Restfeuchte und effektiver Heizwert berechnen

Frisch geschlagenes Holz heizt schlecht, weil ein großer Teil der Energie zum Verdampfen des enthaltenen Wassers draufgeht. Dieser Rechner zeigt aus dem Wassergehalt den effektiven unteren Heizwert in kWh je Kilogramm sowie den Wert in Megajoule – und wie viel Prozent gegenüber lufttrockenem Holz (rund 20 % Wassergehalt) verloren gehen. Als Faustwerte: bei 0 % Wassergehalt rund 5,14 kWh/kg, bei 20 % noch 3,98 kWh/kg, bei 50 % nur noch 2,23 kWh/kg. Brennholz sollte vor dem Verbrennen höchstens 25 % Holzfeuchte (rund 20 % Wassergehalt) haben – ideal sind etwa 15–20 % Holzfeuchte.

Rechner

Effektiver Heizwert3,98 kWh/kg
Heizwert14,31 MJ/kg
Verlust ggü. lufttrocken0 %

Formel

Hu(w) [MJ/kg] = 18,5 × (1 − w) − 2,443 × w, mit w = Wassergehalt als Anteil. 18,5 MJ/kg ist der Heizwert von wasserfreiem Holz, 2,443 MJ/kg die Verdampfungsenthalpie des Wassers je Kilogramm Wasseranteil. Energie in kWh = MJ ÷ 3,6.

Beispiel

Bei w = 20 % (lufttrocken): Hu = 18,5 × 0,80 − 2,443 × 0,20 = 14,31 MJ/kg = 3,98 kWh/kg. Bei w = 50 % (frisch geschlagen): Hu = 18,5 × 0,50 − 2,443 × 0,50 = 8,03 MJ/kg = 2,23 kWh/kg – fast die Hälfte geht für das Verdampfen des Wassers verloren.

Referenztabelle: Restfeuchte und effektiver Heizwert

Häufige Fragen

Wie viel Restfeuchte darf Brennholz haben?
Nach der 1. BImSchV darf Brennholz höchstens 25 % Holzfeuchte haben; das entspricht rund 20 % Wassergehalt. Ideal sind etwa 15–20 % Holzfeuchte. Trockeneres Holz brennt heißer, sauberer und mit weniger Rauch.
Wie hängen Wassergehalt und Heizwert zusammen?
Je mehr Wasser im Holz steckt, desto mehr Energie geht beim Verbrennen für das Verdampfen dieses Wassers verloren. Bei 20 % Wassergehalt bleiben rund 3,98 kWh/kg, bei 50 % nur noch etwa 2,23 kWh/kg – fast eine Halbierung.
Was ist der Unterschied zwischen Holzfeuchte und Wassergehalt?
Holzfeuchte u bezieht das Wasser auf die Trockenmasse (so messen die meisten Feuchtemessgeräte), Wassergehalt w auf die feuchte Gesamtmasse. 25 % Holzfeuchte entsprechen rund 20 % Wassergehalt. Diese Formel arbeitet mit dem Wassergehalt w.
Wie viel Heizwert verliert frisches Holz?
Frisch geschlagenes Holz hat oft 50 % Wassergehalt oder mehr. Gegenüber lufttrockenem Holz (rund 20 % Wassergehalt) gehen dann ungefähr 40 % des nutzbaren Heizwerts verloren – ein starkes Argument fürs richtige Trocknen.
Woher kommt die Formel?
Sie folgt aus dem Heizwert von wasserfreiem Holz (18,5 MJ/kg) abzüglich der Energie zum Verdampfen des enthaltenen Wassers (2,443 MJ/kg je Kilogramm Wasseranteil). Geteilt durch 3,6 ergibt sich der Wert in Kilowattstunden je Kilogramm.
Ist mehr Wassergehalt nicht einfach mehr Gewicht?
Mehr Wasser bedeutet zwar mehr Gewicht, aber weniger nutzbare Energie je Kilogramm: Du heizt buchstäblich Wasser. Deshalb sollte Brennholz vor dem Verbrennen gut abgetrocknet sein – das Gewicht je Holzart und Feuchte berechnet der Rechner „Gewicht frisch/trocken“.

Quelle: Formel Hu(w) nach Biobrennstoff-Literatur (unterer Heizwert, Wassergehaltsbezug). · Alle Quellen

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