AKH-0800.03 Heizungsaktor 8-fach, 4TE, 24/230VAC - stetige PI-Regelung

[lori]

Hi zusammen,

ich hab mein KNX nun in HomeAssistant integriert, und da ist mir aufgefallen, das es Zeiträume gibt, wo das Stellventil meiner FBH sehr oft auf und zu geht. Als ich die vor ca. 2,5 Jahren in Betrieb genommen habe, habe ich gar nicht viel von den Standardeinstellungen verändert, zumindest nicht bewusst. Sehen tut man das ganz gut hier z.B. ab 23:45 Uhr.

image.png
Konfiguriert ist der inegrierte Regler mit stetiger PI-Regelung + Sollwertverschiebung Komfort. Hier mal die Settings von dem Stellventil.
image.png
image.png
Kann mir jemand sagen ob das normal ist, bzw. was ich falsch konfiguriert habe?

[Beleuchtfix]

Interessant wäre noch die Einstellung für den Ausgang, ihch nehme an PWM mit ca 10 Minuten. Das heßt schon mal, wenn du nicht 0% oder 100% benötigst schaltet der Aktor alle 10 Minuten. Das ist soweit richtig.
Aber:
Nach meiner Meinung ist deine Vorlauftemperatur (VL) der Heizung zu hoch. Um 16 Uhr war der Boden schon so weit aufgeheizt, dass bis Abends spät keine weitere Heizung mehr benötigt wurde. Morgens früh wird dann langsam nachgeheizt, bis der Boden zu warm ist. Bei richtiger VL sollte die Öffnungszeit eher bei >80% (= 8 Minuten) liegen, bei dir sind es gerade einmal 10%.

Gruß
Florian

[lori]

Hi Florian, danke für die schnelle Antwort. Hier mal noch die Einstellung am Ausgang:
image.png

Bzgl. der Vorlauftemperatur, die ist aktuell
Vorlauftemperatur Sollwert: 33,5 °C
Vorlauftemperatur Istwert: 32,3 °C

In der Nacht habe ich den Ecomode/Nachtabsenkung eingestellt. Generell hab ich an der Heizkurve nicht rum gefummelt, das will ich auch nicht. Die mittlere Raumtemperatur (diese bestimmt ja direkt die Heizkurve) ist bei 21 °C.

Die Temperatur in den Räumen stimmt auch immer ziemlich exakt mit der Soll Temperatur überein, mich wundern eben nur die hohe Anzahl an Auf/Zu der Ventile.

Ich verstehe das aus deiner Erklärung leider nicht ganz, kannst du das bitte für einen Heizungsleihen wie mich noch mal etwas genauer erklären? Speziell diese Aussage versteh ich nicht:

Das heßt schon mal, wenn du nicht 0% oder 100% benötigst schaltet der Aktor alle 10 Minuten.

Das Ventil kennt doch nur auf und zu, keine Zwischenstellungen, zumindest bin ich immer davon ausgegangen.

[hyman]

Bzgl. der Vorlauftemperatur, die ist aktuell
Vorlauftemperatur Sollwert: 33,5 °C
Vorlauftemperatur Istwert: 32,3 °C

Da wir nix über die Wärmedämmung des Gebäudes oder über die Außentemperatur wissen, sagt uns das leider wenig. Aber wie Florian schon ganz richtig schrieb: Wenn die Einschaltdauer bei keinem Heizkreis je 8 Minuten innerhalb der 10 Minuten Zykluszeit erreicht, ist der Vorlauf zu warm. (Hinzuzufügen wäre allenfalls: Wenn die Einschaltzeiten bei verschiedenen Heizkreisen stark unterschiedlich sind, dann ist vermutlich der hydraulische und thermische Abgleich nicht oder fehlerhaft gemacht.)

In der Nacht habe ich den Ecomode/Nachtabsenkung eingestellt.

Bei einer Fußbodenheizung -- die sehr träge ist -- ist das vermutlich nur sinnvoll, wenn das Gebäude mäßig bis saumäßig wärmegedämmt ist.

Generell hab ich an der Heizkurve nicht rum gefummelt, das will ich auch nicht.

Die Heizkurve, die der Heizi eingestellt hat, ist nicht der heilige Gral (sondern meistens zu hoch eingestellt).

Die mittlere Raumtemperatur (diese bestimmt ja direkt die Heizkurve) ist bei 21 °C.

Die Heizkurve wird überwiegend von der Art des Heizsystems und der Wärmedämmung des Gebäudes bestimmt. Nur am Rande wird sie von der gewünschten maximalen Raumtemperatur beeinflusst.

Die Temperatur in den Räumen stimmt auch immer ziemlich exakt mit der Soll Temperatur überein

Das sagt genau gar nix darüber, ob die Heizkurve richtig oder zu hoch eingestellt ist. Wenn z. B. die Heizkurve so viel zu hoch eingestellt ist, dass die doppelte benötigte Heizleistung bereit gestellt wird, dann werden einfach die Raumthermostate auf 50% Durchfluss einstellen. Je nach Wärmequelle verschwendet das trotzdem etwas bis ziemlich viel Energie.

mich wundern eben nur die hohe Anzahl an Auf/Zu der Ventile.
...
Das Ventil kennt doch nur auf und zu, keine Zwischenstellungen, zumindest bin ich immer davon ausgegangen.

Richtig, das Ventil kann mit einem thermischen Stellantrieb nur "auf" oder "zu". Wenn die volle Heizleistung, die durch die Vorlauftemperatur bereit gestellt wird, nicht benötigt wird, kann das Ventil nicht die ganze Zeit "auf" sein, weil es sonst zu warm wird. Nun könnte man auf die Idee kommen, dass man erst dann "zu" macht, wenn die Solltemperatur im Raum überschritten wird. Aufgrund der thermischen Trägheit der Fußbodenheizung wäre das aber viel zu spät -- der Estrich würde dann noch lange Zeit mit nahezu unveränderter Wärmeabgabe den Raum (über)heizen. Ähnlich wäre es umgekehrt, wenn man erst bei Unterschreitung der Solltemperatur wieder "auf" macht: Es dauert lange, bis überhaupt Heizleistung an den Raum abgegeben wird; in der Zwischenzeit wäre es schon deutlich zu kühl.

Deshalb macht man das anders: Der Regler errechnet den gewünschten Durchfluss durch den Heizkreis, der irgendwo zwischen 0% und 100% liegen kann (also nicht nur "auf" oder "zu"). Diesen gewünschten prozentualen Durchfluss nennt man Stellgröße. Da diese Stellgröße mit einem elektrothermischen Stellantrieb nicht direkt realisiert werden kann, wird der Antrieb getaktet: Soviel Prozent der Zeit "auf" wie die Stellgröße sagt, den Rest der Zeit "zu". Dieses Verfahren nennt man PulsWeitenModulation (PWM); Pulsweite meint dabei die Einschaltzeit. Dazu teilt man die Zeit in lauter gleiche Scheiben ein, Zyklen genannt. Die Zeitdauer eines Zyklus nennt man Zykluszeit (beim MDT-Heizaktor: "PWM Zyklus"); die ist bei Dir auf 10 Minuten eingestellt. Nehmen wir als Beispiel 80% Stellgröße; dann macht der Antrieb 8 Minuten auf und danach 2 Minuten zu, danach das Ganze von vorne. Damit hast Du -- unabhängig von der Stellgröße, sofern die nicht 0% oder 100% ist -- immer zwei Schaltvorgänge innerhalb der Zykluszeit von 10 Minuten: Am Anfang des Zyklus ein, irgendwann während des Zyklus wieder aus.

Grüße von Horst

[lori]

hyman vielen Dank für deine sehr detalierten Ausführungen, das hat schon mal sehr geholfen.

Da wir nix über die Wärmedämmung des Gebäudes oder über die Außentemperatur wissen, sagt uns das leider wenig. Aber wie Florian schon ganz richtig schrieb: Wenn die Einschaltdauer bei keinem Heizkreis je 8 Minuten innerhalb der 10 Minuten Zykluszeit erreicht, ist der Vorlauf zu warm. (Hinzuzufügen wäre allenfalls: Wenn die Einschaltzeiten bei verschiedenen Heizkreisen stark unterschiedlich sind, dann ist vermutlich der hydraulische und thermische Abgleich nicht oder fehlerhaft gemacht.)

Ich habe das jetzt erstmal nur bei einem Ventil beobachtet, ich hab noch nicht alles integriert, ich würde mir aber auch mal andere Ventile im HA anschauen, speziell in mehreren Etagen (Keller, EG, OG). Der hydraulische Abgleich wurde gemacht, inwieweit der aber gut ist, kann ich nicht beurteilen.
Kurze Eckdaten zum Haus: Stadtvilla, 170qm Wohnfläche auf 2 Etagen + Keller ca. 100qm. Überall Fussbodenheizung (Sole Wasser mit 220m Tiefenbohrung). Das Haus hat keine Dämmung, wir haben uns für eine monolitische Bauweise mit Liapor entschieden. Meiner Meinung nach hat das Haus eine gute Dämmwirkung, zeigt sich z.B. das wir im Schlafzimmer im OG noch nie die Heizung anhatten, weil wir dort Soll-Temp. 17 Grad eingestellt haben. Es wird aber auch ohne Heizen nie unter 17,5 Grad (sicherlich auch durch das EG was nach oben abstrahlt).

Die Heizkurve, die der Heizi eingestellt hat, ist nicht der heilige Gral (sondern meistens zu hoch eingestellt).

Sicher nicht, aber ich würde an der Kurve selber ungern rumstellen.

Die Heizkurve wird überwiegend von der Art des Heizsystems und der Wärmedämmung des Gebäudes bestimmt. Nur am Rande wird sie von der gewünschten maximalen Raumtemperatur beeinflusst.

Da hast du Recht denke ich, in meinem Fall der Ochsner GMSW 10HK Plus kann ich als Leihe die gewünschte durchschnittliche Raumtemperatur einstellen, die ist aktuell bei 21 °C. Bzgl. der Ist-Vorlauftemperatur, die ist im Moment bei 34,5 °C, bei Außentemp. von -3,1 °C und Mittelwert Außentemperatur 1,0 °C (vielleicht dient das für euch Experten als guter Vergleichswert zur Bewertung).

Mein Fazit:
1) Meine KNX Einstellungen an den Heizkreis Aktoren scheinen Grundsätzlich richtig zu sein, seht ihr das auch so?
2) Aufgrund der Tatsache, das die Stellventile, innerhalb der 10 Minuten viele Phasen haben wo sie weniger als 80% geöffnet sind, ist eventuell die Heizkurve zu hoch eingestellt und damit die Vorlauftemperatur zu hoch. Ich würde daher mal versuchen, den Wert der durschnittlichen Raumtemperatur von 21°C auf 20°C zu reduzieren, haltet ihr das für sinnvoll?
3) Die Nachtabsenkung scheint etwas zu stark zu sein, da würde ich versuchen, diese etwas zu reduzieren, heißt nicht ganz so stark abzusenken.

Bzgl. meines Fazit würde ich mich über Feedback von euch freuen.

[hyman]

(Sole Wasser mit 220m Tiefenbohrung)

Ohne Wärmepumpe oder mit? Ohne wäre die Vorlauftemperatur bzgl Energieverbrauch natürlich unkritisch. Mit Wärmepumpe wäre sie entscheidend für einen möglichst niedrigen Stromverbrauch.

1) Meine KNX Einstellungen an den Heizkreis Aktoren scheinen Grundsätzlich richtig zu sein, seht ihr das auch so?

Da Deine Soll-Raumtemperatur ohne große Schwankungen erreicht wird, sehe ich das auch so.

den Wert der durschnittlichen Raumtemperatur von 21°C auf 20°C zu reduzieren, haltet ihr das für sinnvoll?

Das geht als Experiment in die richtige Richtung, wird aber wahrscheinlich nicht ausreichen. Bevor man grundlegender an die Heizkurve ran geht (ich weiß, wolltest Du eigentlich gar nicht) braucht man auf jeden Fall Daten aller Raumtemperaturregler, damit man weiß, wo man mit dem hydralulischen Abgleich steht.

3) Die Nachtabsenkung scheint etwas zu stark zu sein, da würde ich versuchen, diese etwas zu reduzieren, heißt nicht ganz so stark abzusenken.

Warum überhaupt eine Nachtabsenkung?