Das Energieeinsparpotenzial durch den hydraulischen Abgleich eines Heizsystems ist in der Praxis trotz steigender Energiekosten oftmals ungenutzt, was unter anderem an den zum Teil komplexen notwendigen Berechnungsverfahren – wie etwa der Rohrnetzberechnung in Bestandsanlagen – liegt.
Hinzu kommt, dass die Zusammenhänge zwischen den einzelnen Parametern nur mit entsprechender Systemkenntnis zu ermitteln sind. Wenn zum Beispiel Systemstruktur und Leitungsführung weitgehend unbekannt sind, was in Bestandsbauten nicht selten der Fall ist, können die notwendigen Auslegungsparameter nicht oder nur teilweise ermittelt werden.
Doch für eine energieeffiziente Heizungsanlage ist der hydraulische Abgleich – unabhängig von der Wärmeerzeugung – unerlässlich. Abgeglichene Anlagen sind bis zu 25 % effizienter als nicht einregulierte Anlagen. Gleichzeitig sorgt der hydraulische Abgleich in Verbindung mit einer bedarfsgeführten Raumtemperaturregelung für entsprechenden Wohnkomfort.
Eine intelligente wie energiesparende Heizungssteuerung lässt sich durch die Kombination einer Ventiltechnik, die den Durchfluss automatisch regelt, mit einem Smarthome-Regelsystem realisieren. Einerseits ist der hydraulische Abgleich so ohne aufwendige Rohrnetzberechnung möglich. Andererseits können die Bewohner ihre Bedürfnisse komfortabel hinterlegen, das eigene Heizverhalten analysieren und so Einsparpotenziale erkennen.
Smarthome-Systeme mit frei miteinander kombinierbaren Komponenten – wie Thermostatköpfen, Raumthermostaten, Zentralreglern und Schaltleisten für Fußbodenheizungen – lassen sich darüber hinaus schnell und einfach installieren sowie per App konfigurieren. Einen effizienten Betrieb und hohen Komfort gewährleisten dabei Steuerungen, die Heizungsanlagen automatisch anhand eines vorher individuell festgelegten Nutzerprofils regeln und die Möglichkeit zur Anpassung der Heizleistung an bestimmte Szenarien bieten. Bei der App sollten eine intuitive Bedienung sowie ein schneller Überblick unter anderem über die festgelegte Solltemperatur, die aktuelle Temperatur, die Timereinstellung und den Heizstatus möglich sein.
Optimale Wärmeverteilung
Damit eine Smarthome-Lösung ihr Einsparpotenzial voll entfalten kann, muss allerdings das gesamte Heizsystem optimal aufeinander abgestimmt sein, wie etwa die Wärmeverteilung, der hydraulische Abgleich und die Ventile. Dies gewährleistet beispielsweise die AFC-Technologie (AFC = Automatic Flow Control) von IMI Hydronic Engineering. Dahinter verbirgt sich mit den Eclipse-Ventilen und Dynacon-Eclipse-Verteilern eine Ventiltechnik zur automatischen Durchflussregelung.
Das Ventilunterteil Eclipse für Zweirohr-Heizkörpersysteme ist für einen maximalen Durchfluss zwischen 10 und 150 l/h ausgelegt, der stufenlos direkt am Ventiloberteil eingestellt werden kann. Der Fußboden-Heizkreisverteiler Dynacon Eclipse ist für einen Durchflussbereich zwischen 30 und 300 l/h pro Heizkreis ausgelegt.
Beim Ventilunterteil ist für die Ermittlung des Volumenstroms lediglich die Heizlastberechnung pro Raum bzw. die installierte Heizleistung notwendig. Für verschiedene Anwendungsfälle hat der Hersteller zur Unterstützung übersichtliche Tabellen entwickelt, aus denen sich anhand der Systemspreizung und der Heizleistung oder der bestehenden Heizkörperdaten der entsprechende Einstellwert für die maximale Durchflussmenge entnehmen lässt.
Damit die AFC-Technologie einwandfrei funktioniert und ein hydraulischer Abgleich im System stattfindet, ist es erforderlich, jeden Heizkörper mit der automatischen Durchflussregelung auszustatten. Andernfalls können bei Verwendung herkömmlicher Ventiltechnik einzelne Verbraucher wie ein Bypass wirken und in diesen speziellen Abschnitten den Durchfluss erhöhen, was wiederum negative Auswirkungen auf die Hydraulik im Gesamtsystem hat.
Beim Fußboden-Heizkreisverteiler muss die erforderliche Durchflussmenge lediglich ein einziges Mal während der Installation – im Neubau ebenso wie im Rahmen einer Sanierung – eingestellt werden. Der Heizkreisverteiler ist für Fußboden-, Wand- oder Deckensysteme zum Heizen und Kühlen mit einer Betriebstemperatur von –5 bis 70 °C, dem Nenndruck PN 6 und einem maximalen Differenzdruck von 60 kPa konzipiert.
Er eignet sich aufgrund seiner automatischen Durchfluss-Regelfunktion insbesondere für den Einsatz in Bestandssystemen mit hydraulischen Problemen. Der aus korrosionsbeständigem Edelstahl gefertigte Verteiler lässt sich mit seinen kompakten Abmessungen zudem auch bei beengten Platzverhältnissen montieren.
Direkt am jeweiligen Wärmeverbraucher eingesetzt, regelt die AFC-Technologie unabhängig von dem am Ventil anliegenden Druck die maximale Durchflussmenge. Somit besteht keine Notwendigkeit, auf die entsprechenden Differenzdruckwerte zur Ermittlung der Ventileinstellposition zurückgreifen zu müssen.
Dies gilt auch für den Teillastbetrieb, da die durch geschlossene Ventile in anderen Räumen hervorgerufenen Druckschwankungen im Netz keinen Einfluss auf das Regelverhalten des mit AFC-Technologie ausgestatteten Ventileinsatzes haben. Die automatische Durchflussregelung sorgt somit unter allen Betriebsbedingungen für ein hydraulisch abgeglichenes System und eine optimale Wärmeverteilung in der gesamten Anlage.
Energiesparende Raumregelung
Für die individuelle Temperierung der einzelnen Räume sorgt dann das Smarthome-Regelsystem. Besonders in Immobilien mit größeren Räumen bieten derartige Steuerungen einen hohen Bedienkomfort, indem die jeweiligen Heizkörper bzw. -kreise sowohl einzeln als auch gemeinsam in Heizzonen zusammengefasst werden können. So sind z. B. mit dem Regelsystem Auraconnect bis zu 16 Heizzonen regelbar. Pro Zone können bis zu vier Heizkörperventile oder -kreise einer Fußbodenheizung zugeordnet werden.
Auch die Kombination von Heizkörpern und Fußbodenheizung bzw. -kühlung ist möglich. Die Ansteuerung der Heizungsanlage per App erfolgt dabei über den Zentralregler des Systems, der diese über den Router mit dem heimischen WLAN sowie dem Internet verbindet. Der Zentralregler wird lediglich an das Stromnetz angeschlossen und an der Wand montiert.
Bei der Entscheidung für ein Smarthome-System spielen aus Sicht des Fachhandwerkers besonders die Planung und Inbetriebnahme eine wichtige Rolle. Für eine einfache Installation wurden etwa die grundlegenden Komponenten des Regelsystems Auraconnect in drei Basis-Sets zusammengefasst. Diese sind nach Bedarf erweiterbar.
Regelmäßige automatische Updates stellen dabei sicher, dass alle Komponenten jederzeit auf dem aktuellen Stand sind. Optional ist ein Reichweitenverstärker mit integrierter Steckdose erhältlich. Über diesen Smart Plug ist es zudem möglich, andere Geräte wie Lampen, Ventilatoren etc. zu integrieren und per App zu steuern.
Das Smarthome-Regelsystem ist neben dem Einsatz im privaten Wohnbereich im Übrigen auch für gewerbliche Räumlichkeiten geeignet, in denen eine flexible Temperierung erwünscht ist. Bei der Installation eines solchen Systems durch den Fachhandwerker in Bestandsgebäuden ist zudem eine Förderung durch staatliche Zuschüsse von bis zu 30 % möglich, wenn zugleich ein hydraulischer Abgleich gemacht wird. Diese Förderbedingung wird mit dem Einsatz der automatischen Durchflussregelung erfüllt.
IMI Hydronic Engineering
