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Experten-Ratgeber zur Technik von Ölheizungen

Was ist eine Ölheizung? Wie ist sie aufgebaut und nach welchem Funktionsprinzip arbeitet sie? Wo ist der Einsatz von Öl-Heizungen sinnvoll und was muss dabei beachtet werden? Was kostet das Heizen mit Heizöl?

Nach wie vor ist Öl einer der wichtigsten Brennstoffe, der in Deutschland zum Heizen eingesetzt wird: Hierzulande gab es 2014 5,8 Millionen Öl-Heizkessel, davon 0,6 Millionen Öl-Brennwertkessel. Nach der Gasheizung ist die Ölheizung damit weiterhin mit Abstand eine der bedeutendsten Wärmerzeuger vor Allem in Ein- und Mehrfamilienhäusern. Wir erklären in diesem Artikel die Grundlagen der Ölheizung. Sie erfahren unter anderem, wie eine Ölheizung aufgebaut ist, wie sie funktioniert, welche Vor- und Nachteile sie bringt und nicht zuletzt, welche Preise und Kosten der Ölheizung Sie rechnen sollten.

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Eigenschaften von Ölheizungsbrennstoffen im Vergleich

Schematische Darstellung einer Ölheizung mit Niedertemperaturkessel als Kellerzentrale (Grafik: ASUE Arbeitsgemeinschaft für sparsamen und umweltfreundlichen Energieverbrauch e.V.)
Schematische Darstellung einer Ölheizung mit Niedertemperaturkessel als Kellerzentrale (Grafik: ASUE Arbeitsgemeinschaft für sparsamen und umweltfreundlichen Energieverbrauch e.V.)

Unter Ölheizung versteht man alle Heizungsanlagen, die mit dem Verbrennen von Heizöl Wärme erzeugen. Bei Wohngebäuden kommt dabei Großteils ein spezielles Heizöl zum Einsatz, das sogenannte Heizöl EL oder HEL. Die Buchstaben EL stehen dabei für „extra leicht“, das „H“ für Heizöl. Andere Heizölsorten sind HEL schwefelarm, L („leicht“), M („mittel“), S („schwer“) und ES („extra schwer“).

Die Klassifizierung erfolgt gemäß DIN 51603 und ÖNORM C 1109 nach der steigenden Dichte der Heizöle, ihrem Asche und Schwefelanteil und dem Verhältnis von Kohlenstoff (C) zu Wasserstoff (H). Heizöle werden bei der Rohöldestillation gewonnen und sind nach DIN 51603 genormt. Grundsätzlich sind drei Heizölsorten zu unterscheiden: 

  • Heizöl EL Standard, das sogenannte Standard Heizöl EL (DIN 51603-1)
  • Heizöl EL Schwefelarm, das schwefelarme Heizöl EL (DIN 51603-1)
  • Heizöl EL Alternativ, z. B. das sogenannte Bioheizöl, (DIN V 51603-6)

Das schwefelarme Heizöl wurde insbesondere für die Öl-Brennwertheizungen und neuere Ölheizungstechnologien wie z. B. Oberflächenbrenner entwickelt.

Bei der Produktion werden dem Heizöl noch in der Raffinerie sogenannte Grundadditive zugesetzt, die ein normgerechtes Kälteverhalten, eine bessere Schmierfähigkeit und eine sichere Handhabung (Vermeidung einer statischen Aufladung) begünstigen. Im Tankwagen können dann noch sogenannte Premiumadditive hinzugegeben werden, die die Lagerung und Verbrennung in der Ölheizunbg verbessern.

Tabelle 1: Eigenschaften der wichtigsten Ölheizungssorten (Quelle: BDH Informationsblatt 42 "Heizöle nach DIN 51603 Teil 1 und DIN V 51603 Teil 6")
Eigenschaften Standard Heizöl EL Schwefelarmes Heizöl EL Alternatives Heizöl bzw. Bioheizöl
Norm DIN 51603 Teil 1 DIN 51603 Teil 1 DIN V 51603 Teil 6
Schwefelgehalt Mindestens mehr als 50 mg/kg und maximal 1.000 mg/kg Maximal 50 mg/kg Maximal 50 mg/kg
Schmierfähigkeit nach E DIN ISO 12156-1 Keine Anforderungen Maximal 460 µm Maximal 460 µm
Geeignete Additive Asche bildende Additive zulässig Asche bildende Additive unzulässig Asche bildende Additive unzulässig
Zumischung von FAME (Biodiesel) Unzulässig, maximal 0,5 Volumenprozent durch logistische Situationen Unzulässig, maximal 0,5 Volumenprozent durch logistische Situationen Zulässig, nach Art und Volumenanteilen anzugeben
Brennwert mindestens 45,4 MJ/kg 45,4 MJ/kg 42,0 MJ/kg
Wassergehalt maximal 200 mg/kg 200 mg/kg 300 mg/kg
Thermische Stabilität nach DIN 51371 Ist anzugeben Ist anzugeben Zurzeit kein geeignetes Verfahren
Oxidationsstabilität nach DIN EN 14112 Keine Anforderungen Keine Anforderungen Ist anzugeben

Differenzierung von Ölheizungen nach dem Brennerprinzip

Der Brennstoff Heizöl extra leicht, HEL, der in den meisten Ölheizungsanlagen verfeuert wird, entflammt bei einer Temperatur von 55 Grad Celsius. Diese Temperatur nennt man deshalb auch den Flammpunkt des Heizöls EL. Für den Betrieb einer Ölheizung bedeutet das, dass das üblicherweise bei Raumtemperatur im Öltank im Keller oder bei Außentemperatur im Erdtank im Garten vorrätig gehaltene Heizöl zunächst auf diese Temperatur gebracht werden muss, andernfalls brennt es nicht. Daher werden Ölheizungen grundsätzlich danach unterscheiden, ob sie für die Ölverbrennung Hilfsenergie benötigen oder nicht.

Verdampfungsbrenner

Ein Ölbrenner ohne Hilfsenergie, also ein Ölofen, der ohne extra zugeführte meist elektrische Hilfsenergie arbeitet, zündet das zu verfeuernde Heizöl mit Hilfe einer Zündflamme, die einem speziellen Docht beziehungsweise einem speziellen Ölofenanzünder entspringt. Der Ölofenanzünder kann sowohl flüssig als auch fest sein. Statt Hilfsenergie nutzt diese Ölheizung also die Verbrennungswärme selbst zum Vorwärmen des Brennstoffs.

Der eigentliche Brenner in dieser Ölheizung ist ein sogenannter Verdunstungs- bzw. Verdampfungsbrenner. Das ist die übliche Technik bei Einzelöfen, also Ölheizungen, die als Einzelfeuerstätten in Wohnungen befeuert werden. Solch eine Ölheizung hat einen eingebauten Tank, der das Öl fasst. Es muss dorthinein entweder händisch mit Hilfe einer speziellen Kanne gefüllt werden – oder die Ölheizung hat eine integrierte motorische Ölnachspeiseanlage, die auch zentrale Ölversorgung genannt wird. Diese bedient sich einer Pumpe, die das Öl in den Ofen pumpt.

Zerstäubungsbrenner

Eine Ölheizung, die das Öl mit Hilfe extra zugeführter Energie (Hilfsenergie), meist elektrischer, also Strom, auf die erforderliche Gradzahl bringt, betreibt mit dem Strom häufig auch ein Gebläse, dass die rußarme Verbrennung unterstützt. Gezündet wird bei dieser Ölheizung mittels einer Zündvorrichtung, die einen Hochspannungsfunken fabriziert. Das ist übrigens die meistgenutzte Ölheizungsart.

Gegenüber den eben vorgestellten Verdunstungsbrennern haben die Ölheizungen mit Hilfsenergie den Vorteil, dass sie auf viel kleinerem Raum höhere Leistung erbringen. Das zu verbrennende Öl wird von einer Pumpe zum Brennraum geführt, in den es aus einer Düse hineinspritzt. Dabei entsteht ein zündfähiges Öl-Luft-Gemisch, der sogenannte Ölnebel, der mit dem Hochspannungsfunken entzündet wird. Ein solcher Ölbrenner wird daher auch Zerstäubungsbrenner genannt. Dank der feinen Zerstäubung des flüssigen Öls erzielt man eine große Oberfläche für die Verbrennungsreaktion. Die Zerstäubung erfolgt mittels: 

  • Druckzerstäubung (mit Hilfe einer Düse)
  • Rotationszerstäubung (mit Hilfe eines Verteilers sowie eines horizontal angeordneten und schnell rotierenden Bechers)
  • oder Zerstäubung mittels Zerstäubermedium (mit Hilfe eines Injektionszerstäubers).

Fortan braucht die weitere Verbrennung keine weitere Zündung. Sogenannte Flammenwächter beziehungsweise Flammenfühler überwachen den Fortschritt der Verbrennung. Das sind beispielsweise UV-Fotodioden, deren Signal verstärkt wird.

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Ölkesseltypen im Überblick

Man unterscheidet die Ölheizung nach der Heizkesseltechnik in folgenden Typen:

  • Konstanttemperatur-Ölheizung
  • Niedertemperatur(NT)-Ölheizung
  • Brennwert-Ölheizung

Öl-Konstanttemperaturkessel

Ein Konstanttemperaturkessel oder Standardkessel ist nach der Richtlinie 92/42/EWG "ein Kessel, bei dem die durchschnittliche Betriebstemperatur durch seine Auslegung beschränkt sein kann". Dies bedeutet, dass eine solche Ölheizung konstruktionsbedingt nur mit hohen Temperaturen (i. d. R. über 70 °C) betrieben werden kann, damit es nicht zur Wasserdampfkondensation kommt. Daher ergeben sich an der Kesselwand, in Rohrleitungen und im Schornstein hohe Wärmeverluste. Konstanttemperaturkessel sind aufgrund ihrer einfachen Technik vergleichsweise günstig in der Anschaffung, jedoch teuer im Heizölverbrauch.

Öl-Niedertemperaturkessel

Niedertemperatur-Ölheizung Vitola biferral von Viessmann (Foto: energie-experten.org)
Niedertemperatur-Ölheizung Vitola biferral von Viessmann (Foto: energie-experten.org)

Der Niedertemperaturkessel wird nach 92/42/EWG als "ein Kessel, der kontinuierlich mit einer Eintrittstemperatur von 35 bis 40 °C funktionieren kann und in dem es unter bestimmten Umständen zur Kondensation kommen kann" definiert. Temperatur des Kessel dieses Ölheizungstyps ist entweder konstant auf nicht mehr als 55 °C eingestellt oder sie gleitet entsprechend der Witterung automatisch zwischen 30 und 70 °C. Da die Abgase den Ölheizungskessel trotzdem mit weit über 100 °C verlassen, wird auch hier Wärmeenergie verschwendet.

Öl-Brennwertkessel

Öl-Brennwertkessel BOB von Brötje mit Carbon-Wärmetauscher (Foto: August Brötje GmbH, Rastede)
Öl-Brennwertkessel BOB von Brötje mit Carbon-Wärmetauscher (Foto: August Brötje GmbH, Rastede)

Der Brennwertkessel ist laut der Richtlinie 92/42/EWG "ein Kessel, der für die permanente Kondensation eines Großteils der in den Abgasen enthaltenen Wasserdämpfe konstruiert ist". Dabei greift das Prinzip der Wärmerückgewinnung, indem die Wärme eines Teils des kondensierenden Wasserdampfes zur Ölheizung zurückgeführt wird und somit Energie eingespart werden kann. Um diesen Brennwerteffekt nutzen zu können, werden entsprechend niedrige Rücklauftemperaturen von unter 45 °C (bei Gasheizungen etwa 50 °C) nötig.

Gesetzliche Anforderungen an moderne Ölheizungen

Viele bestehende alte Ölheizungen arbeiten noch mit Standard- bzw. Konstanttemperaturkesseln, neu dürfen sie gemäß der EnEV 2014 aber nicht mehr eingebaut werden, da sie nicht mehr die Verbrauchsanforderungen erfüllen. Zudem gilt ab 2015 die Austauschpflicht für alte Ölheizungen ab 1985. Geräte, die demnach zu diesem Zeitpunkt älter als 30 Jahre sind, dürfen somit nicht mehr verwendet und müssen demnach ausgetauscht werden. Jüngere Ölheizgeräte müssen nach Ablauf von 30 Jahren ausgewechselt werden.

Ausgenommen sind Niedertemperatur- und Brennwertkessel. Für Ein- und Zweifamilienhausbesitzer, die am 1. Februar 2002 in ihrem Haus mindestens eine Wohnung selbst genutzt haben, gilt, dass bei einem Eigentümerwechsel dieser die alte Ölheizung innerhalb von zwei Jahren austauschen muss.

Die EnEV 2016 hat zudem den Einsatz von Ölheizungen im Neubau nochmals verschärft. Um die EnEV zu erfüllen, können Bauherren moderne Öl-Brennwertheizungen nur in verschiedenen Kombinationen mit anderer erneuerbarer bzw. energieeffizienter Heiz- und Haustechnik einsetzen.

Tabelle 2: Einbindungsmöglichkeiten einer Ölheizung in ein Einfamilienhaus-Neubau zur Erfüllung der EnEV 2016 und des EEWärmeG (Quelle: Institut für Wärme und Oeltechnik)
Effizienzklasse / Primär-energiebedarf Ölheizung Wärmeabgabe Zusatzheizung Wärmespeicher Sonstiges
A (47,7 kWh/m2a) Öl-Brennwert Fußbodenheizung (35/28 °C) mit Trinkwarmwasser-Zirkulation Solar-Warmwasser mit 2 Kollektoren 300 l bivalenter Solarspeicher Lüftung mit 80 % Wärmerück-gewinnung
A (48,0 kWh/m2a) Öl-Brennwert Fußbodenheizung (35/28 °C) mit Trinkwarmwasser-Zirkulation Solar-Warmwasser und -Heizung mit 5 Kollektoren 750 l Pufferspeicher mit Trink-warmwasser  
A (48,2 kWh/m2a) Öl-Brennwert Fußbodenheizung (35/28 °C) ohne Trinkwarmwasser-Zirkulation   150 l Warmwasser-Speicher Wärmeschutz (H'T) 42 % verbessert; Leitungs-dämmung 200-%-EnEV verbessert
A (48,8 kWh/m2a) Öl-Brennwert Freie Heizflächen (55/45 °C) mit Trinkwarmwasser-Zirkulation Solar-Warmwasser mit 3 Kollektoren 300 l bivalenter Solarspeicher Lüftung mit 80 % Wärmerück-gewinnung
A (49,3 kWh/m2a) Öl-Brennwert Freie Heizflächen (55/45 °C) mit Trinkwarmwasser-Zirkulation Solar-Warmwasser und -Heizung mit 5 Kollektoren 750 l Pufferspeicher mit Trink-warmwasser  
A (53,1 kWh/m2a) Öl-Brennwert Freie Heizflächen (55/45 °C) mit Trinkwarmwasser-Zirkulation Solar-Warmwasser mit 3 Kollektoren 400 l bivalenter Solarspeicher Wärmeschutz (H'T) um 7 % verbessert
A (55,6 kWh/m2a) Öl-Brennwert Fußbodenheizung (35/28 °C) mit Trinkwarmwasser-Zirkulation Solar-Warmwasser mit 3 Kollektoren 400 l bivalenter Solarspeicher  
B (56,5 kWh/m2a) Öl-Brennwert Freie Heizflächen (50/40 °C) mit Trinkwarmwasser-Zirkulation Solar-Warmwasser mit 3 Kollektoren 400 l bivalenter Solarspeicher  
B (56,7 kWh/m2a) Öl-Brennwert Freie Heizflächen (55/45 °C) ohne Trinkwarmwasser-Zirkulation Solar-Warmwasser mit 2 Kollektoren 300 l bivalenter Solarspeicher  
C (52,2 kWh/m2a) Öl-Brennwert Freie Heizflächen (55/45 °C) mit Trinkwarmwasser-Zirkulation wassergeführter Kaminofen 750 l Pufferspeicher mit Trink-warmwasser  
C (54,0 kWh/m2a) Öl-Brennwert Freie Heizflächen (55/45 °C) mit Trinkwarmwasser-Zirkulation wassergeführter Kaminofen 750 l Pufferspeicher mit Trink-warmwasser Leitungs-dämmung 200-%-EnEV verbessert
C (54,2 kWh/m2a) Öl-Brennwert Freie Heizflächen (55/45 °C) ohne Trinkwarmwasser-Zirkulation wassergeführter Kaminofen 750 l Pufferspeicher mit Trink-warmwasser  

Preise und Kosten beim Umstieg auf Niedertemperatur- und Brennwerttechnik

Wer heute in eine neue Ölheizung investiert, der wird sich entweder für eine Ölheizung mit Brennwerttechnik oder Niedertemperaturvariante (NT) entscheiden.

Je nachdem, für welche Ölheizungsvariante man sich entscheidet, Niedertemperatur(NT)-Ölheizung oder Brennwert-Ölheizung, sind die Anschaffungspreise unterschiedlich. Eine Brennwerttechnik-Ölheizung kostet etwa ein Drittel mehr als eine ähnlich dimensionierte und leistungsfähige NT-Variante. Die höheren Preise der Ölheizung mit Brennwerttechnik holt man jedoch über den deutlich geringeren Verbrauch wieder rein.

Wer auf eine neue Ölheizung umstellen möchte, der muss jedoch Zusatzkosten für den Schornstein beachten. Denn bei Niedertemperatur-Ölheizungen können die Abgastemperaturen auf Werte bis unter 80°C absinken und Wasser kondensieren. Daher muss hier die Eignung des Schornsteins zunächst überprüft werden, damit es hinterher nicht zu Durchfeuchtung oder Versottung kommt (besonders im oberen Schornsteinbereich).

Bei der Umstellung der Ölheizung auf Brennwerttechnik wird in jedem Fall eine säurebeständige und druckdichte Abgasanlage erforderlich. Eine entsprechende Kaminsanierung kann jedoch relativ kostengünstig mit z.B. dem Einbau eines geeigneten Kunststoffsystems – erfolgen. Abgassysteme, die einen raumluftunabhängigen Betrieb (Rohr im Rohr-Systeme) ermöglichen, sollten bei der Modernsierung bevorzugt werden, da so die energiezehrenden Lüftungsöffnungen im Heizraum entfallen können.

Tabelle 3: Berechnung der Verbrauchs- und Anschaffungskosten verschiedener Ölheizungssysteme im Vergleich (Quelle: Institut für Wärme und Oeltechnik - Stand: Mai 2016)
Heizungssituation Verbrauch pro Jahr Investition Mehrkosten Heiz- und Betriebskosten pro Jahr Jährliche Einsparung
Alte Ölheizung (Standardheizkessel Baujahr 1985) 3.500 Liter Heizöl - - 2.500 Euro -
Modernisierung mit Ölbrennwertheizung 2.500 Liter Heizöl 9.500 Euro - 1.900 Euro 25%
Modernisierung mit Ölbrennwertheizung und Solarwärme für Warmwasser 2.250 Liter Heizöl 13.200 Euro 3.700 Euro 1.750 Euro 31%

Des Weiteren bestimmt die Leistung der Ölheizung den Preis. Der mit der Ölheizung zu erzielende Leistungsbereich muss dabei auf die Heizlast des Hauses zugeschnitten sein. Hochleistungs-Ölheizungen sind teurer als weniger leistungsstarke Geräte – und zwar unabhängig von der Verbrennungstechnologie.

Selbstverständlich hat auch bei Ölheizungen Qualität ihren Preis. Es macht Preisunterschiede, ob die Ölheizung mit einem Edelstahlkessel oder einen Gusseisenkessel arbeitet. Auch die integrierte Heizungsregelung macht einen qualitativen Unterschied, der den Preis der Ölheizung beeinflusst.

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"Experten-Ratgeber zur Technik von Ölheizungen" wurde am 31.01.2014 verfasst und am 31.05.2016 das letzte Mal aktualisiert.