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So vernetzt sich die Heizung im Smarthome

16.03.2017

Bis nächsten Winter vernetzt sich die Heizung: Die großen Hersteller zeigen auf der Branchenmesse ISH Energy, wie Ihre Anlagen künftig mit der übrigen Haustechnik kommunizieren und sich smart steuern lassen. 

Unter dem Begriff „Heizungssteuerung“ verstand man in den meisten Smarthome-Systemen bislang die Möglichkeit die Temperatur in der Wohnung oder in einzelnen Räumen per App, Zeitautomatiken und anderen intelligenten Mechanismen fernsteuern zu können. Das passiert i oder Regel am Heizkörper- oder Fußbodenheizung-Ventil. Die Therme verrichtet bislang in den meisten Fällen ihren Dienst unabhängig davon – wird warmes Wasser abgefragt, dann schaltet sie sich ein, sind alle Ventile geschlossen, dann Regel sie sich herunter. 

Jetzt kommt Bewegung in die Technik – auf er ISH 2017, der größten Leistungsschau der Branche, zeigen dieses Jahr alle großen Hersteller, wie sie ihre Thermen, Wärmepumpen oder Blockheizkraftwerke künftig mit der übrigen Heimsteuerung vernetzen wollen. Das Smarthome soll die Heizung sozusagen mitsteuern – oder die Zentralheizung übernimmt neben der Thermen- oder Kesselsteuerung auch die Regelung der Temperatur in den einzelnen Räumen.

Die Heizung wird mit den Heizkörpern vernetzt

Für die Kommunikation zwischen Heizungszentrale und den einzelnen Räumen setzen die Hersteller auf unterschiedliche Strategien. Bosch etwa stattet sein hauseigenes Smarthome-System mit einem eigene Energiemanager aus, der sowohl die Heizungsanlage steuert als auch über das Smarthome-System Zugriff auf die einzelnen Heizkreise in der Wohnung hat. Viessmann dagegen bietet einen zentralen Heizung-Thermostat an, der die einzelnen Räume und die Wärmequelle gemeinsam im Blick hat. Vaillant schließlich setzt auf ein spezielles Heizungs-Gateway, das einerseits aktuelle und bestehende Thermen vernetzt und andererseits auf eine Verbindung zu Fremdgeräte aufbaut. So soll sich die Heizung demnächst etwa im Verbund mit Telekom Smarthome (Qivicon) steuern lassen.

Sinn der Vernetzung innerhalb der Heizungsanlage: Wenn die Therme weiß, wie warm es in den einzelnen Räumen sein soll und welche Temperatur bereits erreicht ist, dann kann sie effektiver arbeiten und früher abschalten, als wenn sie nur auf Grund der Rücklauftemperatur gesteuert arbeitet. Die Kombination der Einzelraum- und Thermensteuerung bieten bis heute nur wenige Systeme, die dann in der Regel auch nur für wenige Heizungsthermen und -Kessel befehligen können. Prominentestes nachwüst-beispiel dürfte hier der smarte Thermostat von Tado sein, oder eben Netzwerkschnittstellen, die jeweils bestimmte Smarthome-Systeme mit einigen wenigen Heizungsthermen verbinden. Solche Insellösungen gibt es etwa bei Innogy/RWE Smarthome, von Wibutler oder Homematic für jeweils einzelne Heizungshersteller. Aber eben nicht übergreifend.

Sonnenstrom sinnvoll für die Heizung nutzen

Echtes Energiemanagement findet dann statt, wenn das Haus selbst Strom erzeugt und mit einer Wärmepumpe auch seine Heizung mit elektrischer Energie betreibt. Dann entscheidet eine intelligente Energieverteilung darüber, ob der Strom vom Dach sinnvoll und effizient eingesetzt wird oder nicht.

Der oben genannte Energiemanager im Bosch Smarthome-System etwa kann Wärmepumpen von Buderus oder Junkers so regeln, dass sie bei übrigem Eigenstrom aus der PV-Anlage den Wasserspeicher der Wärmepumpe heißer aufheizt als erforderlich. Dann muss die Heizung am Abend nach Sonnenuntergang weniger Strom aus dem Netz beziehen. Bei Vaillant erfolgt eine solche Abstimmung auch durch die Mithilfe fremder Geräte. Vaillant-Wärmepumpen lassen sich etwa über externe Energiemanager von SMA mit den Informationen aus der Photovoltaikanlage füttern, sobald das zugehörige Vernetzungs-Gateway zu haben ist. 

Einen gemeinsame Sprache für die Heizung

Generell sollen Heizungsanlagen künftig nicht nur innerhalb der Produkte eines Herstellers, sondern auch mit andere Marken, Geräten und Systemen im Haus besser kommunizieren können. Der Bundesverband der deutschen Heizungsindustrie (BDH) hat sich deshalb im letzten Jahr zusammen mit seinen Mitgliedsfirmen auf die Entwicklung einer eigenen Kommunikations-Sprache für die digitale Heizung verständigt und diese im Rahmen des EEBUS-Standards verabschiedet. Die auf der ISH vorgestellten Lösungen von Vaillant etwa basieren bereits auf EEBUS, die anderen großen Hersteller haben zumindest angekündigt, ihre Heizungsanlagen und die zugehörigen Steuerungsgeräte fit für die einheitliche Kommunikationsschnittstelle zu machen. 

Diese Schnittstelle greifen auch Smarthome-Hersteller auf: eQ-3 etwa kündigte an, seine Systeme Homematic und Homematic IP fit für EEBUS zu machen. Der Energiemanager im Bosch Smarthome System soll nach Aussage des Herstellers ebenfalls fit für EEBUS werden, und Innogy trat kurz vorher ISH dem Standardisierungsgremium bei. So stehen die Zeichen gut dafür dass in Zukunft tatsächlich mehr Geräte im Heizungsbereich miteinander kommunizieren und dadurch effizienter arbeiten können. 

In der Galerie unten sind die interessantesten vernetzten Heizungs-Produkte zu sehen, die Hersteller auf der ISH 2017 zeigten.


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Heizungen und wie sie sich regeln lassen

Etagenthermen erhitzen das Wasser für die Heizung und Brauchwasser in der Regel direkt über einen Brenner auf oder halten einen kleinen Brauchwasserspeicher auf einer bestimmten Temperatur. Geregelt wird in erster Linie über die Rücklauftemperatur oder zusätzlich über einen zentralen Raumthermostat. Der regelt die Therme herunter, sobald die Soll-Temperatur erreicht oder die Nachtabsenkung aktiv ist. 

Heizkessel in Ein- oder Mehrfamilienhäusern beheizen in der Regel einen großen Wasserspeicher, aus dem Brauchwasser und die Heizkreise Wärme abführen. Die Kessel- beziehungsweise Vorlauftemperatur wird einerseits über die gewünschte Brauchwasser-Temparatur eingestellt und andererseits über einen Außensensor ermittelt – je kälter es draußen ist, desto höher wird der Heizbedarf und damit die Temperatur eingestellt.

Wärmepumpen erzeugen Wärme mithilfe eines elektrisch betriebenen Kompressors aus einer vorhandenen Temperaturdifferenz – vergleichbar mit einem Kühlschrank, nur anders herum. Wärmepumpen beheizen einen Warmwasserspeicher, dessen Temperatur sie in der Regel zwischen einem eingestellten Minimal- und einem Maximalwert halten. Um eigenen Strom aus der Dach-Solaranlage sinnvoll zu nutzen, kann eine Wärmepumpe den Wasserspeicher tagsüber auch ein Stückweit „überhitzen“ und nachts etwas unterkühlen. 

Blockheizkraftwerke (BHKW) erzeugen Strom in der Regel mit einer kleinen Gasturbine oder einem Heißluftmotor (Stirlingmotor) und nutzen die entstehende Abwärme für die Heizung. Man nennt diesen Vorgang auch Kraft-Wärme-Kopplung. Ein BHKW lässt sich wahlweise über den Strom- oder den Wärmebedarf steuern. Ist die Anlage an einen großen Wärmespeicher angeschlossen, dann wird eine Steuerung über den Strombedarf sinnvoll – die Heizenergie lässt sich effizienter konservieren als elektrischer Strom.

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