Heizungssteuerung Fußbodenheizung

[Damian]

Hallo Frank,

nun wird es recht fachspezifisch und hat wahrscheinlich mit Anfängerfragen nicht mehr viel gemeinsam.

Dennoch:

Auch meine Heizungskonstellation ist nicht optimal. Ein Zimmer, welches ursprünglich  Schlafzimmer war, wurde mit zu wenig FB-Schleifen bestückt . Somit musste ich einiges umgestalten, damit auch dieser Raum ausreichend warm wird. Deswegen habe ich die ursprüngliche Konfiguration mit einer structure über alle Räume und das Ausschalten der gesamten Terme über die structure getrigger wieder rausgenommen, weil die Heizung taktete, obwohl der Raum nicht warm genug war. Nun wird der kritische Raum als erster morgens eine halbe Stunde früher vorgeheizt, bevor ich die Ventile aller anderen Räume über Solltemperaturvorgabe öffne. Damit wird mein spezielles Problem entschärft.

Gegen das Takten habe ich nun einen Watchdog auf den Brenner angesetzt, dieser schlägt zu, wenn der Brenner 11 Minuten lang aus bleibt und schalte die ganze Therme ab, bis wieder Warmwasserbedarf da ist oder die nächste Heizperiode ansteht. Damit verhindere ich das starke Takten der Heizung, wenn der Heizbedarf nicht hoch genug ist. Das ist natürlich eine unkonventionelle Lösung und mag woanders nicht zufriedenstellend funktionieren.

Im Anhang ein Vergleich ohne und mit Watchdog an kritischen warmen Tagen, wo der Heizbedarf nicht so hoch ist.

Gruß

Damian

[fiedel]

Hi Damian,

das ist ja Mist, mit dem speziellen Raum. Als Schlafzimmer hätten die zu wenigen Schlangen ja auch nicht gestört. Ist mir schon klar, dass du dir da was Spezielles einfallen lassen musstest. Ein absichtlich etwas schiefer Abgleich hätte sicher auch nicht gereicht?
Aber du hast das ja gut gelöst! Ich hab gestaunt, wie lange man die Heizung aus lassen kann, ohne etwas zu merken.
Ich heize übrigens nachts durch. Hab dazu viel gelesen und selbst getestet. Bei einem halbwegs modernen, oder gedämmten Bau ist es energetisch nahezu egal, ob man durchheizt oder nachts abschaltet. Aber die "Behaglichkeit" und das Wohnklima sind beim Durchheizen besser. Bei älteren ungedämmten Bauten spart man dagegen wirklich Gas, wenn man nachts abschaltet. Immer vorausgesetzt man hat nur FBH.

Gruß

Frank

[Damian]

Hallo Frank,

bei mir habe ich relativ schnell erkannt, dass meine Heizung zwar nicht schlecht ist, aber für FB-Heizung nicht optimal geeignet ist, da sie von 20 KW nur auf 10 KW runter geht. Auch die Umwälzpumpen liefen am Anfang durch. Daher habe ich bereits vor ca. 13 Jahren mich für zwei Heizphasen entschieden: morgens und nachmittags bis abends.

Wie du schon festgestellt hast, sind auch bei mir Temperaturschwankungen minimal - es sind rein rechnerisch bei uns ca. 10 Tonnen Beton Estrich, die da vor sich hin Wärme abstrahlen.

Mit den zwei Heizphasen habe ich aber zwei Sachen erreicht: Die Wahrscheinlichkeit des Taktens ist stark gesunken (wenn die Heizung morgens und nachmittags angeht, ist der Estrich bereits weitgehend abgekühlt) und ich spare elektrische Energie, weil die Umwälzpumpen nur die Hälfte der Zeit laufen.

Dass diese Maßnahme meiner Gasbrennwert-Therme nicht geschadet hat, beweist die Tatsache, dass ohne jegliche Wartung (nach zehn Jahren war der Keramikbrenner durch, was aber bei diesem Modell normal ist) die Therme seit über 14 Jahren funktioniert, wie am ersten Tag.

Gruß

Damian

[fiedel]

Hi Damian,

ich sehe schon, du hast zo ziemlich das Selbe durch wie ich.  Unsere Therme geht von 6- 24 KW. Die alten Sanitärmeister haben gern "Reserven" eingbaut.  Man müsste sie dafür... Dein System hat noch einen entscheidenden Vorteil: Wenn du länger abschaltest, arbeitest du danach länger im optimalen Brennwertbereich (hohe Spreizung trotz ggf. hohen Volumenstroms= gute Kondensation). Das ist mir aufgefallen, als ich noch nachts abgeschaltet hatte. Die Pumpen habe ich in meinen Taktpausen auch aus. Das spart Strom und sorgt dafür, dass das Wasser seine Energie komplett abgeben kann. Um den letzten Tropfen Wärme aus der Therme zu holen, mache ich noch 5 Min. Nachlauf der Pumpen, wenn der Brenner schon aus ist.

Gruß

Frank

[el_duderino]

Hallo,

ich hatte die gleiche Historie hinter mit und ne Zeit lang die Steuerung von MAX eingebaut.
Natürlich passt das gewindemäßig, der entscheidende Nachteil ist aber, dass die Steuerung nun mal für Radiatorenheizkörper sind und nicht für träge Fußbodenheizungen! Letztere laufen mit weniger Energie und sind zudem viel träger. Daher werden deren Ventile immer nur "ganz auf" oder "ganz zu" geschaltet (binär sozusagen). Im Gegensatz dazu regeln die Steuerungen für Radiatoren prozentual auf und zu.

Im Idealfall funktioniert das auch ne zeit lang, aber in der Zwischenzeit läuft vermutlich die Heizung im Dauerbetrieb - oder die Temperatur wird einfach nicht exakt gefunden.
Ich habe viel rumtelefoniert und bin zum Schluss gekommen, dass diese Art von Ansteuerung nur von teuren Systemlösungen abgedeckt wird.

Ich habe mich danach hingesetzt und das ganze selbst zusammengebaut, mit dem Effekt, dass es noch billiger ist als 5 Steuereinheiten von MAX und zudem exakter funktioniert als mit der ursprünglichen analogen Steuerung:

http://blog.andreas-fey.com/steuerung-einer-fusbodenheizung-1/

Viel Spaß beim Nachbau!

[Hauswart]

Hydr. Abgleich gemacht, Raumregler original belassen

Darf man nachfragen, wie du den hydraulischen Abgleich bewerkstelligt hast? Ich stehe dieses Jahr vor dem gleichen Projekt, nur habe ich noch keine Lösung für den Hydraulischen Abgleich...

[eldrik]

Das lässt man in der Regel durch einen Fachbetrieb durchführen

Greetz
Eldrik

[fiedel]

Hi Hauswart,

unsere Heizung besteht aus einer Gasbrennwerttherme und ausschließlich Fußbodenheizung im ganzen Haus.
Wenn du Durchflussanzeiger im System hast, könntest du den Abgleich theortetisch berechnen (lassen). Das Ergebnis muss aber in der Praxis nicht unbedingt gut funktionieren, da die Anzeiger eher ungenau sind und es mehrere schlecht berechenbare Faktoren gibt. Daher würde ich "mein" Verfahren trotzdem so durchführen, auch wenn ich Anzeiger hätte.
Fachbetriebe rechnen mit einer Art "Strömungstheorie des Rohrnetzes", aber auch das ist nur Theorie... 

Da ich keine Durchflussanzeiger im System habe, bin ich folgendermaßen vorgegangen:

Die theoretischen Ansätze sind:
- weit von der Heizung entferne, große Räume (z.B. Wohnzimmer) sind tendenziell unterversorgt
- nah gelegene, kleine Räume (HWR, Gäste-WC, Küche) sind tendeziell überversorgt und bilden einen "Volumenstrom- 
   Kurzschluss" für die weiter entfernten Räume
- der Volumenstrom sollte so wenig wie möglich eingeschränkt werden (Steller so wenig wie möglich/nötig zudrehen)
- der Volumenstrom sollte eine nicht zu hohe Geschwindigkeit haben (Kreislaufpumpe auf eher niedrige Drehzahen stellen)
- damit die Heizung möglichst wenig/nicht taktet -> Heizkurve möglichst flach einstellen
- das beste Ergebnis bekommt man, wenn man den Abgleich bei mittlerem und über den Testzeitraum konstantem Frost (ca.
   -3 ... -10 °C) durchführt

Alle Raumregler müssen voll auf sein, damit das Ergebnis nicht verfälscht wird. Jetzt habe ich alle Steller voll aufgedreht und die Heizung eine möglichst geringe/passende Vorlauftemp. liefern lassen (ca. 29 - 35 °C). Dann die Temp. in allen Räumen messen und die Vorlauftemp. so einregeln, dass in den wärmsten Räumen die max. Solltemperaturen erreicht werden. Ggf. können die Steller der nahen, kleinen Räume schon vorab halb zugedreht werden.

Jetzt die Steller der nahen, kleinen Räume immer weiter zudrehen, sodass deren max. Solltemps noch erreicht werden, bzw. gerade etwas absinken - dann wieder ein klein wenig zurückdrehen (sicheres erreichen der max. Solltemp unter diesem Testszenario).
Die weiter entf., großen Räume sollten dadurch automatisch eine etwas höhere Temp. bekommen (thermische Versorgung verbessert sich).

Das ganze Testprozedere dauert ggf. über mehrere Tage, da die FBH sehr träge ist und man immer erst einen stabilen Zustand nach einer Änderung an den Stellern abwarten muss.

Damit ist die hydr. Justage beendet. Jetzt werden die Raumregler der Räume mit ständig abgesenkter Temp. (Schlafz., nicht bewohnte Räume) auf die gewünschte Solltemp. eingestellt (also z.B. 16°C). Dadurch erhöhen sich die Temps in den großen Räumen ggf. nochmals. Jetzt  erhöht man ggf. die Vorlauftemp. der Heizung so weit, dass die max. Solltemp in den großen, oder bislang kältesten Räumen erreicht, oder leicht überschritten wird. Jetzt können auch deren Raumregler auf die Wunschtemp. heruntergedreht werden.

Unser Heizsystem funktioniert so schon viele Jahre perfekt und energiesparend. Das habe ich anschließend an den Abgleich auch noch per Messung der Kondenswassermenge aus der Brennwertheizung geprüft. 

Viel Erfolg!

Frank

[Hauswart]

unsere Heizung besteht aus einer Gasbrennwerttherme und ausschließlich Fußbodenheizung im ganzen Haus.

Vielen Dank für deine Erklärung. Wir haben in unserem Haus zwei Wohnungen - Wohnung 1 nur FBH - Wohnung 2 nur normale Heizungen.

Diese beiden Heizkreisläufe werden direkt nach der Gasheizung getrennt. Der hydraulische Abgleichung des ganzen Hauses sehe ich als sehr schwierig und komplex an.
Daher möchte ich auch nur meine Wohnung mit vier Fussbodenheizkreisen hydraulisch abgleichen und per Thermostat die Temperatur regeln können.

Was verwendest du als Raumregler? Ein/Aus Stellantrieb oder einen variablen (Ventilöffnungsgrad) Stellantrieb (Max, Homematic HM-CC-RT-DN)?

[fiedel]

Also ich steuere unsere Heizung quasi nicht per FHEM. Die läuft auf konstanter Temp. durch wenn sie an ist. Deshalb habe ich auch noch die originalen "an-aus"- Raumregler von Purmo dringelassen. Und die sind in den Wohnräumen immer voll auf, weil die Therme die VL- Temp immer passend liefert. Dazu habe ich noch eine kleine extra SPS- Steuerung eingebaut, in die FHEM nur leicht eingreift und die die Therme ca. alle 2 Stunden anspringen lässt.

Durch deine Konfiguration musst du ja die FBH eh über einen Mischer fahren, da die Kesseltemp. für die 2. Whg. viel höher sein muss. Dann kannst du die FBH genau so abgleichen wie beschrieben. Das "Energieproblem" sitzt dann auf der anderen Seite. Dort könntest du dich eher austoben mit Hydr. Abgleich, HM- oder Max- Thermostate, Fensterkontakte...
Hier noch eine gute Seite mit Ansätzen zum energiesparenden Heizen mit Heizkörper- Anlagen. Die hat mich auch u.a. zu meinem SPS- Projekt inspiriert.

Edit: Hier sind die genauen Zusammenhänge der Heizungsoptimierung erklärt.