Ein Kachelofen ist im Allgemeinen ein aus Schamottesteinen gesetzter Zimmerofen, der mit Briketts oder Holz geheizt wird und mit Kacheln verkleidet ist. Ein Kachelofen wird auch Speicherofen genannt, weil er meist nur kurzzeitig bei voller Auslastung beheizt wird. Der hohe Anteil an Speichermasse (z.B. Ton, Kacheln usw.) nimmt Wärme auf, speichert diese und gibt sie bei einer Temperatur von 80 bis 125 °C an die Luft ab.
Durch den geringer werdenden Wärmebedarf moderner Ein- und Zweifamilienhäuser gewinnt die Unterstützung der Zentralheizung durch einen ohnehin geplanten Kachelofen zunehmend an Bedeutung. Das Funktionsprinzip ist dabei recht einfach: Im Heizeinsatz des Kachelofens wird Wasser an Wärmetauscherflächen erwärmt und bei Erreichen einer vorher eingestellten Mindesttemperatur (meist um 65 °C) in einen Pufferspeicher gepumpt. Der Inhalt des Pufferspeichers bewegt sich meist zwischen 500 und 1.000 Litern, abhängig von der Leistung des wasserführenden Kachelofens oder anderer Quellen (z.B. Solaranlage), die gleichzeitig angeschlossen werden können. Der Pufferspeicher übernimmt quasi die Funktion eines Akkus. So kann je nach Wärmebedarf ein Einfamilienhaus noch über einen längeren Zeitraum mit Wärme versorgt werden, ohne dass der Kachelofen ständig in Betrieb sein muss. Bei wassergeführten Kachelöfen haben sich im Laufe der Jahre hauptsächlich zwei verschiedene Systeme durchgesetzt.
Nachgeschaltete Wärmetauscher nutzen die im Abgas des Ofeneinsatzes vorhandene Rauchgastemperatur während so genannte Kesselgeräte das Warmwasser direkt im wasserumspülten Brennraum erzeugen. Welches System im Einzelfall geeignet ist, hängt vom Verhältnis des Wärmebedarfs im Aufstellraum des Ofens zur benötigten Wasserleistung ab. Eine falsche Auslegung der Anlage kann zum Überheizen des Aufstellraums führen, während die Wasserleistung zu gering ausfällt, um damit den Pufferspeicher zu bedienen. Umgekehrt kann es zum Überladen des Pufferspeichers kommen, während im Aufstellraum des Kachelofens nicht genügend Leistung zur Beheizung zur Verfügung steht. Meist eignen sich Kachelöfen mit nachgeschaltetem Wasserregister eher für den Altbau mit hohem Wärmebedarf im Aufstellraum des Ofens und leichter Heizungsunterstützung. Kesselgeräte kommen hingegen eher in modernen Niedrigenergiehäusern zum Einsatz, wenn nur geringe Ofenleistung aber dafür mehr Wasserleistung zum Bedienen eines großen Pufferspeichers gefragt sind. In dieser Auslegung eignen sich dann wasserführende Kachelöfen in Verbindung mit einer Solaranlage durchaus als Alleinheizung für einen kleinen Haushalt mit 2 bis 4 Personen.
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