Abenteuer: Einbau einer Wasserheizung in die Segelyacht INFINITY

Der Winter kommt mit Sicherheit. Aus diesem Grund hab ich in den letzten Wochen eine Zentralheizung in die INFINITY eingebaut. Man kann es jetzt überall kuschelig warm machen und das Klima ist sehr angenehm an Bord.

 

Die ursprünglich eingebaute Warmluftheizung war defekt. Mit dem Nahen des Winters gab es Handlungsbedarf. Bei Warmluftheizungen verfüge ich über langjährige Erfahrungen. Sie funktionieren eigentlich recht gut und zuverlässig, haben jedoch auch eine ganze Reihe von Nachteilen.

  • Man hat immer ein Geräusch von der ausströmenden Luft.
  • Der Wirkungsgrad ist nicht sonderlich gut, da kalte Luft von außen angesaugt und diese dann erhitzt in das Schiff geblasen wird. Die gleiche Menge Luft entweicht dann durch die Doraden nach außen. Da warme Luft aufsteigt und Doraden zwangsläufig in der Decke sind, entweicht warme Luft nach außen.
  • Das Klackern der Kraftstoff-Förderpumpe kann nervig werden.
  • Es zieht im Schiff und die Wärmeverteilung ist nicht perfekt.
  • Der Boiler muß mit Strom betrieben werden.

Das hört sich alles schlimmer an als es in Wirklichkeit ist. Hab ich doch etliche Winter auf der XENIA II verbracht und bin gut damit klar gekommen. Trotzdem wollte ich für INFINITY auch die Alternativen untersuchen.

Von anderen Heizungen hatte ich keine Ahnung. Im ersten Schritt war also Einarbeitung angesagt:

Was gibt es für Heizgeräte? Soll es ein dieselbetriebener „Reflex” Ofen werden, der ganz ohne elektrische Energie auskommt? Diese Öfen haben Vorteile:

  • Viel angenehme Strahlungswärme
  • Benötigen keiner elektrische Energie
  • Relativ einfache Installation
  • Extrem hohe Zuverlässigkeit
  • Fast lautlos

Und Nachteile:

  • Benötigen ein relativ großes Loch im an sonst wasserdichten Deck für den Kamin.
  • Sind umständlich mit vorheizen und Streichhölzern anzumachen.
  • Schalten sich bei Lage ab.
  • Holen den Sauerstoff der zur Verbrennung benötigt wird, aus dem Innenraum.
  • Wärmeverteilung im ganzen Schiff funktioniert nur wenn man Heizkörper installiert, die dann eine Umwälzpumpe benötigen (Stromverbrauch)

Oder soll es besser ein vollautomatisches “Webasto” Heizgerät werden? Diese funktionieren ungefähr so wie man es von einer Zentralheizung zuhause her kennt. Über einen Diesel betriebenes Heizgerät wird Wasser erhitzt und dieses dann über eine Umwälzpumpe in die Heizkreise zu den Heizkörpern und dem Boiler gepumpt. Das Heizgerät hält die Temperatur des Wassers konstant. Die Temperaturregelung geschieht in den Kammern durch die Thermostate an den Heizkörpern.

Nachteile:

  • Aufwändige Installation
  • Nicht so zuverlässig wie ein “Reflexofen” da die Technik deutlich komplexer ist.
  • Lauter als ein “Reflexofen”, da der Brenner, die Kraftstoff-Förderpumpe und die Umwälzpumpe potentielle Lärmquellen sind.
  • Es wird elektrische Energie für den Brenner und die Umwälzpumpe benötigt.

Vorteile:

  • Man muss nur einschalten und es wird warm. Alles geht automatisch
  • Sehr gute Wärmeverteilung im Schiff. Es gibt keine kalten Ecken.
  • Wenn man das Rohrsystem sorgfältig isoliert, bekommt man einen hohen Wirkungsgrad.
  • Sparsam im Betrieb.
  • Man kann jede Kammer individuell in der Temperatur regeln.
  • Mit Alu-Heizkörpern wird es sehr schnell warm im Schiff.
  • Viel angenehme Strahlungswärme.
  • Funktioniert auch bei Lage (beim Segeln)

 

Nach reiflicher Überlegung hab ich mich dann für ein Webasto Heizgerät entschieden.

Als erstes war der Energiebedarf zu berechnet. Dazu muss man die zu beheizende Fläche aus den Bauplänen des Schiffes ausgemessen. Die INFINITY hat eine zu beheizende Fläche von ca. 40 qm. Diese Fläche multipliziert mit 200 Watt/qm, was eine benötigte Heizleistung von ungefähr 8 kW ergibt. Ausgewählt hab ich dann das Heizgerät “Webasto Thermo Pro 90 Marine” mit einer Spitzenleistung von 9,1kW. Da ich keine Erfahrung mit Wasserheizungen auf Schiffen hab, holte ich mir noch das OK der Technischen Abteilung von Webasto, die meine Berechnungen und Annahmen überprüfte. Der Techniker war kompetent und hilfsbereit. Beim Rohsystem hab ich mich an seine Empfehlung gehalten und Alu-Verbundrohr installiert. Der Hauptheizkreis ist in 20×2 mm ausgeführt und die Nebenkreise haben 16×2 mm.

 

Bei der Auswahl der Heizkörper hab ich mir schwerer getan. Als erstes stellt sich die Frage nach dem Material. Stahl oder Aluminium? Stahl bekommt man in jedem Baumarkt günstig  in vielen Standardgrößen. Jedoch hat man bei einem Schiff das Problem, dass die Standardgrößen nicht unbedingt dort hinpassen, wo die Heizkörper hin sollen. Stahl-Heizkörper sind bei gleicher Heizleistung größer als Alu-Heizkörper, welche eine ungefähr fünf mal höhere Wärmeleitfähigkeit haben. Aluheizkörper heizen sich in der Folge viel schneller auf und sind zudem leichter.

Vieles spricht für Heizkörper aus Aluminium. Im Internet hab ich dann einen Hersteller gefunden der Alu-Heizkörper so herstellen kann wie man sie  braucht.

Für den Einbau einer Heizungsanlage in ein Boot benötigt man:

  • Heizgerät in Marineausführung mit welchen folgendes Zubehör mitgeliefert wird
    • Umwälzpumpe
    • Kraftstoff-Förderpumpe
    • Zubehör für Elektroanschluß
    • Abgasrohr
    • Schalldämpfer
    • Bordwanddurchführung
  • Hitzefestes Isolationsmaterial für den Abgasstrang
  • Rohrsystem mit entsprechenden Fittings
  • Isoliermaterial für die Rohre und Fittings
  • MAG Membranausgleichsgefäß
  • Überdruckventil
  • Kesselfüllventil
  • Heizkörper und Thermostate

 

 

Nachdem die Heizung eingebaut war, kam der erste Testlauf. Das Ergebnis war bezüglich der Wärme sehr überzeugend. Jedoch enttäuschte mich die die Geräuschkulisse. Da gab es dringenden Optimierungsbedarf. Dazu musste erst mal rausgefunden werden, was den Krach macht. Die Kraftstoff-Förderpumpe war nicht zu hören. Die Umwälzpumpe war der größte Krachmacher. Die Vibrationen waren sogar noch in den entfernten Heizkörpern zu spüren. Nachdem ich den Heizkreislauf über ca. 50 cm lange Schläuche von dem Rohrsystem entkoppelt hatte war die Geräuschkulisse erstmal in einem Bereich, dass man damit leben konnte. Nachts jedoch nervte ein leises aber doch deutlich wahrnehmbares brummen im Schiff. Die Lösung hierfür waren Gummipuffer zwischen Heizgerät und den Befestigungspunkten. Nachdem ich diese eingebaut hatte war Ruhe im Schiff. Man hört jetzt nur noch leichte Fließgeräusche in den Heizkörpern wie man sie von Zentralheizungen in Gebäuden kennt.

 

Auf der INFINITY wird die Heizung aus dem Tagestank gespeist. Mit Hilfe des durchsichtigen Steigrohres und eines Meterstabs kann man sehr exakt bestimmen wie viel Diesel die Heizung verbraucht. Erstaunt hat mich wie direkt sich eine sogfältige Isolierung des Rohrsystems auf den Verbrauch auswirkt. Ich kann jedem der eine Wasserheizung in sein Schiff einbaut nur empfehlen, das Rohsystem zu isolieren.