HmIP-BWTH (oder PWM vs. 2-Punkt Regelung)

[Gufti]

Hallo zusammen,

seit 2 Wochen lese ich nun in diversen Foren mit, insbesondere hier und im ELV Forum, und am Ende ist die Verwirrung fast größer als zuvor.
Ich versuche mal zusammenzufassen was ich bisher verstanden habe. Vielleicht wird es für mich und andere etwas klarer.

Ausgangslage:

Habe eine FBH mit 5 Heizkreisen und Einzelraumregelung. Die 5 Thermostate sind einfache Bimetall Regler und dadurch prinzipiell 2-Punkt. Die Stellantriebe sind thermisch und 230V NC.

Der Wunsch: Ich würde die Heizung gerne etwas "Smarter" machen und in die bestehende Automation einbinden (Ikea Tradfri, ein paar Smarte Steckdosen, Mi Robot. Das Ganze wird über einen openHAB Server "zusammengehalten" aber das nur nebenbei....)

Ich bin bei meinen Recherchen auf o.g. Thermostate gestoßen. Ich würde sie später an eine CCU2 anbinden (die gibts gerade günstig bei einem Kollegen da er sich eine neue CCU3 geholt hat.

• Sehe ich das richtig dass das o.g. Thermostat mehr oder weniger das Einzige am Markt ist, mit dem man unter Beibehaltung der bestehenden Verkabelung und Stellantriebe die Heizung nachrüsten kann? Alles Andere was ich gefunden habe erfordert zumindest den Einbau eines zentralen Aktors im Heizungsverteiler. Außerdem finde ich sonst auch kaum etwas das sich schön in die vorhandenen Unterputzdosen einbauen lässt.

Bei meinen weiteren Recherchen bin ich über das Problem PWM vs. 2-Punkt Regelung gestoßen.

• Wie es aussieht kann das Gerät oben nur PWM und das ist seitens des Herstellers auch so gewollt

• Damit ist es kein 1:1 Ersatz für das Bimetall Thermostat (auch wenn es so beworben wird)

• Manche schreiben, die thermischen Stellantriebe sind für PWM Ansteuerung prinzipiell nicht geeignet. Warum?

• An anderer Stelle habe ich Aussagen gefunden, die genau das Gegenteil sagen, es sei für eine träge FBH genau das Richtige und prinzipbedingt viel genauer als die 2-Punkt Regelung.

• An einer Stelle (http://www.sienna-system.de/pwm-heizungsregelung/) ist es sogar ausdrücklich eine gute Lösung, auch dann wenn die Stellantriebe 3 Minuten zum Öffnen oder Schließen brauchen (wie bei mir)

Da fragt man sich, was stimmt denn nun? Das scheint sich zu widersprechen. Oder habe ich was falsch verstanden?

Was ich verstanden habe:

• PWM verhindert "Überschwingen" oder "Unterschwingen" der Regelung bedingt durch die Trägheit

• Mit PWM kann es etwas länger dauern bis der Sollwert erreicht ist (die Frage ist nur wie viel länger)

• 2-Punkt Regelung "trifft" prinzipbedingt den Sollwert eigentlich nie genau sondern pendelt immer etwas darüber oder darunter

• Ein Problem wäre PWM in meinem Fall nur wenn das Thermostat dann zu häufig schaltet. Andererseits, wenn das 4 mal die Stunde passiert (habe irgendwo etwas von 15 Min gelesen) sollte das doch nicht das Problem sein...

Und noch etwas ist irgendwie nicht eindeutig:

Habe hier im Forum (oder war es im ELV?) gelesen, das HmIP-BWTH "benimmt" sich in einem bestimmten Modus (über die CCU einzustellen) eben dann doch wie eine 2-Punkt Regelung. Oder doch nicht?

Wäre nett wenn ihr mich etwas "erhellen" könntet, bevor ich 350 € in den Sand setze.....

MfG

Gufti

[shartelt]

• Sehe ich das richtig dass das o.g. Thermostat mehr oder weniger das Einzige am Markt ist, mit dem man unter Beibehaltung der bestehenden Verkabelung und Stellantriebe die Heizung nachrüsten kann? Alles Andere was ich gefunden habe erfordert zumindest den Einbau eines zentralen Aktors im Heizungsverteiler. Außerdem finde ich sonst auch kaum etwas das sich schön in die vorhandenen Unterputzdosen einbauen lässt.

nein. Du koenntest auch ein ganz normales WTH-2 nehmen und in Beachtung der Schaltleistung einen normalen Unterputzaktor verwenden, den Du dann in die "Dose" setzt, in der jetzt das Bimetall ist und das WTH-2 dann frei im Raum positionieren.

Damit hast Du dann auch eine tatsaechliche 2-Punkt Regelung, wenn Du das favorisierst.

[Gufti]

Damit hast Du dann auch eine tatsaechliche 2-Punkt Regelung, wenn Du das favorisierst

Hallo,

ich favorisiere das nicht. Letztendlich ist es mir egal ob PWM oder 2-Punkt solange es in der Praxis vernünftig funktioniert. Und eben hier liegt mein Problem. Über das zu erwatende Ergebnis scheinen ja gegensätzliche Meinungen zu existieren.

Aber du hast wohl recht das würde wohl gehen, daran hatte ich nicht gedacht. Ökonomisch wäre es nicht die günstigste Lösung, in Summe wohl deutlich mehr als 5x das HmIP-BWTH. Da wäre es wohl günstiger, gleich einen 6-Fach FBH Aktor zu nehmen und den mit den Thermostaten zu kombinieren. Wobei noch zu klären wäre, wie der dann regelt (PWM oder nicht).

LG
Gufti

Nachtrag: ich habe gerade die Bedienungsanleitung des HmIP-FAL230-C6 studiert. Der benimmt sich exakt wie der HmIP-BWTH: die ersten 20 Minuten nach dem Einschalten arbeitet er mit 2-Punkt Regelung, dann PWM. Also so "falsch" kann das dochnicht sein? Wieso wird dieser Betriebsmodus dann beim HmIP-BWTH so bemängelt?

[Xel66]

Über das zu erwatende Ergebnis scheinen ja gegensätzliche Meinungen zu existieren.

Nö, das Ergebnis ist von der Physik und nicht von der Philosophie abhängig, was sich in Form von Geld niederschlägt. Mit Meinung hat das eher wenig zu tun, sondern eher mit den Gegebenheiten. Eine davon ist der Heizungstyp und die konfigurierte Vorlauftemperatur.

Also so "falsch" kann das dochnicht sein? Wieso wird dieser Betriebsmodus dann beim HmIP-BWTH so bemängelt?

Nur weil zwei Geräte die gleiche Regelungscharakteristik benutzen, muss diese eben noch nicht für alle Anwendungsfälle geeignet sein. PWM macht nur Sinn, wenn die Vorlauftemperatur höher liegt, als es für die Deckung des Wärmebedarfs notwendig ist. PWM heißt eben, es wird mit zeitlichen Heizpausen gearbeitet. Im Normalfall ist bei Fußbodenheizungen die Vorlauftemperaturkurve so angelegt, dass die Heizfläche kontinuierlich durchströmt wird und dem Raum exakt die notwendige Wärmemenge zum Halten der Temperatur zur Verfügung stellt. Schalte ich diese Wärmeversorgung temporär ab, muss ich dafür sorgen, dass in weniger Zeit die gleiche Wärmemenge im Boden deponiert wird. Das geht eben nur durch Anheben der Vorlauftemperatur.

Bei Heizungssystemen, die auf niedrige Vorlauftemperatur optimiert sind, bzw. deren Wirkungsgrad bei niedrigeren Temperaturen besser ist, wirkt sich diese Erhöhung eben negativ auf den Wirkungsgrad (also eingesetzte Energie im Verhältnis zu genutzten Energie) aus. Das ist eben bei Wärmepumpen der Fall, denn deren Wirkungsgrad verschlechtert sich mit steigendem Temperaturunterschied von Quelltemperatur zur Vorlauftemperatur. Und dieses Missverhältnis musst Du in Form von elektrischer Energie ausgleichen, was sich letztendlich auf Deinen Geldbeutel niederschlägt.

Bei Gas- und Ölheizungen ist das vernachlässigbar, denn deren Wirkungsgrad ist nicht ganz so abhängig von der erzeugten Vorlauftemperatur.

Gruß Xel66

[Gufti]

Das ist eben bei Wärmepumpen der Fall, denn deren Wirkungsgrad verschlechtert sich mit steigendem Temperaturunterschied von Quelltemperatur zur Vorlauftemperatur

Nachvollziehbar. Verstehe ich das dann richtig, dass die Debatten über die ungeeignete Regelcharakteristik mit PWM nur die Leute betrifft, die mit einer Wärmepumpe arbeiten? Das ist bei mir nicht so.

Es handelt sich um ein Mehrfamilienhaus. Die Heizungsanlage versorgt 12 Parteien und wird mit Gas betrieben. Die Vorlauftemperatur kann ich nicht individuell beeinflussen, ich kenne sie nicht mal. Könnte die allenfalls mal an den Rohren im Heizkreisverteiler messen.

Fazit, seid ihr der Meinung dass die PWM Regelung in diesem Szenario besser oder mindestens gleichwertig ist zu den jetzt vorhandenen Bimetall Thermostaten?

LG
Gufti

[deimos]

Hi,

Das ist eben bei Wärmepumpen der Fall, denn deren Wirkungsgrad verschlechtert sich mit steigendem Temperaturunterschied von Quelltemperatur zur Vorlauftemperatur

Nachvollziehbar. Verstehe ich das dann richtig, dass die Debatten über die ungeeignete Regelcharakteristik mit PWM nur die Leute betrifft, die mit einer Wärmepumpe arbeiten? Das ist bei mir nicht so.

Primär Warmepumpe, aber eingeschränkt auch bei Brennwertheizungen.

Es handelt sich um ein Mehrfamilienhaus. Die Heizungsanlage versorgt 12 Parteien und wird mit Gas betrieben. Die Vorlauftemperatur kann ich nicht individuell beeinflussen, ich kenne sie nicht mal. Könnte die allenfalls mal an den Rohren im Heizkreisverteiler messen.

Gehe davon aus, dass die Vorlauftemperatur hier viel höher ist, als notwendig. Da wird es sich eigentlich immer einfach gemacht, hohe Temperatur, damit sich keiner beschweren kann, dass die Heizung keine Leistung bringt und die Zeche für die niedrigere Effizienz zahlt ja nicht der, der die Heizung eingestellt hat. Wobei ich es mir auch schwer vorstellen kann, wie es praktisch klappen soll, dass ein Heizungsbauer 12 Parteien klar macht, wie man eine Heizung richtig betreibt und einstellt.

Fazit, seid ihr der Meinung dass die PWM Regelung in diesem Szenario besser oder mindestens gleichwertig ist zu den jetzt vorhandenen Bimetall Thermostaten?

Bei deiner Situation würde ich vermuten, dass die sogar besser arbeiten wird.

Viele Grüße
Alex

[Gufti]

Gehe davon aus, dass die Vorlauftemperatur hier viel höher ist, als notwendig.

Das darf man getrost vermuten denn für eine FBH merkt man relativ schnell eine Erwärmung (habs nicht gemessen aber ich schätze mal 1 Stunde oder etwas mehr) wenn man den Thermostat aufdreht. Und man merkt es auch am Boden relativ schnell, nicht nur im Bad mit Fliesen).

Wobei ich es mir auch schwer vorstellen kann, wie es praktisch klappen soll, dass ein Heizungsbauer 12 Parteien klar macht, wie man eine Heizung richtig betreibt und einstellt.

Das ist ganz sicher so. Zumal man ja jedes mal beim Mieterwechsel usw von vorne zu diskutieren anfangen müsste. Manche Leute haben offenbar ein gesteigertes Wärmebedürfnis. Gerüchteweise zahlen Nachbarn bisweilen hunderte Euro nach bei der Endabrechnung, wobei ich immer mehrere hundert Euro zurück bekomme und gar nicht verstehe wie die das hinbekommen, zumal es eine effektive Fassadenisolierung gibt.

Bei deiner Situation würde ich vermuten, dass die sogar besser arbeiten wird.

Na das ist doch mal eine erfreulich eindeutige Aussage
Ich werde jetzt mal eines der Dinger zum Testen bestellen. In den anderen Räumen sind ja dann noch die Alten, dann kann man ganz gut vergleichen.

Werde berichten wie das Ergebnis aussieht.

LG
Gufti

[deimos]

Hi,

zwei Hinweise habe ich noch vergessen:

Die BWTH brauchen zwingend auch einen Nulleiter. Einfache Bimetall brauchen diesen nicht, deswegen wird die Leitung gerne mal wegoptimiert.

Und afbeiten an 230V müssen von einer Fachkraft ausgeführt werden. Die Stellantriebe sind u.U. nicht auf den Sicherungen deiner Wohnung und ggf. auch ohne FI angeschlossen, tut also richtig weh, wenn man was falsch macht.

Viele Grüße
Alex

[Big]

Guten Morgen,

wollte mich kurz mit angehängen und mich für den Thread und die Antworten bedanken.
Mir ging es nämlich exakt genauso wie dem Thread Ersteller. Die Situation ist sogar ziemlich die gleiche, nur das es bei uns ein 5 Parteien Haus ist.

Hab bei mir den BWTH seit 2 Wochen verbaut, aber so wirklich kommt er noch nicht zum Einsatz, da die Wärme so krass im Haus bleibt und noch kein Nachheizbedarf entsteht.

Ich war mir mit den Stellantrieben absolut unsicher und auch ich habe zig verschiedenen Aussagen gelesen. Die letzte war allerdings, dass jeder thermische Stellantrieb quasi PWM kann. Darum habe ich es jetzt auch sein lassen mir neue Stellantriebe zu kaufen obwohl meine angeblich offiziell eben kein PWM können.

Bei den ersten Tests vor 2 Wochen hat es mit PWM aber anscheinend einwandfrei funktioniert. Habe mir über Historian mal die Öffnungszeiten des Ventils angesehen und man sieht wie er sich langsam aber sicher durch verschiedenes pulsen an die richtige Temperatur herantastet.
Irgendwo habe ich auch gelesen, dass der BWTH wohl auch dazu lernen soll und man mit ihm und PWM nach einer gewissen Zeit die Temperatur viel exakter und leichter halten kann.

Mal schauen was passiert wenn es jetzt mal richtig kalt wird

Viele Grüße
Marcus

[Gufti]

Hallo,

ich kann jetzt ein erstes Feedback geben.
CCU2 wurde eingerichtet und eines der Thermostate verbaut.

Es ist momentan noch nicht kalt genug, auch bei abgeschalteter FBH fällt die Temp. im Wohnzimmer nicht unter 22°

Daher habe ich die SOLL-Temp heute mal (unsinnigerweise) auf 25° gestellt. Scheint wie erwartet zu funktionieren. Um es zu verdeutlichen unten ein Digramm.

Grün: SOLL-Temp (25°), Rot: IST-Temp vom Thermostat gemessen, unten in Blau die Schaltzyklen des Thermostats.

Man sieht sehr schön die 4 Zyklen pro Stunde und dass mit steigender Temperatur die "Pausen" etwas länger werden.

temp.PNG (14.14 KiB) 8995 mal betrachtet

Entschuldigt die etwas unglückliche Skalierung ich habe das Diagramm auf die Schnelle zusammengeklickt und keine Energie auf eine sinnvollere Darstellung verwendet.....

Alles in Allem scheint das also schon OK zu sein. Es mag wohl sein dass das Aufheizen insgesamt nun etwas länger dauert als mit der alten Regelung aber sicher nicht wesentlich. Wie man im Diagramm sieht gehen die Ventile ja jeweils nur kurz zu. Wirklich etwas sagen kann man dazu wohl erst wenn es kalt wird.