Regelung der Raumwärme: Der Stellantrieb der Fußbodenheizung
Der Stellantrieb einer Fußbodenheizung ist nicht das Ventil selbst, sondern der Antrieb auf dem Heizkreisventil. Er erhält sein Signal vom Raumthermostat oder von einer Regelklemmleiste und öffnet oder schließt das Ventil, damit sich der Heizwasserdurchfluss im jeweiligen Heizkreis ändert.
Das Wichtigste in Kürze
- Der Stellantrieb öffnet und schließt das Ventil eines Heizkreises und regelt so die Warmwassermenge im Raum.
- Die meisten Antriebe arbeiten elektrothermisch: Ein Heizelement dehnt ein Wachselement aus, das das Ventil bewegt.
- Es gibt sie stromlos offen (NO) und stromlos geschlossen (NC) sowie in 24 und 230 Volt.
- Smarte Funk-Steuerungen lassen sich ohne neue Thermostatleitungen nachrüsten und heizen vorausschauend.
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Die Verteilung des Heizwassers der Fußbodenheizung in die einzelnen Räume findet in der Regel im Heizkreisverteiler statt. Hier befinden sich auch die einzelnen Ventile der Heizkreise, die jeweils durch einen Stellantrieb gesteuert werden. Dabei versorgt üblicherweise jeweils ein Heizkreis der Fußbodenheizung einen Raum mit warmem Wasser, um den Raum zu heizen. Das Ventil übernimmt dabei die Regulierung der Warmwassermenge. Ist das Ventil geöffnet, fließt warmes Wasser in die Fußbodenheizung. Wird das Ventil geschlossen, fließt entsprechend weniger warmes Wasser in die Fußbodenheizung und die Temperatur im Raum nimmt ab.
Funktionsweise
Um die Temperatur der einzelnen Heizkreise nicht manuell, also direkt am Ventil, verändern zu müssen, gibt es den Stellantrieb. Dabei wird die Raumtemperatur darüber geregelt, wie viel heißes Wasser in die einzelnen Heizkreise gelangt. Die meisten Antriebe funktionieren dabei nach dem elektrothermischen Prinzip. Ein kleines Heizelement erwärmt ein Dehnstoffelement, das mit einem speziellen Wachs gefüllt ist. Das Wachs dehnt sich aus und öffnet oder schließt über einen Stößel das Ventil; fällt die Spannung weg, kühlt das Element ab und der Antrieb kehrt langsam in seine Ausgangsstellung zurück.
Den Vergleich von Ist- und Soll-Raumtemperatur übernimmt in der Regel das Raumthermostat beziehungsweise der Raumregler. Er sendet ein Signal an den Stellantrieb; dieser öffnet oder schließt das Heizkreisventil über seine Stellzeit. So wird die Raumtemperatur darüber beeinflusst, wie lange der Heizkreis geöffnet bleibt. In der Regel wird die Soll-Raumtemperatur über ein Raumthermostat eingestellt, von dem ein Steuerungskabel zum Stellantrieb des jeweiligen Heizkreisventils führt.
Im Wohnbereich sind vor allem Stellantriebe mit 24 Volt oder 230 Volt üblich; je nach Hersteller gibt es weitere Varianten. Wichtig ist außerdem die passende Ruhestellung: stromlos geöffnet (NO) oder stromlos geschlossen (NC). Darüber hinaus gibt es neben dem elektrothermischen Stellantrieb auch zwei weitere Bauarten: der elektromotorische Antrieb bei Zonenanwendungen oder bei Mischern und der pneumatische Antrieb bei großen Anlagen.
Beim Einbau der Stellantriebe beachten
- First-Open-Funktion beachten.Viele stromlos geschlossene Stellantriebe sind ab Werk leicht geöffnet, damit sich die Anlage befüllen lässt – das gilt aber nicht für jeden Typ.Besser: nach dem Einbau das Thermostat voll aufdrehen und die Herstellerangaben zur Montagefunktion prüfen.
- NC und NO nicht verwechseln.Stromlos geschlossen (NC) und stromlos offen (NO) verhalten sich gegensätzlich.Besser: den Typ passend zur Steuerungslogik wählen, sonst heizt der Kreis genau dann, wenn er es nicht soll.
- Funklösung braucht eine Steuerung.Funk-Thermostate bewegen die Antriebe nur über eine zusätzliche Steuereinheit am Verteiler.Besser: diese von Anfang an mit einplanen.
Vernetzte Fußbodenheizung
Bei einer intelligenten Heizungssteuerung müssen keine Kabel mehr vom Raumthermostat zum Heizkreisverteiler verlegt werden. Das Thermostat funkt die Raumtemperatur zu einer Steuerung. Diese Steuerung ist per Kabel mit den Stellantrieben verbunden und gibt den Befehl, ob sich die Ventile öffnen oder schließen sollen.
Eine intelligente Fußbodenheizung lässt sich heute auch per Smartphone steuern. Dazu ist ein Hub oder Gateway notwendig. Der funkt die Raumthermostate sowie die Steuerung an und stellt per Datenleitung oder WLAN eine Verbindung zum Internet-Router her. Per App wird die Heizungssteuerung eingerichtet und die Temperatur in den Räumen lässt sich per Handy ändern.
Kurz gefragt
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Der Vorteil einer intelligenten Heizungssteuerung gegenüber einer konventionellen ist, dass sie vorausschauend agieren kann. Sie lernt, wie lange es dauert, einen Raum aufzuheizen und berücksichtigt dabei auch die Außentemperatur. Eine intelligente und vernetzte Steuerung weiß beispielsweise, dass sie bei einer Außentemperatur von null Grad bereits um 6:30 Uhr mit dem Heizen beginnen muss, damit es um 8 Uhr im Bad warm ist.
Verkabelt, per Funk oder smart steuern?
Drei Wege, die Stellantriebe anzusteuern – mit unterschiedlichem Aufwand und Komfort.
Konventionell verkabelt
Raumthermostat und Stellantrieb sind fest verkabelt. Bewährt und günstig, aber die Leitungen müssen verlegt werden.
Geeignet fürNeubau oder ohnehin offene Wände
Funkgesteuert
Das Thermostat funkt an eine Steuerung am Verteiler. Ideal zum Nachrüsten, weil Stemmarbeiten entfallen.
Geeignet fürSanierung im bewohnten Zustand
Smart & vernetzt
Eine App-Steuerung lernt das träge Aufheizverhalten und startet vorausschauend, abgestimmt auf die Außentemperatur.
Geeignet fürWer Komfort und Fernsteuerung möchte
Kosten eines Stellantriebs
Die folgenden Preise sind grobe Orientierungswerte und schwanken je nach Anbieter, Region und Ausstattung. Ein Ventil mit Stellantrieb für eine konventionelle Fußbodenheizung ist bereits ab etwa 10 bis 15 Euro erhältlich. Ein entsprechendes Raumthermostat für eine Fußbodenheizung kostet rund 15 Euro. Dabei handelt es sich um ein Modell ohne Display, mit dem nur die gewünschte Temperatur eingestellt werden kann. Raumregler mit Display, die von der Ausstattung mit smarten Modellen vergleichbar sind, kosten mindestens das Doppelte. Für 12 Heizkreise kommt man insgesamt auf etwas weniger als 300 Euro. Hinzu kommen Kosten für die Verkabelung mit etwa 100 Euro Materialkosten. Für den Arbeitsaufwand, wie Kabelschlitze und Verlegen der Kabel, sind etwa 400 Euro anzusetzen. Für eine konventionelle Fußbodenheizung mit der günstigsten Variante von Stellantrieb und Raumregler muss man also mit 800 Euro rechnen.
Funk-Thermostate gibt es zu einem Preis von rund 50 Euro. Das macht allerdings eine Steuerung notwendig. Für 12 Heizkreise muss man insgesamt mit Kosten für die „Hardware“ von etwa 900 Euro rechnen. Stemmarbeiten für neue Thermostatleitungen entfallen in der Regel, weil die Kommunikation per Funk erfolgt; Montage, Verdrahtung am Verteiler und Einrichtung können dennoch Kosten verursachen.
Smarte, kabelgebundene Thermostate kosten etwa 60 Euro das Stück. Das macht bei 12 Stück insgesamt 720 Euro. Mit Stellantrieb und Materialkosten für Kabel und Arbeitsaufwand macht dies insgesamt knapp 1.300 Euro. Smarte Funk-Thermostate sind zwar mit rund 80 Euro das Stück deutlich teurer, doch durch den Wegfall der Material- und Arbeitskosten für die Verkabelung verursacht ein smarter, funkgesteuerter Stellantrieb ungefähr die gleichen Kosten wie die kabelgebundene Variante.
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