Wenn Hausbesitzer ihre Heizung steuern, profitieren sie zu jeder Zeit von den passenden Temperaturen. Außerdem nutzt die Anlage eingesetzte Energieträger dann besser aus und hilft, Energie zu sparen. Möglich ist das durch eine innovative Heizungssteuerung. Die Technik ist das Gehirn der Heizung und die Schnittstelle zum Verbraucher. In unserem Ratgeber erklären wir, wie Hausbesitzer ihre Heizung steuern können. Wir informieren über die wichtigsten Bauteile der Heizungssteuerung und vergleichen verschiedene Lösungen, die mehr Komfort und sinkende Heizkosten versprechen.
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Die Heizung steuern: Dampfheizungen und Kachelöfen
Geht es um die Heizungssteuerung, begann die Entwicklung mit der ersten Dampfheizung Deutschlands. Diese erfand der Ingenieur Johannes Haag im Jahr 1843 für das Schloss Sigmaringen in Baden-Württemberg. Sie sollte die vorher übrigen Holz- und Kohleöfen ablösen und den Komfort in Wohnhäusern steigern. Bis das soweit war, vergingen jedoch noch viele Jahre. Denn zwischenzeitlich eroberten Küchen- und Kachelofen den Wohnbereich. Steuern ließen sich diese über das eingelegte Holz und die Öffnung der Lüftungsklappen.
Wasserführende Zentralheizungen mit Schwerkraftprinzip
Nachdem die erste Warmwasserheizung schon 1716 in einem schwedischen Treibhaus in Betrieb ging, dauerte es über 100 Jahre, bis die Zentralheizung auch in Wohnhäusern zum Einsatz kam. Diese wurden zunächst durch Schwerkraftheizungen ohne Heizungspumpen mit Wärme versorgt. Diese wurden zunächst durch Schwerkraftheizungen ohne Pumpen mit Wärme versorgt. Da für die Zirkulation des Heizungswassers ohnehin eine hohe Vorlauftemperatur nötig war, gab es kaum Möglichkeiten zum Steuern der Heizung. Für einen gleichmäßigen und sicheren Betrieb ließ sich allein die Kesselwassertemperatur regulieren. Das gelang über eine Verbrennungsluftklappe und ein Bimetall-Thermostat wie im Bügeleisen.
Der erste Heizkörperthermostat zum Steuern der Heizung
Einen Meilenstein in der Heizungssteuerung legte der dänische Erfinder und Gründer von Danfoss Mads Clausen. Er brachte bereits 1933 das erste Expansionsventil auf den Markt und vertrieb seit 1940 den Heizkörperthermostat . Mit diesem konnten Verbraucher die Temperaturen im Wohnbereich individuell regulieren, den Wohnkomfort steigern und den Energieverbrauch senken. Vorherige Systeme waren lediglich mit einer Ein-Aus-Funktion ausgestattet. Sie sperrten Heizkörper ab, um den Wärmeeintrag zu unterbinden oder ließen die Heizwärme ungeregelt in den Raum.
Heizungssteuerung der ersten Öl- und Gasheizungen
Nach dem Zweiten Weltkrieg wurden viele alte Holz- und Kohleheizungen durch Kessel für Gas und Heizöl ersetzt. Die Heizungssteuerung übernahmen damals einfache Ventile, die auf Temperaturfühler im Heizungswasser reagierten. Um 1960 kamen dann erste Raumtemperaturfühler auf den Markt. Diese schalteten die Heizgeräte ein, wenn die Temperatur in einem Führungsraum zu gering war. Wurde es zu warm, ging die Heizung automatisch aus. Dafür sorgten meist elektromechanische Feuerungsautomaten , die Start- und Stoppvorgänge wie Spieluhren mit drehenden Wellen organisierten. Auch einfache Zeitsteuerungen wie die Nachtabsenkung ließen sich bereits realisieren. Dabei gaukelte eine externe Wärmequelle dem Thermostat zu bestimmten Zeiten eine höhere Temperatur vor und die Heizung fuhr herunter.
Die erste Ölkrise und der Wunsch nach Energieeffizienz
Während die Energiepreise in Folge der ersten Ölkrise in den 1970er Jahren stark anstiegen, wuchs der Wunsch nach effizienterer Technik. Experten entwickelten daraufhin die witterungsgeführte Regelung, die die Wärmeerzeugung in Abhängigkeit der Außentemperatur regulierte. Dabei sank die Vorlauftemperatur, wenn es draußen wärmer wurde und der Energieverbrauch verringerte sich.
Bessere Werkstoffe für geringere Vorlauftemperaturen
Um die Heizungssteuerung besser an den eigenen Bedarf anpassen zu können, mussten zunächst neue Kesselwerkstoffe her. Denn durch niedrige Vorlauftemperaturen konnten die Abgase in den Heizgeräten kondensieren und Korrosionserscheinungen hervorrufen. Mit der Einführung der Niedertemperatur- und später auch der Brennwerttechnik setzten Hersteller die Vorlauftemperaturen herab. Das gleiche Ziel verfolgten Fachhandwerker mit der Umstellung von der in den 80er Jahren verbreiteten Einrohrheizung auf die heute übliche Zweirohrheizung.
Heizungsanlagen ohne die effiziente Niedertemperaturtechnik sind heute meist von der Austauschpflicht betroffen. Denn sie verbrauchen zu viel und belasten die Umwelt deutlich mehr als nötig.
Hohe Effizienz durch bessere Regler für die Heizung
Neben modernen Wärmeerzeugern sorgt aber auch die Heizungssteuerung für eine höhere Effizienz, und der Energieverbrauch sinkt weiter.
Unterstützend wirken hier sogenannte Stetigregler , die aus den vorher eingesetzten 2-Punkt-Reglern hervorgingen.
Die Heizungssteuerung sorgte für eine höhere Effizienz und der Energieverbrauch sank weiter.
Unterstützend wirkten hier sogenannte Stetigregler , die aus den vorher eingesetzten 2-Punkt-Reglern hervorgingen. Die modernen Geräte überwachen die Temperatur im Haus, gleichen sie mit den eingestellten Sollwerten ab und senden ein Signal an den Kessel. Infolgedessen steigt oder sinkt die Vorlauftemperatur. Eine einfache Alternative stellen 3-Punkt-Regler mit Mischerschaltung dar.
Hier arbeitet der Kessel bei konstanten Temperaturen. Ist die Vorlauftemperatur zu hoch, mischt ein 3-Wege-Mischer kühleres Wasser aus dem Rücklauf bei und die Temperatur des Heizungswassers sinkt. Beide Lösungen sind bis heute im Einsatz.
Heute fordert sogar die Energieeinsparverordnung , dass Zentralheizungen mit einer selbsttätig wirkenden Regelung auszustatten sind. Ist diese in einem Altbau nicht vorhanden, müssen Hausbesitzer die Technik nachrüsten.
Digitalisierung: Heizung steuern im Smart-Home
Seit einigen Jahren gewinnt das Smart-Home an Beliebtheit. Es lässt sich per Sprachsteuerung oder aus der Ferne bedienen und optimal an die eigenen Bedürfnisse anpassen. Auch die Bedienmöglichkeiten der Heizung verändern sich dabei grundlegend. Denn durch die Digitalisierung sorgen heute zunehmend intelligente Algorithmen und Apps zur Heizungssteuerung für die richtige Einstellung der Vorlauftemperatur. Die smarte Technik weiß, wann ihre Bewohner zu Hause sind, wie sich das Gebäude in bestimmten Situationen verhält und wie sich das Wetter entwickelt. Sie ermöglicht somit eine individuelle, bedarfsorientierte und effiziente Heizungssteuerung, die viel Komfort und niedrige Heizkosten verspricht.
Klimaschutz: Effizienz von Heizungen muss steigen
Neben hohem Komfort und niedrigen Heizkosten wird ein weiterer Punkt heute immer wichtiger: Der Klimaschutz an der Heizung. Denn nur wenn wir unsere CO2-Emissionen drastisch senken, kann es gelingen, die globale Erderwärmung zu begrenzen und ihre Folgen abzuschwächen. Eine Möglichkeit: Die Umstellung von Öl auf Erdgas oder das Heizen mit Wasserstoff . Während Erdgas sauberer verbrennt als Öl, entsteht beim Verbrennen von Wasserstoff in H2-Ready-Gasheizungen und Wasserstoffheizungen nur Wasser. Der Energieträger lässt sich damit CO2-frei herstellen und verwenden. Etwas einfacher ist hingegen der Einbau einer modernen Heizungssteuerung. Da diese den Energieverbrauch ohne hohe Anschaffungskosten oder Einbußen im Komfort reduziert, wird ihre Bedeutung in Zukunft immer weiter steigen. Nicht zuletzt auch durch das Ende 2019 verabschiedete Klimapaket , das die CO2-Emissionen bepreist und ein verschwenderisches Heizverhalten damit verteuert.
Das eigene Haus als Prosumer im Smart Grid
Mit dem Ausbau regenerativer Energien werden ganze Netze umstrukturiert, um die zukünftige Herausforderungen zuverlässig meistern zu können. Private Haushalte, die Energie in Form von Gas oder Strom verbrauchen, mit Photovoltaikanlagen zugleich aber auch selbst produzieren, nehmen dabei eine völlig neue Rolle ein. Sie werden zu produzierenden Konsumenten, sogenannten Prosumern und sind intelligent in die Netze einzubinden.
Während eine smarte Heizungssteuerung den Verbrauch auf der Kundenseite optimiert, sorgen Smart Meter für eine hohe Stabilität auf der Betreiberseite. Dazu kommunizieren sie mit Netzbetreibern und Energieversorgen, die Energieströme somit optimal steuern können.
Ein Heizungslexikon erklärt die wichtigsten Begriffe der Technik
Seit der Installation der ersten Wärmeerzeuger hat sich die Heizungstechnik stetig weiterentwickelt. So wurden die Anlagen bis heute immer komplexer. Sie arbeiten effizienter und sorgen für höhere Einsparungen. Darüber hinaus gibt es viele Möglichkeiten der Heizungssteuerung, zahlreiche Anbieter, neues Heizungs-Zubehör etc.
Endanwender stolpern deshalb nicht selten über Fachbegriffe. Im Heizungslexikon auf Bosch-Homecom.com haben wir die wichtigsten Begriffe zusammengestellt. Wir erklären, was sie bedeuten und informieren im gleichen Zuge über den Aufbau und die Funktion einer modernen Heizung.
Sie haben Fragen zu verschiedensten Begriffen der Heizungstechnik? Im Heizungslexikon finden Sie einfach verständliche Antworten.
Sensor, Steuergerät und Aktor arbeiten Hand-in-Hand
Um die Unterschiede von Heizungssteuerung und -regelung erklären zu können, sind einige Grundlagen nötig. So basiert sowohl die Steuerung als auch die Regelung auf drei Komponenten: Dem Sensor , dem Steuergerät und dem Aktor. Sensoren haben die Aufgabe, bestimmte Parameter zu überwachen. Sie messen zum Beispiel die Außentemperatur und leiten die Daten an das Steuergerät weiter. Dieses ist das Gehirn des Systems, denn es wertet die Eingangsgrößen vom Sensor aus. Das Bauteil ermittelt daraufhin eine Handlungsanweisung, um den vorher eingestellten Sollwert zu erreichen. Diese leitet es dann an den Aktor als ausführendes Regelorgan. Die Verkettung der einzelnen Organe lässt sich in einem Wirkkreis darstellen.
Die Heizungssteuerung arbeitet mit offenem Wirkkreis
Charakteristisch für eine Steuerung ist ein offener Wirkkreis. Während Sensor, Regler und Aktor dabei auf eine bestimmte Eingangsgröße reagieren, bleibt die eigentliche Regelgröße unberücksichtigt. Reagiert eine Heizungssteuerung allein auf die Witterung, kontrolliert sie also nicht, ob die Räume im Haus die gewünschte Temperatur tatsächlich erreichen. Nachteilig ist, dass äußere Umwelteinflüsse dabei in der Regel unberücksichtigt bleiben.
Die Heizungsregelung überwacht die Ausgangsgröße
Die Regelung einer Heizung ist hier genauer. Denn sie überwacht, ob die Anlage den voreingestellten Sollwert erreicht. Dazu messen Sensoren die tatsächliche Regelgröße. Liegt diese nicht im gewünschten Bereich, sendet der Regler erneut eine Handlungsanweisung an den ausführenden Aktor und greift so aktiv in den laufenden Prozess ein. Aus diesem Grund sprechen Experten bei der Heizungsregelung von einem geschlossenen Wirkkreis.
Einfache Beispiele für Heizungssteuerung und Heizungsregelung
Wie sich Steuerung und Regelung voneinander unterscheiden lassen, zeigen zwei einfache Beispiele. Im Ersten geht es darum, die Vorlauftemperatur der Heizung in Abhängigkeit von der Außentemperatur zu steuern. Dazu misst ein Sensor die Umgebungstemperatur. Das Steuergerät wertet die Daten aus und ermittelt anhand einer vorher einprogrammierten Kennlinie die passende Vorlauftemperatur. Es leitet ein Signal an den Aktor, der die Vorlauftemperatur entsprechend einstellt. Ob die Räume im Haus ausreichend warm werden oder eine erhöhte Sonneneinstrahlung zum Beispiel für eine Überhitzung sorgt, bleibt unberücksichtigt.
Im zweiten Beispiel möchten Hausbesitzer die Raumtemperatur ihrer Heizung regeln. Dazu überwacht ein Sensor (ein Raumtemperaturfühler) den Zustand im Aufenthaltsraum. Er übergibt den Wert an das Steuergerät, das daraufhin den passenden Einstellwert für die Heizung ermittelt. Es sendet eine Handlungsanweisung an den Aktor, der diese daraufhin umsetzt. Da der Sensor nach wie vor die Raumtemperatur überwacht, registriert er zu hohe oder zu niedrige Werte, sodass die Heizungsregelung automatisch nachjustieren kann. Das ist zum Beispiel dann der Fall, wenn bei einer Party viele Personen Wärme an den Aufenthaltsraum abgeben, sodass die Heizung weniger leisten muss.
Heizungssteuerung selber bauen? Nicht zu empfehlen
Wer die Grundlagen beherrscht und die erforderlichen Komponenten zur Hand hat, kann theoretisch eine Heizungssteuerung selber bauen . In der Praxis ist allerdings davon abzuraten. Denn bei der Steuer- oder Regellösung sind zahlreiche Faktoren zu berücksichtigen, die sich nicht nur auf die Effizienz,
sondern auch auf die Funktion und die Sicherheit der Anlage auswirken können. Außerdem besteht die Gefahr, dass Hausbesitzer bei unsachgemäßer Verwendung Ihre Garantie- und Gewährleistungsansprüche verlieren.
Sensoren überwachen die Führungsgröße einer Heizungssteuerung
Der Begriff Sensor stammt aus dem Lateinischen und bedeutet „fühlen“ oder „empfinden“. Er hat die Aufgabe, verschiedenste Parameter einer Heizungsanlage zu erfassen und diese in ein elektrisches Signal umzuformen. Beim Steuern der Heizung messen die Bauteile dabei vor allem:
- Temperaturen
- Feuchtigkeitswerte
- Drücke
- Volumenströme
Nach ihrem Aufbau lassen sich grundsätzlich passive und aktive Sensoren einer Heizungssteuerung unterscheiden. Passive Sensoren erzeugen bei der Messung selbst elektrische Energie für ein Signal zum Steuergerät. Sie funktionieren ohne externe Energiequelle, können Daten meist aber nur dann liefern, wenn sich der überwachte Wert verändert. Anders ist das bei aktiven Sensoren. Diese verfügen über eine eigene Energiequelle und leiten Messwerte auch dann an das Steuergerät, wenn sich die Messgröße nicht verändert. Ein weiteres Unterscheidungskriterium ist das Wirkprinzip. Geht es darum, eine Heizung zu steuern, kommen vor allem mechanische, thermoelektrische, resistive, piezoelektrische und kapazitive Sensoren oder Fühler zum Einsatz. Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die Funktionsweise verschiedener Fühler.
| Heizungsfühler |
|---|
| Formveränderbare Fühler |
| Veränderbare Widerstände |
| Thermoelemente mit Seeback-Effekt |
| Absorptionshygrometern |
| Psychrometer |
| Schwimmer |
| Resistive Drucksensoren |
| Flügelradzähler |
| Ultraschall-Durchflussmesser |
| Gassensoren |
Steuergeräte sind das Gehirn und können die Heizung steuern
Das Steuergerät oder der Regler ist das Herz der Heizungssteuerung. Es arbeitet generell nach dem EVA-Prinzip (Eingabe-Verarbeitung-Ausgabe). Dabei nimmt der Regler Daten eines oder mehrerer Sensoren auf und vergleicht diese mit einem Sollwert. Erkennt er eine Abweichung, erzeugt der Regler eine Handlungsanweisung für den Aktor, der anschließend regulierend in die Anlage eingreift.
Abhängig vom Verhalten unterscheiden Experten heute stetige und unstetige Regler. Die folgende Tabelle erklärt, was beide auszeichnet und nennt typische Beispiele:
| Stetige Regler |
|---|
| Stetige Heizungsregler arbeiten kontinuierlich. Sie senden ununterbrochen Signale zum Aktor und greifen fortwährend in den Regelkreislauf ein. Typische Beispiele sind Proportional-, Integral-, Differentialregler sowie Kombinationen aus diesen, die jeweils ein spezifisches Regelverhalten aufweisen. |
Eine Sonderform in diesem Vergleich stellen Fuzzy-Regler dar. Diese nehmen zahlreiche Messgrößen auf und arbeiten nach dem Motto "Wenn diese spezielle Situation eintritt, folgt diese spezielle Handlung". Abhängig von ihrem Verhalten zählen sie dabei zu stetigen oder unstetigen Reglern.
Moderne Regler einer Heizungssteuerung bestehen aus eigenständigen Computern, die vielfältige Aufgaben parallel übernehmen. Sie setzen auf intelligente Algorithmen und sorgen für einen hohen Komfort sowie niedrige Heizkosten. Gleichzeitig sind die Geräte auch Schnittstelle für all jene, die ihre Heizung steuern möchten. Während alte Regler besonders technisch und kompliziert zu bedienen waren, bieten moderne Geräte einen einfachen Zugriff. Möglich ist das durch grafische Oberflächen und ausgereifte Nutzungskonzepte.
Viele Hersteller verbinden die Heizung außerdem mit dem Internet. Dabei können Verbraucher via Smartphone, Tablet oder PC von jedem Ort der Welt ihre Heizung steuern. Bei alten Kesseln lassen sich die Lösungen oft nachrüsten.
Aktoren führen Handlungsanweisungen der Heizungssteuerung aus
Aktoren sind die ausführenden Organe einer Heizungssteuerung oder -regelung. Sie nehmen Signale vom Regler auf und greifen regulierend in die laufende Heizungsanlage ein. Auf diese Weise können sie Ventile automatisch öffnen sowie schließen oder die Stellung eines Mischers verändern. Zum Einsatz kommen dabei unter anderem Mischermotoren oder Stellantriebe am Heizkreisverteiler von Fußbodenheizungen
Kombigeräte übernehmen alle Aufgaben autark ohne Fremdenergie
Nicht immer sind aufwendige technische System nötig, um einzelne Größen zu regeln. Ein Beispiel dafür ist der Differenzdruck, der zwischen Vor- und Rücklauf von Heizungsanlagen besteht. Soll dieser unabhängig von äußeren Einflüssen auf einem konstanten Niveau gehalten werden, kommen sogenannte Differenzdruckregler zum Einsatz. Die Geräte erfassen den Druck im Vor- sowie im Rücklauf und sorgen mit individuellen Ventilstellungen dafür, dass die Differenz zwischen beiden Werten immer gleich bleibt. Möglich ist das über eine druckbelastete Membran sowie eine voreinstellbare Feder ganz ohne Hilfsenergie. Ein weiteres Beispiel sind Thermostate am Heizkörper, die über den Heizwasserstrom die Raumtemperatur regeln.
Wer seine Heizung steuern möchte, muss dazu nicht immer auf den Kessel zugreifen. Denn vor allem in Mietwohnungen ist das in den seltensten Fällen überhaupt möglich. Realisieren lässt sich die Heizungssteuerung hier ganz einfach über entsprechende Thermostate. Diese beeinflussen den Heizwasserdurchfluss durch Heizkörper sowie Flächenheizsysteme und regulieren die Wärmeabgabe über Konvektion und Wärmestrahlung an die jeweiligen Räume. Die im Durchschnitt niedrigeren Raumtemperaturen lassen individuelle Gradtagszahlen sinken. Die Heizung verbraucht dadurch weniger und die Werte der Heizkostenverteiler klettern langsamer nach oben. Unterscheiden lassen sich dabei folgende Bauarten:
- Voreinstellbare Thermostate
- Programmierbare Thermostate
- Elektrische Thermostate
- Digitale Funkthermostate
Thermostate zur manuellen Einstellung
Über manuelle Thermostate können Verbraucher ihre Heizung ganz einfach steuern. Dabei drehen sie den Thermostatkopf auf eine der aufgedruckten Zahlen, um eine individuelle Raumtemperatur zu wählen. Die verschiedenen Stufen stehen dabei für Temperaturbereiche. Die „3“ entspricht zum Beispiel einer Raumtemperatur von 20 Grad Celsius.
Ist die richtige Einstellung vom Thermostat gefunden,regelt das Element die Wärmeabgabe der Heizkörper selbsttätig. Möglich ist das durch ein wachsartiges Material, das sich bei steigenden Raumtemperaturen ausdehnt. Es schließt das Ventil und lässt weniger Wasser durch den Heizkörper zirkulieren. Sinken die Raumtemperaturen, schrumpft das Medium im Thermostatkopf und öffnet das Ventil. Es strömt mehr Wasser durch den Heizkörper und der Raum erwärmt sich.
Programmierbare Thermostate für mehr Komfort und Effizienz
Programmierbare Thermostate funktionieren ähnlich, sind jedoch auch mit einer Zeitsteuerung ausgestattet. Dabei können Hausbesitzer über ein Bedienfeld verschiedene Heizzeiten und Temperaturen programmieren. Der regelmäßige Dreh am Thermostat entfällt und der Heizkomfort steigt. Ein weiterer Vorteil ist, dass durch die Heizungssteuerung weniger Energie verloren geht. Denn die Heizung gibt dabei nur dann Wärme ab, wenn Hausbesitzer diese auch benötigen. Lange Aufheizzeiten nach den Heizpausen bleiben durch die individuelle Einstellung aus.
Ein weiterer Vorteil: Sind programmierbare Thermostate mit speziellen Sensoren ausgestattet oder mit Fensterkontaktschaltern verbunden, drehen sie die Heizkörper von allein ab, wenn Verbraucher richtig lüften . Die Wärme bleibt dabei im Haus und die Heizkosten sinken.
Elektrische Thermostate für Heizkörper und Fußbodenheizung
Elektrische Thermostate messen die Raumtemperatur zentral und steuern dann mehrere Ventile an. Je nach Bedarf lassen sich diese mit kleinen Stellmotoren öffnen oder schließen, um die gewünschte Heizleistung zu erreichen. Die Geräte ermöglichen in vielen Fällen auch die Programmierung individueller Heizzeiten, sodass Verbraucher von mehr Komfort und Effizienz profitieren. Zum Einsatz kommen die Thermostate zum Beispiel bei einer Einzelraumregelung .
Digitale und intelligente Thermostate für die Heizungssteuerung
Wer die Heizung steuern möchte, kann sich auch für intelligente Thermostate entscheiden. Diese sind in der Regel aus der Ferne bedienbar und mit intelligenten Algorithmen ausgestattet. So erkennen die Bauteile oft automatisch, ab wann Verbraucher heizen sollten oder nicht. Sie können auf Wetterprognosen zugreifen und die Heizung an Sonnentagen herunterdrehen. Die Smart Home Thermostate ermöglichen mit der passenden Steuerung den automatischen hydraulischen Abgleich und lassen sich über Smartphone, Tablet oder PC meist auch aus der Ferne bedienen. Kommen Hausbesitzer einmal früher nach Hause, können sie die Heizkörper von unterwegs hochdrehen und so für einen warmen Empfang sorgen. Noch einfacher funktionieren auf Geofencing basierende Lösungen. Denn diese erkennen von selbst, wann Verbraucher nach Hause kommen und drehen die Heizung ganz ohne manuelles Zutun auf.
Voreinstellbare Thermostate für den hydraulischen Abgleich
Während alte Thermostate keine weiteren Einstellmöglichkeiten bieten, sind neue voreinstellbar. Monteure können dabei einen bestimmten Druckverlust wählen, um die gesamte Heizungsanlage hydraulisch abzugleichen . Bei Systemen mit mehreren Strängen unterstützen Abgleichventile die Arbeit der Thermostatventile, indem sie nur den im Auslegungsfall benötigten Heizwasserstrom zu diesen hindurch lassen. Beides ist wichtig für eine optimale und effiziente Verteilung der Heizwärme. Die würde sonst den Weg des geringsten Widerstands gehen und nicht alle Räume wie gewünscht erreichen.
Heizung steuern und Geld sparen: Funktioniert das mit Thermostaten?
Intelligente und programmierbare Thermostate sind eine einfache Möglichkeit, die eigene Heizung zu steuern. Mit intelligenten und programmierbaren Thermostaten können Mieter und Hausbesitzer im Winter richtig heizen . Vor allem Zeitprogramme helfen dabei, die Raumtemperaturen bei Abwesenheit abzusenken, um keine Energie zu verschwenden. Besonders hoch sind die Einsparungen dabei in unsanierten Altbauten. Denn diese verlieren viel Wärme über Wände, Fenster und Undichtigkeiten in der Hülle. Mit steigendem Dämmstandard sinken jedoch die Einsparpotenziale der Thermostate. Denn der gute Wärmeschutz sorgt dafür, dass ein Haus auch an sehr kalten Tagen kaum noch Energie verliert.
Geht es um die Smart Home Steuerung der Heizung, stehen heute viele unterschiedliche Systeme zur Auswahl. Diese stammen aus unterschiedlichen Bereichen der Gebäudetechnik und sind ohne weiteres meist nicht kompatibel. Um auch in Zukunft auf der sicheren Seite zu sein, lohnt es sich daher, bereits vor der Installation alle Vor- und Nachteile zu vergleichen. Im Folgenden geben wir einen kurzen Überblick über die Heizungssteuerung mit:
Wichtig zu wissen ist, dass die hier vorgestellten Lösungen nur eine Auswahl der tatsächlich möglichen sind. Die große Vielfalt entstand dabei vor allem daher, dass sich der Smart-Home-Bereich in verschiedenen Gewerken unabhängig voneinander entwickelt hat.
Speicherprogrammierbare Steuerung der Heizung
Die speicherprogrammierbare Steuerung (SPS oder PLC aus dem engl. programmable logic controller) ist ein Gerät zur Steuerung von Anlagen. Es lässt sich digital programmieren und kann sowohl Steuerungs- wie auch Regelungsaufgaben übernehmen. Grundlegend setzt das System auf Eingänge, Ausgänge, ein Betriebssystem sowie Schnittstellen zum Laden der Software. Während sich die SPS über Kabel mit zahlreichen Sensoren und Aktoren verbinden lässt, können Experten die Funktionen individuell programmieren. So können sie Lichter, Rollos oder Heizungsventile abhängig von verschiedensten Parameter schalten. Möglich sind dabei unter anderem Zeiten, Taster oder Temperaturen.
Während sich SPS oder PLC-Programme individuell auf die Bedürfnisse im Haus anpassen lassen, haben die Systeme auch Nachteile. Diese liegen vor allem im höheren Preis und im benötigten Fachpersonal. Denn das ist zur Installation erforderlich.
Die Heizung steuern mit modernen EIB/KNX-Lösungen
KNX ist ein Bus-System , das Sensoren und Aktoren im Haus miteinander kommunizieren lässt. Damit das funktioniert, werden alle Komponenten der Heizungssteuerung über eine gemeinsame Leitung verbunden. Diese sogenannte Bus-Leitung ergänzt das ohnehin notwendige Netz zur Stromversorgung. Über eine zentrale Steuereinheit lassen sich komplexe Steuerungs- und Regelfunktionen individuell programmieren. KNX gilt als Nachfolger des EIB-Bussystems und ist zu diesem abwärtskompatibel.
Ein großer Vorteil ist, dass heute viele Hersteller KNX-kompatible Geräte anbieten. Das betrifft Bereiche wie die Steuerung von Leuchten und Rollläden, wie auch Bauteile zum Steuern der Heizung. Außerdem lassen sich viele Systeme auch über Smartphone- oder Tablet-Apps bedienen. Nachteile sind die höheren Kosten für die Installation und das nötige Fachwissen zur Programmierung der KNX-Heizungssteuerung.
Smart-Home-Heizungssteuerung mit Loxone
Loxone ist ein Smart-Home-System zur Heizungssteuerung, mit dem sich vielfältige Funktionen im Haus realisieren lassen. Es basiert auf einem Server, der über Funk oder Kabel mit Sensoren und Aktoren verbunden ist. Bei der Funk-Variante entsteht ein sogenanntes Mesh-System, in dem jedes verbundene Gerät zeitgleich auch ein Sender ist. Vielfältige Steuerungs- und Regelaufgaben lassen sich damit individuell programmieren.
Die Heizungssteuerung arbeitet darüber hinaus selbstlernend. Sie erkennt, wie lange Aufheizphasen dauern und schaltet die Heizung automatisch so ein, dass es zum gewünschten Zeitpunkt wohlig warm ist. Ein weiterer Vorteil der Heizungssteuerung von Loxone ist die Kompatibilität zu vielen anderen Systemen. So lassen sich bestehende KNX-Anlagen und Heizkessel unterschiedlicher Hersteller integrieren. Die Datenübertragung per Funk eignet sich darüber hinaus auch für die Sanierung.
Die Heizung einfach über W-Lan steuern
Fast in jedem Haus gibt es heute ein kabelloses Netzwerk, das sogenannte W-Lan. Es verbindet verschiedenste Geräte mit einem Router und stellt über diesen eine Verbindung in das Internet her. Vor allem intelligente und programmierbare Heizkörperthermostate zum Steuern der Heizung setzen heute oft auf diese Technologie. Dabei hat das kabellose Netzwerk nicht nur Vorteile. Denn die angebundenen Geräte verbrauchen viel Strom. Außerdem ist die Kommunikation über das 2,4 GHz häufig überlastet und nicht immer stabil.
ZigBee, Z-Wave oder EnOcean zur Steuerung per Funk
ZigBee , Z-Wave und EnOcean sind nur einige Beispiele für die funkbasierte Datenübertragung der Heizungssteuerung. ZigBee setzt dabei genau wie W-Lan auf die Datenübertragung im 2,4 GHz Netz, wodurch Datenverluste nicht immer auszuschließen sind. So kann es zum Beispiel zu längeren Übertragungszeiten kommen, wenn sehr viele Sensoren und Aktoren im Netz verbunden sind. Z-Wave sendet Informationen über das weniger belastete 868 MHz Frequenzbereich. Auf diese Weise erfolgt die Datenübertragung in der Regel schneller und sicherer. Geht es um den Stromverbrauch der angebundenen Geräte zur Heizungssteuerung, punkten sowohl ZigBee, als auch Z-Wave mit niedrigen Werten.
Die besten Ergebnisse liefert hier jedoch der EnOcean -Standard. Denn dieser wurde so aufgebaut, dass die angebundenen Geräte auch mit dem sogenannten „Energy Harvesting“ funktionieren. Das heißt, dass sie Energie aus ihrer eigenen Bewegung gewinnen und oft sogar ganz ohne Netzanschluss funktionieren. Wie Z-Wave nutzt auch EnOcean die Datenübertragung im weniger überlasteten 868 MHz-Netz.
Geht es um die Flexibilität, bietet vor allem die Smart-Home-Steuerung über EnOcean einen großen Spielraum. Denn für diesen sind über 1.500 Produkte von mehr als 80 Herstellern verfügbar.
Temperaturregelung der Heizung
Geht es um die bedarfsgerechte Heizungsregelung, kommen heute verschiedene Lösungen zum Einsatz. Neben den Raumtemperaturen dienen dabei auch Außen- oder Rücklauftemperaturen als Führungsgröße. Darüber hinaus gibt es Zeitsteuerungen wie die Nachtabsenkung. Diese sollen den Öl- oder Gasverbrauch senken, wenn niemand Zuhause ist oder alle schlafen. Die folgenden Abschnitte erklären, wie die unterschiedlichen Temperaturregler funktionieren.
Witterungsgeführte Heizungsregelung
Bei der witterungsgeführten Regelung übernimmt die Außentemperatur die Funktion der Führungsgröße. Je tiefer sie sinkt, umso höher steigt die Vorlauftemperatur der Heizung an. Das ist nötig, um die zunehmenden Wärmeverluste über die Gebäudehülle bestmöglich auszugleichen und die gewünschten Raumtemperaturen zu realisieren. Da die Wärmeverluste über die Hüllflächen eines Gebäudes mit steigenden Außentemperaturen abnehmen, lässt sich in diesem Fall auch die Vorlauftemperatur absenken. Die Anlage verbraucht dann weniger Energie und die Heizkosten sinken. Ein Nachteil der witterungsgeführten Heizungssteuerung ist die Tatsache, dass äußere Umwelteinflüsse unbeachtet bleiben. So sinkt die Vorlauftemperatur auch dann nicht, wenn die Kraft der Sonne allein schon viel Wärme durch die Fenster einbringt.
Wer die Heizung optimal steuern möchte, muss in diesem Zusammenhang auch die sogenannte Heizkurve einstellen (auch Heizkennlinie). Denn die mathematische Funktion weißt jeder Außentemperatur eine Vorlauftemperatur zu. Hausbesitzer können über die sogenannte Heizgrenztemperatur den Beginn der Heizperiode einstellen und profitieren automatisch von einem hohen Komfort.
Bei einer falsch eingestellten Kennlinie könnte die Heizung zu viel oder zu wenig Wärme liefern. Während der erste Fall hohe Heizkosten zur Folge hat, bleibt es im zweiten Fall immer etwas zu kalt im Haus.
Übrigens: Wichtig für eine optimale Funktion der Heizungssteuerung ist auch die Lage des Außentemperaturfühlers. Dieser ist möglichst im Schatten an der Nordseite des Gebäudes anzubringen, um falsche Werte durch hohe Sonneneinstrahlung auszuschließen. Ist das nicht möglich, lässt sich der Sensor auch mit einem Abstandshalter und einer Platte zur Verschattung anbringen. Für falsche Werte könnte darüber hinaus auch die Installation an folgenden Orten sorgen:
- an Schornsteinen
- unter Dächern, Vordächern oder Balkonen
- zu nah an einer Abluftöffnung
- dicht unter, über oder neben Fenstern und Türen
Raumtemperaturgeführte Regelung
Die raumtemperaturgeführte Heizungsregelung setzt auf Temperaturfühler in einem Aufenthaltsraum. Dieser fungiert als Führungsraum und ist somit Stellvertreter für das gesamte Haus. Registriert der Sensor hier zu niedrige Temperaturwerte, steigt die Vorlauftemperatur und die Heizung schickt mehr Wärme in das Gebäude. Ist es im Führungsraum hingegen zu warm, senkt die Heizung die Vorlauftemperatur und spart Energie.
Problematisch könnte das Verhalten sein, wenn sich der Führungsraum durch die Sonne oder viele Gäste stark aufheizt. Denn auch in diesem Fall sinkt die Leistung der Heizung und andere Räume im Haus könnten kalt bleiben. Im schlimmsten Fall drohen sogar ernste Schäden, wenn der Frostschutz der Heizung nicht mehr sichergestellt ist.
Um diese Nachteile bestmöglich ausgleichen zu können, kommt es auf die optimale Wahl des Führungsraumes an. Dieser sollte generell ein beheizter Aufenthaltsraum ohne zu viel Sonneneinstrahlung sein. Wer sich hier hingegen für einen unbeheizten Raum entscheidet, gaukelt der Technik im Winter ständig zu geringe Temperaturen vor. Die Anlage hält die Vorlauftemperatur dann unnötig hoch und verbraucht mehr Energie.
Regelung nach Temperaturdifferenz
Eine weitere Regelungsart überwacht die Differenz zwischen Vor- und Rücklauftemperatur. Ist diese hoch, verbraucht das Haus viel Energie und die Heizung muss mehr leisten. Ist der Unterschied hingegen sehr klein, gibt das Heizungswasser auf dem Weg durch das Gebäude kaum Wärme ab. Die Differenztemperaturregelung erkennt einen geringen Energiebedarf und senkt die Heizleistung . Im Vergleich zur witterungs- und außentemperaturgeführten Regelung kommt diese Lösung eher selten zum Einsatz.
Kombinationen und intelligente Steuerung
Um die Nachteile der einzelnen Lösungen auszugleichen, lassen sich unterschiedliche Regelungsarten in der Praxis auch kombinieren. Typisch ist dabei die witterungsgeführte Heizungssteuerung mit Raumtemperaturaufschaltung. Diese überwacht neben der Außentemperatur auch den Zustand der einzelnen Räume, um die Heizleistung bei Bedarf auch an kälteren Tagen niedriger einzustellen. Das sorgt für höhere Einsparungen und spürbar sinkende Heizkosten. Mit der Digitalisierung der Heizungstechnik kommen immer öfter auch intelligente Systeme zum Einsatz. Diese lernen das Gebäude kennen und nutzen die vorhandene Speichermasse optimal aus. Sie regeln die Heizung herunter, wenn der Wetterbericht positiv ausfällt und helfen so, noch mehr Energie zu sparen.
Nachtabsenkung und andere Zeitsteuerungen
Neben den beschriebenen Arten der Heizungsregelung kommen auch Zeitsteuerungen zum Einsatz. Zwei Beispiele dafür sind die Urlaubsschaltung und die Nachtabsenkung. Mit der Sommer- oder Urlaubsfunktion können Verbraucher ihre Heizung so steuern, dass sie allein das Trinkwasser erwärmt und regelmäßig eine vorbeugende thermische Desinfektion durchführt.Die Nachtabsenkung beschreibt das Herunterregeln der Heizung zu bestimmten Zeiten. Etwa von 10:00 Uhr abends bis 6:00 Uhr morgens.
Ist eine solche Zeitsteuerung geplant, müssen Experten diese berücksichtigen, wenn sie den Wärmebedarf berechnen . Denn in den Aufheizphasen, in denen die Heizung ein Haus nach Heizpausen wieder auf die gewünschten Temperaturen bringt, muss die Anlage mehr leisten können. Andernfalls dauert es länger, bis alle Räume ihre Wohlfühltemperaturen erreichen.
Wer die Zeitsteuerung einstellt, sollte jedoch auch ausreichend lange Aufheizphasen einplanen. Diese sind nötig, um das Gebäude nach dem Auskühlen in einer Heizpause wieder auf wohlige Temperaturen zu bringen.
Übrigens: Je besser ein Haus gedämmt ist, umso weniger sparen Hausbesitzer mit einer Zeitsteuerung wie der Nachtabsenkung. Denn durch den hohen Wärmeschutz verliert ein Gebäude auch an kalten Tagen nur sehr wenig Energie.
Um Heizflächen und Wärmeübertrager mit der richtigen Wärmemenge versorgen zu können, kommen verschiedene hydraulische Schaltungen infrage. Am einfachsten ist die Durchflussregelung , bei der Armaturen den Heizwasserdurchfluss abhängig vom Wärmebedarf regulieren. Ein Beispiel ist der Heizkörperthermostat, welcher geringere Wassermengen durch den Heizkörper strömen lässt, wenn der Raum weniger Wärme benötigt. In weit verzweigten Heizungsanlagen kommen zudem Strangregulierventile zum Einsatz. Diese sitzen an Steigsträngen oder Zonenzuleitungen und drosseln den Volumenstrom zentral vor.
Weitere Möglichkeiten bieten Mischregelungen wie die Beimischschaltung oder die Einspritzschaltung . Hier verändern sich die Temperaturen im Heizkreis, während die Heizwasserströme und damit auch die Druckverhältnisse gleichbleiben. Befinden sich mehrere Heizkreise hinter einem Wärmeerzeuger, empfiehlt sich der Einbau einer hydraulischen Weiche. Das Bauteil entkoppelt die einzelnen Kreise und sorgt dafür, dass sich diese unabhängig voneinander optimal regeln lassen.Die Weiche stellt dabei den hydraulischen Nullpunkt dar und hilft, Kavitation an Pumpen zu vermeiden, die durch die gegenseitige Beeinflussung verschiedener Kreise auftreten kann.
Als Alternative zu Gasheizung - und Ölheizungen sind heute viele Energielösungen verfügbar. Und so unterschiedlich wie die Funktionsweisen der Technik sind auch die Anforderungen an eine Heizungssteuerung. Die folgenden Abschnitte zeigen worauf es ankommt, wenn Verbraucher eine moderne Heizung steuern möchten.
Gas- und Ölheizung mit Brennwerttechnik steuern
Moderne Brennwertheizungen für Gas und Öl gehören längst zum Standard, wenn es um die Wärmeversorgung von Gebäuden geht. Denn sie sind universell einsetzbar, platzsparend und darüber hinaus auch besonders effizient. So gewinnt die Brennwerttechnik mit einem Wärmetauscher thermische Energie aus den Verbrennungsabgasen, die sonst ungenutzt aus dem Schornstein verschwinden würde. Möglich ist das durch die Kondensation des enthaltenen Wasserdampfes. Dieser Vorgang setzt verborgene Wärme frei, die den Brenner entlastet und die Heizkosten sinken lässt. Damit das funktioniert, muss die Rücklauftemperatur der Heizung jedoch niedrig sein. Ein Grund, aus dem Haus- und Wohnungsbesitzer mit der alten Heizung oft auch alte Heizkörper entsorgen und durch moderne austauschen. Darüber hinaus eignen sich gut regelbare Öl- und Gasanlagen auch für die Kombination mit erneuerbaren Energien . Die Heizungssteuerung muss dabei allerdings sicherstellen, dass zu jeder Zeit ausreichend Wärme verfügbar ist. Dazu überwacht sie die Temperatur im gemeinsamen Wärmespeicher und schaltet die Gasheizung ein, wenn die Energie der zusätzlichen Energiequellen nicht mehr ausreicht.
Eine Wärmepumpe richtig steuern
Wer eine Wärmepumpe steuern möchte, muss gegebenenfalls mit Sperrzeiten vom Versorger rechnen. Zu diesen trennt er die Heizung kurzfristig vom Stromnetz, um Lastspitzen auszugleichen. Damit die Wärme im Haus nicht knapp wird, muss die Heizungssteuerung sicherstellen, dass der installierte Pufferspeicher für die Wärmepumpe rechtzeitig voll beladen ist.
Auf diese Weise ist immer ausreichend Energie gepuffert, um die Heizpausen ohne Einbußen im Komfort auszugleichen.
Darüber hinaus lohnt sich bei einer Monoblock- oder Split-Wärmepumpe die Kombination mit einer Solaranlage für Warmwasser oder zur Unterstützung der Heizung. Damit diese ihr volles Potenzial ausspielen kann, gibt die Heizungssteuerung der Sonnenwärme immer den Vorzug. Reicht die solare Energie einmal nicht aus, schaltet die Anlage die Wärmepumpe zu. In der Regel passiert das immer dann, wenn die Temperatur im gemeinsam genutzten Speicher unter einen vorher eingestellten Wert rutscht.
Darüber hinaus steigt die Jahresarbeitszahl einer Wärmepumpe durch die Kombination mit einer Solaranlage.
An sehr kalten Tagen kann außerdem das Einschalten der zweiten Heizstufe einer Hochtemperatur-Wärmepumpe oder einer Zusatzheizung zum Heizen mit Strom , Gas oder Öl nötig sein. Ist das der Fall, kümmert sich die Regelung am vorher festgelegten Bivalenzpunkt der Wärmepumpe von allein darum. Sie begrenzt die Heizkosten und stellt sicher, dass immer ausreichend Wärme zur Verfügung steht.
Wenn Verbraucher mit der Wärmepumpe kühlen , überwacht die Steuerung auch die Taupunkttemperatur im Raum. Diese muss immer unter der Vorlauftemperatur liegen, damit Feuchtigkeit aus der Luft nicht auf den Heiz- und Kühlflächen kondensiert.
Übrigens: Wer die Effizienz einer Wärmepumpe bestimmen möchte, kann die Leistungszahl ermitteln. Diese ergibt sich aus dem Verhältnis der abgegebenen Wärmemenge (messbar mit einem Wärmezähler ) und der aufgenommenen Strommenge. Je höher die Zahl ist, desto besser ist der Wirkungsgrad und die Wärmepumpe arbeitet sparsamer.
Hier erhalten Sie Tipps zur Reduzierung der Lärmbelästigung durch Wärmepumpen
Einen Vergleich von Gasheizung und Wärmepumpe erhalten Sie hier .
Steuerung von Holz- und Pelletheizungen
Bei Holz- und Pelletheizungen kommt es genauso wie bei Kaminöfen mit Wassertasche auf eine hohe Temperatur im Brennraum an. Denn nur so arbeitet die Technik effizient und schadstoffarm. Um das vor allem nach dem Start der Anlage sicherstellen zu können, kommt die sogenannte Rücklaufanhebung zum Einsatz. Dabei gelangt ein Teil des Vorlaufwassers nach dem Austritt aus dem Kessel zurück in den Rücklauf. Dessen Temperatur steigt und die Verbrennung kann von Beginn an optimal ablaufen.
Die Rücklaufanhebung ist übrigens auch in alten Stahlheizkesseln nötig. Diese sind so beschaffen, dass kondensierende Abgase zu Korrosionserscheinungen führen könnten. Die Heizungssteuerung beugt dem vor, indem sie bei Bedarf einen Teil des Vorlaufwassers in den Rücklauf leitet. Das hebt dessen Temperatur an und die Abgase kondensieren nicht.
Während die Heizungssteuerung bei Zentralheizkesseln für die Funktionsfähigkeit sorgt, ist sie bei Kaminen unter Umständen lebenswichtig. Der Fall ist das immer dann, wenn raumluftabhängige Öfen und Lüftungsanlagen im gleichen Bereich arbeiten. Kommt es zu einer Störung, könnte die Lüftung dabei schädliche Abgase in den Wohnraum saugen. Druckwächter verhindern das, indem sie die Lüftungstechnik abschalten, wenn der Druck im Aufstellraum des Ofens sinkt.
Brennstoffzellen und Blockheizkraftwerke steuern
Brennstoffzellenheizungen und Blockheizkraftwerke (BHKW) lohnen sich nur dann, wenn sie lange Zeit im Jahr laufen und viel Strom erzeugen. Voraussetzung dafür ist es, Abnehmer für die zeitgleich produzierte Wärme zu finden. Eine moderne Heizungssteuerung für Brennstoffzellen und BHKWs stellt das sicher. Denn sie organisiert neben dem sicheren Betrieb der stromerzeugenden Heizungen auch den effizienten Einsatz von Wärme im Haus.
Zu den Aufgaben der Technik gehört es dabei, die Wärmeerzeugung möglichst gleichmäßig auf einen längeren Zeitraum zu verteilen. Möglich ist das durch die gleichmäßige Beladung von Speichern für Heiz- und Trinkwasser. Kommen Photovoltaikanlagen, Elektrolyseure und Wasserstoffspeicher hinzu, gewinnt das Gesamtsystem an Komplexität. Denn dann sind viele einzelne Komponenten so aufeinander abzustimmen, dass Energieversorgung und -verbrauch möglichst effizient und unabhängig funktionieren.
Alternative Heizsysteme und Notheizungen steuern
Während Wärmepumpen, Gasheizungen und andere Wärmeerzeuger fest mit einem Haus verbunden sind, lassen sich alternative Heizsysteme und Notheizungen meist flexibel nutzen. Um dennoch einen effizienten Betrieb gewährleisten zu können, sind die Systeme daher meist mit eigenen Regelsystemen ausgestattet. Ein Beispiel dafür stellen Thermostate dar, an denen Verbraucher die gewünschte Raumtemperatur einstellen. Wird diese überschritten, drosseln die mobilen Heizsysteme ihre Leistung oder gehen komplett aus. Mobile Heizkessel, Anhänger- und Containerheizungen lassen sich zudem auch mit einer witterungsgeführten Regelung ausstatten. Wie viel die Anlagen leisten, hängt dabei von der Außentemperatur und der Einstellung der Heizkurve ab.
Solarthermieanlagen optimal steuern
Solaranlagen nutzen kostenfreie Energie der Sonne für die Heizung oder die Brauchwasserbereitung. Ist es draußen kalt, könnte die Wärme des Speichers allerdings über die Kollektoren verloren gehen. Um das zu verhindern, stoppt die Heizungssteuerung die Solarpumpe in der Solarstation , wenn die Temperatur der Kollektoren unter der des Speichers liegt.
Fehlt die Wärmeabnahme im Sommer, kann sich die Anlage hingegen bedrohlich aufheizen. Ist das der Fall, leitet die Steuerung einen Teil der eingelagerten Wärme über Nacht an die Kollektoren. Das Heizungswasser kühlt sich ab und Schäden bleiben aus.
Wärmespeicher effektiv steuern
Wie die Steuerung der Heizung sorgt auch die optimale Be- und Entladung der Speicher für niedrige Heizkosten. Hier kommt es vor allem auf eine stabile Temperaturschichtung an, um die Durchmischung des Heizungswassers zu verhindern. Wäre das der Fall, würde die Temperatur im Puffer schneller absinken. Sie würde nicht mehr für die Wärmeversorgung im Haus ausreichen und der Kessel müsste öfter anspringen. Um das zu verhindern, kann die Heizungssteuerung die Energie der Wärmeerzeuger immer im optimalen Bereich in den Speicher schicken. Auf der anderen Seite lässt sich auch das Vorlaufwasser für die Wärmeversorgung des Gebäudes automatisch aus dem günstigsten Temperaturbereich im Schichtenspeicher zapfen. Der Pufferspeicher ist insbesondere für Hybridheizungen von Bedeutung.
Sind neben dem Puffer auch Trinkwarmwasserspeicher im Einsatz, kann unter Umständen eine Zirkulationsleitung mit Zirkulationspumpe nötig sein. Diese führt warmes Trinkwasser von der letzten Zapfstelle im Haus zurück zum Vorrat, um Stagnation, dem Wachstum von Legionellen und anderen Keimen vorzubeugen. Eine Zirkulationssteuerung stellt sicher, dass die hygienische Technik auch effizient funktioniert.
Diese Bauteile schützen vor Schäden
Fällt die Heizungssteuerung einmal aus oder kommt es zu einer Störung im Bereich der Regelung, sind Schäden sicher zu verhindern. Möglich ist das durch ein Ausdehnungsgefäß . Dieses nimmt große Volumenänderungen des Heizungswassers auf und sorgt so für gleichmäßige Druckverhältnisse. Funktioniert dieses nicht und der Systemdruck steigt bedrohlich an, öffnet das Überdruckventil der Heizung . Es lässt Wasser abfließen und sorgt somit für Entspannung. Steigt die Heizwassertemperatur zu stark an, reagiert zudem auch ein Sicherheitstemperaturbegrenzer. Dieser schaltet den Heizkessel ab, damit sich das Heizungswasser allmählich abkühlen kann. In Holzheizungen lässt sich das nicht ohne Weiteres realisieren, sodass eine thermische Ablaufsicherung nötig ist. Diese kühlt das Heizungswasser mit Trinkwasser herunter, wenn die Temperatur in der Anlage zu stark ansteigt.
Heizungspumpen bedarfsgerecht steuern
Neben Wärmeerzeugung und Wärmespeicherung hat auch die Verteilung der Heizwärme einen großen Einfluss auf Energieverbrauch und -kosten. Eine moderne Pumpensteuerung reduziert beides auf ein Minimum, indem sie die Leistung von Umwälzpumpen an den tatsächlichen Wärmebedarf anpasst. Möglich ist das beispielsweise in Abhängigkeit der Druck- oder der Temperaturunterschiede in der Anlage. Zum Vergleich: Alte Heizungspumpen arbeiten oft durchgehend mit viel zu hoher Leistung und verursachen dadurch Mehrkosten von über 100 Euro im Jahr. Zudem ist der unnötig hohe Stromverbrauch auch mit zusätzlichen CO2-Emissionen verbunden.
Kosten einer modernen Heizungssteuerung
Wie viel kann eine Heizungssteuerung kosten? Diese Frage beschäftigt viele Hausbesitzer, die von den Vorteilen der intelligenten Systeme profitieren möchten. Eine eindeutige Antwort ist hier jedoch nicht möglich. Denn die Preise hängen neben der Größe des Gebäudes und der Anzahl der Heizflächen auch vom Funktionsumfang der Steuerung ab. Wer nur einzelne Heizkörper mit einer modernen Heizungssteuerung nachrüsten möchte, kann dabei mit Ausgaben von 50 bis 150 Euro pro Heizkörper rechnen. Soll die Steuerung auch andere Funktionen im Smart Home übernehmen, sind höhere Preise möglich. Eine genaue Auskunft erhalten Interessierte hier von einem Fachbetrieb aus der eigenen Region.
Heizungssteuerung mit der neuen Heizung kaufen oder finanzieren
Ist die bestehende Heizungsanlage ohnehin veraltet, lohnt sich unter Umständen ein Austausch. In diesem Fall bieten Hersteller Wärmeerzeuger samt Steuerung häufig im Paket an. Wer die hohen Anschaffungskosten nicht ohne Weiteres stemmen kann, findet dabei auch Alternativen: So lässt sich die neue Heizung mieten oder finanzieren . In beiden Fällen zahlen Nutzer vergleichsweise geringe monatliche Raten für die Technik. Gleichzeitig sparen Sie durch moderne Geräte und intelligente Steuersysteme viel Geld ein.
BAFA fördert den Heizungstausch und die Heizungssteuerung
Wer sich für eine neue Umweltheizung entscheidet und in diesem Zuge eine moderne Heizungssteuerung nachrüstet, bekommt Fördermittel für die neue Heizung . Erhältlich sind dabei Zuschüsse über die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) in Höhe von 10 bis 40 Prozent, die vor der Vergabe von Liefer- und Leistungsverträgen online über die Webseite des BAFA zu beantragen sind. Wer diesen Zeitraum verpasst hat, kann nachträglich auch den Steuerbonus für die Sanierung nutzen.
Eine intelligente Heizungssteuerung nimmt im Alltag viele Arbeiten ab. Sie steuert die Heizung automatisch und passt die Leistung der Technik auf den eigenen Bedarf an. Das steigert den Komfort und hilft dabei, Energiekosten zu sparen. Darüber hinaus bekommen Verbraucher bei vielen Lösungen einen Einblick in den eigenen Brennstoffverbrauch . So erfassen Wärmemengenzähler zum Beispiel den tatsächlichen Wärmeverbrauch in Häusern, Räumen oder einzelnen Heizkreisen. Das hilft, das eigene Verhalten auf Sparsamkeit zu trimmen und Einsparpotenziale zu aktivieren. Ob diese bestehen und wie hoch sie sind, erfahren Verbraucher ganz einfach mit unserem kostenfreien Heizkostenrechner .
Ein weiterer Vorteil: Bekommen auch Heizungsinstallateure einen Fernzugriff auf die eigene Anlage, können sie Störungen bei der Heizungswartung oft schon aus der Ferne beheben. Kommt es zu einer Störung oder die Heizung wird nicht warm , lesen sie die Heizungsfehler aus und bringen die benötigten Ersatzteile beim ersten Besuch mit zum Serviceeinsatz. Die Betriebssicherheit steigt und Störungen lassen sich im Ernstfall schneller beheben.
Bildquellen
Heizung steuern:
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Die Geschichte: Vom Holzfeuer zur modernen Heizungssteuerung
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Heizungslexikon:
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Die eigene Heizung steuern oder regeln? Einführung in die Technik:
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Die wichtigsten Komponenten einer Heizungssteuerung in der Übersicht:
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Auch in der Mietwohnung: Mit dem Thermostat die Heizung steuern
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Heizung steuern: Diese Systeme und Sandards stehen zur Verfügung
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Temperaturregelung der Heizung: Verschiedene Arten im Überblick
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Die passende Heizungssteuerung für jede Heizungsart:
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