Heizungssteuerung mit hoher Genauigkeit (Plattenheizkörper)

[Dampf]

Moin Moin Gemeinde,

Ich komme bei dir Planung meiner Heizungssteuerung/Einzelraumregelung (Plattenheizkörper) nicht weiter. Ich habe schon so viel zu dem Thema gelesen, das ich gar nicht mehr weiß wo mir der Kopf hängt …

Vorab: Ich bin mir über die Kosten, welche elektromotorische Stellantriebe verursachen, bewusst. Das bitte erstmal erstmal vernachlässigen! Danke!

Ein paar Infos zum Haus:
- Bj 1915
- Außenwände teils gedämmt
- Fenster 50/50 2fach/3fach verglast
- Energieverbrauch gemäß Energieausweis 115 kWh/(m2*a)
- Brennwerttherme aus 2023

Was ist mir wichtig:
- hohe Regelgenaugkeit bzw. möglichst geringer Temperaturschwankungsbereich
- Heizkörper im Heizmodus nie auskühlen lassen
- zügiges Hochheizen nachdem die Fenster geschlossen wurden
- schnelles Schließen des Ventils nachdem Fenster z.B. 15 Sekunden geöffnet sind

Da elektrothermische Stellantriebe recht träge reagieren (ein paar Minuten zum Öffnen/Schließen benötigen), wird beim 5-min. Stoßlüften im Winter, die Hälfte der Fenster-offen-Zeit weiter geheizt und dann dauernd wieder paar Minuten bis es richtig losheizt.
Mit einem Heizaktor mit integriertem Pi-Regler (z.B. MDT AKH-0600.03) sollte ich aber doch eine ziemlich genaue Regelung hinbekommen - richtig?
Wenn ich das richtig verstanden habe regelt der MDT Aktor mit Pi-PWM-Regelung. Wie ist das nach stärkerer Temperatursenkung nach dem Lüften? Zieht der dann stur seinen PWM-AUF/ZU-Zyklus durch? Oder macht das Ventil dann erstmal lange genug AUF, das die Temperatur zügig erhöht wird?

Elektromotorische Stellantriebe …
Die machen „auf Kommando“ auf und zu. Es muss nur Buskabel hin gelegt werden. Brauchen die nur eine externe IST-Temperatur?(interner Temp-Sensor bei mir unpraktisch) Oder benötigt man einen RTR der Pi-Regelung beherrscht?

Irgendwie gibt’s aich eine 2-Punkt-Pi-PWM-Regelung? Oder hab ich das falsch verstanden?


Vielen Dank schonmal für eure Unterstützung

[ets3-user]

Kommt auf die Auswahl deiner Stellantriebe an. Manche haben den benötigten Regler eingebaut, manche eben nicht.

[willisurf]

Was ist mir wichtig:
- hohe Regelgenaugkeit bzw. möglichst geringer Temperaturschwankungsbereich
- Heizkörper im Heizmodus nie auskühlen lassen
- zügiges Hochheizen nachdem die Fenster geschlossen wurden
- schnelles Schließen des Ventils nachdem Fenster z.B. 15 Sekunden geöffnet sind

Für den Anwendungsfall würde ich ganz klar elektromotorische Stellantriebe einsetzen. PI Regler genügt.

[tobiasr]

Auch der motorische Antrieb braucht ~20 Sekunden bis er bewegt ist. Dafür kann er aber lange eine Zwischenstellung halten. Meine Heizkörper z.B. stehen oft nur auf ~20%, einfach der Gesamtenergie geschuldet. Einige Räume haben unterdimensionierte Heizkörper. Die Vorlauftemperatur bei Gas ohne Brennwert aber auch nicht so kritisch.

Von den Gira kann ich deutlich abraten. Wenn du tatsächlich Gira haben möchtest, ich hätte da 9 Stück.....

[willisurf]

Ich habe die ABB und bin sehr zufrieden. Heizungsregler benötigst Du gesondert (bei mir MDT).

Temperaturregelung mit raumhohen, überdimensionierten Heizkörpern und tendenziell zu hoher Vorlauftemperatur sehr schnell und genau im Bereich +-0,2K.
20s benötigen die vielleicht für einen vollen Hub, sind bei mir aber sowieso auf 40% begrenzt, da wird bereits voller Durchfluß erreicht.

Achso, ganz wichtig, falls Du die Heizungsrohre neu machst, tu Dir den Gefallen, sieh einen zentralen Heizkreisverteiler vor und lass die Rohre am Heizkörper aus der Wand und nicht aus dem Boden kommen. Das sieht dann viel schicker aus und stört auch nicht beim Wischen. Die Stellantriebe sitzen dann alle zentral.

[Dampf]

Wenn er 20 Sekunden braucht bis er sich bewegt, kann ich mir die Verzögerungeinstellung fürs Fensteröffnen sparen

Die von Gira wären eh nicht meine erste Wahl gewesen - zu teuer. Ich hab ein Auge auf die Theben Cheobs S geworfen. Die bekommt man schon für „nur“ 140€. Habe gerade mal das Handbuch durchforstet. Was damit alles möglich ist… da bleibt kein Wunsch offen, zumindest was meine laienhafte Sicht angeht. Pi Regelung kann er auch … Zwei flexible Binäreingänge sind auch dran, wodurch ich den ein oder anderen dezentralen Binäreingang sparen kann, was den Preis etwas relativiert. Da soll einem nochmal einer weiß machen wollen, das diese Funkspielzeugthermostate mit 50€ bis zum Teil 100€ günstiger als KNX sind.

Hat eventuell wer Erfahrungen oder Anmerkungen zu den Theben Cheobs S? Oder zu allem anderen?

tobiasr Welche hast du den aktuell im Einsatz?

[willisurf]

Wenn er 20 Sekunden braucht bis er sich bewegt, kann ich mir die Verzögerungeinstellung fürs Fensteröffnen sparen

braucht der ABB nicht, er bewegt sich sofort.

[Dampf]

willisurf
Ich mach fast nix neu. Die Vorbesitzter haben viel gemacht, auch die letzten Jahre noch. Dadurch das so gut alles mit Gipskarton verkleidet ist, bekomme ich alle Kabel durch hohle Decken und Wände
Ich muss nur auf jeder Etage die abgehängte Decke im kleinen Flur auf machen und komme von da aus in jeden Raum. Das Treppenhaus ist gerade sowieso in Arbeit und noch zwei, drei Kleinigkeiten wo ich Wände sowieso offen habe, was das erneuern der Elektrik ohne riesigen Eingriff relativ einfach möglich macht. Und der Traum von KNX wird wahr

Achja … die Heizungsrohre kommen aus Wand. Nur Zentrale Heizkreisverteiler habe ich nicht, aber das ist halb so wild …

Ich werd mir den ABB mal genauer anschauen

[tobiasr]

Die ABB waren mit den alten Theben baugleich. Ebenso Merten/Hager/Siemens hatten die im Programm. Soweit mir bekannt war Theben der OEM.

Ich habe mich übrigens vertippt. Ich meinte 20s bis die verfahren sind. Zumindest von ganz auf bis zu. Zudem mit der gespeicherten Wärme im Heizkörper, so richtig viel bringt das erst, wenn man vergisst das Fenster wieder zu schließen. Für wenige Minuten abzudrehen, werde ich vmtl. für den nächsten Winter abschalten.

[tsb2001]

Ich hab ein Auge auf die Theben Cheobs S geworfen. Die bekommt man schon für „nur“ 140€.

Die hab ich im Einsatz.
Funktionieren super; hab die Regelung allerdings extern. Bin aber der Überzeugung, dass auch der Theben-Regler im Antrieb das vernünftig realisieren kann.
Preislich im Verhältnis zu ABB auch ein wenig günstiger…

[willisurf]

Für wenige Minuten abzudrehen, werde ich vmtl. für den nächsten Winter abschalten.

Man kann das noch etwas verfeinern, gerade wenn der Raum relativ klein ist und die Wände ein hohes Wärmespeichervermögen haben (also nicht Leichtbau). Dann spart es nachweislich Energie, wenn man nicht nur für die Dauer der Fensteröffnung die Heizung deaktiviert, sondern auch danach (mit Timeout) noch solange weiterhin deaktiviert lässt, wie die Temperatur ansteigt.
Dadurch wird vermieden, das die Heizung über die kalte Luft überhaupt aktiv wird, wenn der Raum sich selbst wieder auf eine Temperatur oberhalb des Sollwertes erwärmt.

Anbei dazu mal ein Bild. Der Temperaturanstieg zu Beginn ist von der (elektrischen) Fußbodenheizung und der kurze Einschaltpeak der Heizung ist ein Aktivieren des Heizkörpers über eine Duscherkennung (meine Frau liebt diese Funktion). Dadurch wird natürlich der o.a. Effekt des Sparens noch verstärkt, wäre aber auch ohne diese gegeben. IMG_9380.jpg

[tobiasr]

Wie sperrst du das dann konkret? Szenario: Heizung steht auf warm (21°C am Heizkörper, sind effektiv vmtl. so 20,5°C), durch Lüften wird auf Frostschutz geschaltet. Es kühlt auf 17°C am Temperaturfühler (kalte Luft fällt aus dem Fenster auf den Sensor) ab.

Wo und mit welcher Magie entscheidest du jetzt, dass das Schließen des Fensters zwar wieder auf warm zurück schaltet, aber der Stellantrieb weiterhin auf 0% stehen bleibt. Und wie sieht der Fallback (braucht man den) aus?

[Dampf]

tobiasr
Ob sie nun 20 Sekunden zum schließen benötigen oder 3 Minuten ist mMn schon ein unterschied.

Interessanter Einwurf von willisurf . Das muss ich mal beobachten …

Ich werde die Heizkörper auf jeden Fall weiterhin bei Fenster offen ausschalten lassen. Man weiß ja nie ob aus den 5 min nicht sich 15min werden oder die Dame des Hauses das Fenster für die nächste Stunde komplett vergisst …

[willisurf]

tobiasr Eine Logik im X1 schaltet die Heizung auf Frostschutz, in dem Moment wo das Fenster geöffnet wird. Nachdem das Fenster geschlossen wird, beginnt ein Timeout von 45min zu laufen, bis in jedem Fall Frostschutz deaktiviert wird.

Die Entscheidung, wann dieser Timeout abgebrochen wird erfolgt über die Auswertung des Temperaturgradienten (ist aber eigentlich sehr einfach).
Nach dem Schließen des Fensters gibt es eine kurze Unterdrückung (3min) der Gradientenauswertung, da die Temperatur noch weiter fallen kann.
Wenn die Temperatur innerhalb einer gewissen Timerzeit (7min) ansteigt, wird der Timer neu gesetzt und es wird davon ausgegangen, das sich der Raum weiterhin erwärmt. Falls dieser Timer abläuft oder die Temperatur abfällt, wird der Frostschutz beendet.

Klingt vielleicht aufwändig, ist aber schnell implementiert. Die ganzen Werte für die Timer bekommt man aus den Messungen schnell heraus.

[willisurf]

Ich werde die Heizkörper auf jeden Fall weiterhin bei Fenster offen ausschalten lassen. Man weiß ja nie ob aus den 5 min nicht sich 15min werden oder die Dame des Hauses das Fenster für die nächste Stunde komplett vergisst …

Absolut sinnvoll. Sprachdurchsage, das ein Fenster zu lange geöffnet ist, abhängig von Präsenz, Luftfeuchtigkeit, gekippt/weit offen und Außentemperatur ist übrigens auch nett.