IMI Hydronic Engineering
Eine optimale Regelung der Wärmeübergabe kann erheblich dazu beitragen, Energie und Kosten zu sparen und den ökologischen Fußabdruck spürbar zu senken. Mit einer intelligenten Temperaturregelung lässt sich dies mit verhältnismäßig geringem Aufwand realisieren.
Der Artikel kompakt zusammengefasst
■ Bei der TGA-Planung bieten Systeme zur intelligenten Temperaturregelung bei allen Wärmeübergabesystemen enorme Chancen, um diese Potenziale mit verhältnismäßig geringem Aufwand zu realisieren.
■ Die Neo-Serie von IMI Heimeier bietet Lösungen für hydraulische und direktelektrische Fußbodenheizungen. Sie ermöglicht die Planung digitaler Regelsysteme, die sich modular aufbauen lassen und gegebenenfalls auch noch zu einem späteren Zeitpunkt aufgerüstet und vernetzt werden können.
Mit geringem Investitionsaufwand Energie und Kosten zu sparen, ist in Zeiten knapper und tendenziell teurer werdender Ressourcen besonders attraktiv. Darüber hinaus ist es mit Blick auf die Risiken des Klimawandels auch ein Gebot der sozialen Verantwortung, den eigenen CO2-Fußabdruck so weit wie möglich zu verringern.
Ein breites Engagement würde aber verhindert, wenn entsprechende Lösungen einen höheren oder unbequemen Bedienaufwand verursachen. Ein wichtiger Schlüsselfaktor ist deshalb eine den Gepflogenheiten des Digital- und Smartphone-Zeitalters angepasste Bedienung der Gebäudetechnik. Aber auch die grundlegenden und speziellen Anforderungen in Vorschriften und Gesetzen, beispielsweise dem Gebäudeenergiegesetz (GEG), rücken vor dem Hintergrund der Wärmewende eine Modernisierung vieler Anlagen in einen erweiterten Fokus.
Welche Funktionen und Aufgaben sollten oder müssen moderne Temperaturregelsysteme erfüllen, um den Anforderungen an Bedienkomfort, Energieeffizienz und einfacher Systemplanung gerecht zu werden? Aus planerischer Sicht sind Raumtemperaturregelsysteme, die programmierbar sind und sich in eine Smart-Home-Plattform einbinden lassen oder diese selbst zur Verfügung stellen, besonders attraktiv. Intelligente Technologien sollten einfach zu installieren und einzurichten sein. Sie sollten es Anwendern ermöglichen, Systeme zu planen, die sich modular aufbauen und gegebenenfalls auch noch zu einem späteren Zeitpunkt, beispielsweise bei einer Erweiterung, aufrüsten lassen.
Thermostatische Regelsysteme über Smart-Phone-App steuern
Intelligente thermostatische Regelsysteme sollten darüber hinaus vielseitig und flexibel einsetzbar sein, das heißt, dass der Nutzer sie für unterschiedliche Wärmeübergabesysteme, wie hydraulische oder direktelektrische Fußbodenheizungen, sowie mit Erneuerbare-Energien-Systeme einsetzen kann. Idealerweise verfügen sie über Lernalgorithmen, die sich an die Gewohnheiten und Vorlieben der Nutzer und an die Eigenschaften des Gebäudes anpassen.
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Eine Überwachung des Energieverbrauchs und die Nachverfolgbarkeit von Energieeinsparungen sollten genauso zu den Ausstattungsmerkmalen gehören, wie eine programmierbare Zeitplanfunktion und energieeffiziente Startoptimierungs- sowie Standorterkennungsfunktionen. Um eine optimale Regelung der Temperatur zu erreichen, verfügen Thermostate standardmäßig über einen Raumtemperaturfühler, der sich in der Bedieneinheit befindet. Moderne Systeme ermöglichen zudem die Erweiterung mit Funk-Fenster/-Türkontakten und zusätzlichen Funktemperaturfühlern.
Der Raumthermostat erfasst die Lufttemperatur, schaltet die Heizung ein, wenn sie unter die vom Thermostat eingestellte Temperatur fällt, bzw. schaltet sie ab, wenn die Soll-Temperatur erreicht ist. Je nach Hersteller können verschiedene Zusatzfunktionen, beispielsweise Smart-Home-Anwendungen, realisiert werden. Smart-Home-Temperaturregelungssysteme bieten in der Regel die Wahl zwischen verkabelten oder drahtlosen Installationen. Zum Standard gehört auch, dass sie jederzeit durch eine integrierte optionale Smart-Home-Funktion zum Beispiel mit einer App ergänzt werden können. So lassen sich unter andrem individuelle Heizprofile für einzelne Zonen erstellen oder die Raumtemperatur aus der Ferne überwachen.
Intelligente Systeme als vernetztes System aufbauen
Bei der smarten Raumtemperaturregelung lassen sich thermostatische Regelungen von Grund auf planen. So arbeiten smarte Raumtemperaturregelsysteme häufig mit einem Netzwerk (beispielsweise MESH). Das heißt, sie können Signale über andere Thermostate im Netzwerk senden und empfangen. Dieses Signal wird von einem Thermostat zum anderen weitergeleitet, bis es sein Ziel erreicht.
Diese Kommunikationsmethode vergrößert die Kommunikationsreichweite und bietet gleichzeitig eine höhere Netzwerkstabilität im Vergleich zu herkömmlichen Funk-Thermostaten. Ein zentrales Element solcher Systeme ist in der Regel ein Gateway, das die Fernsteuerung der Raumregler über eine App von mobilen Endgeräten aus ermöglicht.
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Durch die Verwendung einer App lassen sich Smart-Home-Temperaturregelsysteme, bestehend aus sämtlichen angeschlossenen Wärmeübergabesystemen, über das Smartphone oder Internet steuern. Über ein entsprechendes Gateway und ein je nach Anbieter meist kostenfreies Nutzerkonto in der App, wahlweise für iOS oder Android, Version, werden hydraulische oder direktelektrische Fußbodenheizung oder Kühlsysteme verwaltet. Darüber hinaus sollte die standardmäßige Kommunikation und Erweiterung mit nahezu allen marktüblichen cloudbasierten Sprachassistenz-Systemen (Alexa, Google und Apple) oder sonstigen Smart-Home-Webanwendungen möglich sein.
System für 32 Raumtemperaturzonen
Die neue Neo-Serie von IMI Heimeier ist ein gutes Beispiel, wie sich eine hydraulische Fußbodenheizung/-kühlung und Elektroflächenheizungen durch die Installation intelligenter Thermostate unterstützen lassen. Das Smart-Home-Temperaturregelungssystem bietet die Wahl zwischen verkabelter oder drahtloser Installation und kann jederzeit durch eine integrierte optionale Smart-Home-Funktion mit der speziell entwickelten App ergänzt werden. So können beispielsweise individuelle Heizprofile für einzelne Zonen erstellt oder die Raumtemperatur aus der Ferne überwacht werden. Bis zu 32 Raumtemperaturzonen lassen sich mit der Produkt-Serie zu einem vernetzten System aufbauen.
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Angeschlossen werden die Temperaturregler an einer Fußbodenheizungs-Klemmleiste für den Betrieb mit 230-V-Stellantrieben. Die Klemmleisten dienen zur Montage im Fußbodenheizungsverteiler und stehen in unterschiedlichen Ausführungen, beispielsweise als kompakte Klemmleiste mit Verkabelung für sechs Zonen mit je vier Aktoren zur Verfügung. Alternativ bietet sich eine drahtlose 8-Zonen-Klemmleiste an, die für den Einsatz in Verbindung mit Funk-Thermostaten konzipiert ist. Sie ermöglicht den Anschluss von acht Zonen mit je vier Aktoren. Auch der Anschluss an die Steuerung eines Wärmeerzeugers zur Heizung und Pumpenfreigabe sowie einer Verzögerungsfunktion für den Heizungs- und Pumpenbetrieb ist mit diesem System möglich.
Flexibel durch Systemvielfalt und ein hohes Maß an Kompatibilität
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Im Mittelpunkt der Neo-Serie stehen intelligente Raumtemperaturregler, die als smarte Einzelraum-Temperaturregler für Fußbodenheizungen sowohl eigenständig betrieben als auch in ein Smart-Home-System oder eine übergeordnete Gebäudeleittechnik (GLT) integriert werden können. Die Bedieneinheiten stehen in zahlreichen Ausführungen für unterschiedliche Anwendungen und Systemarchitekturen zur Verfügung.
Abgerundet wird die Neo-Serie durch ein umfangreiches Zubehörprogramm, zum Beispiel einen Boost Signalverstärker, um die Kommunikationsdistanz zwischen Thermostatreglern und Gateway zu verlängern. Der besondere Vorteil der neuen Serie ist ihr hohes Maß an Kompatibilität mit den Heizkreisverteilern Dynacon, Produkten der AFC-Reihe und Stellantrieben sowie weiteren Lösungen zur thermostatischen Regelung von Wärmeübergabesystemen.
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