Feuerstätten aus dem Hafnerhandwerk

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Feuerstätten aus dem Hafnerhandwerk
Merkblatt 4
Feuerstätten aus dem
Hafnerhandwerk
Technischer Ausschuss
(Österreichischer Kachelofenverband)
Ausgabe: Oktober 2012
Technischer Ausschuss
Feuerstätten aus dem Hafnerhandwerk
MERKBLATT 4
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Oktober 2012
Inhalt
1
Anwendungsbereich......................................................................................... 3
2
Literaturhinweise .............................................................................................. 3
3
Begriffe............................................................................................................. 3
3.1
Heizeinsatz ...................................................................................................... 3
3.2
Kamineinsatz ................................................................................................... 3
4
Feuerstätten ..................................................................................................... 4
4.1
Speicherofen (Kachelgrundofen, Putzgrundofen, Kachelofen/Putzofen) ......... 4
4.1.1
4.2
4.2.1
4.3
4.3.1
4.4
4.4.1
4.5
Merkmale ..................................................................................................... 4
Warmluftofen .................................................................................................... 6
Merkmale ..................................................................................................... 7
Kombiofen ........................................................................................................ 8
Merkmale ..................................................................................................... 8
Herd - Speicherherd, (Kachelherd, Aufsatzherd, Durchheizherd, Tischherd) 10
Speicherherd ............................................................................................. 10
Heizkamin (Kachelkamin) .............................................................................. 15
4.5.1
Heizkamin ohne keramischen Heizzug ...................................................... 15
4.5.2
Heizkamin mit keramischem Heizzug ........................................................ 17
4.6
Kachelofenganzhausheizung ......................................................................... 19
4.6.1
Speicherofen.............................................................................................. 19
4.6.2
Wassergeführte Systeme........................................................................... 19
4.6.3
Luftgeführte Systeme ................................................................................. 21
4.7
4.7.1
4.8
4.8.1
Hypokauste .................................................................................................... 22
Merkmale ................................................................................................... 22
Sonderfeuerstätten......................................................................................... 23
Offener Kamin............................................................................................ 23
4.9
Fertigöfen; Industriell (vor-)gefertigte Feuerstätten ........................................ 23
5
Übersicht ........................................................................................................ 24
5.1
Typische Verhältnisse des Ausbauspeichers zu der Brennstoffauflagemenge ..
.................................................................................................................... 24
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Vorbemerkung
Zweck dieses Merkblatts ist es, einheitliche Definitionen für Feuerstätten aus dem
Hafnerhandwerk festzulegen.
Bei den Merkmalen der einzelnen Feuerstätten sind in der Praxis übliche Werte (z.B.
Leistungsangabe, Brennstoffmenge, etc.) angeführt. In Einzelfällen kann es auch zu
Abweichungen zu den Spezifikationen dieses Merkblatts kommen.
1 Anwendungsbereich
Das vorliegende Merkblatt dient zur Erklärung und Vereinheitlichung von Begriffen
und Bezeichnungen für Feuerstätten aus dem Hafnerhandwerk.
Rauchfangkehrerarbeiten sind bei allen Feuerstätten gemäß den gesetzlichen Bestimmungen durchzuführen.
2 Literaturhinweise
EN 13384-1
EN 15544
ÖNORM B 8300
ÖNORM B 8310
Merkblatt 8
Abgasanlagen - Wärme- und strömungstechnische Berechnungsverfahren - Teil 1: Abgasanlagen mit einer Feuerstätte
Ortsfest gesetzte Kachelgrundöfen/Putzgrundöfen – Auslegung
Ausführung von Hafnerarbeiten – Begriffe
Bemessung von Kachelherden/Putzherden - Auslegungsverfahren
Offener Kamin
3 Begriffe
Die Begriffe sind der ÖNORM B 8300 entnommen. Ergänzungen und Begriffserklärungen, die nicht in dieser Norm festgelegt sind, wurden vom Technischen Ausschuss des Österreichischen Kachelofenverbandes festgelegt.
3.1 Heizeinsatz
Ein Heizeinsatz ist ein vorgefertigter Bauteil, der zumindest den Brennraum, den
Verbrennungsgassammler und den Verbrennungsgasstutzen enthält und über eine
Heiztüre ohne oder mit Glas (Glasfläche bis max. 600 cm²) verfügt.
3.2 Kamineinsatz
Ein Kamineinsatz ist ein vorgefertigter Bauteil, der zumindest den Brennraum, den
Verbrennungsgassammler und den Verbrennungsgasstutzen enthält und über eine
Heiztüre mit Glas (Glasfläche größer als 600 cm²) verfügt.
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4 Feuerstätten
4.1 Speicherofen (Kachelgrundofen, Putzgrundofen, Kachelofen,
Putzofen)
Ein Speicherofen ist ein Ofen mit selbsttätig arbeitendem Wärmespeicher, der mit
hoher Temperatur in kurzer Zeit aufgeladen wird und sich mit niedriger Temperatur
über eine wesentlich längere Zeit entlädt, bestehend aus einem keramischen Brennraum und einem keramischen Heizzug (ÖNORM B 8300, 2.63).
Ein Kachelofen ist ein handwerklich ortsfest gesetzter Speicherofen, der an die örtlichen Gegebenheiten individuell angepasst wird und dessen Sichtfläche vorwiegend
aus keramischen Kachelbauteilen besteht (ÖNORM B 8300, 2.40).
Ein Putzofen ist ein handwerklich ortsfest gesetzter Speicherofen, der an die örtlichen Gegebenheiten individuell angepasst wird und dessen Sichtfläche überwiegend
verputzt ist (ÖNORM B 8300, 2.56).
4.1.1 Merkmale
Speicherzeit
8 – 24 h
Heizvorgang
1 – 3 mal / Tag
Ausbauspeicher
-
meistens 70 kg Ausbauspeicher / kg Holz
mindestens 50 kg Ausbau- und Aufbauspeicher / kg Holz
Leistungsangabe
1,6 – 11 kW (bei 12 h Speicherzeit)
Maximale Brennstoffmenge
6 – 40 kg
Wärmeabgabe
überwiegend gleichmäßige und milde Strahlungswärme, Anteile von Konvektion
Verwendungseignung
Ein- und Mehrraumheizung, Ganzhausheizung, als
Voll- und Zusatzheizung
Entaschungsintervall
ca. 3 - 4 mal pro Heizperiode
Wartungsintervall
empfohlen 2 – 5 Jahre, abhängig von der Intensität
der Nutzung
Materialien
fast ausschließlich keramisch
Emissionsnachweis
nach EN 15544 bzw. Richtlinien des KOV
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Abbildung 1: Technische Darstellung Kachelofen
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4.2 Warmluftofen
Ein Warmluftofen ist ein handwerklich ortsfest gesetzter Ofen mit einem Heizeinsatz
und einem metallischem Heizzug.
Abbildung 2: Technische Darstellung Warmluftofen
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4.2.1 Merkmale
Speicherzeit
meistens 4 h
Heizvorgang
1 - 3 mal / Tag mit bis zu zweimaligem Nachlegen
Ausbauspeicher
meistens 10 kg Ausbauspeicher / kg Holz
Leistungsangabe
4,8 – 16 kW (bei 4 h Speicherzeit)
Maximale Brennstoffmenge
ca. 6 - 20 kg
Wärmeabgabe
größtenteils Warmluft (Konvektion), in geringem
Maße Strahlungswärme
Verwendungseignung
Ferienwohnungen, Zusatzheizung
Entaschungsintervall
ca. 4 - 10 mal pro Heizperiode
Wartungsintervall
empfohlen 2 – 5 Jahre, abhängig von der Intensität
der Nutzung
Materialien
Hülle keramisch, Innenausbau: Heizeinsatz und
metallischer Heizzug
Emissionsnachweis
Typprüfung
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4.3 Kombiofen
Ein Kombiofen ist ein handwerklich ortsfest gesetzter Speicherofen, der an die örtlichen Gegebenheiten individuell angepasst wird und über einen Heizeinsatz mit einer
Einrichtung zur konvektiven Wärmeabgabe sowie über einen keramischen Heizzug
verfügt.
4.3.1 Merkmale
Speicherzeit
meistens 8 h, maximal 12 h
Heizvorgang
1 - 3 mal / Tag mit bis zu einmaligem Nachlegen
Ausbauspeicher
meistens 50 kg Ausbauspeicher / kg Holz
Leistungsangabe
3,2 bis 8,1 kW (bei 8 h Speicherzeit)
Maximale Brennstoffmenge
8 bis 20 kg
Wärmeabgabe
Annähernd gleicher Anteil von Strahlungs- und
Konvektionswärme
Verwendungseignung
Ein- und Mehrraumheizung, Ganzhausheizung, als
Voll- und Zusatzheizung
Entaschungsintervall
ca. 4 - 10 mal pro Heizperiode
Wartungsintervall
empfohlen 2 – 5 Jahre, abhängig von der Intensität
der Nutzung
Materialien
Hülle keramisch, Innenausbau: Heizeinsatz und
keramische Züge
Emissionsnachweis
Typprüfung und Richtlinien des KOV
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Abbildung 3: Technische Darstellung Kombiofen
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4.4 Herd - Speicherherd, (Kachelherd, Aufsatzherd, Durchheizherd,
Tischherd)
Im Rahmen dieses Merkblattes werden ortsfest gesetzte Herde behandelt. In Serie
gefertigte Herde sind nicht Teil dieser Definition.
Ein Herd ist eine Feuerstätte mit Einrichtungen zur thermischen Behandlung von Lebensmitteln sowie zur unmittelbaren Abgabe von Wärme an einen Raum und allenfalls auch zur Brauchwassererwärmung.
4.4.1 Speicherherd
Ein Speicherherd ist ein Herd mit selbsttätig arbeitendem Wärmespeicher, der mit
hoher Temperatur in kurzer Zeit aufgeladen wird und sich mit niedriger Temperatur
über eine wesentlich längere Zeit entlädt, bestehend aus einem keramischen Brennraum und einem keramischen Heizzug (ÖNORM B 8300, 2.62).
4.4.1.1 Kachelherd
Ein Kachelherd ist ein ortsfest gesetzter Speicherherd, der an die örtlichen Gegebenheiten individuell angepasst wird und dessen Sichtfläche vorwiegend aus keramischen Kachelbauteilen besteht (ÖNORM B 8300, 2.39).
4.4.1.2 Tischherd
Ein Tischherd (Abbildung 4) ist ein handwerklich ortsfest gesetzter Speicherherd, der
an die örtlichen Gegebenheiten individuell angepasst wird und dessen Höhe (Arbeitshöhe) über die gesamte Anlage gleich bleibend ist (ÖNORM B 8300, 2.65).
4.4.1.3 Aufsatzherd
Ein Aufsatzherd (Abbildung 5) ist ein handwerklich ortsfest gesetzter Speicherherd,
der an örtlichen Gegebenheiten individuell angepasst wird und dessen Aufsatz die
Höhe der Arbeitsfläche überragt. In diesen Aufsatz können Bauteile wie Back- oder
Wärmerohr,
Wasserschiff
bzw.
Druckwasserschiff
eingebaut
werden
(ÖNORM B 8300, 2.10).
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4.4.1.4 Kochherd
Ein Kochherd ist eine ortsfest gesetzte Herdanlage, die vorwiegend zur Zubereitung
von Speisen dient (ÖNORM B 8310, 3.11). Es handelt sich dabei um einen Tischbzw. Aufsatzherd.
4.4.1.4.1 Merkmale
Speicherzeit
meistens 4 h
Heizvorgang
bis zu 9 mal in 24 h (alle 20 – 30 Minuten Holzauflage)
Ausbauspeicher
30 - 50 kg Ausbauspeicher / kg Holz (je nach Speicherzeit)
Leistungsangabe
bis zu 2,2 kW (mittlere Leistung in 24 h)
Maximale Brennstoffmenge
typisch 1 – 2 kg
Wärmeabgabe
hoher Konvektionsanteil über die Herdplatte und
gleichmäßig milde Strahlungswärme über Kachelfläche
Verwendungseignung
Kochen, Braten, Backen, Warmwassererzeugung,
Ein- und Mehrraumheizung
Entaschungsintervall
oftmals pro Heizsaison
Wartungsintervall
empfohlen 2 – 5 Jahre, Abhängig von der Intensität
der Nutzung
Materialien
hoher Anteil metallischer Werkstoffe (z.B. Herdplatte, Türgeschränk, Bratrohr, Wasserschiff), keramischer Aufbau und Ausbau
Emissionsnachweis
nach ÖNORM B 8310
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4.4.1.5 Durchheizherd
Ein Durchheizherd ist ein handwerklich ortsfest gesetzter Speicherherd, der an die
örtlichen Gegebenheiten individuell angepasst wird und dessen Wärmespeicher sich
teilweise in einem angrenzenden Raum befindet (ÖNORM B 8300, 2.23).
Der Durchheizherd kann als Tisch- bzw. als Aufsatzherd ausgeführt werden und verfügt über eine Umschaltmöglichkeit zur Führung der Verbrennungsgase über den
Wärmespeicher.
4.4.1.5.1 Merkmale
Speicherzeit
4 –12 h
Heizvorgang
bis zu 9 mal in 24 h (alle 20 – 30 Minuten Holzauflage)
Ausbauspeicher
60 – 80 kg Ausbauspeicher / kg Holz (je nach
Speicherzeit)
Leistungsangabe
bis zu 4,9 kW (mittlere Leistung in 24 h)
Maximale Brennstoffmenge
4 kg
Wärmeabgabe
hoher Konvektionsanteil über die Herdplatte und
gleichmäßig milde Strahlungswärme über Kachelfläche
Verwendungseignung
Kochen, Braten, Backen, Warmwassererzeugung,
Ein- und Mehrraumheizung
Entaschungsintervall
oftmals pro Heizsaison
Wartungsintervall
empfohlen 2 – 5 Jahre, Abhängig von der Intensität
der Nutzung
Materialien
hoher Anteil metallischer Werkstoffe (z.B. Herdplatte, Türgeschränk, Bratrohr, Wasserschiff), keramischer Aufbau und Ausbau
Emissionsnachweis
nach ÖNORM B 8310
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Abbildung 4: Technische Darstellung Tischherd
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Abbildung 5: Technische Darstellung Aufsatzherd
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4.5 Heizkamin (Kachelkamin)
Im Rahmen dieses Merkblattes werden individuell ortsfest gesetzte Heizkamine mit
keramischen Auf- und Ausbaustoffen beschrieben.
Ein Heizkamin ist eine ortsfest gesetzte Ofenanlage mit Kamineinsatz
(ÖNORM B 8300, 2.33).
4.5.1 Heizkamin ohne keramischen Heizzug
Abbildung 6: Technische Darstellung Heizkamin ohne keramischen Heizzug
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4.5.1.1 Merkmale
Speicherzeit
1 bis 4 h (je nach Bauweise)
Heizvorgang
meistens 2 - 3 mal / Speicherzeit
Ausbauspeicher
meistens 10 kg Ausbauspeicher / kg Holz
Leistungsangabe
9,7 – 19,5 kW (bei 3maligem Heizvorgang in 4 h
Speicherzeit)
Maximale Brennstoffmenge
4 – 8 kg
Wärmeabgabe
überwiegend durch Konvektion, geringer Anteil
Strahlungswärme
Verwendungseignung
Zusatzheizung, Feuererlebnis
Entaschungsintervall
oftmals pro Heizperiode
Wartungsintervall
empfohlen 2 – 5 Jahre, abhängig von der Intensität
der Nutzung
Materialien
Glas (große Türe), metallische Werkstoffe, keramische Hülle
Emissionsnachweis
Typprüfung
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4.5.2 Heizkamin mit keramischem Heizzug
Abbildung 7: Technische Darstellung Heizkamin mit keramischem Heizzug
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4.5.2.1 Merkmale
Speicherzeit
meistens 6 h, möglich 4 – 8 h
Heizvorgang
meistens 2 - 3 mal / Speicherzeit
Ausbauspeicher
meistens 30 kg Ausbauspeicher / kg Holz
Leistungsangabe
6,5 - 13 kW (bei 3maligem Heizvorgang in 6 h
Speicherzeit)
Maximale Brennstoffmenge
4 – 8 kg
Wärmeabgabe
größtenteils Konvektion, geringer Anteil Strahlungswärme
Verwendungseignung
Zusatzheizung, Feuererlebnis, Einraumheizung
Entaschungsintervall
oftmals pro Heizperiode
Wartungsintervall
empfohlen 2 – 5 Jahre, Abhängig von der Intensität
der Nutzung
Materialien
Glas (große Türe), metallische Werkstoffe, keramische Auf- und Ausbaustoffe
Emissionsnachweis
Typprüfung und Richtlinien des KOV
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4.6 Kachelofenganzhausheizung
4.6.1 Speicherofen
Siehe Kapitel 4.1!
4.6.2 Wassergeführte Systeme
Wassergeführte Ganzhausheizungen bestehen in den überwiegenden Fällen aus
einem ortsfest gesetzten Ofen, welcher mit einem Wärmetauscher ausgestattet ist,
um die Wärme vom Ofen in einen Pufferspeicher zu transportieren. Von dort wird die
Wärme, wie in konventionellen Heizungsanlagen zu den Wärmeabgabeflächen
transportiert. Als Wärmetauscher werden Luft-Wasser-Wärmetauscher, Absorberplatten oder Verbrennungsgas-Wasser-Wärmetauscher eingesetzt.
Abbildung 8: Beispiel der Anwendung eines Luft-Wasser-Wärmetauschers (Air-WaterExchanger) (Quelle: Fa. Hafnertec)
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Abbildung 9: Beispiel des Setzens einer Ganzhausheizung mit Absorberplatten (Quelle: Fa. Toby)
Abbildung 10: Beispiel der Anwendung eines Verbrennungsgas-Wasser-Wärmetauschers
(Quelle: Fa. Brunner)
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4.6.2.1 Merkmale
Speicherzeit
8 – 24 h
Heizvorgang
1 – 3 mal / Tag
Ausbauspeicher
abhängig vom verwendeten System
Leistungsangabe
1,6 – 11 kW (bei 12 h Speicherzeit)
Maximale Brennstoffmenge
6 – 40 kg
Wärmeabgabe
überwiegend Strahlungswärme, Anteile von Konvektion
Verwendungseignung
Ganzhausheizung
Entaschungsintervall
3 - 4x pro Heizperiode
Wartungsintervall
empfohlen jährlich
Materialien
keramische Werkstoffe, metallische Werkstoffe,
elektronische Bauteile
Emissionsnachweis
nach EN 15544 bzw. Typprüfung
Temperaturunterschiede zwischen dem Aufstellungsraum und den restlichen Räumen sind anlagenbedingt.
4.6.3 Luftgeführte Systeme
Bei luftgeführten Ganzhausheizungen handelt es sich um Warmluft- bzw. Kombiöfen,
bei denen mittels Luftleitungen und Luftklappen die Warmluft gezielt über das ganze
Haus verteilt wird. Über Umluftleitungen wird ein Luftkreislauf hergestellt.
Auch eine Ausführung als Hypokaustenheizung gemäß 4.7 ist möglich.
4.6.3.1 Merkmale
Siehe Warmluft- (Kapitel 4.2), Kombiofen (Kapitel 4.3) bzw. Hypokauste (Kapitel 4.7)!
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4.7 Hypokauste
Eine Hypokauste ist eine geschlossene Warmluftheizung mit hohem Strahlungsanteil
und geringem Konvektionsanteil. Die Wärmeabgabe erfolgt über Wandflächen.
4.7.1 Merkmale
Speicherzeit
8 – 12 Stunden
Heizvorgang
1 – 3 mal / Tag
Ausbauspeicher
meistens 50 kg Ausbauspeicher / kg Holz
Leistungsangabe
1,9 – 6,8 kW (bei 12 h Speicherzeit)
Maximale Brennstoffmenge
7 – 25 kg
Wärmeabgabe
überwiegend gleichmäßige und milde Strahlungswärme, geringer Anteil von Konvektion
Verwendungseignung
Mehrraumheizung, Ganzhausheizung
Entaschungsintervall
mehrmals pro Heizperiode
Wartungsintervall
empfohlen 2 – 5 Jahre, Abhängig von der Intensität
der Nutzung
Materialien
überwiegend keramische Baustoffe, fallweise metallische Werkstoffe
Emissionsnachweis
nach EN 15544 bzw. Typprüfung
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4.8 Sonderfeuerstätten
Unter Sonderfeuerstätten versteht man Feuerstätten deren Hauptzweck nicht die Beheizung von Räumen ist. Solche Sonderfeuerstätten sind beispielsweise ein offener
Kamin, ein Brotbackofen, ein Pizzaofen oder ein Selchofen.
4.8.1 Offener Kamin
Im Rahmen dieses Merkblattes werden offene Kamine, die eine nicht verschließbare
Feuerstätte für feste und gasförmige Brennstoffe darstellen, beschrieben (Geltungsbereich: gilt für Feuerraumöffnungen von 0,3 – 1,0 m² und einem Breiten- / Höhenverhältnis von 0,67 – 1,5 und Tiefen- / Höhenverhältnis von 2/3).
Ein offener Kamin ist eine Feuerstätte mit im Betrieb zum Aufstellungsraum hin offenem Brennraum zur überwiegend unmittelbaren Abgabe von Wärme an den Raum
(ÖNORM B 8300, 2.54).
Ein offener Kamin ist kein Raumheizgerät, da dem Wärmegewinn über die Strahlung
des Feuers ein großer Verlust über das Abgas, der sogar zu einer negativen Energiebilanz führen kann, gegenübersteht. Der offene Kamin stellt somit nach Ansicht
der Branchen der Hafner und Rauchfangkehrer eine Sonderfeuerstätte dar. Dasselbe
gilt sinngemäß auch für dekorative Gasfeuer (siehe auch MERKBLATT 8).
4.9 Fertigöfen; Industriell (vor-)gefertigte Feuerstätten
Unter Fertigöfen bzw. industriell (vor-)gefertigten Feuerstätten versteht man Öfen,
welche nicht individuell durch den Hafner geplant und berechnet werden, sondern im
„fertigen“ Zustand am Markt erhältlich sind. Die Öfen werden lediglich vor Ort an die
Abgasanlage angeschlossen bzw. durch den Hafner nach einer bestehenden Aufbauanleitung zusammengestellt. Bei Fertigöfen kann es sich um Raumheizer (z.B.
Kaminöfen, Pelletkaminöfen), Herde oder Speicherfeuerstätten handeln.
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5 Übersicht
5.1 Typische Verhältnisse des Ausbauspeichers zu der Brennstoffauflagemenge
Tabelle 1: Typische Speichermassen
kg Ausbauspeicher /
kg Holz
Speicherofen
70
Warmluftofen
10
Kombiofen
50
Herd
Kochherd
30 - 50
Durchheizherd
60 - 80
Heizkamin
ohne keramischen Heizzug
10
mit keramischem Heizzug
30
Hypokauste
50
Anmerkung: Die Ausbaustoffe der Heiz- bzw. Kamineinsätze sind inkludiert!