Gleitender Mittelwert speichernd für Heizungssteuerung

[Leo Kirch]

Hallo,

ich kühle NICHT aktiv per WP - wobei ich diese Option noch offen hätte. Die Schwellwerte zur Abschaltung der WP ergeben sich bei mir aus der Dämmung der Gebäudehülle und einem großen Fensteranteil in Richtung Süden. D.h. in der Heizperiode ergibt sich eine Grundtemperatur durch die WP/ FBH. Ansonsten versuche ich weitestgehend die Raumtemperatur durch solare Einstrahlung und die Verschattung im Rahmen zu halten. Im Sommer lässt sich das effektiv durch großzügiges Lüften in der Nacht beeinflussen.

[miqa]

Die Schwellwerte zur Abschaltung der WP ergeben sich bei mir aus der Dämmung der Gebäudehülle und einem großen Fensteranteil in Richtung Süden.

Klingt so als könnte man das berechnen. kannst du das genauer erläutern?

Ansonsten versuche ich weitestgehend die Raumtemperatur durch solare Einstrahlung und die Verschattung im Rahmen zu halten.

Was passiert mit Räumen die keine Fenster nach Süden haben?

Im Sommer lässt sich das effektiv durch großzügiges Lüften in der Nacht beeinflussen.

Aktiv mit Lüftungsanlage, oder durch Fenster öffnen?




Aber um meine Initialfrage nochmal in Kurzform auf den Punkt zu bringen: Macht es Sinn einen Mittelwert über mehrere Tage zu ermitteln um auf Kühlbetrieb umzuschalten, wenn die Brennwerttherme eh bei einem fest definierten Wert abschaltet?

[men1c]

Hallo miqa,
ich denke das ist schwierig generell zu beantworten und so wie sich das anhört sind die meisten hier (mich eingeschlossen) auch noch in der Findungsphase.
Ich kühle nicht aktiv, mir geht es im Kühlbetrieb primär um die Beschattung. Aktuell hat meine Durchschnittsaußentemperatur der letzten drei Tage einen Wert von ca. 16°C, im Haus hat es aber schnell 24°C und mehr, weshalb es angebracht ist zu kühlen, daher auch die Schwelle von momentan (nur) 15°C bei mir.
Für den Mittelwert der letzten Tage spricht meines Erachtens nach folgendes:
- Kurze Wetterumschwünge werden toleriert und führen nicht sofort zum Umschalten des Modus.
- Wenn ein Tag schlechtes Wetter ist muss nicht direkt geheizt werden, das Haus speichert die Wärme während dieser Zeit ganz locker.
- Da ich den kompletten Tag denselben Modus haben möchte (es soll nicht mitten in der Beschattung auf Heizen gesprungen werden), greife ich die Temperatur um 0 Uhr ab. Da kann ich aber nicht die momentane Temperatur verwenden, weshalb allein hierfür schon ein Mittelwert notwendig ist.
- Meines Wissens nach macht es meine Wärmepumpe auch so (Wenn Durchschnittstemp der letzten drei Tage größer ist als x wird die Heizung abgeschaltet). Da ich den Status der Heizung aber noch nicht über Loxone abfragen kann versuche ich das anderweitig einigermaßen parallel zu betreiben. Wie du schon schreibst wäre der Idealfall, dass Lox auf Kühlen und parallel die Heizung auf aus / Sommer geht.
Was ich aktuell bei mir beobachte ist, dass die Heizung deutlich später ausging, als Loxone auf Kühlen wechselte; es ist also noch nicht ganz optimal, ansonsten geht das aber absolut in die richtige Richtung wie ich finde...
Ich hoffe, das war einigermaßen verständlich, ansonsten gerne nochmal melden...
Grüße

[Michael Sommer]

Hallo,
Also ich bin mit meiner Wärmerzeugung und Heizkreisen sicherlich nicht mehr in der „Findungsphase“. Eine eigene Automation (Honeywell) gibt für meine gesamte Heizung, Warmwasserbereitung Lüftung, es seit 1989. Im Jahre 2013 und habe mein Haus komplett kernsaniert. Ende 2013 bin ich auf Loxone umgestiegen. In diesem Zuge wurde der OG-Bereich ebenfalls mit einem Miniserver zur gesamten Wohnungsautomation ausgerüstet. Der EG-Bereich wurde weitestgehend in konventioneller Technik verkabelt. Für die Heizungsregelung habe ich autarke Regelgeräte mit Signalanbindung an die UG-Loxoneanlage aufgebaut.

Zu der eigentlichen Frage: Ich habe ursprünglich in meiner Honeywell auch eine 3tägige Mittelwertbildung zur Heizungsfreigabe (damals Kessel, Heizkörper Wohnungen, Badheizung). Der AT-Temperaturverlauf bei Mittelwertmessung hat teilweise extreme Abweichungen zwischen der realen AT (z.B. +29°C), und der Gemittelten AT (z.B. 21°C) gehabt. Ich halte diese Variante, zumindest in der Übergangszeit von kalt nach Warm bzw. umgekehrt, für nicht zielführend. Ein manuelles Eingreifen war dadurch war trotz Automation erforderlich.
Die Schaltpunkte waren damals wie folgt eingestellt:
- SW-AT-Heizgrenze Aus: 21,5°C / Ausschaltverzögert 1h
- SW-AT-Heizgrenze Ein: 19°C (Von) / Einschaltverzögert 2h

Ich glaube nach zwei Heizperioden habe ich diese Mittelwerterfassung der Außentemperatur auf feste Schaltpunkte für Ein/Aus umgerüstet. Folgende Sollwerte habe ich nach langen Versuchen zur Heizungssteuerung eingestellt:
- SW-AT-Heizgrenze Aus: 21,5°C / Ausschaltverzögert 8h
- SW-AT-Heizgrenze Ein: 19°C (Von) / Einschaltverzögert 24h
Zusätzlich habe ich bei schnellen Temperaturänderungen (Z.B. einem Wettersturz) einen weiteren Grenzwertwertschalter, der die Heizung wieder aktiviert:
- SW-AT-Sofortstart Aus: 17°C
- SW-AT-Sofortstart Ein: 21,5°C / Einschaltverzögert 8h
Damit war sichergestellt, dass ich im Regelfall keine Handeingriffe in die Steuerung vornehmen musste.

Im Zuge der Kernsanierung habe ich dann diese AT-Ansteuerung mit festen Schaltpunkten im Wesentlichen übernommen bzw. erweitert. Siehe hier meine Beschreibung im Beitrag #13. Der wesentliche Unterschied ist meiner Meinung nach der, dass ich Konsequent eine lastabhänge Ansteuerung meiner gesamten Heizungsanlage umgesetzt habe.
Hier den groben Funktionsumfang:

Freigabe Heizung über AT-Grenzwerte:
- Die Spannungsversorgung für die Stellventile EG/OG wird zugeschaltet.

FBH:
- Die Regelventile IRR öffnen (Grund durchgeführter hydraulischer Abgleich)
- Die Pumpe schaltet ein, die witterungsgeführte Heizkreisregelung wird freigegeben
- Anforderung Wärmeerzeuger, wenn das Mischventil mindestens 90% geöffnet hat

Heizung Wohnung EG, Zusatzheizung Wohnung OG:
- Besteht eine Heizanforderung über den IRR oder Raumregler wird die Heizungspumpe
eingeschaltet und die witterungsgeführte Heizkreisregelung freigegeben.
- Anforderung Wärmeerzeuger, wenn das Mischventil mindestens 90% geöffnet hat

Badheizung EG, Zusatzheizung Bad OG:
- Besteht eine Heizanforderung über den IRR oder Raumregler wird die Heizungspumpe
eingeschaltet.
- Anforderung Wärmeerzeuger zeitverzögert

Kesselanlage:
Die Kesselanlage wird erst freigegeben wenn folgende Anforderungen bestehen
- Anforderung aus den Vorregelungen wie oben beschrieben (Ein 90%, Aus 40%)
und die witterungsgeführte Heizspeicher-Lade und Entladesteuerung gibt den Kessel
frei.
- Nach Überschreiten der minimalen Kesseltemperatur läd die Kesselpumpe in den 500ltr.
Heizspeicher, bis der Heizspeicher die Heizkurventemperatur erreicht hat und schaltet die
Wärmeerzeugung aus..
- Eine erneuter Kesselbetrieb erfolgt erst wenn wieder eine Anforderung besteht.

In der Vor-Loxonezeit, war es auf Grund der damals vorhandenen Technik nur bedingt machbar, eine durchgängige lastabhängige umzusetzen. Was aber machbar war:
Freigabe Heizung über AT-Grenzwert und Kalender:

Heizung Wohnung EG, Wohnung OG:
- Heizungspumpe Ein über AT-Grenzwert, die witterungsgeführte Heizkreisregelung wird
freigegeben.
- Anforderung Wärmeerzeuger, wenn das Pumpe Ein

Badheizung EG, Badheizung OG:
- Heizungspumpe Ein über AT-Grenzwert, die witterungsgeführte Heizkreisregelung wird
freigegeben.
- Anforderung Wärmeerzeuger, wenn das Pumpe Ein

Die Kesselanlage wird erst freigegeben wenn folgende Anforderungen bestehen:
- Freigabekontakte der Pumpen geben die integrierten Kesselregelung frei.
- witterungsgeführte Heizspeicher-Lade und Entladesteuerung gibt den Kessel
frei (Kesseltemperaturregelung über Kompaktregler am Kessel)
- Nach Überschreiten der minimalen Kesseltemperatur läd die Kesselpumpe in den 500ltr.
Heizspeicher, bis der Heizspeicher die Heizkurventemperatur erreicht hat und schaltet die
Wärmeerzeugung aus.

Leider werden noch heute viele Anlagen mit autarken Steuerung, ohne externe Ansteuerung/Sollwertvorgaben gebaut. Dies erschwert natürlich eine Umsetzung wie ich dies jetzt umgesetzt habe.

Ich bin mittlerweile der Meinung, dass bei einer lastabhängigen Umsetzung die AT-Aus-Schaltpunkte nur noch erforderlich sind, um ein kurzzeitigen Heizbetrieb über den IRR oder Raumregler zu unterbinden.
Die AT-Einschaltwerte sind kritischer anzusehen. Da kommt es natürlich u.a. auch auf die Wärmedämmung und das Auskühlverhalten des Hauses des Hauses an.

So jetzt habe ich wieder einmal sehr viel geschrieben.
Gruß Michael

[miqa]

Ich wollte euch noch für die Rückmeldung danken, wenn ich auch zugeben muss das ich die Beschreibung von Michael Sommer nicht komplett verstanden habe.

Ich habe es jetzt erstmal wie men1c umgesetzt und werde mal mit dem Schwellwert rumspielen. Bietet sich ja gerade an so kalt wie es aktuell bei uns wieder ist.

[Michael Sommer]

Hallo Thorsten,

Ich habe den 3tägigen Mittelwertbaustein im Programm, aber nur zur Visualisierung. Ist schon teilweise krass, welche Abweichungen dieser zu den aktuellen Werten hat. Ist ja logisch, weil jede starke Temperaturänderung erst einmal nachgeführt werden muss.

Unter AT-Sofortstart mit fester Hysterese ist gemeint, dass ich bei einem Wettersturz nicht die im 48h warte bis die AT unter 19° absinkt, sondern bei Unterschreiten der AT von 16° mit kürzerer Zeitverzögerung (8h) die Heizung freigebe. Auch hier habe ich einen Schwellwertschalter im Einsatz. Über einen Additionbaustein (Sollwert 16°+1K) schalte ich den Schwellwertschalter bei Überschreitung (also 17°C) diesen wieder Aus.

Was ich der zum besseren Verständnis in meinem vorherigen Text nicht im Detail geschrieben habe ist, dass ich dass ich noch einen SR-Baustein integriert habe, damit ich erst bei Überschreiten des SW-AT-Heizgrenze (21,5° nach Zeitablauf) die Heizung wieder sperre.
Als Zeitglieder habe ich immer die Bausteine Ein- und Ausschaltverzögerung verwendet.

Ich hoffe ich konnte etwas weiterhelfen. Ich stelle im Anhang meine Config als PDF-Dokument ein. Damit wird es vielleicht etwas klarer.

Gruß Michael
Schaltschrank 01UGHS01_160601_V7.1.pdf

[Nexus]

Vielen Dank für deine Config, hat mir schon einiges weiter geholfen!
Grüße
Thorsten

[GünWün]

Hallo zusammen,
jemand von euch eine Idee warum ich nach einem Neustart des MS die Einstellungen ändern muss?
Nach jeder Konfigurationsänderung steht der Status auf "Übergangszeit"!

[Leo Kirch]

A1 und A2 = 0 = Übergangszeit. Nach dem Reboot ist der Schwellwertschalter vermutlich auf null, da der Schwellwert einfach noch nicht überschritten wurde.

[GünWün]

Hallo Leo Kirch ,
hatte in den Einstellungen der Validieren den Standardwert eingetragen.
Aber klappt auch nicht