Heizung/Energie | Wärmeverteilung und -übertragung | 29.05.2015

Einzelraumregelung bei
Fußbodenheizungen

Selbstregeleffekt
Fernzugriff per App

Die Verpflichtung der Energieeinsparverordnung (EnEV) sowohl neue als auch vorhandene Heizungsanlagen mit Einzelraumregelsystemen auszustatten bzw. nachzurüsten, betrifft auch Flächenheizsysteme. Davon ausgenommen sind seit der EnEV 2014 lediglich Fußbodenheizungen in Räumen mit weniger als 6 m² Nutzfläche (§ 14 Absatz 2). Doch ist der regelungstechnische Einsatz tatsächlich wirtschaftlich sinnvoll?

  • Die Einstellwerte für sämtliche Fußbodenheizkreise lassen sich mit modernen, drahtlosen Einzelraumregelsystemen auch bequem im Liegen eingeben. Honeywell GmbH, Haustechnik

  • Auf dem eleganten evohome-Controller lassen sich auf einen Blick die Temperaturwerte von bis zu sechs Räumen ablesen. Honeywell GmbH, Haustechnik

  • Beim Fußbodenheizsystem kommunizieren der evohome-Controller sowie die Raumtemperaturfühler mit dem Fußbodenheizungsregler „HCC80“ (mit integrierter Antenne), der beim Heizkreisverteiler platziert ist. Honeywell GmbH, Haustechnik

  • Beim Fußbodenheizsystem kommunizieren der evohome-Controller sowie die Raumtemperaturfühler mit dem Fußbodenheizungsregler HCC80 (mit integrierter Antenne), der beim Heizkreisverteiler platziert ist.w Honeywell GmbH, Haustechnik

  • Eine unauffällige, optisch ansprechende Produktlösung zur Raumtemperaturerfassung ist das runde Single-Zone-Thermostat mit Digitalanzeige. Honeywell GmbH, Haustechnik

  • Eine unauffällige, optisch ansprechende Produktlösung zur Raumtemperaturerfassung ist das runde Single-Zone-Thermostat mit Digitalanzeige. Honeywell GmbH, Haustechnik

  • Mehrere alltagsgerechte Programmbausteine („Aktionen“), die sich mit einem Druck aktivieren bzw. deaktivieren lassen, beschleunigen die Bedienung durch den Nutzer. Honeywell GmbH, Haustechnik

  • Per App für Smartphone, Tablet oder für die stylische Pebble Watch kann der Nutzer bei Bedarf auch mobil von unterwegs aus auf sein(e) evohome-Einzelraumregelsystem(e) zugreifen. Honeywell GmbH, Haustechnik

  • Per App für Smartphone, Tablet oder für die stylische „Pebble Watch“ kann der Nutzer bei Bedarf auch mobil von unterwegs aus auf sein(e) „evohome“-Einzelraumregelsystem(e) zugreifen. Honeywell GmbH, Haustechnik

Kritiker argumentierten gerne mit dem sogenannten Selbstregeleffekt: Heizt sich z.B. die Raumlufttemperatur durch Fremdwärmelasten auf, dann vermindert sich die Wärmeabgabe der Heizfläche nahezu proportional zur Differenz zwischen Heizflächen- und Raumtemperatur. Aufgrund der geringen Differenz zwischen Raum- und Oberflächentemperatur ist dieser Effekt bei Flächenheizungen besonders stark ausgeprägt. Dazu ein Beispiel: In einem nach EnEV 2014 gedämmten Wohngebäude liegt die Fußbodentemperatur bei einer Fußbodenheizung im Mittel während der Heizperiode bei etwa 22 °C. Steigt die Raumlufttemperatur durch eine starke Sonneneinstrahlung von 20 °C auf 21 °C, dann reduziert sich die Wärmeabgabe der Heizfläche um die Hälfte. Umgekehrt bewirkt eine sinkende Temperatur im Raum, dass die Heizleistung ansteigt. Wozu dann ein Einzelraumregelsystem?

Einzelraumregelung unter­stützt den Selbstregeleffekt

Der Selbstregeleffekt ist unterschiedlich stark ausgeprägt, abhängig von Gebäudeart, Fußbodenheizsystem und Fußbodenaufbau. Zudem kann er die Einzelraum­regelung nicht ersetzen, weil diese zum einen für eine bedarfsabhängige und energieeffiziente Wärmeabgabe sorgt. Zum anderen wird durch eine Einzelraumrege­lung die Differenz zwischen der Heiz-/Kühlflächentemperatur und der Temperatur des Raumes verringert. Der Bundesverband Flächenheizung (BVF) kommt dahingehend zu folgender Einschätzung: „Je geringer diese Temperaturdifferenz ist, desto besser kommt der Selbstregeleffekt zur Geltung. Das heißt, dass der Selbstregeleffekt seine größte Wirkung in Kombination mit einer Einzelraumregelung erzielt. Der Selbstregeleffekt der Fußbodenheizung erfolgt unabhängig von regeltechnischen Anlagen und zeitgleich mit veränderten Raumtemperaturbedingungen. Damit ist die Grundlage für ein behagliches Raumklima geschaffen.“

Doch welche Heizkosteneinsparungen sind bei der Nachrüstung eines Einzelraumregelsystems im Altbau zu erwarten? Im Rahmen einer Studie ließ der BVF ein typisches Einfamilienhaus (Wärmeschutzverordnung von 1977) von der TU Dresden dahingehend untersuchen. „Die Ergebnisse belegen, dass örtliche Einzelraumregelungssysteme, die im direkten Bezug zur Raumtemperatur stehen, deutliche energetische Vorteile gegenüber nicht kontinuierlich geregelten Systemen besitzen. Im intermittierenden, das heißt zeitweilig aussetzenden Betrieb, konnten im Rahmen dieser Studie energetische Vorteile von bis zu 11,6 % nachgewiesen werden. Für den durchgängigen Betrieb lagen die Einsparungen eines Einzelraumregelungssystems sogar bei bis zu 21,0 %.“

Praktische Systemlösung für Neu- und Altbau

Um das Energieeinsparpotential von Fußbodenheizungen in Bestandsbauten mit Blick auf die Montage kostengünstig zu erschließen, eignet sich am besten ein funkbasiertes, intuitiv bedienbares Einzelraumregelsystem, wie z.B. das „evohome“ von Honeywell, welches eine Vielzahl von Regelungsaufgaben managen kann: von Radiator- und Flächenheizungen, über gemischte Kreise bis hin zu Zonierungsaufgaben und Kesselrückgriffen. Herzstück ist eine Controllereinheit im Tabletstil mit Farbdisplay und Touchscreen-Bedienung. Zur Stromversorgung des Geräts dienen wiederaufladbare, handelsübliche NiMH-AA-1.2V-Akkus, die aufgeladen werden, wenn sich das Gerät in der Tisch- oder Wandhalterung befindet.

„Evohome“ erlaubt individuelle Zeit- und Temperaturprogramme für bis zu zwölf Räume bzw. Zonen, wobei bis zu sechs Schaltpunkte pro Raum und Tag möglich sind. Mit der „Smart Zoning“-Technologie lassen sich mehrere Räume, bspw. alle Schlafzimmer, zu einer Zone zusammenfassen und so einheitlich ansteuern.

Sind alle Einzelwerte, Heizpläne und Grundeinstellungen mittels der selbst­erklärenden Bedienerführung am Controller eingestellt, werden die entsprechenden Daten bei Bedarf per Funk an die Stellgeräte übertragen. Die Funkreichweite (Bandbereich von 868.0 bis 868.8 MHz) liegt bei maximal 30 m und überwindet bei geschlossener Decke eine Etage nach oben und unten. In Verbindung mit einer Fußbodenheizung kommuniziert der „evohome“-Controller mit den Funkreglern „HCE80“/“HCC80“ (mit externer bzw. integrierter Antenne). Die Fußbodenheizungsregler, die im Bereich der Heizkreisverteiler platziert sind, verfügen über Ausgänge für maximal 24 Thermoantriebe. Mit einem potentialfreien Umschaltkontakt lässt sich auch ein Heiz-/Kühl-Betrieb des Flächenheizsystems in Verbindung mit einer reversiblen Wärmepumpe realisieren.

Die Übermittlung der aktuellen Raumtemperaturen erfolgt im Hauptwohnraum meist über den dort platzierten „evohome“-Controller. In allen anderen Räumen werden in der Regel Temperaturfühler an den Wänden platziert. Eine optisch ansprechende Produktlösung ist das runde „Single Zone“-Thermostat mit Digitalanzeige. Beachten muss der Heizungsfachmann, dass alle Raumfühler geschützt vor Umgebungseinflüssen, wie Sonneneinstrahlung, Fremdwärmequellen, Zugluft etc., montiert werden, damit sie richtig arbeiten können.

Fußbodenheizung aus der Ferne einstellen

Neben den Standardeinstellungen stehen den Nutzern des Regelsystems alltagsgerechte „Aktions“-Programme zur Verfügung, die sich rasch mit einem Druck aktivieren und deaktivieren lassen. So sorgt z.B. die Funktion „Abwesend” dafür, dass eine vorher festgelegte Absenktemperatur im Timerbetrieb (für 1 bis 99 Tage) für alle Räume in Gang gesetzt wird. Wirtschaftlichkeit und Wärmekomfort verbinden zwei weitere Funktionen: Bei „Optimum Start“ (Aufheizautomatik) verlegt der Regler den Einschaltpunkt der Heizung vor, so dass zum Schaltpunkt des Zeitprogramms, die Raumtemperatur schon weitestgehend erreicht ist. Die einprogrammierte Aufheizrate wird im Betrieb per Fuzzy-Logik an den jeweiligen Raum angepasst. „Optimum Stopp“ schaltet die Heizung früher ab, um die Restwärme zu nutzen.

Auch aus der Ferne können die Bewohner ihr(e) „evohome“-Einzelraumr­egelsys­tem(e) kontrollieren und bedienen. Dazu ist zunächst ein Remote Gateway (RFG 100) notwendig, welches per Ethernet-Kabel mit einem WLAN-Router verbunden wird. Ist die „evohome“ App auf einem mobilen Apple- oder Android-Gerät in­stal­liert und wurde ein Benutzerkonto eingerichtet, ist die Fernzugrifffunktion aktiv.

Fazit

Mit einem intuitiv bedienbaren und einfach zu installierenden Funk-Einzelraumregelsystem lässt sich nicht nur die Aus- bzw. Nachrüstpflicht der EnEV bei bestehenden Fußbodenheizungen erfüllen. Darüber hinaus profitieren die Nutzer von einer beträchtlichen Heizkosteneinsparung sowie vom gesteigerten Bedien- und Wärmekomfort. Zufriedene Kunden und ein interessanter Zusatzumsatz sind die Benefits des Fachbetriebs. Und das Nachrüstpotential mit raumweisen Temperaturreglern im Gebäudebestand ist riesig: Der BVF hat in seiner Untersuchung „Umweltbewußt und kostengünstig“ – Nachträglicher Einbau von Einzelraumregelsystemen bei Fußbodenheizungen schonen Umwelt und Geldbeutel“ (4.5.2010, BVF, www.bvf.de) ein konservativ abgeschätztes Volumen von etwa einer Million Warmwasser-Fußbodenheizungsanlagen ermittelt.

Autor: Jürgen Lutz
Honeywell
Schönaich

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    Bildquelle: Wosilat Fotografie

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