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Fu├čbodenheizung – Hydraulischer Abgleich

Fu├čbodenheizung
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Niedrigere Heizkosten & gleichm├Ą├čige W├Ąrmeverteilung

Welche Methoden im Jahr 2022 beim hydraulischen Abgleich einer Fu├čbodenheizung am effizientesten sind und weshalb Sie auf das herk├Âmmliche manuelle Einregulieren verzichten sollten erfahren Sie in unserem heutigen Blogbeitrag.

In diesem Beitrag

Aufbau einer Fu├čbodenheizung

In der Regel werden die einzelnen Rohrschleifen der verschiedenen R├Ąume ├╝ber einen Verteiler etagenweise zusammengefasst. Der Verteiler besteht aus einer Vorlaufkammer und einer R├╝cklaufkammer. Oftmals werden diese Verteiler schon als komplett vorgefertigtes Set verkauft inkl. allem was man laut Hersteller ben├Âtigt. Allerdings ist damit noch nicht alles getan.

Hydraulischer Abgleich einer Fu├čbodenheizung - Warum wichtig?

  1. Geringerer Volumenstrom
  2. Geringere R├╝cklauftemperatur ├╝ber die gesamte Heizperiode
  3. Deutlich geringerer Energieverbrauch thermisch sowie elektrisch
  4. Geringere Heizkosten & mehr Komfort (gleichm├Ą├čige W├Ąrmeverteilung)

Hydraulischer Abgleich ├╝ber manuelles Einregulieren - durch Topmeter

Die herk├Âmmliche aber auch veraltete Variante einen Fu├čbodenheizkreisverteiler hydraulisch abzugleichen bzw. einzuregulieren ist das h├Ąndische Einstellen des Durchflusses (oder Volumenstroms) an sogenannten Topmetern (auch Flowmeter). Vorher muss jedoch der W├Ąrmebedarf bzw. der ben├Âtigte Durchfluss f├╝r jeden Raum m├Âglichst genau berechnet werden. In vielen Bestandsgeb├Ąuden kann das ganze ohne genaue Dokumentationen etwas schwierig werden.

Topmeter mit roten Einstellkappen und Durchflussanzeige an Fu├čbodenheizkreisverteiler
Topmeter mit Rotk├Ąppchen

Mit den errechneten Werten wird der Durchfluss dann, durch Verstellen der Topmeter, auf einen festen Wert begrenzt. Die Pumpe wird oft einfach nur auf Auto-Adapt eingestellt und man vertraut auf die Intelligenz hinter der Technik. Die Pumpe wird das schon regeln… irgendwie. Da die Leistungsaufnahme des Raums aber nicht immer konstant gleich ist, sondern auch durch Fremdw├Ąrme (Sonne, Kaminfeuer, Elektroger├Ąte und andere W├Ąrmequellen) oder M├Âbel (isolierende Wirkung) beeinflusst wird, flie├čt trotzdem mehr W├Ąrme ├╝ber die Rohrschleifen als der Raum in diesen F├Ąllen eigentlich ben├Âtigt.

Fu├čbodenheizung & Heizkreisverteiler ohne thermostatischen hydraulischen Abgleich
Keine raumlastabh├Ąngige Volumenstromregelung = Hohe R├╝cklauftemperatur

Jedoch sind die Kreise nur auf einen fest errechneten Fall ausgelegt worden und auch genau f├╝r diesen einreguliert. Selbst wenn Raumtemperaturregler mit Stellmotoren an den Verteilern installiert sind vergeht doch einige Zeit (l├Ąngere Totzeit) bis diese merken, dass sie schlie├čen m├╝ssen. Zudem kennen diese Stellmotoren nur ganz Auf oder ganz Zu. Eine dynamische Regulierung des Durchflusses erfolgt nicht.

Bauarbeiter mit voller Schubkarre und Ladung in Rot mit Beschriftung 40┬░C
├ťberversorgung des Heizkreises

Das Ende vom Lied:

Es wird h├Ąufig mehr W├Ąrme ├╝ber den Kreis transportiert als vom Raum aufgenommen werden kann. Somit verliert das Heizungswasser auf dem Weg durch den Raum weniger Temperatur und es flie├čt w├Ąrmeres R├╝cklaufwasser zum W├Ąrmeerzeuger oder W├Ąrmespeicher zur├╝ck.┬á

Bauarbeiter mit halbvoller Schubkarre und Ladung in Lila mit Beschriftung 35┬░C
Hohe R├╝cklauftemperatur - geringe Temperaturspreizung

Es ist wie wenn Sie Heinz-J├╝rgen damit bauftragen den Schutt wegzubringen und der gute Mann kommt mit ’ner halbvollen Schubkarre zur├╝ck um diese wieder vollzumachen.

 

Effektiv aber nicht effizient!

Fazit

Diese Art des hydraulischen Abgleichs sorgt zwar f├╝r eine grobe Einregulierung der Kreise. So wird kein Kreis besonders unterversorgt und alle R├Ąume sollten m├Âglichst gleichm├Ą├čig warm werden. Jedoch findet keine variable Anpassung an den W├Ąrmebedarf des Raums statt. Infolgedessen werden die R├Ąume h├Ąufig ├╝berversorgt was in h├Âheren R├╝cklauftemperaturen resultiert. Wie man die W├Ąrmezufuhr der Fu├čbodenheizung jedoch variabel an die aktuelle Raumheizlast anpasst und damit die h├Âchstm├Âgliche Effizienz einf├Ąhrt erfahren Sie jetzt!

Hydraulischer Abgleich ├╝ber R├╝cklauftemperaturbegrenzer

Regulieren der W├Ąrmezufuhr bei steigender R├╝cklauftemperatur

Eine deutlich effizientere und zudem auch einfachere Variante ist der Einbau von R├╝cklauftemperaturbegrenzern an jedem Anschluss der R├╝cklaufkammer. Diese kommen ganz ohne elektrische Bauteile aus und sind einfach zu montieren, wenn der Platz im Verteilerkasten (ca. 10cm L├Ąnge) daf├╝r ausreicht.┬á

R├╝cklauftemperaturbegrenzer von Baunach
Quelle: Baunach

Funktion

Der R├╝cklauftemperaturbegrenzer ├╝berwacht die R├╝cklauftemperatur des Fu├čbodenheizkreises und passt den Durchfluss daran entsprechend an.┬áIst die R├╝cklauftemperatur h├Âher als am Ventil eingestellt, verringert der R├╝cklauftemperaturbegrenzer den Durchfluss durch Schlie├čen des Ventils.┬áIst die R├╝cklauftemperatur niedriger, so erh├Âht er den Durchfluss durch ├ľffnen des Ventils.

Eine feste Einstellung des Durchflusses entf├Ąllt somit und Sie k├Ânnen am Schauglas der Topmeter sch├Ân beobachten wie sich dieser ├╝ber die RTB dynamisch selbst einstellt.┬á

Was passiert da genau?

Die Fu├čbodentemperatur steht mit der Raumtemperatur (Luft) in direktem Kontakt. Erh├Âht sich die Raumtemperatur, so wirkt sich dies auch auf die Fu├čbodentemperatur aus. Kommen zudem noch W├Ąrmestrahlung durch Sonne oder andere W├Ąrmequellen hinzu, wird der Fu├čboden zus├Ątzlich von oben erw├Ąrmt. Die Fu├čbodenheizung kann damit deutlich weniger W├Ąrme an den Raum abgeben und die nicht verbrauchte Restw├Ąrme flie├čt mit einer hohen Temperatur einfach wieder zur Heizung bzw. W├Ąrmespeicher zur├╝ck. Diesem ineffizienten Verhalten bieten wir Einhalt indem wir im R├╝cklauf einen RTB zur ├ťberwachung einsetzen. Abgesehen von einer geringen Totzeit,┬ál├Ąsst der RTB keine ├╝bersch├╝ssige W├Ąrme mehr aus der Fu├čbodenheizung zur├╝ckflie├čen, bis diese sich weit genug abgek├╝hlt hat. Im Gegensatz zu elektronischen Regelungen, die einen sogenannten automatischen hydraulischen Abgleich durchf├╝hren ohne die R├╝cklauftemperatur zu messen, sorgen R├╝cklauftemperaturbegrenzer immer f├╝r eine niedrige R├╝cklauftemperatur. Zwei Fliegen mit einer Klappe!

RTB passt den Durchfluss dynamisch an die aktuelle Raumheizlast an = niedrige R├╝cklauftemperatur

Durch den Einsatz von RTB in der Fu├čbodenheizung str├Âmt damit nie mehr Wasser ├╝ber die Heizkreise als n├Âtig. So erhalten wir eine konstant niedrige R├╝cklauftemperatur bei variablem Durchfluss. F├╝r den nachtr├Ąglichen hydraulischen Abgleich in Bestandsgeb├Ąuden ist damit keine detaillierte Berechnung mehr notwendig. Die Temperatureinstellung der RTB-Ventile muss f├╝r eine erfolgreiche F├Ârderung ├╝ber das BAFA jedoch dokumentiert sein. Hierzu bieten manche Hersteller auch ein Formular an, dass ganz einfach ausgef├╝llt werden kann.

Wichtig:

Achten Sie beim Kauf von R├╝cklauftemperaturbegrenzern darauf, dass diese mit einem geringen Mindestdurchfluss von ca. 0,5% ausgestattet sind. Dieser verbessert das Regelverhalten des Ventils, da dieses im warmen Verteilerkasten durch die hohe Umgebungstemperatur sonst unter bestimmten Umst├Ąnden nicht optimal reagiert. Manche Hersteller bieten auch Doppel-Eurokonus-Verschraubungen als Adapter zum direkten anschrauben des RTB an den Verteiler an.

Einstellung der Heizkurve und Hocheffizienzpumpe

In den meisten F├Ąllen wird es n├Âtig sein die Heizkurve anzupassen. Dabei sollte die Steilheit der Heizkurve f├╝r die Fu├čbodenheizung so angepasst werden, dass im Auslegungsfall mindestens eine Vorlauftemperatur von ca. 45┬░C erreicht wird. Andernfalls k├Ânnte es im n├Ąchsten Winter bei -10┬░C Au├čentemperatur im Haus etwas k├Ąlter werden, wenn die Heizkurvensteilheit zu niedrig ist.

 

Die Pumpe sollte auf Konstantdruck mittlere Stufe eingestellt werden. Die heutigen elektronisch geregelten Hocheffizienzpumpen stellen die Drehzahl und somit die F├Ârdermenge immer entsprechend der Widerst├Ąnde der offenen oder geschlossenen Ventile ein. So spart die Pumpe deutlich mehr Strom und die Heizkreise werden nicht ma├člos ├╝berversorgt.

Einstellung Supereffizient

Selbstregeleffekt, keine Raumtemperaturregler n├Âtig

Der R├╝cklauftemperaturbegrenzer wird auf einen Wert von Raumtemperatur +3 ┬░C (Beispiel: Wohnzimmer 20 ┬░C + 3 ┬░C = 23 ┬░C Einstellwert) eingestellt. So nutzen wir den Selbstregeleffekt aus und k├Ânnen jeden Raum ├╝ber die R├╝cklauftemperatur regeln. Wer sich Raumtemperaturregler sparen m├Âchte kann bei dieser Einstellvariante auf solche verzichten. In R├Ąumen wo die Fu├čbodenheizung auch gerne mal ausgestellt wird (bspw. Schlafzimmer) sollten diese jedoch eingeplant werden.

 

Je nach Bodenbeschaffenheit kann es n├Âtig sein den RTB um weitere 1-2 ┬░C h├Âher einzustellen. Dies ist der Fall wenn statt 20 nur 18 oder 19 ┬░C Raumtemperatur erreicht werden. Grundlegend sollte vorher jedoch die Heizkurve richtig eingestellt sein.

Einstellung Ausgewogen

W├Ąrmerer Fu├čboden, weniger Effizienz

Der R├╝cklauftemperaturbegrenzer wird auf einen Wert zwischen 25-30 ┬░C eingestellt. Bei dieser Einstellung ist der Fu├čboden deutlich w├Ąrmer. Gerade im Badezimmer sind h├Âhere Fu├čbodentemperaturen erw├╝nscht. Diese Einstellvariante ist jedoch nicht ohne separate Raumtemperaturregler und Stellmotoren an der Vorlaufkammer zu empfehlen. Der Selbstregeleffekt kann hierbei nicht genutzt werden. Au├čerdem sinkt die Effizienz bei jedem Grad um das die R├╝cklauftemperatur mehr als n├Âtig angehoben wird. Entscheiden Sie selbst f├╝r welche R├Ąume Sie diese Variante verwenden m├Âchten.

Tipp:

Sollte ein Raum im Winter die gew├╝nschte Temperatur nicht erreichen, kann die R├╝cklauftemperatur mit einem Handgriff am Ventil um die fehlende Differenz hochgedreht werden. Ist der Raum st├Ąndig w├Ąrmer, kann die Einstellung am Ventil um die gew├╝nschte Gradzahl heruntergedreht werden. Wichtig: Der Einstellwert sollte immer ├╝ber der geforderten Raumtemperatur liegen. Aufgrund der Tr├Ągheit der Fu├čbodenheizung dauert es einige Zeit bis sich die Raumtemperatur angepasst hat.

Resultat

  • keine elektronische Verkabelung notwendig sowie einfach zu montieren
  • konstant niedrige R├╝cklauftemperatur (23-26┬░C) bei variabler Vorlauftemperatur
  • variabler Volumenstrom (es flie├čt zu jeder Zeit nur so viel wie n├Âtig)
  • Geringeres Takten -> H├Âhere Laufzeiten von BHKW und anderen W├Ąrmeerzeugern
  • St├Ąndige Kondensatbildung im Brennwertw├Ąrmetauscher = Hoher Brennwertnutzen, Selbstreinigungseffekt -> kaum Ablagerungen im Brennwertw├Ąrmetauscher
  • H├Âhere Solarertr├Ąge -> jedes Grad z├Ąhlt!
  • Niedrigere Energiekosten und CO┬▓ Emissionen
Sascha Maseizik
Sascha Maseizik
├ťber 10 Jahre berufliche T├Ątigkeit im Bereich Heizungsanlagen und Geb├Ąudesanierung. "Vor allem in der Zeit die ich als staatl. gepr. Techniker bei dem Hersteller "Baunach" angestellt war habe ich viel ├╝ber hydraulische Zusammenh├Ąnge und besonders ├╝ber effizienzsteigernde Ma├čnahmen lernen d├╝rfen, die bald der neue Stand der Technik werden. Dieses Wissen m├Âchte ich unseren Kunden bei Effiziente Heizungsanlagen gerne weitergeben!"

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3 Antworten

  1. Danke f├╝r den Beitrag zur Fu├čbodenheizung. Ich habe lange gesucht, um hilfreiche Informationen dazu zu finden, weil sich meine Schwester daf├╝r sehr interessiert. Die Infos hier werde ich ihr mal weitergeben.

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