Fußbodenheizung, Temperatur-Sensoren / Thermometer an Vor- & Rücklauf

[RBender]

Für mich hört sich das eher nach Einstellungsproblemen und zu hoher Heizkurve an. Warum unbedingt 1W?
Bleib doch bei KNX und du hast alles in einem System. Nur mal so als Tipp

[Beleuchtfix]

Wahrscheinlich gibt es bis jetzt nur eine 2 Punktregelung. Die überschwingt natürlich. Die Knx Heizungsaktoren können normalerweise auch eine p-Regelung, mit einem zusätzlich integriertem Zeitglied. damit kommst du der Sche wesentlich näher. Die Ventile regeln normalerweise in größeren Zeitabständen, 3/4 auf heißt z.B. 7,5 Minuten an und 2,5 Minuten aus. Du kannst natürlich auch teure Knx Ventile nehmen, die können auch auf einen bestimmten Wert eingestellt erden.Während der Außzeit ändert sich dann auch die Rücklauftemperatur, nach dem Einschalten sinkt dann die Temperzur kurzfristig ab, das müsstest du alles irgendwie rausrechnen.

Wenn du mehr Regeln willst und nur ein Raumthermostat hast, dann versuch mal mit mehreren Reglern und pass die Solltemperatur um 0,1 oder 0,2 Grad an, dadurch wäre der Stellwert der einzelnen Kreise leicht unterschiedlich. Ich vermute aber, dass der hydraulische Abgleich eher lieblos gelaufen ist. Es macht bestimmt mal Sinn, die Rücklauftemperatur der einzelnen Hizkreise zu vergleichen, wenn alle Ventile dauerhaft offen sind, damit lannst du den HA mal testen, aber das geht von Hand auch, ohne große Investitionen.

Viel Erfolg Florian

[Sonnengruesser]

Ich habe die Vermutung, dass du dir selbst quasi von 0 weg eine Raumtemperaturregelung basteln willst und nicht genau weißt, wo du anfangen sollst.
Ich rate dir für den Anfang mal ein KNX Gerät zu verwenden, das "Raumtemperaturregelung" beherrscht. Da stellst du die Solltemperatur ein, und die Art der Heizung (Fußbodenheizung nehme ich an) ein und lässt sie einfach mal machen. Die Regelung funktioniert eigentlich auch in der Grobeinstellung ganz gut. Du kannst natürlich anschließend immer noch nachbessern falls du die Notwendigkeit siehst.
Genauere Infos bekommst du sicher, wenn du uns sagst welchen Raumtemperatursensor du hast und über welches KNX Gerät du deine Heizungsventile ansteuerst.
Und Schwankungen wird es immer geben - wenn du das Fenster 1h offen lässt wird der Raum auskühlen. Wenn die Sonne reinbrennt wird sich der Raum aufheizen. Da kann die RTR Purzelbäume schlagen....

Also wie gesagt - gib uns mehr Info, dann bekommst du genauere Info
VG

[BjoernS]

Also ich habe hier Busch-Jaeger Heizungsaktoren 6164 und Triton-Taster mit RTR z.B. 6326 oder 6327.

Das mit den 1-wire Sensoren wollte ich mir noch durchlesen, das hatte ich noch nicht, bin aber jetzt davon ausgegangen das die in KNX integriert werden können, wie auch immer, aber wie gesagt hatte ich noch nicht gelesen.

Aber darum ging es ja Ursprünglich ob mir jemand Geräte/Sensoren empfehlen kann bzw. Erfahrungen gemacht hat.

Am besten halt alles direkt in KNX, aber ich bastel mir sonst auch gerne Schnittstellen mit OpenHAB oder was auch immer.

[Sonnengruesser]

Ach so, jetzt seh ich es erst - du willst weg von der Raumtemperaturregelung und die Raumtemperatur regeln, ohne die Raumtemperatur zu nutzen...
Du könntest ein thermisches Modell deines Fußbodens und der Konvekion bzw. Luftströmungen im Raum erstellen, die lokale Erwärmung durch direkte Sonneneinstrahlung berücksichtigen und dann die nötige Temperaturdifferenz für die jeweilige Heizschleife berechnen um die notwendige Raumtemperatur zu erreichen.

Das Ergebnis kannst du dann auch gleich als Masterabeit einreichen... ich bin dann mal raus
Und viel Glück!

[Beleuchtfix]

Zennio Quad ist relativ preiswert und kann 4 Temperatursensoren auswerten.
Gruß
Florian

[lobo]

Also - ich kann Sonnengrüßer gut verstehen. Ich versuche es dennoch noch mal:

Alle Ventile unserer Heizung sind vom Prinzip her Steuerbar über KNX, wenn man will natürlich auch über irgend einen anderen Standard. Für KNX ist halt schon alles vorhanden.

Alles für eine (halbwegs) gute Regelung hast Du schon verbaut. Du brauchst genau gar nichts zusätzlich - und schon gar keinen Voodoo oder irgendwelche Rücklauftemperauren.

Wenn ich die Zimmer-Soll-Temperatur auf 22° stelle und diese erreicht wird, dann wird das Ventil über den Bus zugedreht. Die Temperatur steigt dann aber immer noch weiter bis sie langsam wieder fällt. Fällt sie unter den Sollwert dann wird das Ventil wieder aufgedreht. Aber dann passiert natürlich das Gegenteil wie beim abdrehen und zwar fällt die Temperatur erstmal ein wenig weiter.

Wegen weil die Zeitkonstante in Deinem System halt extrem groß ist. Als Sofortmaßnahme kannst Du erst mal die Hysterese in Deinem System kleiner stellen.

Jetzt kann ich natürlich mit Pufferwerten etc. dies minimieren aber ich denke das ist nicht der wirklich saubere Ansatz?

Hä? Ich glaube auch - das ist nich der richtige Ansatz.

Dazu wollte ich halt erstmal Sensoren an allen VL und RL installieren und schon mal mal schauen was ich mit den Daten so anfangen kann. Meiner Meinung nach viel.

Rate mal, warum das in der Regel genau so nicht gemacht wird.

Ich kenne einige Hersteller von "komplett" Lösungen zum Thema Fußbodenheizungsregelung, einige setzen auf den Weg über Raumthermostate und einige erzählen dies sei viel zu ungenau und setzen auf einen Weg ähnlich meines Ansatzes. Manche beziehen die reine RL-Temperatur mit ein einige VL und RL usw.

Da hätte ich gerne mal ein paar Refenzen. Von mir aus reden wir noch über Störgrößenaufschaltung, aber noch etwas zum Nachdenken: wie willst Du die Raumtemperatur regeln, wenn nicht über die Raumtemperatur???

Ach und das Haus ist (leider) wirklich Groß, kein Großraumbüro oder Sportstudio, allein unser Haupteingangsbereich hat über 200qm und ist Teilweise bis zum OG offen.

Mann Respekt --- Neubau oder Altbau (saniert)?

So - und jetzt mal was ganz einfaches, praktisches:
Als erstes hast Du wahrscheinlich noch nicht einmal praktische Bewertungskriterien. Deine Beschreibung weist darauf hin, dass Du noch keine Temperaturkurve während des von Dir beschriebenen 2-Punkt Zyklus hast. Wie willst Du entscheiden, ob Du jetzt besser oder schlechter bist?
Dann würde ich Dir DRINGEND empfehlen, mal auf stetige Regelung mit PWM umzustellen und die ggf. zu optimieren ... und daaaaaan sehen wir weiter.

Wenn Du jetzt immer noch 1-wire Sensoren kaufen willst, um Deine Regelung zu verbessern, bin ich leider auch raus

Viele Grüße,

Stefan

[Beleuchtfix]

Schaff dir noch einen Raspi mit OpenHab oder IP-Symcon an und zeichne mal die Werte auf, die du hast. Eine Wassertemperatur solltest du auch mitmessen und 1 x alle Rücklauftemperaturen vergleichen.

Gruß
Florian

[BjoernS]

Als Sofortmaßnahme kannst Du erst mal die Hysterese in Deinem System kleiner stellen.

Das werde ich auf jeden Fall machen und mal eine Woche lang Dokumentieren wie sich in verschiedenen Zimmern das Temperatur-Niveau verhält.

Rate mal, warum das in der Regel genau so nicht gemacht wird.

Ich komm nicht drauf, vom Prinzip her denke ich je mehr Daten ich habe um ein System zu kalibrieren (egal ob Heizung oder sonst was) je besser bekomme ich es eingestellt.
Die meisten Menschen schrecken halt zurück wenn etwas zu Komplex bzw. Kompliziert wird.

Da hätte ich gerne mal ein paar Refenzen.

Hier z.B. ein System, welches ich selbst zwar noch nicht genutzt habe, aber das mir gerade einfällt, das von Controme, die nutzen zumindest Temperatursensoren in den Räumen und Rücklauftemperatursensoren.
Sie schreiben z.B. in ihrer FAQ (https://www.controme.com/fragen-und-antworten/):

Raumthermostate sind völlig ungeeignet zur Regelung der Heizenergie in einem Gebäude.
Durch den großen Toleranzbereich verursachen Sie erhebliche Schwankungen der Raumtemperatur. So ist es abwechselnd entweder viel zu kalt oder viel zu warm.

Weiter schreiben sie (https://www.controme.com/einzelraumr...klaufsensoren/):

Bei gewöhnlichen Thermostaten kommt noch ein sehr großer Toleranzbereich hinzu, die sogenannte Hysterese. Dies verstärkt die Schwankungen nochmals erheblich. Es ist also abwechselnd entweder viel zu kalt oder viel zu warm.
...
Mit der Raumrücklaufregelung wird dieses Problem nun aber nochmals entscheidend besser gelöst. Zusätzlich zum Raumtemperatursensor wird ein Sensor am Rücklauf des Heizkreises angebracht. Das Smart-Heat-System erkennt so durch den Anstieg der Rücklauftemperatur im jeweiligen Raum, wie viel Heizenergie bereits im Raum gespeichert ist.
So kann der Raumtemperaturverlauf vorausberechnet und zum optimalen Zeitpunkt die Heizung an- und ausgeschalten werden.

Ich habe auch in einer anderen Immobilie ein System im Einsatz wo an VL und RL Sensoren angebracht sind. Da fällt mir aber der Name gerade nicht ein, ich muss mal vorbeifahren und nachsehen.
Das wurde damals von einem auf Heizung-Sanitär spezialisiertem Ing-Büro geplant und von einer "Fachfirma" umgesetzt, da hab ich mich nicht wirklich mit beschäftigt.

wie willst Du die Raumtemperatur regeln, wenn nicht über die Raumtemperatur???

Ja wie gesagt die Soll-Raumtemperatur, ist die Temperatur die ich optimal erreichen will mit geringsten Ressourcen.
Die Ist-Raumtemperatur sollte, nach Möglichkeit, immer konstant gleich sein, bis ich sie selbst ändern will.
Da spielen für mich viele Faktoren eine Rolle, das aktuelle Wetter, die Wetter-Prognose, die Uhrzeit, der Stand der Sonne und auch die aktuellen Temperaturen im System.

Neubau oder Altbau (saniert)?

Naja kommt auf die Definition von Altbau an, es wurde Anfang der 2000er, mehr oder weniger, fertiggestellt.

... auf stetige Regelung mit PWM umzustellen und die ggf. zu optimieren ...

Ja, eine Pulsweitenmodulation sollte vermutlich zu einer "optimalen" Lösung dazugehören.

Zennio Quad ist relativ preiswert und kann 4 Temperatursensoren auswerten.

Werde ich mir zum testen in jedem Fall bestellen, danke dir.

Schaff dir noch einen Raspi mit OpenHab oder IP-Symcon an und zeichne mal die Werte auf, die du hast. Eine Wassertemperatur solltest du auch mitmessen und 1 x alle Rücklauftemperaturen vergleichen.

Raspi mit OpenHAB ist bereits vorhanden, für die Steuerung über amazon Echos und die Einbindung weiterer Produkte. Ich werde dann auf jeden Fall mal Werte sammeln.


Ich danke euch für euer Arrangement, bin jetzt auf jeden Fall ein Stück schlauer, wie gesagt ich mache das ganze überwiegend aus Interesse, aus Neugier, und dem willen dazuzulernen. Vorallem hab ich Spaß daran ein Smarthome zu optimieren
und neue Möglichkeiten zu entdecken etwas zu verbessern bzw. zu vereinfachen.

[lobo]

Ich komm nicht drauf, vom Prinzip her denke ich je mehr Daten ich habe um ein System zu kalibrieren (egal ob Heizung oder sonst was) je besser bekomme ich es eingestellt.

Quatsch! Die Anzahl der Daten erhöht zunächst einmal die Komplexität des Systems und erschwert die Hauptfaktoren richtig bewerten zu können. Erst wenn Du feststellst, dass Du eine erhebliche Störung im System hast, würdest Du versuchen, diese als Störgrößenkompensation aufzuschalten.

Hier z.B. ein System, welches ich selbst zwar noch nicht genutzt habe, aber das mir gerade einfällt, das von Controme, die nutzen zumindest Temperatursensoren in den Räumen und Rücklauftemperatursensoren.

Das kleine Start-up nutzt Temperatursensoren im Rücklauf ... richtig. Die Aussagen in der weiteren FAQ sind aber absoluter Blödsinn, da sie sich nur auf die klassischen 2-Punktregler in (nicht-KNX) Heizungsanlage beziehen. Wie ich schon vorgeschlagen habe, solltest Du erst mal Deine Heizungsregelung richtig einstellen - sprich mit stetiger PI-Regelung und Umsetzung über PWM. Das Problem des Aufheizens und Abkühlens hast Du dann gar nicht. Als nächstes reden wir dann höchstens noch über eine Regelabweichung.

Ich habe auch in einer anderen Immobilie ein System im Einsatz wo an VL und RL Sensoren angebracht sind. Da fällt mir aber der Name gerade nicht ein, ich muss mal vorbeifahren und nachsehen.

Da müsste man wissen, warum das gemacht wurde und welchen Zweck das erfüllen soll.

Ja wie gesagt die Soll-Raumtemperatur, ist die Temperatur die ich optimal erreichen will mit geringsten Ressourcen.

Ja und das wirst Du nur über die Messung UND REGELUNG der RAUMTEMPERATUR erreichen. Alles andere ist eine reine Steuerung mit Betrachtung der Störgrößen, die Du aber nicht mal kennst. Ein paar Beispiele:
- was passiert, wenn jemand länger ein Fenster aufläßt?
- was wenn die Sonne reinscheint?
- Party? Jeder Mensch hat eine Heizleistung von 80 - 100 W
- Zusätzliche Heizgeräte (großer Fernseher, Racelette, Küche ....)?

An der Stelle gilt wirklich erst mal das KISS-Prinzip (auch wenn ich den Begriff nicht wirklich mag), aber mache es erst mal gut mit einfachen Möglichkeiten ... und die hast Du ohne zusätzliche Hardware! Dann würde ich mich erst im nächsten Schritt an eine Verbesserung wagen ... und ich behaupte mal, Dir stehen dann nicht einmal genug Möglichkeiten zur Verfügung, um zu bewerten, ob die von Dir (mit Rücklaufsteuerung) implementierte Lösung wirklich besser ist, als eine ganz stinknormale Regelung.

Viele Grüße,

Stefan

[BjoernS]

Danke dir nochmals. So werde ich in jedem Fall beginnen und wie gesagt parallel mal ein paar Sensoren installieren und dann schaue was die Zeit so bringt.

Noch eine Frage kommt mir gerade wieder in den Kopf, vielleicht kann es jemand beantworten. Einige Verteiler bei uns im Haus haben die Regler am Vorlauf montiert, andere am Rücklauf. Frage: Ist es irrelevant ob ich am VL oder RL Regel oder gibt es da Unterschiede? Wenn ich danach google oder mit bekannten drüber spreche bekomme ich absolut unterschiedliche Antworten dazu.

[Uwe!]

Ja, eine Pulsweitenmodulation sollte vermutlich zu einer "optimalen" Lösung dazugehören.

und genau das kann jeder KNX-Raumtemperaturregler ganz alleine ohne VL und RL zu kennen. Schwankungen sind damit nahezu weg. Jedenfalls so klein (im Zehntel Grad Bereich), dass man nichts davon spürt!

[RBender]

Ich würde aber noch einen Schritt weiter zurück gehen und den Hydraulischen Abgleich prüfen und die Heizkurve richtig anpassen. Wenn die Räume jetzt überhitzen, dann liegt die Vermutung nahe, dass der Vorlauf deutlich zu hoch ist.

[BjoernS]

Ich habe jetzt einige der hier beschriebenen Dinge in verschiedenen Zimmern getestet.
Die Vorlauftemperatur unserer FBH beträgt 34°.

Wenn ich den Triton auf 2-Punkt schaltend setze und mit ein Bit an und aus an den Aktor sende, habe ich bei kleinst möglicher Hysterese (0,3K) eine Soll/Ist Temperaturschwankung von fast genau +/- 0,3K.
Also wenn ich die Solltemperatur auf 20° stelle, dann sendet der Triton nach dem erreichen der 20° das aus-bit an den Aktor, der dreht dann den Regler zu, dies dauert ca. 3 minuten. die Temperatur steigt dann im Anschluss noch bis auf knapp über 20,3 Grad an. Umgekehrt verhält es sich auch so, die Temperatur fällt bis auf ca. 19,6°

Dann habe ich noch stetige Reglung mittels PWM getestet mit folgenden Parametern:
Fußbodenheizung 4K / 200min
Stellgrößendifferenz für Senden der Stellgröße Heizen = 5%
Automatisch Zyklisches Senden der Stellgröße = 30min
Senden von 1Byte 0-100%
Im Heizungsaktor
1 Byte-Signal (wird umgesetzt in PWM)
PWM Zykluszeit = 17,8min

Wenn ich jetzt den Sollwert im Zimmer auf 20,4° stelle dann steigt die Temperatur bis auf über 21°. Es dauert etwa 1/2 Tag bis von einer Stellgröße 90% auf 0% runtergeregelt war, und nochmal so lange bis die Solltemperatur erreicht wird. Wenn diese unterschritten wird regelt sich die Stellgrößen sehr langsam wieder hoch, so das die Temperatur auch erstmal weiter sinkt.

Was habe ich denn nun falsch eingestellt bzw. was macht ihr anders das die Temperatur bei euch nicht so stark schwankt?

[eib1607]

Hallo,

also ich glaube ausser Spieltriebbefriedigung wirst du nichts optimiert bekommen. Bei den Flächen diskutierst du Temperaturschwankungen im Zehntel bereich.

Wenn du jetzt Schwankungen zwischen 19 und 22 Grad hättest könnte ich den Aufwand verstehen. Aber zwischen 19, 6 und 20,3 ....

Im Übrigen ist der erste Ansatz das optimieren der Vorlauftemperatur. Das ist die erste Stellgröße die man verändert. Mach deine Heizkurve flacher oder reduzier die Vorlauftemperatur über eine prallelverschiebung der Heizkurve um 1 Grad denn dann werden die Schwankungen auch kleiner.