Hallo zusammen,

ich habe eine ziemlich massive Fußbodenheizung nebst massivem Gebäude. D.h. die funktioniert am besten, wenn die Temperaturen draußen konstant sind.
Die letzten Tage war es aber ziemlich kalt, und dann kam ein Temperatursprung von über 10°C, entsprechend ist das Haus nun "überhitzt" und es dauert, bis es wieder einreguliert ist. Anders herum dauert es immer ein paar Tage, bis bei einem Kälteeinbruch das Haus entsprechend auf Temperatur kommt.

Meine komplette Heizanlage läuft eh schon über die Hausautomatisierung, der Gedanke liegt nahe, eine Temperaturvorhersage zu implementieren, beispielsweise die Durchschnittstemperatur der Folgetages abzurufen und in die Berechnung mit einfließen lassen. Doch wie groß ist hier der Einfluss, kennt jemand solche Systeme, was sind die Fallstricke?

Danke schon mal & grüße

Fallstricke wird sein, dass es so etwas (,simples) noch nicht aus dem Regal gibt.
Bekannt sind Regelungen, die den gemittelten Wert der AT verwenden, wobei das Zeitintervall des Mittelwertes gebildet wird, der von dem Wärme Speichervermögen des Hauses abhängig ist. Damit bekommt man Tag Nacht- Schwankungen gut in den Griff.
Was ich auch suche sind Regelungen, die dasselbe machen, allerdings mit einem Mittelwert über prognostizierte Aussentemperaturen. Auf Experimentier- Niveau gibt es das schon. Ich habe den Eindruck als arbeite Shelly ander Einbindung von Wettervorhersagen.

Beste Grüße
MIKA

Wenn der Einfluss der gespeicherten Wärme in der Fußbodenheizung stärker zur Geltung kommt als das Temperaturbeharrungsvermögen des sonstigen Baukörpers, macht wohl eine schnelle, in die Zukunft schauende Vorlauftemperaturanpassung Sinn.

In der Regelungstechnik (Raumtemperaturregelung) würde man neben dem Proportionalanteil (P-Anteil) einen Differentialanteil (D-Anteil) verwenden.
Dieser würde die Vorlauftemperatur in Abhängigkeit der Größe der Raumtemperatur-Änderung anpassen.

Die Verarbeitung von zukünftigen Wetterdaten geht in die selbe Richtung.


In diesem speziellen Fall würde ich auch den Gebäudeeinfluss mit der gedämpften Außentemperatur (regelungstechnisch: Verzögerungsglied erster Ordnung) ausschalten.

Ich habe jetzt mal folgende Werte genommen auf Grund eines ChatGPT Vorschlages:

20% Wetterprognose von MOSMIX-DWD Wetterstation in 6h (Vorschlag 6-12h)
45% Durchschnitt AT der vergangenen 17h (Vorschlag 24-48)
35% Durchschnitt AT der vergangenen Stunde (Vorschlag 1-3h)

Irgendwie ist das eine Rechnung mit zig Unbekannten.

Ich denke ein Hauptproblem bei den schwankenden Temperaturen ist, dass morgens auf Grund der kalten-IST Temperatur der Estrich geheizt wird, obwohl in 4 Stunden die AT 10° höher liegen wird und dann überhitzt.

Hallo,
ich weis jetzt nicht ganz um was es hier eigentlich geht. Vielleicht bin ich zu alt und einfach zu doof.
Wenn ich hier von "ChatGPT" und irgendwelchen "Homefirlefanz" höre dann habe ich ja eine Heizung aus der Pyramidenzeit , muß mal nachsehen ob ich was auf dem Typenschild finde.
So jetzt mal ernsthaft , und ich will hier niemanden zu nahe treten, ich fahre meine ganze Heizung mit einen einzigen Aussentemperaturfühler und das jetzt schon über 20 Jahre und hatte hier noch nie mehr als kurzfristig ca 1,5° schwankungen im Haus und das war eigentlich nach 8h wieder ausgeglichen. Ich habe überall FBH auf ca 230m² , und so eine Mittlere Raumtemperatur von 22°,
Im letzten Winter habe ich dann noch viel an der Heizkurve und den Regelparametern an meinem Capitokessel gespielt um für mich auf WP tauglichkeit zu kommen, selbst das hat der 20 Jahre alte Regler hinbekommen.
Vielleicht brauchts ja nur eine ordendlich eingestellte Regelung da muss man sich halt damit beschäftigen.
Oder man nimmt es sprotlich baut da ein Tool mit Ki und allen was man so am Computer machen kann , und stellt dann fest das auch das nur soweit funktioniert bis die Physik der begrenzende Faktor ist.

Muss ja nicht sein, dass morgens die WP mit einem miesen COP den Estrich mit Energie aufheizt, obwohl die später nicht gebraucht wird. Die darf dann mittags wieder ein bisschen mehr in den Estrich pumpen, damit die kühle Nacht nicht so ins Gewicht fällt.

1.5° zu viel im Raum entspricht schlussendlich einer Menge Energie im Estrich, das ist Steinzeit oder Pyramidenzeit, je nachdem.

Meinst Du so etwas?:
Ein selbstlernender KI-Algorithmus verknüpft die Rücklauftemperaturen mit den Raumtemperaturen und der Wettervorhersage

Wie stark ist denn "überhitzt"?

Die massiven Gebäudewände wirken eher ausgleichend, da sie die Solltemperatur vorweisen und die etwaige Übertemperatur aus der FBH aufnehmen können.
Wenn die Fußböden so "heiß" sind, dass sie noch zu einer nennenswerten Überhitzung führen können, stimmt vielleicht mit der Heizkurve (thermischer Abgleich?) nicht oder die Trägheit der Heizkurve ist zu hoch eingestellt, so dass zu lange mit einer VL-Temp gearbeitet wurde, die noch den vorherigen niedrigen Außentemperaturen entsprach.

Hallo Chri Stian,
ich bin jetzt nochmal etwas frech, du muß dich mehr mit deiner Heizung und vorallem mit dem Zusammenspiel vonn Fußbodenheizung und WP auseinandersetzen.
Ein kompletter Regelzyklus zu einer FBH dauer durchaus mal 8h und da ist dann nix mit mal schnell Wetterangepasst. Ich habe von maximal 1,5° geschrieben unter extremen Randbedingungen. Deine FBH sollte eigentlich sollche Temperaturschwankungen vom Wetter, sehr stark mildern bzw eigentlich relativ wenig davon in die Raumtemperatur verlagern. Gerade bei viel Estrtichmasse sollte hier relativ wenig in der Raumtemperatur ankommen. Ich habe z.B. keinerlei Regeltechnik in den Stockwerken und den Räumen verbaut, ich habe einmal mit den Baukappen meine Räume termisch abgeglichen und fertig. Mit der AT Regelung beeinfluße ich die Vorlauftemperatur und das war es.

Hallo Chri Stian,
ich kann Deine ersten beiden Sätze nicht nachvollziehen, sondern sehe da einen gewissen Widerspruch, weil ich m.E. vergleichbare Verhältnisse bzgl. Gebäudemasse habe, aber andere Erfahrungen mache.

Weil bei mir die Massen hoch sind, dämpft dies sprunghafte Temperaturänderungen der AT ziemlich stark weg und gibt mir - selbst wenn ich es teils manuell und verzögert mache - immer genug Zeit zur Reaktion. Ich fahre zunächst mal 100% AT-geführt, d.h. es wird laufend die nach Heizkurve benötigte VL-T berechnet und an die WP gegeben.
Aber v.a. in der Übergangszeit wie jetzt mache ich eine Vorausschau in der App, so dass meine LWWP, sofern machbar, nur zeitweise und bei höheren AT läuft und möglichst wenig abtauen muss. Sie läuft ca. 1-2 Zyklen pro Tag. Mein Estrich ist mein Pufferspeicher und der reicht für 0,5-1,5 Tage locker aus, wenn man die RL-T nicht zu tief absinken lassen will.
Was ist bei Dir anders?

Da wird das Problem liegen. Vermutlich mit Stellantrieben und super Steuerung. Nur dass die Heizung nicht mit den Stellantrieben kommuniziert.
Ergo: zu hohe Heizkurve die durch die kontraproduktiven Stellantriebe immer abgewürgt wird.
Mach einen ordentlichen Thermischen Abgleich, mach das Technik gedönse weg, profitiere von einer optimalen Heizkurve und gesenkten Betriebskosten.
Wird dir vermutlich schwer fallen, dass manchmal weniger Technik effizienter ist. Bei FBH ist das so.

Hallo,

ist das System außentemperaturgeführt?

Viele Grüße, Achim

Meine Hausautomation ist FHEM. Das kann Wetterdaten vom DWD abrufen. Ist schon ne Weile her, daß ich damit experimentiert habe. Ich glaube die Voraussage geht über 7 Tage. Enthalten sind u.a Wolkenvorhersage, Regenwahrscheinlichkeit, Windstärke und Temperaturen.

Auswerten kann man das mit ein wenig Perl - gefrickel.

Hat gut funktioniert, aber da ich Heizkörper habe hat es wenig Sinn gemacht.

Grüße

du interpretierst zu viel hinein.
Ich habe keine Einzelraumregelung, und der Mischer ist auch rausgeflogen.
Ich habe noch einen 2. Heizkreis mit Radiatoren, die nutzen die gleiche Heizkurve.
Die Heizkurve passt perfekt, die habe ich mehrere Jahre gleichmäßigem Nebelwetter eingestellt. Die passt wenn es warm ist, und wenn es saukalt ist.
Abgleich der FBH ist gemacht, geht bei mir leider nur thermisch da keinerlei Unterlagen mehr vorhanden sind.

Ich habe zwischenzeitlich ein paar Papers zu dem Thema gelesen, der Vorschlag, den chatgpt als Startpunkt für Modifikationen ausgepuckt hat, ist gar nicht so doof. Einfluss von ca. 20% auf die in 6 Stunden zu erwartende Außentemperatur werde ich ausprobieren, die nächsten Tage habe ich ja recht große Temperatursprünge.
In der Realität wird von Einsparungen von bis zu 15% gesprochen. Naja, ein wenig hoch gegriffen.

Die Gewichtung der Vergangenheit (17h 70% + 1h 30%) entspricht in etwa dem, wie Viessmann und Weishaupt ihre gedämpfte Außentemperatur bei Massivbau berechnen.

Ich nehme da jetzt noch 20% der 6h-Prognose dazu und schau mal wie das die nächsten Tage läuft.

Wenn da angeblich alles so massiv ist, sowohl FBH, als auch das Gebäude selbst, interessiert das Gesamtkonstruckt die „schnellen AT-Änderungen nicht im geringsten - egal ob schnell wärmer oder schnell kälter.

Die Aussage ist also schonmal Käse.

Und wenn die ERR, Mischer etc. rausgeschmissen hast, was haste dann noch hausautomatisiert?

Du müsstest erstmal dein Objekt und die „Heizungsregelung“ genauer beschreiben, dann schau mehr mal…

Und KI braucht’s hier sicherlich nicht!

(Du meinst ja nicht „Überhitzung“ durch solare Gewinne, oder?)

Na ja, 1,5° Differenz erinnert mich an Kachelöfen, die am Vormittag eingeheizt wurden um am Abend eine angenehme Temperatur zu haben.
Klar, unsere Vorfahren haben damit gelebt. Muss man aber nicht so haben.
Bei meinem VW-Käfer aus der Studentenzeit musste ich auch mit dem Ferdinand-Porsche-Gedächtnisquirl die Temperatur einstellen. Toll war das aber auch nicht.

Und bis 1963 wurde die Warm-Luft von den heißen Zylinderrippen aufgeheizt und stank nach Öl und Benzin. Nach 1963 gab es Heizbirnen um die gerippten Auspuffrohre, die aber schnell wegrosteten. Warm wurde es dann nicht mehr.

Ich denke es gibt zwei Möglichkeiten:

1. Einfach nach Pi*Daumen eine Start-Gewichtung wählen und dann von dort an ein bisschen testen, welche Konfiguration am besten funktioniert.

2. Vorher mal Testen, wie lange es dauert, bis die volle Wärme ankommt. Also: FBH ausschalten und warten, bis Boden (und Estrich) völlig ausgekühlt sind. Dann FBH voll an und messen, wie schnell die Wärme durchkommt. dann solltest du wissen: nach t1 Stunden sind es x%, nach t2 sind es y% usw. - sollte natürlich an einem Tag mit möglichst wenig Fremdeinfluss passieren.

Aber selbst damit wird das schwierig sein, denn du willst ja die WP für die FBH auch nicht ständig zwischen 0% und 100% hin- und her-wechseln lassen. Und auch Sonnenschein und andere Gewinne lassen sich eher mäßig vorhersagen (aus eigener Erfahrung).

Eine Alternative wäre es, zumindest in den wichtigen Räumen (Wohnzimmer, ...) weitere Regelmechanismen hinzuzufügen. Z.B. eine steuerbare dezentrale Lüftung. Wenn es dann zu kühl ist, dann fährt die Lüftung komplett herunter. Wenn es zu warm wird läuft die Lüftung auf 100% zum Ausgleich (Geräuschkulisse muss natürlich beachtet werden).

Selbiges kann man auch per Klimaanlage machen. Dann lässt man die FBH niedriger laufen und die Klimaanlagen gleicht dann die das fehlende Delta aus.

Ist natürlich irgendwie etwas traurig, dass man dafür noch zusätzliche Technik braucht, aber selbst mit der perfekten Regelung wirst du Temperaturschwankungen nicht vermeiden können bei so einer trägen Heizung.

Achja, doch, eine weitere Möglichkeit gibt es noch: besser dämmen. Dann kannst du die Leistung der FBH generell reduzieren, wodurch der Selbstregeleffekt stärker zum Tragen kommt.

sag ich doch ... :-)
Oder: Das hatte ich auch nicht verstanden.

Wo ist dann der Daumen?

Ahoi,
ich habe jetzt seit ein paar Tagen die Gewichtung

60% Durchschnitt 24h
40% Prognose in 4h

Bislang wird die Raumtemperatur prima gehalten. (+/- 0.3°), es gab aber jetzt auch keine großen Wetterumschwünge.

Erst hatte ich
50% Durchschnitt 24h
30% Durchschnitt 1h
20% Prognose 4h

Aber im Grunde ist bei der FBH die aktuelle Temperatur überhaupt nicht wichtig weil die so träge ist.

In meinem Log sieht man sehr schön, wie nachts schon die VL zurück geht und ab Nachmittag die VL wieder hoch geht. Diese Verschiebung der Absenk / Aufheizphasen ist auch gar nicht so doof bei einer Luft-Wärmepumpe.

Hallo,

...aber wie steuerst Du das denn jetzt? Welche Komponenten machen was? Würde mich total interessieren!

Viele Grüße, Achim

Meine komplette Heizungsregelung basiert auf Node Red, die Wärmepumpe steuere ich über Modbus und die Pumpen und Mischergruppe über Shelly Komponenten, die auch diverse Temperatursensoren am System abrufen.

Meine WP ist im Werkszustand so doof, dass sie nicht mal eine gedämpfte Außentemperatur regeln kann sondern den Außenwert 1:1 rechnet. Selbst die neue R290 macht das so.

Über Node Red, das auf einem Batteriewechselrichter ständig läuft, nehme ich die aktuelle Außentemperatur und bilde damit verschiedene Durchschnitte, u.a. ein 1h-Durchschnitt und ein 24h-Durchschnitt.

Da habe ich dann auch das kostenlose Mosmix-Plugin vom deutschen Wetterdienst, das die Vorhersagewerte einer nahe gelegenen Flugplatz Wetterstation aus dem Internet abrufen kann.

Aus den Durchschnittswerten und dem Prognosewert bilde ich dann die gedämpfte Außentemperatur.

Die nehme ich dann für die Berechnung der System-Vorlauftemperatur über eine klassische Heizkurve und gebe das als Soll-VL über Modbus an meine Wärmepumpe weiter. Das wars eigentlich schon.

Meine Wärmepumpe kann aber nur ganze Gradzahlen regeln, wobei die aber auch mehr schlecht als recht getroffen werden. Ich habe das ganze dann mit einer Art Integralregler erweitert, der die Systemtemperatur um 1 erhöht oder senkt, sollte die tatsächliche Vorlauftemperatur aus einem Korridor fallen. Da die FBH wie ein Puffer funktioniert, habe ich dort dann stabile Raumtemperaturen. Würde ich das nicht machen, hätte ich starke Schwankungen in meiner Fußbodenheizung da ich keinen Mischer verwende. Gerade bei trüben Nebelwetter, wenn stundenlang die Regelung auf dem gleichen Wert verharrt, merkt man das. Die Regelung von LG schimpft sich zwar "KI", aber das ist ein Witz. Die hat sogar Rundungsfehler drin. Wird eine Heizkurve über die eingebaute Regelung gefahren, wird die Nachkommastelle des VL-Soll einfach hinten gekürzt, während die Ist-Temperatur gerundet wird. Das gibt üble Verschiebungen.
z.B. gibt die Regelung 30.8° vor, habe ich 30° als VL-Soll. Ist der VL-Ist auf 29.5, dann wird das auf 30° gerundet. Und schon fehlen 1.3° und die Frau beschwert sich am Abend. So ein Pfusch.

Gelungener Ansatz. Leider nicht für Jedermann nachzubauen :-(. WP lassen sich ja eher schlecht von aussen beeinflussen und die in WP eingebaute "Intelligenz" der Beeeinflussung von Durchfluss, VLT und RLT empfinde ich als eher dumm.

Ich hoffe, dass WP Hersteller in naher Zukunft verstehen worum es einem Gebäudebewohner geht und dieser Art Regelung ab Werk in der Firmware hinterlegen. Für Hersteller aus Asien wäre das auch ein Weg, den Einfluss von HB zu reduzieren, weil die WP dann die System-Antwortfunktion der Gebäudehydraulik selbst ermittelt.

Es bedarf neben einer WP mit Zugang zu I-Net Daten (Temperaturprognose, Feuchteprognose, Sonnenstunden-Prognose, PreisPrognose) dann noch 2-3 Sensoren mit HMI, die im Gebäude die IST-Temperatur und Solltemperatur liefern und wenige Stellglieder für Ventile, WW usw.

Vielleicht bietet uns das in naher Zukunft aber auch ein Anbieter wie Shelly. Die empfinde ich als recht innovativ.

Schlüssel wird sein, wie das dezentrale HMI gestaltet wird, das es dem Normalo User gestattet dem System zu sagen wann er wo welche Temperatur im Gebäude erreichen will.
Tado und Co HMI reden mit Ventilen. Das mag in MFH sinnvoll sein, in EFH mit WP ist es das nicht.

Beste Grüße

MIKA

...ziemlich cool! Respekt!

Tatsächlich habe ich da mit dem kostenpflichtigen ChatGPT schon ein paar Versuche am Laufen.
Ich logge derzeit alle Daten der Wetterstation und alle Betriebsdaten der Wärmepumpe, chatGPT kann hier wunderbar helfen, Betriebszustände zu optimieren.
Als erstes will ich da wissen, wann die Kosten der Wärmepumpe bedingt durch Abtauverluste größer werden wie die bivalente Gastherme. Chatgpt kann auch Daten modellieren und eine Heizkurve berechnen oder die korrekte Heizlast des Gebäudes anhand der Log-Daten berechnen. Oder modellieren, ob und wann eine Nachtabsenkung, Nachtabschaltung oder Durchheizen Sinn machen würde.