zu 95 %. Ein Kesseltausch wird daher nicht nur die Emissionen, sondern auch den Holzverbrauch deutlich verringern.
Scheitholzkessel werden auch als Kombianlagen zusammen mit Holzpellets angeboten.
Messpflicht
Inzwischen findet alle zwei Jahre eine Messung der Kohlenmonoxid- und Staubemissionen an Holzkesseln ab einer Leistung von 4 kW statt. Der Schornsteinfeger überprüft so regelmäßig Scheitholz-, Hackschnitzel- und Pelletkessel, ob die Grenzwerte eingehalten werden. Für Anlagen, die schon vor der Novellierung der 1. BImSchV im Betrieb waren, gelten Übergangsvorschriften.
Verbrennung im Kaminofen
Auch in modernen Zeiten üben Flammen eine fast magische Anziehungskraft aus. Ein Ofen im Wohnzimmer erhöht den Wohnwert und ist für viele unverzichtbar. Damit diese positiven Aspekte mit möglichst geringen Umwelteinflüssen verbunden sind, gilt es einige Hinweise zu beachten. Der wohl wichtigste ist, die Bedienungsanleitung gründlich zu lesen. Wie der Ofen gezündet wird und zu welchem Zeitpunkt welche Menge Holz nachgelegt werden sollte, ist hier genau beschrieben. Wichtig sind auch Angaben zur korrekten Lufteinstellung in den jeweiligen Abbrandphasen. Schon allein durch Beachtung dieser Hinweise können erhebliche Schadstoffmengen vermieden werden.
Eine effiziente, moderne Holzfeuerung sollte sich an der 3T-Regel (Time, Temperature, Turbulence) orientieren. Die Feuerung muss eine ausreichende Verweilzeit der Brenngase, eine hohe Temperatur im Brennraum und genügend Turbulenzen für eine intensive Durchmischung mit Luftsauerstoff ermöglichen. In Kaminöfen sorgen Umlenkplatten für eine gute Durchmischung der Brenngase. In hohen, schlanken Brennräumen bleiben die Brenngase längere Zeit in einer heißen Umgebung. Mit einer Schamottierung können hohe Temperaturen erreicht und gehalten werden. Sofern diese Vorgaben eingehalten werden, ist eine gute Verbrennungsqualität und niedrige Emissionen erreichbar.
Den Kaminofen richtig bedienen
Das Anzünden ist eine emissionsintensive Phase. Holz in einem Kaminofen kann entweder „von unten“ oder „von oben“ gezündet werden und sollte gemäß der Bedienungsanleitung erfolgen. Beim Anzünden „von oben“ wird auf die Holzscheite ein Anzünder, z. B. ein wachsgetränkter Holzpressling, gelegt und darauf einige Anzündhölzchen. Die Luftzufuhr wird wie im Bedienungshandbuch beschrieben eingestellt. Der Anzünder wird entzündet und die Flammen breiten sich langsam aus (siehe Fotoserie). Auf diese Weise dauert es zwar etwas länger, bis das ganze Holz brennt, aber oft sind die Schadstoffemissionen deutlich geringer als beim Anzünden „von unten“. Papier, Karton und flüssige Anzündhilfen sind für Kaminöfen nicht geeignet.
Nachlagezeitpunkt für Kaminöfen: Wenn die Flammen am Erlöschen sind
Fehlbedienungen - oder - wie man nicht nachlegen sollte
Nur ein Scheit nachgelegt
Zu langes Scheit
Durcheinander liegende Scheite
Überladener Kaminofen
Sind neben Scheitholz auch Holzbriketts für den Ofen zugelassen, sollten diese deutlich kürzer als der Feuerraumboden sein. Längere Briketts müssen gebrochen werden, da sie sich im Feuerraum ausdehnen und dadurch den Kontakt zum Glutbett verlieren können
Mehr Informationen über das richtige Heizen mit Kaminöfen finden Sie in der Broschüre TFZ-Wissen 1 „Richtig Heizen – Der Betrieb von Kaminöfen“.
TFZ-Wissen 1: Richtig Heizen. Der Betrieb von Kaminöfen. 
2,5 MB
Moderne Kaminöfen
Raumluftunabhängige Kaminöfen, die für den raumluftunabhängigen Betrieb (Typ CA, CC oder CM nach DIN EN 16510-1) zugelassen sind, sollten bevorzugt werden, selbst dann, wenn sie raumluftabhängig betrieben werden sollen. Das liegt an der höheren Fertigungsqualität solcher Feuerungen. Im besten Fall hat der Ofen eine integrierte elektronische Zuluftsteuerung, durch die auch viele Bedienfehler automatisch vermieden werden. Solche Öfen erfüllen die Anforderungen der neuen DIN/TS 18843-1.
Ein Schnittbild eines typischen Kaminofens mit Zu- und Abluftführungen ist links im Bild zu sehen.
Luftzufuhr einstellen
Ein wichtiger Punkt, der schon bei der Errichtung der Feuerstätte zu beachten ist, ist eine ausreichende Luftzufuhr. Für Einzelraumfeuerstätten kann eine raumluftunabhängige Luftzufuhr installiert werden. So können Wärmeverluste aus Wohnräumen gesenkt werden. Gleichzeitig können Rauchgase nicht durch z. B. eine Dunstabzugshaube in die Wohnräume gesaugt werden. Im Gegensatz dazu können Rauchgase bei raumluftabhängigen Öfen bei Unterdruck in den Wohnraum gelangen. Das sollte auf jeden Fall vermieden und Sicherungssysteme wie ein Druckwächter installiert werden. Mehr über nachrüstbare Techniken und deren Wirksamkeit finden Sie im TFZ-Bericht 57 „Optimierungspotentiale bei Kaminöfen“.
Wenn die Temperatur im Aufstellraum zu hoch ist, wird oft einfach ein Fenster oder die Tür zum Nachbarraum geöffnet. Keinesfalls darf die Wärmeerzeugung in einem Kaminofen durch Zuschieben der Luftzufuhr gedrosselt werden, wenn ein solcher Teillastbetrieb nicht ausdrücklich durch eine hierfür vorgesehene Lufteinstellung möglich ist. Der Luftmangel führt zu einer unvollständigen Verbrennung und erhöht den Schadstoffausstoß erheblich. Auch kann es zu einer Verpuffung kommen, wenn die Ofentür geöffnet wird. Die Wärmeabgabe sollte gut geplant durch die Holzmenge geregelt werden.
Messpflicht
Verbrennung in Speicheröfen (Kachelofen)
Neben Kaminöfen sind Kachelöfen weit verbreitet. Kachelöfen sind sogenannte Speicheröfen, die größere Wärmemengen aufnehmen können und anschließend über einen längeren Zeitraum wieder abgeben. Eine schnelle Erwärmung des Aufstellraumes ist aufgrund der hohen Masse nicht möglich.
Zwischen einem Kaminofen mit Sichtscheibe und einem Kachelofen mit oder ohne Sichtscheibe gibt es viele Mischvarianten, die verschiedene Wärmemengen speichern können. Beispielsweise können an den Seiten eines Kaminofens Speichersteine angebracht sein, die einen Teil der erzeugten Wärme aufnehmen und nach dem Abbrand zeitlich verzögert an den Aufstellungsraum abgeben.
Das Angebot an Öfen ist sehr vielfältig, verschiedenste Designs, Farben, Größen und Bauarten wurden entwickelt. Alle aktuell angebotenen Öfen halten auf dem Prüfstand die Grenzwerte der Stufe 2 der 1. BImSchV (link) ein. Die Emissionen dieser Öfen werden vom Schornsteinfeger vor Ort nicht gemessen, aber zwei Mal in sieben Jahren kontrolliert er den Ofen, berät er den Betreiber und misst dabei auch den Wassergehalt des Holzes.
Verbrennung in Scheitholzherden
Scheitholzherde sind oft ein Blickfang. Ein Anziehungspunkt, der viele Besucher anlockt, so auch in der Ausstellung Biomasseheizungen von LandSchafftEnergie am Technologie- und Förderzentrum in Straubing. Die Palette der Bauarten umfasst einfache Kochherde bis hin zu Herden, die zum Kochen, Braten, Backen und Heizen geeignet sind. Sie können mit Scheitholz, Holzbriketts und Holzpellets beschickt werden. Auch die Farbauswahl und das Design lässt kaum Wünsche offen.
Traditionell besteht die Herdplatte von Scheitholzherden aus Stahl, was als robust und langlebig gilt. Komfortabler ist eine Ceranplatte, wie sie auch bei Elektroherden oft verwendet wird. Größere Herde haben neben der Brennkammer eine Backröhre. Die Ofentür ist oft mit einer Glasscheibe versehen, so dass ein Blick in die Röhre möglich ist, ohne die Tür zu öffnen. In der Scheibe befindet sich typischerweise ein integriertes Thermometer, das eine komfortable Überwachung der Temperatur ermöglicht. Teleskopauszug und Innenbeleuchtung sind weitere nützliche Ausstattungen moderner Holzherde. Aktuelle Modelle bieten mehr Komfort durch weitere hilfreiche Zusatzfunktionen. Dazu gehört zum Beispiel ein Fenster in der Feuerraumtür, durch das die Flammen gut sichtbar sind. So ist der richtige Zeitpunkt zum Nachlegen ohne Öffnen der Tür klar erkennbar.
Kochherde sind immer auch Raumheizgeräte. Wenn eine bessere Wärmeverteilung über den Aufstellraum hinaus erwünscht ist, sind dafür Herde mit einer Wassertasche erhältlich, über die der Anschluss an eine Zentralheizung ermöglicht wird. Typischer Brennstoff für Scheitholzherde sind relativ klein gespaltene Scheite mit 25 cm Länge, manchmal auch 33 cm. Es sollte nur lufttrockenes und naturbelassenes Holz verwendet werden. Dadurch werden die Schadstoffemissionen gesenkt und die Lebensdauer der Feuerung verlängert.
Hilfreiche Tipps für jeden Herd sind in der Bedienungsanleitung zusammengestellt. Vor der Inbetriebnahme sollte diese gründlich gelesen werden. Zumindest in der ersten Zeit empfiehlt es sich, die Anleitung in Griffweite zu haben, damit im Bedarfsfall schnell nachgeschlagen werden kann. Eine Messpflicht für Scheitholzherde besteht derzeit nicht. Neue Herde müssen nur auf dem Prüfstand nachweisen, dass sie die gesetzlichen Voraussetzungen einhalten.