Stellmotoren für Heizkörper

[scw2wi]

Ob das gut funktioniert, kann ich nicht sagen, ich kenne nur keinen Grund, warum es das nicht sollte.
Wenn man nach Adaptiver Heizkurve googelt, dann findet man das sogar.
Also hab ich hier nichts Neues erfunden, es scheint nur im Forum noch recht unbekannt zu sein.

[gbglace]

Naja hast Du eine solche Logik und die passende Schnittstelle an deine Brennersteuerung? Ordentlicher HA und dann sind das Nachkorrekturen, die eh sehr langsam laufen und nicht innerhalb von Minuten eher so halbe bis ganze Tage. Um wieviel willst da immer korrigieren usw. nach welchen Regelwerk soll das alles passieren. das ist doch dann ein Regler auf einem Regler. Das geht bestimmt nicht so toll. per reiner Software das mache ich lieber per Hand.

Und wie gesagt wenn es dann mal im Grundsetting läuft dann kann man vielen Daten und Software sicher noch was besseres ausrechnen. feel free diese Software zu bauen.

[scw2wi]

Ich verstehe deine Erklärung nicht.

Du meinst, wenn ich die Temp. ablesen kann, und feststellen kann, dass die Heizkurve zu flach ist und ich sie optimieren kann, indem ich sie manuell anpasse, dann kann dasselbe eine adaptive Logik nicht leisten, weil sie was genau nicht kann?

[gbglace]

Ja aber zur Ermittlung braucht es eben erstmal empirisch gesammelte Stützpunkte. Denn gehe bitte nicht davon aus das Du alle energetischen Eigenschaften Deines Gebäudes hast, um das sauber auszurechnen. Das was so ein Architekt im PC zusammenplanen kann wird nur selten verfügbar sein für Dich und dann muss der Handwerkertrupp das auch noch genau so ausgeführt haben, dass das dann auch passt. Insofern kann der Heizi auf Basis der üblichen Berechnungen ein vermutetes Optimum einstellen, welches man dann manuell optimiert.

Danach musst Du viele Messwerte loggen und kannst dann Korrelationen und Verrisse ermitteln. Und dann kannst Korrekturfaktoren je nach Szenario bestimmen (das ist dann noch der genaue Teil) und danach kannst die notwendige Glaskugel programmieren, um das eine oder andere Szenario vorherzusagen.
Und auch für die Vorhersage sind viele viele Daten Dein Freund.

Und das so alles "noch" keiner hat sind die Kesselsteuerungen eben recht simpel auf Basis Heizkennlinie, die die VL-Temperatur ausgibt als Verhältnis von Soll-Temperatur und Außentemperatur gebaut.

Wenn der Heizi nicht zu sehr gepfuscht hat, dann hat mit einer Wintersaison mit langen konstanten Kaltphasen auf Niveaus normal / kalt / ganz kalt so eine Anlage schon sehr gut optimiert.

Bauen / Rechenknecht ran und die neue Logik und es ist das Optimum in der Anlage wird nicht funktionieren, das braucht dann sicher noch ne Weile. Die großen Datensammler der Welt haben noch keine Anbindung an die Brenner, mit denen kannst ja derzeit nur die ERR selbst steuern, dafür finden sich sehr viele willige Anwender. Aber die Feinheiten und Datenanbindung der Heizung selbst ist es was es effizienter macht. Das ist aber nur wenig hipp und im Gesamtmarkt (Mieter vs Eigentümer usw.) ein zu geringer Marktanteil als das diese sich darauf stürzen.

Vermutlich über den Umweg. PV / E-Speicher / E-Auto in Richtung WP's wird da was kommen. Weil die Komponenten alle auch vernetzt werden sollen. Und das wird noch spannend werden welcher Autobauer dann auch noch zum Smarthome-Bauer werden wird. Da der Tesla bei PV und Batterie und Autos dabei ist wird er wohl viel der Steuerung zusammenfassen. Mal sehen wann man dann auch noch ne VW-Heizung kaufen werden kann. Denn wirklich verdienen werden die langfristig nur noch durch Daten und Software.

[scw2wi]

Also praktisch 3 Parameter: Offset, Steigung, Krümmung

Wenn das eine adaptive Logik selbst optimieren könnte, wäre das viel einfacher, als die manuelle Optimierung

[gbglace]

Eine absolute Lageverschiebung auf der Y-Achse in K und einen Krümmungsfaktor. Nicht weiter kompliziert. Der energetische Verlust / Ausgleich scheint halt nicht liniear zu sein.

[scw2wi]

Die Heizkurve ist in der Regel keine Gerade.

Über welche Parameter kann man denn diese Heizkurve üblicherweise definieren?

[ITler]

Dann arbeitet man im einfachsten Fall mit einer richtig eingestellten Heizkurve nur aus der Außentemperatur. Das setzt natürlich einen richtigen hydraulischen Abgleich voraus. Bei einer FBH ist es sowieso illusorisch, hinter irgendwelchen Störeinflüssen her regeln zu wollen. Die sind meist schon wieder weg, ehe man vom Regeleingriff was merkt...

Ich glaube mittlerweile wir meinen dasselbe, reden aber irgendwie aneinander vorbei. Bin aber gerade zu faul das außeinander zu nehmen wenn ich ehrlich bin. Diese Aussage von Dir unterstreiche ich voll! 🍻

Mir ist schon klar, dass das in der Regel so gemacht wird. Wenn man kein KNX (oder sonstige elektronische Heizkörper-Stellventile) im Haus hat und es nicht den einen Referenzraum gibt, dann ist was Besseres ja auch gar nicht so einfach möglich ... aber wir sind hier im KNX-Forum. Und mit KNX ist was besseres möglich. Nicht für Niedertemperaturheizungen in modern gedämmten Gebäuden (da braucht man das alles nicht), aber für viele Bestandsbauten.

Ich denke nur man sollte bei all den Möglichkeiten die Komplexität nicht außer acht lassen.
Sicherlich könnte ich durch meine Sensorik hier und da noch korrigierend auf die Heizungssteuerung einwirken. Aber hier ist mir die Betriebs-Stabiliät ehrlich gesagt lieber als ein paar Prozent Effizienzsteigerung.

Ich war im letzten Winter durch Zufall in einem KNX-Haus, weil in Abwesenheit des Hausherren die USV den Geist aufgegeben hatte.
Die Folge war, dass im halben Haus die Lichter nicht mehr gingen, die Heizungen kalt blieben, und alles nur weil irgendeine selbst gebastelte Logik-VM nicht mehr erreichbar war. Sicherlich ein Extrem-Beispiel, aber in manchen Bereichen halte ich das KISS-Prinzip immer noch für das Beste.

[gbglace]

und dann kann ich manuell wochenlang die Heizkurve nachstellen.

Ja und dann dafür die nächsten Jahre recht entspannt ohne Technik effizient heizen. die letzten zwei Wochen hier mit zweistelligen Frosttemperaturen waren perfekt um mal wieder die ganze Anlage zu optimieren.

Die Heizkurve ist in der Regel keine Gerade.

Adaptiv die Heizkurve auszurechnen ist eine gute Idee. Dazu muss man aber erstmal dennoch eine Heizkurve ermitteln, danach kannst Du noch irgendwie geartet die Trägheit des Systems ermitteln um den zeitlichen Horizont Deiner Vorausschau zu ermitteln. Wenn Du das dann hast, dann kannst im Wissen auf anstehende schnellere Änderungen der Umgebungsvariablen (Wind / Außentemperaturen / Sonnenscheinintensität / Menschenansammlungen im Haus / Kaminfeuer im Haus / Überdimensionierte Kocharien) den Punkt auf der Heizkurve durch die Logik verschieben, um diese Effekte zu antizipieren und damit auch das leichte Überschwingen zu verhindern und den Selbstregeleffekt vorweg zu nehmen.

Das kann man sicher auch alles irgendwie berechnen, ob dann das Haus in Gänze aber dann so gebaut ist wie gerechnet wurde ist eine andere Frage und ob Du eben den Energiewert der Störgrößen gut genug vorhersagen kannst.
Die wesentliche Frage ist also wie dicht und gut isoliert wird das Haus sein. Je mehr/besser desto mehr dient die ERR in Zusammenarbeit mit Beschattung und Klimaanlagen zur Verhinderung der kurzfristigen Effekte wenn man die Temperaturen sehr konstant haben will. Erlaubt man gewisse Schwankungen durch solche auch eher kurzfristigen Effekte kann man die Anlage auch selbst sich regeln lassen.

Da der Thread aber so mit Heizkörpern überschrieben ist, scheint der größte Effekt aber eh nicht erreichbar.

Ich habe alles auf Heizkörpern in einem Altbau saniert aber dennoch mit einigen Undichtigkeiten. Und ja mangels Beschattung schwingt das jetzt in der Übergangszeit etwas über, dafür drücken die 7m² Kollektor auch reichlich Wärme in den Pufferspeicher im Keller. Sogar im Winter kommt da noch was, sind ja nicht immer zweistellige Frosttemperaturen. Für eine WP reicht die Konstruktion noch nicht die VL-Temperaturen der Heizkörper sind hier und da schon mal über 40° das will ich dann nicht elektrisch erzeugen. daher macht das die Gastherme.

Mit jeder Optimierung an der Kellerstruktur wird das aber besser. Kann aber eben auch alles immer mal wieder im nächsten Wintereinbruch nachjustiert werden.

[knxPaul]

Für eine adaptive Regelung muss ... eine Abweichung vom Heizbedarf ermittelt werden.
Gibt es solche Konzepte bereits?

Aus der Differenz von (Vorlauf - Rücklauf) kann man lernen, ob der Wärmebedarf groß ist oder klein; wird in den Räumen in Summe weniger Wärme abgenommen = benötigt, dann wird die Rücklauftemperatur steigen.

[scw2wi]

Ich verstehe das aktuell so.

Es gibt nur einen einzigen Regelkreis, und der regelt die optimale VL-Temp nur in Abhängigkeit der Außen-Temp und der Innen-Soll-Temp.
Wenn dann diese Heizkurve eine einfache Gerade ist, dann stelle ich es mir sehr mühsam vor, diese Gerade optimal einzustellen.
Abweichungen kann es dabei sehr leicht geben, und dann kann ich manuell wochenlang die Heizkurve nachstellen.

Besser wäre es vermutlich, hier eine adaptive Regelung einzusetzen, wo die optimale Heizkurve automatisch ermittelt werden kann.
Für eine adaptive Regelung muss aber entweder die Innen-Temp. gemessen oder sonst eine Abweichung vom Heizbedarf ermittelt werden.

Gibt es solche Konzepte bereits?

[hyman]

Regelkonzept für eine moderne WP mit FBH ... Wie teile ich der WP also mit, was die jeweils optimale VL-Temp wäre?

Ich gehe mal von einer Auslegungstemperatur (Vorlauftemperatur bei niedrigst anzunehmender Außentemperatur) um 30 Grad aus. Wenn die höher ist, wird man an einer WP keine rechte Freude haben, weil dann die Wirkzahl zu klein wird.

Dann arbeitet man im einfachsten Fall mit einer richtig eingestellten Heizkurve nur aus der Außentemperatur. Das setzt natürlich einen richtigen hydraulischen Abgleich voraus. Bei einer FBH ist es sowieso illusorisch, hinter irgendwelchen Störeinflüssen her regeln zu wollen. Die sind meist schon wieder weg, ehe man vom Regeleingriff was merkt...

[gbglace]

Wie teile ich der WP also mit, was die jeweils optimale VL-Temp wäre?

Das ganze bei verschiedenen Außentemperaturen vollziehen und dann die Heizkennlinie entsprechend einstellen. Das ist quasi eine Funktion AT zu VLT.

[scw2wi]

Nicht für Niedertemperaturheizungen in modern gedämmten Gebäuden (da braucht man das alles nicht)

Hallo Horst,

kannst du noch ganz kurz beschreiben, wie ein optimales Regelkonzept für eine moderne WP mit FBH aussehen könnte.

Ich würde die ERR jetzt mal weglassen, und die Regler in allen Räumen wo es warm sein soll voll aufdrehen, und in den restlichen (z.B. Speis) voll abdrehen.
Dann kenne ich als Hausserver die Außen- und alle Innen-Temperaturen.
Wie teile ich der WP also mit, was die jeweils optimale VL-Temp wäre?

Walter

[hyman]

Hallo Stefan,

Wie in Post 47 geschrieben rede ich von einem Öl-Brennwert-Gerät mit Vorlauftemperaturen über von > 50 Grad.

Für so eine Heizung ist Deine Aussage in Post #50:

Der Wärmebedarf, um das Haus auf der gewünschten SOLL-Temperatur zu halten, hängt fast ausschließlich von der Außentemperatur ab.

fast sicher falsch. Außer Du hättest keine nennenswerten Südfenster, durch die die Sonne rein scheinen kann.

Eine höhere Vorlauftemperatur bedeutet aber immer einen höheren Energieverbrauch, egal mit welchem Wärme-Erzeuger.

Das stimmt schon, wegen der Wärmeverluste an Stellen, wo gar keine Wärme gebraucht wird. Bei einer Wärmepumpe ist es halt noch viel schlimmer, weil jedes Grad mehr Temperaturdifferenz auch noch die Wirkzahl senkt.

Und wenn bei zu hoher Vorlauftemperatur und abgeregelten Heizkörpern das hier passiert:

Jede Heizung mus abschalten, wenn die Rücklauftemperatur der Vorlauftemperatur entspricht!

dann hast Du wahrscheinlich schon stundenlang Energie verschwendet. Bei niedrigen Außentemperaturen und hohen Vorlauftemperaturen entspricht die Rücklauftemperatur aufgrund der Verluste im Heizkreis wahrscheinlich nie der Vorlauftemperatur.

Selbst wenn die Regelung die Differenz zwischen Vor- und Rücklauftemperatur nicht nur zur Abschaltung, sondern auch zum Abregeln heranzieht, bleibt ein Problem: Diese Differenz sagt nicht wirklich was über den Wärmebedarf aus. Der Durchfluss ist nicht konstant, sondern hängt vom Öffnungsgrad aller Thermostatventile ab. Mit einer modernen, differenzdruckgeregelten Hocheffizienz-Umwälzpumpe ist dieser Effekt besonders ausgeprägt. Über den Wärmebedarf in dem Raum, der den höchsten Bedarf hat, erfährt man mit diesem Verfahren fast nichts, weil dessen Rücklauftemperatur mit den anderen vermischt wird, bevor der Regler sie sieht. Insgesamt ist das also ein eher mäßig taugliches Verfahren, das seine Berechtigung nur da hat, wo was besseres technisch nicht möglich ist.

Das ist nichts was ich steuern oder Regeln muss.

Naja, müssen tut man ja fast nix (außer irgendwann sterben). Sinnvoll ist aber bei einer Heizung mit hohen Vorlauftemperaturen in einem nicht so toll gedämmten Bestandsbau, die Vorlauftemperatur dem tatsächlichen Heizbedarf anzupassen (statt stur nach Außentemperatur und vielleicht noch Differenz zw. Vor- und Rücklauf zu fahren). Wenn man KNX-RTR und einen irgendwie steuerbaren Wärmeerzeuger hat, ist das kein prinzipielles Problem. Einen gewissen Aufwand stellt es vor allem deshalb dar, weil es dafür leider nix fertiges gibt.

Vielleicht sollte ich mal einen Logikbaustein für den Gira X1 machen, der das kann: Alle RTR-Stellgrößen rein, 0..100% für den Wärmeerzeuger und modifizierte Stellgrößen für die Raum-Stellventile raus.

Es geht doch die ganze Zeit um die SOLL-Vorlauftemperatur! Und diese wird eben im Regelfall über die Außentemperatur geregelt!

Mir ist schon klar, dass das in der Regel so gemacht wird. Wenn man kein KNX (oder sonstige elektronische Heizkörper-Stellventile) im Haus hat und es nicht den einen Referenzraum gibt, dann ist was Besseres ja auch gar nicht so einfach möglich ... aber wir sind hier im KNX-Forum. Und mit KNX ist was besseres möglich. Nicht für Niedertemperaturheizungen in modern gedämmten Gebäuden (da braucht man das alles nicht), aber für viele Bestandsbauten.

Grüße von Horst