Auf den ersten Blick scheint das lange Rohr eines Edelstahlschornsteins nicht nach höherer Mathematik zu verlangen. Doch eine EU-Norm sorgt dafür, dass eine komplexe Berechnung, die alle relevanten Komponenten für einen passgenauen und funktionsoptimierten Schornstein einbezieht, Voraussetzung für die Entscheidung für oder gegen einen bestimmten Schornstein ist. Relevante Komponenten für den passgenauen Schornstein sind zum Beispiel der Zugbedarf der Feuerstätte, Länge, Größe, Material der Verbindungsstücke, der Widerstand, den die Zuluft überwinden muss und vieles mehr.
Diese recht komplexe Berechnung kann gegebenfalls auch vom Schornsteinfeger vor der Abnahme und Inbetriebnahme einer Feuerstätte verlangt werden. Im schlimmsten Fall, bei sicherheitstechnischen Bedenken, beispielsweise wenn die Gefahr besteht, dass der Schornstein nicht ausreichend dimensioniert ist, kann der Schornsteinfeger die Inbetriebnahme verbieten.
Normen und Berechnungen
Bis zum Jahr 2003 wurde in Deutschland die Schornsteinberechnung durch die Normen DIN 4705 und 18160 festgelegt. Heute ist die europäische Norm EN 13384 ausschlaggebend. Inhaltlich wird durch die europäische Norm die passende Dimensionierung des Schornsteins festgelegt, wobei der notwendige Druck und die Abgastemperatur wesentliche Komponenten der Berechnung sind.
Im Vergleich zur heute geltenden Norm zur individuellen Schornsteinberechnung enthielten die Vorgängernormen eher allgemeine Rahmendaten. So beschäftigte sich die DIN 18160 mit allgemeinen Anforderungen an Schornsteine und die DIN 4705 mit der Dimensionierung von Hausschornsteinen. Dies konnte seinerzeit durch einen Fachmann noch manuell ermittelt und errechnet werden. Die heutige Schornsteinberechnung hingegen ist ohne speziell entwickelte Computerprogramme kaum mehr umsetzbar.
Mit der Schornsteinberechnung eng verbunden, aber getrennt davon zu beachten und zu berechnen, sind die Wärmebedarfsberechnung und die Heizlast respektive die Nennwärmeleistung. Der Wärmebedarf eines Hauses oder einer Wohnung ist die Wärmezufuhr, die notwendig ist, um eine bestimmte Raumtemperatur aufrecht zu erhalten. Um ein einheitliches Berechnungsverfahren zu bestimmen, das die Heizlast oder Wärmezufuhr definiert, wurde die EN 12831 entwickelt. Daraus ergibt sich dann die Dimensionierung der Feuerstätte, durch die sich wiederum die sogenannte Nennwärmeleistung errechnet.
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Die wesentlichsten Einflußfaktoren der Schornsteinberechnung
Wie bereits erläutert, geht es bei der Schornsteinberechnung im Wesentlichen um den notwendigen Druck und um die Temperatur. Der Druck muss immer so ausreichend vorhanden sein, dass die Abgase ins Freie gelangen können. Die Temperatur hingegen muss stets hoch genug sein, dass der Schornstein auch über einen langen Zeitraum vor Kondensationsschäden geschützt ist. Teilweise stehen diese beiden Faktoren zueinander im Widerspruch. So muss ein Schornstein mindestens so hoch sein, dass er einen ausreichenden Druck aufbauen kann.
Mit zunehmender Länge sinkt jedoch die Temperatur der Gase, so dass dann Mindestwerte unterschritten werden könnten. In die Ermittlung fließen weiterhin Werte wie die Art der Feuerstätte mit ihrer Nennwärmeleistung, der CO2-Gehalt und der Abgasmassenstrom sowie der Durchmesser der Abgas- und Zuluftstutzen mit ein. Ebenso entscheidend ist es, ob die Verbrennungsluftzufuhr raumluftabhängig oder raumluftunabhängig erfolgt. Auch wenn Abgastemperatur und der notwendige Förderdruck meist schon durch die Herstellerangaben bekannt sind, muss bei der tatsächlichen Schornsteinberechnung nach EN 13384 auch noch der Durchmesser des Abgasrohres sowie die Anzahl und Art der Umlenkungen berücksichtigt werden. Ebenfalls gefordert ist die Angabe der minimalen, wirksamen Schornsteinhöhe, wobei mit "wirksamer Höhe" genau die Länge des Schornsteins gemeint ist, die mit den Abgasen in Berührung kommt.
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