Fussbodenheizung Vorheizzeit automatisch lernen

[iRudi]

Ich nutze für meine Fußbodenheizung das Thermostat Device aus dem CUxD. Das arbeitet als PID Regler und ich bin damit recht zufrieden.

Das hat nichts mit der Vorheizzeit zu tun Ein PI-Regler mit PWM-Ausgang ist angezeigt, wenn die Raumtemperatur mit einem 2-Punkt-Regler zu stark überschwingt, weil die Vorlauftemperatur zu hoch ist.

Das stimmt.
Aber wenn ein Überschwingen verhindert wird, kann ich die Heizung doch einfach mit entsprechendem (konstanten) Vorlauf betreiben und erreiche trotzdem eine gute Annäherung an die Wunsch-Temperaturkurve.

Ich erreiche mit dem CUxD Modul jedenfalls eine deutlich angenehmere Regelung als mit einem normalen 2-Punkt-Regler weil die Trägheit des Systems besser berücksichtigt wird.

[Xel66]

...kann ich die Heizung doch einfach mit entsprechendem (konstanten) Vorlauf betreiben und erreiche trotzdem eine gute Annäherung an die Wunsch-Temperaturkurve.

Kannst Du machen, wie Du willst. Ist ja schließlich Dein Geld, was Du da rausheizt. Nicht umsonst haben sich Fachleute, die was davon verstehen, Gedanken gemacht, wie eine Fußbodenheizung zu betreiben ist, um mit minimalem Energieaufwand ein optimales Ergebnis zu erzielen. Hier hat sich auf Grund physikalischer Gegebenheiten eine Steuerung der Vorlauftemperatur (zum Ausgleich der unterschiedlichen Wärmeverluste eines Gebäudes bei unterschiedlichen Außentemperaturen) und der Ausnutzung des Eigenregelverhaltens einer Fußbodenheizung (Temperaturunterschied Fußbodentemperatur/Raumtemperatur) herausgestellt. Ein Betrieb mit zu hoher (konstanter) Vorlauftemperatur kostet Dich Energie, das Heizwasser auf ein Temperaturniveau zu heben, was über dem nutzbaren liegt und zum Erreichen der Solltemperatur den Wärmeeintrag durch Unterbrechung des Wärmestroms zu "regeln".

Ein brauchbares Ergebnis kommt nur auf Grund der Trägheit der Masse zustande. Das Ergebnis stimmt also, aber die Komponenten (Energieeinsatz) ist mit starken Verlusten behaftet. Energien, die man (in Form von gespeicherter Wärmemenge) nicht nutzten will, braucht man auch nicht bereitstellen. Das ist, als ob Du bei Deinem Auto die Gasstellung auf 100km/h stellst, und die Durchschnittsgeschwindigkeit (von 50km/h) mit Runterbremsen auf 0km/h "regeln" willst. Das ständige Beschleunigen der trägen Masse kostet Dich unnötig Sprit. Der zweite "Verlustbringer" in Deiner Betriebsart ist das kurzfristige Absenken der Temperatur. Ein hoher Energieaufwand (Vorheizzeit) ist nur erforderlich, weil Du den Temperatur"verlust", der über Stunden erfolgt ist, in relativ kurzer Zeit wieder ausgleichen must, um in adäquater Zeit wieder ein normales Temperaturniveau zu haben. Darum musst Du Dein System überhaupt mit überhöhter Vorlauftemperatur fahren. Allein die Logik sagt schon, dass hierbei der notwendige Energieaufwand (und somit die Kosten) höher sind, als die Einsparung, da Du die gleiche Energimenge in kurzer Zeit bereitstellen muss, die vorher über die Stunden der Absenkzeit "verloren gegangen" ist. Vorheizzeit ist insofern erforderlich, wenn Du mehrere Tage in den Urlaub gehst, und dann die Temperatur abfallen ließest. Für die tägliche Absenkung ist das untauglich, weil viel zu große Massen erwärmt werden müssen. Aber wie oben angeführt, es ist Dein Geld.

Gruß Xel66

[etv]

....das stimmt eben nicht immer und bei jedem Haus. Selbst das System wie du es beschreibst hat bei mir den ganzen Tag bis in die Nacht nicht geheizt, weil es eben tagsüber wegen Sonne, Kachelofen oder vielen Leuten im Raum zu warm war. Meine Heizung wurde auch nach dieser Theorie vom Installateur eingestellt und hat funktioniert. Tatsache ist jedoch, dass ich 30% Gas sparen konnte, als ich begonnen habe, das Selbe was jetzt die Homematic macht mit der Hand zu regeln, also jeden Tag am Abend abzuschätzen wann die Heizung wieder anfahren soll, damit es eben in der Früh warm ist. Wenn bei uns die Sonne scheint (und das tut sie an etwa 65% der Tage im Winter), dann hab ich nachdem die Heizung fertig ist 24° und etwa zwei Stunden später 28° im Wohnzimmer, weil eben die Sonne heizt....und das bis etwa 17:00 Uhr...
Ohne das die Heizung läuft, hab ich also am Abend um etwa 20:00 Uhr noch um die 23,5°. Da setzt dann der Kachelofen ein und wenn wir schlafen gehen hat es die 25°.
D.h. die Heizung muss dann in der Nacht manchmal gar nicht und sonst bis maximal 1,5° wieder aufholen....

Mit Homematic und der Regelung pro Raum hab ich letzten Winter nochmal extrem gespart, kann man aber jetzt nicht werten, da der letzte Winter eher ein kalter Frühling war [emoji1]

Also man sollte langsam doch auch andere Steuermethoden nicht einfach als Humbug abtun, denn die Leute die verschiedenes ausprobieren, sind ja auch nicht auf der Nudelsuppe daher geschwommen und können auch Zählet ablesen und zahlen die Gas- oder sonst was -Rechnung.


Wenn es keine "Spinner" geben würde, wären wir nie am Mond gewesen [emoji3]

Just my 2 cents zur neverending story rund ums "richtige Heizen"

Grüße
etv

[iRudi]

Kannst Du machen, wie Du willst. Ist ja schließlich Dein Geld, was Du da rausheizt.
Gruß Xel66

Danke für die Erläuterungen.
Das kenne ich alles - ist aber bei mir praktisch nicht umsetzbar.

Die Vorlauftemperatur kann ich nicht beliebig senken, da das Haus schon ein paar Jahre alt ist und die Abstände der Schleifen zu groß ist. Außerdem habe ich sehr unterschiedlichen Wärmebedarf in den einzelnen Bereichen (Wohnzimmer, Büro, Gästewohnung, ...), so dass ich mich da schon nach dem wärmsten Raum richten muss und die andren eben drossele. Außerdem möchte ich es z.B. in den Kinderzimmern tagsüber warm, aber ab 18 Uhr eher kühl haben - muss also hier auch in ein und dem selben Raum mit einer Zeitsteuerung arbeiten.

Gruß,
Rudi

[Xel66]

....das stimmt eben nicht immer und bei jedem Haus.

Ich gehe eben von einigermaßen aktuellen Häusern aus.

. Tatsache ist jedoch, dass ich 30% Gas sparen konnte, als ich begonnen habe, das Selbe was jetzt die Homematic ...

Meine Einsparungen durch den Einsatz von Homematic-Thermostatventilen spielen sich in ähnlicher Größenordnung ab. Allerdings habe ich mit der normalen Heizkörperheizung weit weniger Heizmasse aufzuwärmen. Bei den umgebenden Raumwänden dürfte der Unterschied nicht groß sein.

Wenn bei uns die Sonne scheint (und das tut sie an etwa 65% der Tage im Winter), dann hab ich nachdem die Heizung fertig ist 24° und etwa zwei Stunden später 28° im Wohnzimmer, weil eben die Sonne heizt....und das bis etwa 17:00 Uhr...

Genau diesen solaren Gewinn soll eigentlich die neuerdings vom Gesetzgeber geforderte Einzelraumregelung ausgleichen. Wird die Fußbodenheizung bei den Vorgaben entsprechender Einstellung durchströmt, nimmt sie eine Erwärmung auf und transportiert sie auch in andere Räume. Schaltet man ab, funktioniert das schon mal nicht. Fußbodenheizungen haben ja auch einen gewissen Selbstregelungseffekt. Das heißt, je näher Raum- und Vorlauftemperatur beieinander sind, geht bei Erreichen der gewünschten Raumtemperatur weniger Wärme in die Raumluft. Fährt man zu hohe Vorlauftemperaturen geht dieser Effekt ebenfalls verloren.

Also man sollte langsam doch auch andere Steuermethoden nicht einfach als Humbug abtun, denn die Leute die verschiedenes ausprobieren, sind ja auch nicht auf der Nudelsuppe daher geschwommen und können auch Zählet ablesen und zahlen die Gas- oder sonst was -Rechnung.

Ich habe es nicht als Humbug abgetan, sondern auf physikalische Grundlagen und welche aus der Thermodynamik hingewiesen. Bei vielen ist der Physikunterricht auch schon ein paar Tage her und abgesehen davon beschäftigen sie sich meist erst mit dem Einbau einer Hausautomation mit den Zählerständen. Vorher lief das eben so, wie es der Heizungsbauer oder wer auch immer eingestellt hat. Darum dürfen die Erfahrungswerte mit dem Zählerstand auch nur über einen relativ kurzen Zeitraum gesammelt sein.

Wenn es keine "Spinner" geben würde, wären wir nie am Mond gewesen

Pioniere - ja, Abenteurer - ja, Wissenschaftler - ja, nennen wird sie auch Vorreiter, aber als Spinner würde ich die Leute nicht abtun.

Danke für die Erläuterungen.
Das kenne ich alles - ist aber bei mir praktisch nicht umsetzbar.

Deine Gegebenheiten waren eben nicht so ausführlich bekannt, insofern kannst Du es gern probieren. Aber es gibt auch viele Mitleser mit modernerer Installation, die dann gleiches versuchen, weil es ja hier im Forum so stand. Denen sind die Grundlagen auch oft nicht so geläufig. Aber für ständig wechselnde Temeraturen sind Fußbodenheizungen im Allgemeinen nun mal nicht geeignet. Eins schönes Beispiel sind immer die Einsteiger, die bei ihrere Suche im Heizungsscript-Thread aufschlagen, obwohl sie ihre Wünsche mit den Mitteln der GUI oder in den Thermostaten hinterlegten Programmen bestens abdecken könnten. Nur weil sie etwas lesen, was zu ihrem Problem passt, meinen sie, dass es auch ihre Lösung sein muss. Sei es drum.

Gruß Xel66

[4_motion]

Erst einmal vielen Dank an alle, die mir hier ihr Wissen kundgetan und mich damit der Lösung meines Problems näher gebracht haben. Ich bin noch ein bisschen beruflich unterwegs und werde danach den einen oder anderen Ansatz verfolgen. Sobald ich dazu Ergebnisse habe, werde ich wieder informieren.

4_motion

[4_motion]

Hallo paul53,

ich habe Deine Scripte einmal eingegeben. Nach den typischen Anfängerfehlern (z.B. Case-sensitive) habe ich die ersten beiden zum Laufen gebracht. Das letzte will noch nicht so recht. Bei der Untersuchung ist mir aufgefallen, dass ich ja zu dem Zeitpunkt, wo das Programm läuft, die falsch Soll-Temperatur auslese. Da ich mich ja noch in der Phaser befinde, wo nicht geheizt wird, ist die Solltemperatur auch nur 18 °C. Kannst Du mir noch einen Tipp geben, wie ich die Solltemperatur auslesen kann, die mit Beginn der Heizphase eingestellt ist. Und ich brauche auch noch Hilfe, wie ich dann das eigentliche Anheizen zum berechneten Zeitpunkt ("t-soll" - "t-vorlauf") starten kann.

Ich hoffe, Du kannst mir noch einmal helfen. Bis hierhin schon einmal vielen Dank.

4_motion

[paul53]

Bei der Untersuchung ist mir aufgefallen, dass ich ja zu dem Zeitpunkt, wo das Programm läuft, die falsch Soll-Temperatur auslese.

Deshalb habe ich im 3. Script auch geschrieben:

Code: Alles auswählen

! Ziel-Sollwert aus SV vom Typ Zahl (aktueller Sollwert im WT ist niedriger)

Kannst Du mir noch einen Tipp geben, wie ich die Solltemperatur auslesen kann, die mit Beginn der Heizphase eingestellt ist.

Da gibt es leider keine einfache Methode, zumal die Werte abhängig vom Wochentag im WT abgelegt sind.
Bei konstanten Zeiten und Sollwerten können 2 Systemvariablen angelegt werden, in die man die passenden Werte schreibt, die mit den Werten im WT übereinstimmen müssen.
Das auslösende Programm sollte testen, ob sich der WT im Absenkmodus befindet und ob es morgens ist:

Wenn...
WT-Sensorkanal bei Temperatur im Bereich > 1 °C (bei Aktualisierung auslösen)
UND
Zeitmodul von 00:00 Uhr bis 08:00 Uhr (nur prüfen)
UND
WT-Reglerkanal bei Sollwert im Bereich < 20 °C (nur prüfen)
Dann...
Script sofort

Code: Alles auswählen

real x = dom.GetObject("Name von Kanal 1 des WT").DPByHssDP("TEMPERATURE").Value();
! Ziel-Sollwert aus SV vom Typ Zahl (aktueller Sollwert im WT ist niedriger)
real w = dom.GetObject("T-SOLL").Value();
! Zielzeitpunkt im Format "hh:mm" aus SV vom Typ Zeichenkette
var tz = dom.GetObject("t-Aufstehen").Value();
tz = system.Date("%F ")#tz#":00";
tz = tz.ToTime().ToInteger();
real grad = dom.GetObject("t-Grad").Value();
var tstart = tz - ((w - x) * grad);
var jetzt = system.Date("%F %T").ToTime().ToInteger();
! Bei Erreichen der Startzeit Sollwert des WT auf Komfortsollwert aus SV setzen
if (jetzt >= tstart) 
{ dom.GetObject("Name von Kanal 2 des WT").DPByHssDP("SET_TEMPERATURE").State(w);}

[4_motion]

Hallo Paul53,

vielen Dank für die Hilfe . Wenn ich einen festen Wert hinschreibe, dann funktioniert es. Damit ich bei Änderungswünschen nicht immer das Programm anfassen muss, kann ich die "Komfort-Temperatur" aus dem Wandthermostaten auslesen und wie geht das (im beigefügten Fall ist die Komfort-Temperatur auf 22.5 °C eingestellt)?

[paul53]

Das sind MASTER-Parameter, die sich nur mit einem TCL-Script (getparam.tcl) auslesen lassen. Der WT hat allerdings sehr viele MASTER-Parameter, was einen sehr langen String erzeugt.
Der Parameter für die Komfort-Temperatur, die man per Taste auswählt, hat den Namen "TEMPERATURE_COMFORT". Diese muss jedoch nicht mit den Komfort-Temperaturen des aktuellen Wochenprogrammes übereinstimmen. Sie können je nach gewähltem Wochenprogramm und Wochentag voneinander abweichen. Die Namen der Temperaturen im Wochenprogramm sind:
- "P1_TEMPERATURE_MONDAY_2" = Wochenprogramm 1 (Index 0), Montag, 2. Temperaturwertt
...
- "P3_TEMPERATURE_SUNDAY_2" = Wochenprogramm 3 (Index 2), Sonntag, 2. Temperaturwert

Der Wochenprogrammindex wird im Parameter "WEEK_PROGRAM_POINTER" übergeben.

Mit der Methode Find("MASTER-Parameter") müsste im Ergebnis der TCL-Abfrage gesucht werden, auf die Position die Länge des MASTER-Parameter-Namen addiert werden, der Rest mit SubStr abgetrennt und mit ToFloat() in eine Gleitkommazahl gewandelt werden.

Also insgesamt eine recht aufwändige Sache