Umweltbewusst und komfortabel
Biolandhof stellt auf Hackgutheizung um
Die Nutzung von selbst erzeugtem Hackgut als Brennstoff ist finanziell vorteilhaft, ökologisch und zukunftsorientiert. Dieser Meinung sind auch die Betreiber eines Biolandhofs im Großraum Ulm. Sie stellten deshalb bei der Wärme- und Heißwasserversorgung auf Hackgutbetrieb um. Mit dem PuroWIN von Windhager steht ihnen dazu ein innovativer Kessel mit modernster Verbrennungstechnik zur Verfügung.
Beim Heizen neue Wege gehen
Auf dem Biolandhof von Familie Mayer in Berghülen nahe Ulm hat man die Zukunft fest im Blick. Das gilt nicht nur für die konsequent biologische Ausrichtung des Betriebes, sondern auch für das Bestreben, Wärme- und Energieversorgung möglichst autark zu gestalten. Zwei Generationen bewirtschaften heute den Hof, der bereits seit 1993 ein zertifizierter Bioland-Betrieb ist. Auf dem Mayer-Hof werden 55 Milchkühe gehalten, zudem baut man das Viehfutter sowie Dinkel und Weizen als Brotgetreide an. Mit der Übernahme des Hofs durch den Sohn und seine Frau ergaben sich einige bauliche Veränderungen. So entstand, benachbart zum elterlichen Wohngebäude, ein neues Wohnhaus für die junge Familie.
Zur Beheizung wünschte man sich eine gemeinsame Lösung für beide Häuser, da der alte Scheitholzkessel mit 16 Jahren bereits ein entsprechendes Alter aufwies. Zudem sollte die neue Heizung komfortabel zu bedienen sein. Ein neuer Scheitholzkessel schied von vornherein aus, da der Brennstoff hier immer manuell nachgelegt werden muss. Man wünschte sich mehr Komfort und Unabhängigkeit, wollte jedoch die Holzressourcen aus dem eigenen Waldbestand weiter für Haus und Hof nutzen. Familie Mayer befasste sich daher mit der Thematik Hackgutheizung. Auf einem örtlichen Energievortrag ergab sich ein Kontakt zum Heizungsspezialisten Windhager. Mit dem innovativen Hackgutkessel PuroWIN fand sich dann die passende Lösung.
Moderne Verbrennungstechnik
Geplant und installiert wurde die gesamte Anlage von Sanitär- und Heizungs-Meisterbetrieb Manfred Mayer aus Rammingen in Zusammenarbeit mit Windhager. Der PuroWIN, der lediglich einen 230V-Anschluss benötigt, kam mit einer Nennleistung von 49 kW zum Einsatz. Der neuartige Hackschnitzel-Kessel punktet durch seinen speziellen Zero-Emissions-Vergaser mit patentierter Gegenstromvergasung, der eine besonders saubere Verbrennung, niedrigste Emissionswerte sowie eine effiziente Brennstoffausnutzung erlaubt. Dies funktioniert wie folgt: Das Hackgut wird bis zur Stokerschnecke in den Brennraum transportiert. In dessen unterstem Teil entsteht durch Zuführung von Primärluft und die erste Zündung ein Glutbett, auf dem das Hackgut aufliegt. Dieses verkohlt von der Unterseite her, sodass die dabei entstehenden Gase durch die Hackgutschicht nach oben ausströmen. Bei diesem Prozess entsteht eine Aktivkohleschicht, die den Feinstaub automatisch filtert und in der Asche zurückhält. Oberhalb des frischen Hackguts werden die aus dem Glutbett aufsteigenden Gase durch die Zuführung von Sekundär- und Tertiärluft verbrannt. Die Flammenbildung selbst findet daher oberhalb des Hackguts statt.
Die Brennkammer besteht aus hochlegiertem Edelstahl und ist dadurch besonders robust. Der Kessel ist absolut dicht ausgeführt, so dass das Glutbett ohne Brennstoff- oder Luftzuführung bis zu vier Tage erhalten bleiben kann. Dadurch ist ein selbsttätiges Anheizen ohne Zündung und damit eine Einsparung von 90 % der Zündenergie möglich. Die Entaschung erfolgt über patentierte, doppelte Entaschungsplatten.
Sichere Brennstoffein- und -austragung
Für die Lagerung des Hackguts fand man eine einfache Lösung. Dafür wurde der ehemalige Scheitholzlagerraum im Keller des alten Wohnhauses geteilt. In der vorderen Hälfte wurde der Heizungskessel installiert, im hinteren Bereich entstand das Lager mit einer Befüllungsluke in der Außenwand. Die Befüllung erfolgt vom Hof aus über einen Schacht. Die Verteilung des Hackguts erfolgt über eine an der Decke installierte Förderschnecke, die den Brennstoff in den Lagerraum transportiert. Die Verteilung erfolgt dabei gleichmäßig im gesamten Raum.
Zur Austragung der Hackschnitzel aus dem Lager entwickelte Windhager ein neuartiges Protektor-Rührwerk, das sich durch äußerste Leichtgängigkeit und einen Motor mit besonders geringem Stromverbrauch von max. 120 Watt auszeichnet. Das Getriebe liegt nicht, wie herkömmlich, direkt am Boden auf, sondern wird durch einen Schutzmantel befestigt, der Kraft und Gewicht des Hackguts in den Boden leitet. So ergibt sich eine hohe Widerstandsfähigkeit auch bei kurzfristig starker Belastung, beispielsweise während des Befüllens. Die zur Aufnahme des Brennstoffs eingesetzten 60 mm hohen Blattfedern, werden über eine längere Strecke geführt. Sie sind damit gut gegen Knick- oder Rissschädigung geschützt.
Der Transport der Holzschnitzel erfolgt durch einen Sicherheits-Schneckenkanal mit spezieller Seitenschub-Technologie. Der asymmetrische, vergrößerte Querschnitt des Kanals erlaubt den Transport auch seitlich neben der Schnecke. Dadurch ergibt sich eine hohe Unempfindlichkeit gegen Fremdkörper und ein minimaler Verschleiß. Die Schneckenwendel ist mit 6 mm Stärke robuster ausgeführt als bei herkömmlicher Bauweise. Im Raumaustragungskopf besitzt der Schneckenkanal eine gegenläufige Wendel. Langes Material oder Fremdkörper werden so stets nach unten in den Fallschacht transportiert. Ein Blockieren der Schnecke wird damit vermieden.
Die Förderung in den Kessel übernimmt eine intelligente Zwei-Kammern-Zellradschleuse. Sie verfügt über scharfe Messer, die längeres Material abschneiden. Diese fahren zunächst langsam zu und bei Widerstand wieder kurz zurück, damit das Material nach unten fallen kann. Erst im Anschluss fahren die Messer mit ganzer Kraft zu und scheren das Material ab. Damit ist ein Schutz vor unnötigem Verschleiß gegeben.
Wärme- und Wasserversorgung
Die Heizungsanlage übernimmt nicht nur die Wärmeversorgung der beiden Häuser mit 650 m² Wohnfläche, sondern auch die Erzeugung des Heißwassers sowohl für die Wohnhäuser als auch für den Betrieb. So wird beispielsweise eine Wassertemperatur von 100° C für die Desinfizierung der Melkanlage in den Stallungen benötigt. Dafür wurden zwei Pufferspeicher mit je 1.200 Liter Fassungsvermögen installiert. Der PuroWIN heizt das Brauchwasser mittels einer Frischwarmwasserstation Typ FriWIN FWS-Perfekt Plus H-Z auf eine Temperatur von 75° C auf. Die benötigte Temperatur von 100° C wird schließlich durch elektrisches Zuheizen mit Strom von der eigenen Photovoltaikanlage erreicht. Diese ist mit einer Leistung von 170 kWp entsprechend groß ausgelegt. So benötigt man für die Desinfektion der Melkanlage keine chemischen Zusätze, was sich wiederum positiv auf den biologischen Standard des Betriebs auswirkt.
Die Regelung – alles auf einen Blick
Komfort wird groß geschrieben auf dem Mayer-Hof. Dazu trägt auch die neue Heizungsregelung MES INFINITY bei, die im PuroWIN integriert ist. Hauptkomponente ist das neue Kessel-Bedienelement InfoWIN Touch. Es verfügt über ein kapazitives Glas-Display, das wie ein Smartphone oder Tablet zu bedienen ist. Dabei konnte die Bedienphilosophie der Regelungs-App myComfort zum großen Teil übernommen werden. Alle relevanten Informationen lassen sich daher mit wenigen Touch- und Wischbefehlen abrufen und einstellen. Um dem Betreiber die Heizungsregelung via Smartphone oder Tablet zu ermöglichen, wurde das InfoWIN Touch serienmäßig mit einem leistungsfähigen Webserver ausgestattet. Er erlaubt den gleichzeitigen Zugriff mehrerer User und ermöglicht zudem die Anbindung an das neue Fernüberwachungs- und Wartungssystem Windhager Connect Professional.
Fazit
Mit dem neuen PuroWIN verfügt der Biolandhof Mayer nun über ein effizientes und zukunftsträchtiges Heizkonzept. Der Kessel zeichnet sich durch eine wirtschaftliche und umweltfreundliche Betriebsweise aus. Dank der Deckenbefüllschnecke im Lagerraum wird das Einbringen des Brennstoffs besonders komfortabel und das Heizen mit Hackgut nahezu so bequem wie mit fossilen Energieträgern. Zudem ist heimisches Holz ein Rohstoff, der immer wieder nachwächst. So entstand ein rundum gelungenes Heizungskonzept, das dem Umweltgedanken gemäß der biologischen Landwirtschaft Rechnung trägt.
