Der Ausdruck Brennwert beschreibt im Groben die Art und Weise der Verbrennung eines Brennstoffs. Bei der Verbrennung von beispielsweise Gas oder Öl verbindet sich der Sauerstoff aus der Luft mit dem Wasserstoff aus dem Brennstoff. Dabei entsteht Wasserdampf. Im Gegensatz zu konventionellen Heizsystemen nutzt die moderne Brennwerttechnik auch die Wärmeenergie des Wasserdampfs. Je höher der Wasserstoffanteil eines Brennstoffes ist, desto höher ist auch die latente Wärme, die man durch Kondensation nutzen kann. Erdgas besitzt im Vergleich zu Erdöl beispielsweise einen höheren Wasserstoffanteil. Ein Gas-Brennwertkessel besitzt also einen höheren Nutzungsgrad als ein Öl-Brennwertkessel. Allerdings sind bei Heizöl die abgasbedingten Wärmeverluste von vornherein geringer.
Brennwertkessel können problemlos in fast allen Gebäuden installiert werden. Die relativ geringen Investitionskosten werden durch die Einsparung von Energie aufgefangen und können unter bestimmten Voraussetzungen staatlich gefördert werden.
Brennwertkessel nutzen die latente Wärme, die durch die Kondensation des im Abgas enthaltenen Wasserdampfes entsteht. Anschließend wird die Wärme dem Heizungssystem zusätzlich zur Verfügung gestellt. Das noch kalte Heizwasser wird auf diesem Wege schon einmal vorgewärmt. Als Resultat muss der Brenner weniger Energie aufbringen, um das Wasser auf die Endtemperatur für die Heizkörper zu erhitzen. Somit werden durch Brennwertkessel höhere Nutzungsgrade erreicht. In der Funktionsweise wird zwischen rücklauftemperaturunabhängigen und rücklauftemperaturabhängigen Brennwertkesseln unterschieden. Rücklauftemperaturunabhängige Brennwertkessel wärmen im ersten Schritt das Heizwasser vor, während im zweiten Schritt zusätzlich die Luft für den Verbrennungsvorgang erwärmt wird. Dadurch kommt es zu einer deutlich effizienteren Verbrennung. Rücklauftemperaturabhängigen Brennwertkessel führen die Wärme nicht der Verbrennungsluft zu, sondern in höherem Maße dem Heizwasser direkt.
