Steuerung und Regelung vom Heizungssystem

Wir regeln das

Schicke Displays an den Wänden, die App auf dem Handy und Alexa überall: Im modernen Haus wird alles gesteuert und geregelt. Die Beleuchtung geht an, wenn Personen im Raum sind, die Markise fährt bei Sonne aus und die Waschmaschine beginnt zu waschen, wenn der Strom billig ist. Das alles ist nicht nur bequem, es spart auch Energie und damit Geld. Da bleibt die moderne Heizungsanlage natürlich nicht außen vor.

Früher war alles schlechter

Heizungsregelung war früher kaum ein Thema. Wer erinnert sich nicht an überheizte Klassenräume mit riesigen Gussheizkörpern, deren Ventile entweder defekt oder eingerostet waren? Abhilfe schaffte das offene Fenster. Auch die Heizungsanlagen selbst wurden kaum geregelt. Was einmal eingestellt wurde, blieb oft jahrelang unberührt. Dabei waren die Energiekosten damals gar nicht so niedrig. Es fehlte eben an „Bewusstsein“.

Mit der Ölkrise und stark steigenden Öl- und Gaspreisen rückte das Thema deutlicher in den Fokus. Die erste und bis heute sehr wirksame Maßnahme war, die alten Handräder durch Thermostatventile zu ersetzen. Sind diese Regler vernünftig eingestellt und intakt, stehen sie modernen digital geregelten Ventilen kaum nach.

Jeder Raum einzeln

Die Idee ist simpel und wirksam: Jeder Raum wird mit Thermostatventilen so geregelt, wie die Bewohner es wünschen. Ob herkömmliche oder motorisch betriebene und elektronisch geregelte Thermostatventile - in der Regel regeln sie gut. Das ist auch einer der Gründe, warum im §63 des Gebäudeenergiegesetzes gefordert wird, dass “heizungstechnische Anlagen mit Wasser als Wärmeträger mit einer selbsttätigen und raumweisen Raumtemperaturregelung auszustatten sind”.

Zu träge

Fußbodenheizungen sind angenehm und beliebt, nur regeln lassen sie sich kaum. Sie sind einfach zu träge. Erkennt der Mensch oder das Thermostat, dass es zu kalt wird, braucht es oft Stunden, um wieder aufzuholen. Estrich und Untergrund haben eine große Masse, die kurzfristige Temperaturänderungen nicht annimmt. Ob sich angesichts dieser Trägheit eine Nachtabsenkung lohnt, wird kontrovers diskutiert.

Die Deckenheizung ist wesentlich schneller. Schon nach ca. 20 Minuten gelangt eine kalte Deckenheizung zur vollen Leistung. Hier lohnt sich nicht nur die Nachtabsenkung, auch bei Abwesenheit kann die Temperatur heruntergeregelt werden.

Ein Plus bei Flächenheizungen ist ihr Selbstregelungsvermögen. Durch Oberflächentemperaturen dicht an der gewünschten Raumtemperatur gibt die Flächenheizung nur noch sehr wenig Wärme ab, wenn die Solltemperatur des Raums erreicht ist. Ist der Abstand zwischen Oberflächentemperatur und Raumtemperatur groß, ist auch die Wärmeleistung groß.

Thermostatventile, Selbstregelung: alles gut mit der Einzelraumregelung? Na ja.

Es gibt etwas Besseres

Besser, als Heizkörper oder -flächen herunter zu regeln oder ganz abzudrehen, ist es, ihnen von vornherein nur soviel Wärme zuzuführen, wie sie (oder die Personen im Raum) benötigen. Denn selbst wenn alle Heizkörper abgestellt sind, arbeitet die Heizung immer noch daran, Rohre, Kessel, Armaturen, Pumpen usw. auf hohem Temperaturniveau zu halten. Das kostet Energie, CO² und unser Geld.

Empfindlichkeiten

Die neue Wärmepumpe ist besonders sensibel. Sie mag es gar nicht, unnötig hohe Temperaturen zu erzeugen. Abgeregelte Raumheizkörper oder häufige Raumtemperaturwechsel sind nicht ihr Ding. Die Wärmepumpe mag es lauwarm und stetig, dann erfreut sie uns mit bester Effizienz und einer niedrigen Stromrechnung. Weil den Konstrukteuren genau das am Herzen liegt, haben sie umfangreiche Regelmechanismen in die Wärmepumpe eingebaut.

Drei Dinge…

Es sind drei Dinge, die geregelt werden, aber auch zusammengehören.

Die Vorlauftemperatur - sie sollte möglichst niedrig sein und ist der wichtigste Faktor für die Effizienz
Der Volumenstrom - das ist die Menge an Heizungswasser, die durch das Rohrsystem fließt. Sie sollte hoch, aber nicht zu hoch sein. Sonst rauscht es in den Rohren und kostet viel Energie für die Pumpen.
Die Spreizung - sie drückt den Temperaturunterschied zwischen Vorlauf- und Rücklauftemperatur aus. Wärmepumpen mögen Spreizungen von weniger als 5° Celsius (oder besser: Kelvin).

Wärmepumpen regeln diese Faktoren selbst, natürlich müssen sie diese dafür messen. Der Gesetzgeber sieht konsequenterweise vor, dass nur solche Wärmepumpen gefördert werden, die genau diese Werte messen und steuern können.

Auf die Einstellung kommt es an

Obwohl heutige Wärmepumpen ziemlich intelligent sind, ist eine richtige und genaue Einstellung der Anlage wichtig. Dafür müssen 1. der Heizungsbauer gut sein, 2. die Erfahrung von einigen Heiztagen ausgewertet werden und 3. die Anlage “getuned” werden. Glücklicherweise können heutige Anlagen mit dem Internet verbunden und online und aus der Ferne optimiert werden.

Also keine Regelung der Heizkörper mehr?

Doch. Auch hier ist großes Einsparpotenzial vorhanden und auch hier stellt der Gesetzgeber Forderungen. Jeder Heizkörper soll genau die Wärme bekommen, die er benötigt, um die gewünschte Raumtemperatur zu ermöglichen. Das sind im Bad gewöhnlich 2 bis 3 Grad mehr als im Schlafzimmer. Und auch im Wohnzimmer soll es überall gleichmäßig warm sein, selbst wenn 3 Stahlheizkörper oder 4 Deckenheizkreise vorhanden sind. Die Zauberformel heißt hier: hydraulischer Abgleich.

Für jeden Heizkörper oder Heizkreis wird genau die Heizwassermenge eingestellt, die benötigt wird. Das hat es schon früher gegeben, wurde aber oft nur recht beiläufig durchgeführt. Heute weiß man, dass durch einen optimierten hydraulischen Abgleich locker 10 % Heizenergie gespart werden können.

Bei Flächenheizungen erfolgt die Regelung in den Heizkreisverteilern. Jeder Heizkreis hat einen eignen elektromechanischen Regler und wird durch die intelligenten Raumregelungen gesteuert. Natürlich bedeutet das, dass heutige Heizkreisverteiler einen Stromanschluss benötigen.

Und noch mehr

Wenn Heizungsanlagen erst dann reagieren, wenn es kalt im Raum wird, ist es zu spät. Damit sie von Kälteeinbrüchen (oder Hitzewellen) nicht überrascht werden, haben sie Außentemperaturfühler. Damit können sie proaktiv handeln, auch im Sommer ist das für eine gleichbleibend kühle Raumtemperatur wichtig. Einige Anlagen lauschen sogar auf die Wettervorhersage und bereiten sich so auf ihren Einsatz vor.

Very smart

Unsere Regler gehören zu den smartesten ihrer Zunft. Sie erkennen per Geo-Fencing, wenn sich Bewohner nähern und können mit dem Heizen oder Kühlen beginnen, bevor die Person eintrifft. Natürlich lassen sie sich auch per App steuern und geben jederzeit Auskunft, wie es um das Haus steht. Besonders wichtig ist aber ihr Einsatz beim Kühlen: Hier steuern sie die Temperaturen der Kühlflächen und sorgen mit ihren Sensoren dafür, dass der Taupunkt nicht unterschritten wird. Ist ein Dehumidifier installiert, wird auch dieser bedarfsgerecht gesteuert.

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