Der hydraulische Abgleich wird in Smart-Heat-OS mit dem von Controme entwickelten Rücklauftemperatur-Verfahren durchgeführt. Hierbei misst das Smart-Heat-System zeitgleich die Rücklauftemperaturen in allen Räumen, zeichnet diese auf und stellt sie in einem Diagramm dar. Nach jedem Durchlauf werden die Durchflussmengen der wärmsten Rückläufe begrenzt – so lange, bis alle Heizschleifen die gleiche Mitteltemperatur aufweisen.

Konventionelle Berechnungsmethoden sind im Vergleich Behelfslösungen, die eine direkte Messung umgehen. Gerade im Bestand können die für eine genaue Berechnung notwendigen Rohrlängen meist nur geschätzt werden. Temperaturverluste im Verteilsystem werden bei der Berechnung generell nicht berücksichtigt. Durch den Abgleich aller Heizschleifen auf die gleiche Mitteltemperatur ist ein sehr genauer hydraulischer Abgleich möglich, der die tatsächlichen Gegebenheiten der Anlage unter Berücksichtigung aller Einflussfaktoren widerspiegelt. Dies führt dazu, dass der hydraulische Abgleich über das Rücklauftemperatur-Verfahren die konventionellen Berechnungsmethoden bei weitem übertrifft.

Weiters ist ein konventioneller hydraulischer Abgleich immer nur für eine einzige Betriebssituation ausgelegt: VOLLLAST für ALLE Räume.

Dies spiegelt aber die Realität nur sehr selten wieder. Smart-Heat passt dagegen den hydraulischen Abgleich für jede Betriebssituation dynamisch an. Die Begrenzung der Durchflussmengen erfolgt nicht wie üblich „fest“ durch die Durchflussbegrenzer, sondern durch die stufenlos einstellbaren Stellantriebe. Wenn es die Betriebssituation erlaubt, können Stellantriebe dadurch auch über den in diesem statischen Abgleich festgelegten Wert geöffnet werden (dynamischer hydraulischer Abgleich). In den meisten Betriebssituationen (Vollast ist sehr selten!) können Räume dadurch um ein vielfaches schneller aufgeheizt, Pumpenleistungen geringer dimensioniert und die Vorlauftemperatur deutlich reduziert werden.

Die hier beschriebene Durchführung eines hydraulischen Abgleichs ist der Sockel, damit Smart-Heat optimal regeln kann. Smart-Heat lernt hier die grundlegenden Verhältnisse der einzelnen Heizschleifen kennen. Diese Information wird im Regelbetrieb dann als Basis für den sich stetig anpassenden dynamischen hydraulischen Abgleich verwendet.

Info vom 16.01.2023:

Es ist eine Beta-Version des Plugins verfügbar mit zahlreichen Verbesserungen.

Sie können sich die Dev-Version auf ihrem Miniserver installieren, indem Sie:

  1. Auf die aktuellste Lab-Version updaten.
  2. Hängen Sie an die Haupt-URL /dev09871234 an (Beispiel: xyz.fwd.controme.com/dev09871234 ). Dadurch wird automatisch die dev-Version installiert.
  3. Die neue Oberfläche des Plugins erreichen Sie, indem Sie danach /m_setup/1/aha_test/ an die URL anhängen (also ….fwd.controme.com/m_setup/1/aha_test/)
  4. Im neuen Plugin können Sie die Dauer des hydraulischen Abgleichs und der Initialaktion festlegen. Weiters gibt es die Möglichkeit, mehrere Durchläufe hintereinander automatisch zu starten.

Funktionsweise und Methodik des Plugins

  1. Das AHA-Plugin öffnet alle Ventile für die eingestellte Zeit und stellt die Rücklauftemperaturen in einem Diagramm dar.
  2. Nach jedem Durchlauf wird für jeden Sensor der Mittelwert berechnet. Die Differenz aller Mittelwerte ergibt das Ergebnis des AHA-Durchlaufs.
  3. NACH jedem Durchlauf werden die Ventilöffnungen der wärmsten Rückläufe verringert. Die Maximalöffnungen werden für jedes Ventil auf der Geräteseite der Fußbodenheizungssteuerung(en)-PRO dargestellt. Das AHA-Plugin passt also die dargestellten Maximalöffnungs-Werte (die Slider) am Ende jedes AHA-Durchlaufs automatisch an.
  4. Der darauf folgende Durchlauf wird mit den neuen Maximalöffnungen gestartet.
  5. Dieser Prozess wird so lange wiederholt, bis alle Heizschleifen eine Mitteltemperatur aufweisen, die um weniger als 2K voneinander abweicht.

Bitte beachten: Während des AHA-Durchlaufs selbst werden die Maximalöffnungen nicht angepasst. Das Plugin wertet jeden AHA-Durchlauf am Ende aus und passt dann einmalig die einzelnen Maximalöffnungen an. Es sind also IMMER mehrere Durchläufe notwendig, bis sich die Rücklauftemperaturen im gewünschten Bereich von 2K befinden.

Interface

Initialaktion

Die Initialaktion öffnet alle ausgewählten Ventile für den eingestellten Zeitraum. Hintergrund dabei ist, einige physikalisch bedingte Verzögerungen abzudecken. Es dauert z.B. einige Minuten, bis das Controme Gateway das Öffnungssignal an die Stellantriebe sendet, die Stellantriebe benötigen wiederum ein paar Minuten, um tatsächlich zu öffnen. Des Weiteren sollten alle Heizschleifen zunächst für einige Minuten Durchfluss haben, bevor die Rücklauftemperaturen bewertet werden.

Dauer des Durchlaufs

Der Durchlauf selbst erfolgt direkt nach der Initialaktion. Die Rücklauftemperaturen werden dann in einem Diagramm aufgezeichnet. Am Ende wird die Differenz der Mittelwerte aller Rücklaufsensoren ermittelt, die neuen maximalen Ventilöffnungen berechnet und eingestellt.

Anzahl der Durchläufe

Der darauf folgende Durchlauf wird dann mit den aktualisierten maximalen Ventilöffnungen gestartet. So wird mit jedem Durchlauf ein besseres Ergebnis erreicht.

Voraussetzungen zum Start des hydraulischen Abgleichs

Gleiche Raumtemperatur aller Räume gefolgt von Abkühlphase

Wichtigste Voraussetzung für ein erfolgreiches Resultat ist ein geeigneter Initialzustand der Fußbodenheizung.

Die Fußbodenheizung muss beim Start des hydraulischen Abgleichs in allen Räumen auf einem möglichst gleichen Temperaturniveau sein. Geringe Unterschiede können während des hydraulischen Abgleichs ausgeglichen werden. Jedoch funktioniert es NICHT, seit Tagen/Wochen unbeheizte Räume zusammen mit ständig beheizten Räumen abzugleichen.

Erfahrungsgemäß funktioniert die nachfolgende Vorgehensweise sehr gut:

  1. Heizen Sie alle Räume im Haus auf die gleiche Temperatur (z.B. 20°C). Diese Temperatur muss für mindestens 24 Stunden gleichmäßig gehalten werden.
  2. Schalten Sie danach alle Räume für 24 Stunden aus. Alternativ (z.B. bei sehr kalten Außentemperaturen) so lange ausschalten, bis jeder Raum um 1°C abgekühlt ist.

Es ist unumgänglich, diese Schritte vor dem Start des Plugins durchzuführen. Das Ergebnis wird sonst nicht verwertbar sein.

Wir empfehlen, dass Sie sich hierzu 2 Temperaturszenen anlegen (“AHA 20” und “AHA 10”). Dieses Video zeigt, wie Sie diese anlegen und aktivieren.

Durchflussmengenbegrenzer 100% öffnen (ausgenommen sehr kurze Heizschleifen)

Alle Durchflussmengenbegrenzer müssen vor dem Start des AHAs maximal geöffnet sein.

Die Durchflussmengenbegrenzer bei Räumen mit bekannt sehr kurzen Heizschleifen können etwas zugedreht werden. Die Ventilöffnung sollte durch Controme bei keinem Stellantrieb auf weniger als 25% begrenzt werden müssen.

Außentemperaturen <10°C

Aufgrund mehrerer Effekte, lässt sich beim Rücklauftemperatur-Verfahren der hydraulische Abgleich einfacher und genauer durchführen, je kälter die Außentemperaturen sind. Sofern Sie bei Plusgraden kein ausreichendes Ergebnis erhalten, wiederholen Sie den Abgleich also am Besten nochmal bei kälteren Außentemperaturen. Sofern Sie bzgl. der Förderung bereits unter Zeitdruck sind, können Sie beim BAFA üblicherweise recht einfach eine Verlängerung der Frist beantragen.

Über einer Außentemperatur von 10°C ist ein hydraulischer Abgleich mit dem Rücklauftemperatur-Verfahren nicht möglich.

Heizungspumpe der Fußbodenheizung muss dauerhaft eingeschalten sein

Stellen Sie sicher, dass die Fußbodenheizungspumpe während der Durchführung des AHAs dauerhaft läuft. Sofern die Pumpe durch Controme geregelt wird, erfolgt dies automatisch. Wenn nicht, stellen Sie in der integrierten Steuerung Ihres Wärmeerzeugers die Pumpe bitte übergangsweise auf Dauerbetrieb.

Ausreichende Vorlauftemperatur (auf Nachtabsenkung deaktivieren!)

Für die Dauer der AHA-Durchläufe muss eine ausreichende Vorlauftemperatur sichergestellt sein. Der Wärmeerzeuger darf sich beispielsweise nicht in der Nachtabsenkung befinden.

Weitere Einflüsse minimieren / ausschließen

Während der Testläufe dürfen keine Fenster oder Türen geöffnet sein, und es dürfen keine zusätzlichen Wärmequellen (z.B. Kachelöfen) die Messungen verfälschen. Ebenso sollten externe Effekte wie z.B. Sonneneinstrahlung durch Testläufe nach Sonnenuntergang ausgeschlossen werden.

Durchführung bei Pro-Gateways

Schritt 1: 45 Minuten Testlauf OHNE Umstellen der Werte

Starten Sie als erstes einen kurzen Testlauf, ohne anschließendes umstellen der Maximalöffnungen (hierfür gibt es im Interface eine Checkbox “Testdurchlauf ohne verstellen der Werte”). Es ist zielführend, zunächst ein Gefühl für das Plugin und das Verhalten der Rücklauftemperaturen zu bekommen.

Mit diesem Testlauf können Sie wichtige, grundlegende Informationen zum Verhalten Ihrer Fußbodenheizung gewinnen. Ändert sich beispielsweise eine Rücklauftemperatur kaum oder gar nicht, klemmt u.U. das Ventil und muss von Ihrem Heizungsbauer getauscht werden. Dies sollte dann natürlich zunächst behoben werden, bevor Sie sich bemühen, die kompletten Initial-Voraussetzungen zu erfüllen und den AHA mit mehreren Wiederholungen über mehrere Stunden starten.

Für diesen Testlauf empfehlen wir folgende Einstellungen:

  • Zeiteinstellung in Stunden: 0,75
  • Anzahl der Durchläufe: 1
  • Zeiteinstellung Initialaktion in Stunden: 0
  • Checkbox bei “Testdurchlauf ohne verstellen der Werte” gesetzt

Schritt 2: Abgleich mit mehrfachen Wiederholungen durchführen

Wenn alle Voraussetzungen (sicher) erfüllt sind und Sie beim Testlauf keine unerklärlichen Ausreißer hatten, kann der erste ernsthafte Durchlauf gestartet werden.

Eine sinnvolle Vorgehensweise ist beispielsweise so:

  1. Achten Sie darauf, dass Sie zuvor alle Räume annähernd auf die gleiche Temperatur geheizt hatten und anschließend abkühlen ließen (24h oder 2K).
  2. Da Nachts der Einfluss von Sonneneinstrahlung ausgeschlossen ist, sollte der Abgleich zu Zeiten erfolgen, wo die Sonne nicht scheint. Starten Sie also das AHA-Plugin beispielsweise um 15 Uhr mit folgenden Werten:
    • Initialaktion: 0,3 (entspricht 18 Minuten voll geöffnet, bevor der erste Durchlauf beginnt).
    • Zeiteinstellung in Stunden: 0,75
    • Anzahl der Durchläufe: 5

Durchführung bei Smart-Gateways

Bei Smart-Gateways mit 230V Stellantrieben müssen die Durchflussmengen der Heizkreise über die Durchflussmengenbegrenzer angepasst werden. Ist der Temperaturverlauf eines Rücklaufs niedriger als der der übrigen Rückläufe, so muss die Durchflussmenge erhöht werden. Entsprechend muss die Durchflussmenge reduziert werden, wenn die Temperaturwerte konstant über denen der übrigen Rückläufe liegen.

Problemanalyse

Automatischer hydraulischer Abgleich fehlgeschlagen

Bitte prüfen Sie die in diesem Formular aufgeführten Punkte und starten Sie den hydraulischen Abgleich anschließend einen neuen Versuch.