Mit reversiblen Wärmepumpen ist Kühlen über die Fußbodenheizung im Neubau fast Standard geworden. Für die KNX-Einzelraumregelung bedeutet das: Jeder Raumregler muss wissen, ob gerade geheizt oder gekühlt wird, welcher Sollwert dann gilt und wann er die Ventile besser schließt. Wird das nur halb parametriert, öffnen die Ventile im Sommer in den falschen Räumen oder die Regler arbeiten gegen die Wärmepumpe.
Dieser Beitrag geht die Punkte durch, die bei der Parametrierung von Heizen und Kühlen in KNX regelmäßig auffallen. Er setzt eine funktionierende Einzelraumregelung voraus. Die Grundlagen dazu stehen in KNX Einzelraumregelung optimieren.
Wer entscheidet: Heizen oder Kühlen?
Die wichtigste Frage zuerst. In einem Zweileitersystem, also mit einem Rohrnetz für beide Betriebsarten, bestimmt die Wärmepumpe, ob warmes oder kühles Wasser in den Kreisen fließt. Der Raumregler kann daran nichts ändern. Er muss deshalb der Wärmepumpe folgen und nicht selbst entscheiden.
Die meisten KNX-Raumregler bieten zwei Varianten:
- Umschaltung über Objekt. Der Regler empfängt ein 1-Bit-Telegramm (Heizen oder Kühlen) und schaltet um. Das Signal kommt von der Wärmepumpe, von deren Schnittstelle oder von einer zentralen Logik.
- Automatische Umschaltung. Der Regler entscheidet anhand von Ist- und Sollwerten selbst. Das ist für Systeme mit getrennten Heiz- und Kühlkreisen gedacht, etwa Heizkörper plus Kühldecke oder Fan-Coils im Vierleitersystem.
Bei der Fußbodenheizung mit reversibler Wärmepumpe ist fast immer die Umschaltung über Objekt richtig. Eine automatische Umschaltung im Raumregler führt hier zu einem Regler, der „Kühlen“ meldet, während warmes Wasser im Kreis fließt. Wie die Wärmepumpe überhaupt an KNX angebunden werden kann, beschreibt Wärmepumpe an KNX anbinden.
Sollwerte und Totzone
Beim Heizen hält der Regler den Komfortsollwert. Beim Kühlen gilt ein eigener, höherer Sollwert. Die meisten Applikationen leiten ihn über eine Totzone aus dem Basissollwert ab: Basissollwert 21 °C plus Totzone 3 K ergibt einen Kühlsollwert von 24 °C. Andere Applikationen arbeiten mit getrennten absoluten Sollwerten.
Diese Punkte sollten Sie bewusst festlegen:
- Totzone nicht zu knapp. Bei automatischer Umschaltung verhindert sie ein Pendeln zwischen Heizen und Kühlen. Auch bei Umschaltung über Objekt sorgt sie dafür, dass der Kühlsollwert nicht unbeabsichtigt unter den Heizsollwert rutscht.
- Sollwertverschiebung. Verschiebt der Nutzer am Taster den Sollwert um ein Kelvin, gilt das je nach Applikation für beide Betriebsarten oder nur für die aktuelle. Prüfen Sie, wie sich die Applikation verhält, und testen Sie es einmal in jeder Betriebsart.
- Betriebsmodi. Standby und Nacht bedeuten beim Kühlen einen höheren Sollwert, nicht einen niedrigeren. Gute Applikationen haben dafür eigene Parameter. Fehlen sie, kann ein Nachtmodus im Sommer dazu führen, dass die ganze Nacht gekühlt wird.
- Frost- und Hitzeschutz. Neben dem Frostschutz für das Heizen gibt es oft einen Hitzeschutz für das Kühlen. Er bestimmt, wie warm ein Raum maximal werden darf, wenn er im Schutzbetrieb ist.
Stellgrößen und Ventile
Bei Fußbodenheizung mit Zweileitersystem steuert derselbe Stellantrieb in beiden Betriebsarten dasselbe Ventil. In der Applikation heißt das meist: gemeinsame Stellgröße für Heizen und Kühlen, oder getrennte Objekte, die auf dieselbe Gruppenadresse gelegt werden.
| Anlagentyp | Stellgröße | Umschaltung |
|---|---|---|
| Fußbodenheizung, Zweileiter | gemeinsam oder auf eine Gruppenadresse | über Objekt von der Wärmepumpe |
| Heizkörper plus Kühldecke | getrennt, zwei Ventile | automatisch oder über Objekt |
| Fan-Coil, Vierleiter | getrennt, Heiz- und Kühlventil | automatisch |
| Fan-Coil, Zweileiter | gemeinsam | über Objekt |
Die Regelparameter für Kühlen sollten zur trägen Fußbodenfläche passen. Viele Applikationen bieten voreingestellte Profile für Flächensysteme in beiden Betriebsarten. Übernehmen Sie für das Kühlen nicht ungeprüft die Einstellungen eines Profils für Kühldecken, das deutlich schneller reagiert.
Nicht jeder Raum soll kühlen. Bäder werden häufig ausgenommen, weil dort im Sommer niemand kühle Fliesen erwartet. Technikräume und Abstellräume ohne Regler bleiben je nach Konzept ganz offen oder ganz geschlossen. Diese Entscheidung gehört in die Funktionsliste und in die Abstimmung mit dem Heizungsbauer.
Taupunkt: der eigentliche Grenzfall
Beim Kühlen über Flächen darf die Oberflächentemperatur nicht unter den Taupunkt der Raumluft fallen. Sonst bildet sich Kondensat am Boden, an Rohren oder Verteilern. Für den Schutz ist in erster Linie die Heizungsanlage zuständig. Sie begrenzt die Vorlauftemperatur und hat meist einen Taupunktwächter am Vorlauf oder am Heizkreisverteiler.
KNX kann diesen Schutz ergänzen, aber nicht ersetzen:
- Taupunktwächter auf den Bus. Ein potenzialfreier Kontakt des Taupunktwächters lässt sich über einen Binäreingang einlesen. Das Signal sperrt die Kühlung in den Reglern oder schließt die Ventile im betroffenen Bereich.
- Raumfeuchte messen. Raumregler oder Sensoren mit Feuchtemessung liefern Werte, aus denen sich der Taupunkt berechnen lässt. In einer Logik kann ein Raum mit hoher Feuchte von der Kühlung ausgenommen werden.
- Fenster auf, Kühlung aus. Bei offenem Fenster strömt feuchte Außenluft herein. Ein Fensterkontakt, der die Kühlung im Raum sperrt, gehört deshalb zum Konzept. Wie ein Kontakt mehrere Aufgaben übernimmt, steht in Fensterkontakte in KNX.
Wichtig ist eine klare Zuständigkeit. Die Wärmepumpe regelt die Vorlauftemperatur, die Heizungsanlage schützt vor Kondensat, KNX regelt die Räume und sperrt im Zweifel zusätzlich. Diese Aufteilung sollte in der Dokumentation stehen.
Ventilschutz und Sommerbetrieb
Wenn die Wärmepumpe im Sommer nicht kühlt, sondern nur Warmwasser bereitet, stehen die Ventile oft monatelang still. Viele Applikationen haben einen Ventilschutz, der die Antriebe in festen Abständen kurz öffnet und schließt. Er sollte aktiv sein und zu einer Uhrzeit laufen, in der er nicht stört.
Für Anlagen ohne Kühlung ist außerdem der Sommerbetrieb ein Thema: Die Regler sollten erkennen, dass keine Wärme zur Verfügung steht, und die Ventile nicht dauerhaft offen halten. Ein Sperrobjekt oder eine Betriebsart „Heizung aus“ an allen Reglern verhindert unnötig bestromte Antriebe über den ganzen Sommer.
Test vor der Übergabe
Heizen und Kühlen sollten bei der Inbetriebnahme beide getestet werden, auch wenn gerade Winter ist. Ein kurzer Ablauf genügt:
- Umschaltsignal manuell auf „Kühlen“ setzen und prüfen, ob alle Regler umschalten und den Status melden.
- Sollwertverschiebung und Betriebsmodi in der Betriebsart Kühlen prüfen.
- Fensterkontakt und Taupunktsignal auslösen, Reaktion der Ventile kontrollieren.
- Zurück auf „Heizen“ schalten und prüfen, ob alle Regler zurückschalten.
Halten Sie das Ergebnis im Inbetriebnahmeprotokoll fest. Der erste heiße Tag im Sommer ist kein guter Zeitpunkt, um herauszufinden, dass drei Räume die Umschaltung nicht mitbekommen.
Fazit
Kühlen über die Fußbodenheizung funktioniert mit KNX zuverlässig, wenn die Rollen klar sind: Die Wärmepumpe gibt die Betriebsart vor, die Regler folgen über ein zentrales Objekt, Sollwerte und Modi sind für beide Betriebsarten gesetzt, und der Taupunktschutz liegt bei der Heizungsanlage, ergänzt durch KNX. Wer das einmal sauber parametriert und getestet hat, muss im Sommer nicht nachbessern.
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