Normnutzungsgrad – effizientes Heizen im Blick

Der Normnutzungsgrad in der Heiztechnik

Ein Nutzungsgrad setzt allgemein einen tatsächlich erreichten Wert in Beziehung zu einem maximal möglichen Wert. Zur besseren Vergleichbarkeit werden die Werte immer über einen bestimmten Zeitraum betrachtet. Man bezeichnet den Wirkungsgrad eines Kessels mitunter auch als Feuerungswirkungsgrad. Er trifft die Aussage darüber, wie viel Prozent der mit dem Brennstoff zugeführten Energie vom Kessel auch tatsächlich für die Erzeugung von Wärme genutzt wird. Fachspezifisch muss jedoch angemerkt werden, dass keine allgemeingültige Definition für das Wort "Nutzungsgrad" existiert. Teilweise wird dieser auch mit dem Wirkungsgrad gleichgestellt. Das ist nicht zwingend falsch, jedoch berücksichtigen sie teilweise unterschiedliche Faktoren. Der bekannteste und auch am meisten verwendete Nutzungsgrad ist der klassische Jahresnutzungsgrad. Auf dem Gebiet der Heiztechnik wird mit dem Normnutzungsgrad zudem die Effizienz eines Heizkessels angegeben.

Genormter Nutzungsgrad

Die Angabe des Normnutzungsgrads unterliegt, wie es der Name schon aussagt, einer Norm. Diese legt genau fest, wie die Berechnung des Normnutzungsgrades zu erfolgen hat. Die Bestimmung des Grades wird vom Produzenten auf dessen Prüfständen durchgeführt. Nach der Ermittlung des Wertes wird dieser anschließend in den Hersteller-Unterlagen des jeweiligen Gerätes festgehalten. Er dient somit der Information der Heizungsfachbetriebe und als Orientierung für den Verbraucher.

Die Berechnung des Wirkungsgrades

Der Normnutzungsgrad wird nach festen Vorgaben ermittelt. Dabei wird der Wert auf Basis von fünf verschiedenen Teillastnutzungsgraden bestimmt. Auf diese Weise lassen sich auch die Eigenschaften modulierender Brenner richtig erfassen. Denn diese können ihre Leistung an den Wärmebedarf anpassen, arbeiten dabei aber nicht immer mit der gleichen Effizienz. Außerdem ist die Betrachtung in fünf Teilbereichen sinnvoll. Denn dadurch lässt sich  die realistische Funktionsweise des jeweiligen Wärmeerzeugers besser abbilden. Für die Gesamtheit des Normnutzungsgrades werden daher folgende Betriebspunkte zur Werteermittlung herangezogen - für eine Kesselleistung von:  

• 12,8 Prozent
• 30,3 Prozent
• 38,8 Prozent
• 47,6 Prozent  
• 62,6 Prozent

Bei jedem  Teilnutzungsgrad  werden  zwei Faktoren miteinander in Beziehung  gesetzt. Zum einen wird die  Wärme  ermittelt, die  genutzt  wird. Zum anderen die  Feuerungswärme, die dafür  aufgebracht  werden muss. Anschließend wird aus den fünf Teilwerten ein Mittelwert gebildet, der dem Normnutzungsgrad entspricht. Diese Teilnutzungsgrade entsprechen fünf Leistungsstufen. Sie sind notwendig, um einen realistischen Wirkungsgrad für die Anlage zu bekommen und werden auf dem Prüfstand der Hersteller für ihre einzelnen Produkte ermittelt.  

Nicht zu verwechseln: Wirkungsgrad und Jahresnutzungsgrad

Neben dem Norm-Nutzungsgrad der Heizung lässt sich die Effizienz eines Wärmeerzeugers auch mit dem Wirkungsgrad und dem Jahresnutzungsgrad angeben. Vergleichsweise einfach zu bestimmen ist dabei der Wirkungsgrad. Denn dieser gibt an, wie viel Heizwärme ein Kessel zu einem bestimmten Betriebspunkt aus den eingesetzten Brennstoffen holen kann. Während dieser zum Beispiel bei einer Holzheizung im Volllastbetrieb hoch ist, sinkt die Kennziffer mit heruntergeregelter Leistung schnell. Moderne Brennwertgeräte für Gas oder Öl liefern hingegen auch im Teillastbereich gute Ergebnisse.

Der Jahresnutzungsgrad gibt an, wie viel Energie ein Kessel über einen Zeitraum von einem Jahr aus den eingesetzten Brennstoffen gewinnen kann. Neben den Abstrahlverlusten des Kessels wirken sich dabei auch Verluste durch den Taktbetrieb oder Abgasverluste auf das Ergebnis aus.

Vergleich Jahresnutzungsgrad zwischen altem und neuem Heizkessel

Das folgende Schaubild zeigt, was ein  Kesseltausch  bewirken kann. Dabei wurde der Blick nicht nur auf durchschnittlichen Nutzungsgrad (pro Jahr) gerichtet, sondern auch auf die Wärmeverluste über die Oberfläche des Kessels sowie über die Abgase.  

Den Nutzungsgrad der Heizung steigern

Damit der Kesseltausch auch den gewünschten Effekt liefert, sind einige Optimierungsmaßnahmen durchzuführen.  Diese sind:

• genaue Auslegung der Heizung
  
• hydraulischer Abgleich  der Anlage
  
• optimale Einstellung der Heizkurve
  
• Brennwertheizung  installieren
  

Nutzungsgrad der Heizung durch richtige Auslegung verbessern

Ist die Kesselleistung deutlich höher als der Bedarf im Haus, gibt die Heizung oft zu viel Energie auf einmal in das System. Sie schaltet sich dadurch öfter ein und aus, wobei Experten vom Takten sprechen. Dieses Verhalten geht zulasten der Effizienz und viel Energie geht verloren. Aus diesem Grund sollten Hausbesitzer die Leistung der Heizung individuell ermitteln lassen, wenn sie einen Heizungstausch planen. Erst recht dann, wenn sie zwischenzeitlich auch Dämmmaßnahmen durchgeführt haben, ist von einem Eins-zu-Eins-Tausch abzuraten.

Vorlauftemperatur der Heizung absenken und Energie sparen

Möchten Verbraucher den Nutzungsgrad der Heizung erhöhen, können sie auch die Vorlauftemperatur absenken. Während das zum einen die Wärmeverluste über Verteilleitungen reduziert, sorgt es für eine höhere Effizienz von Brennwertkesseln oder Umweltheizsystemen. Wie sich die Vorlauftemperatur mit einem hydraulischen Abgleich und der optimalen Einstellung der Heizungsregelung verbessern lässt, erklärt der Beitrag „Vorlauftemperatur der Heizung“.

Den Nutzungsgrad der Heizung mit Brennwerttechnik erhöhen

Moderne Brennwertheizungen für Gas oder Öl arbeiten modulierend. Sie können die chemische Energie der Brennstoffe auch bei niedrigen Leistungen effizient nutzen und sorgen so für niedrige Heizkosten. Die besten Ergebnisse erzielen Hausbesitzer, wenn sie alle Maßnahmen kombinieren.

Hilfe bei der Kaufentscheidung

Der Normnutzungsgrad ist ein Wert, mit dem auch der informierte Verbraucher vor dem Kauf erkennen kann, wie es um die Leistungsfähigkeit eines Kessels bestellt ist. Konkret bedeutet das: Je höher der Normnutzungsgrad, umso besser ist ein Heizsystem in der Lage, die Brennstoffenergie auch zu nutzen. Wichtig ist jedoch, dass es sich dabei um einen theoretischen Laborwert handelt. Passt der Kessel nicht zum Haus, kann er auch deutlich schlechter arbeiten. Ersichtlich ist das dann an einem geringen Jahres-Nutzungsgrad.

Typische Nutzungsgrade für einzelne Anlagen

Ein verlässlicher Wert kann auch für einzelne Anlagen nie angegeben werden, denn zu viele Faktoren und die Qualität der Konstruktion spielen hier ein. Üblicherweise geht man bei einem Holzkessel von Jahresnutzungsgraden von etwa 50 Prozent aus. Öl- und Gaskessel haben etwa 77 Prozent und Gasthermen etwa 80 Prozent. Brennwertkessel können zwischen 89 und 96 Prozent erzielen, Fernwärme rund 88 Prozent. Bei Wärmepumpen kommt es stark darauf an, wie diese verbaut wurden, wie sie gedämmt sind und wo sie sich in Relation zum Haus befinden. Hier lassen sich keine authentischen Mittel bilden.  Deshalb lohnt sich vor einem Kauf immer ein detaillierter Blick und eine ausführliche Beratung durch den Fachmann, welcher Kessel beziehungsweise welche Heizungsanlage zu einem passt.