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Berechnungen
· Hydraulischer Abgleich -> Grundlagen
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Hallo, Ich habe einige Fragen zur Flächenheizung und dem hydraulischen Abgleich: Bei mir läuft seit mehr als 27 Jahren eine Wärmepumpe. Es gibt zwei Heizkreisverteiler - einmal 10 Heizkreise (9 mal Fußbodenheizung Polymutan 18 mm außen - 1 mal Wandheizung mit dünnen Kupferrohren). Alle ziemlich gleich lang (80 Meter), ausgenommen die Wandheizung, die es maximal auf 40 Laufmeter bringt und die Dicke bzw. Dünne des Kupferrohrs weiß ich nicht. Und es gibt bei dem Heizkreisverteiler KEINE Verstellmöglichkeit mit einer Durchflussmesser-Anzeige. Aber ich kann den ganzen Kreis zudrehen. Nur habe ich bei dem blauen Plastik-Drehknopf keine Möglichkeit zu sehen, wenn ich ihn nur halb oder ein Drittel zu drehe, ob das auch so passt. Wobei ich dazu sagen muss, dass ich mir das heute erst überlege und bisher noch nie irgendwas geändert habe. Der zweite Heizkreisverteiler hat 7 Kreise - 5 Kreise Fußbodenheizung 18 mm Außendurchmesser und 2 Kreise Wandheizung mit 16 mm Außendurchmesser. Auch hier sind es rund 80 Meter für die FBH FBH [Fußbodenheizung] und je 60 Meter für die Wandheizung. Auch hier wie oben beschrieben nur Ab- und Aufdrehmöglichkeit beim Heizkreisverteiler. Jetzt plane ich auszubauen. Das komplizierte ist, in zwei Stufen. Einmal kommt ein 80 m2 Altbau dazu, der vom Baumeister gemacht wird - (ehemaliges Stallgebäude mit 70 cm dicken Mauern) und dann ist in weiterer Folge (ein paar Jahre später) noch der Ausbau einer Scheune mit 100 m2 vorgesehen, die ich Innen völlig neu mache, also de facto ein Neubau, der nur außen alt wie bisher aussieht. Der Neubau wird isoliermäßig wesentlich besser sein als das bestehende (U-Wert Wand/Dach/Fußboden überall 0,15). Für den Ausbau des Stallgebäudes, das auch direkt an das derzeitige Wohngebäude anschließt, und an dessen Ende die neue stärkere Wärmepumpe stehen soll (womit eine unmittelbare Anbindung der Sole-Rohre aus dem Garten möglich ist - also von den beiden Soleverteilern, die links und rechts von der WPWP [Wärmepumpe] reinkommen, ist der Abstand zur WPWP [Wärmepumpe] jeweils ein Meter), habe ich einen Heizkreisverteiler mit 10 Kreisen a 80 Meter 18-er Rohr geplant. Für den späteren Neubau sind wegen der sehr guten Dämmung nur mehr maximal 6 Kreise a 80 Meter vorgesehen. Damit hätte ich im Endausbau vier Verteiler mit insgesamt 33 Heizkreisen. Alle Fußbodenheizkreise mit ziemlich genau 80 Meter gleich lang. Bei den Wandheizungskreisen wollte ich fragen, ob die ebenfalls 80 Meter lang (bei gleich dickem Rohr wie bei FBH FBH [Fußbodenheizung]) sein sollen. Insgesamt käme ich bei 33 Kreisen zu 80 Meter (ist jetzt etwas zu viel gerechnet, weil ja wie oben beschrieben, die alten Wandheizungen nicht so lang sind) auf eine Rohrlänge von knapp 2.600 Meter und damit einen zu bewegenden Wasserinhalt (sehr laienhaft ausgedrückt) von fast 400 Litern. Noch kurz zu den Anbindeleitungen: Derzeit gehen zwei 28-er Kupferrohre von der WPWP [Wärmepumpe] zum 10er-Heizkreisverteiler, aber nur 22-er Kupferrohre zum 7-Heizkreisverteiler. Bei zusätzlichen 2 Heizkreisverteilern: Ist dafür eine Anbindung mit 28-er Kupferrohr ausreichend oder sollten es 35-Kupferrohre sein? Bei den Berechnungen selbst und den damit verbundenen Begriffen stehe ich etwas daneben. Ist Nenndurchfluss gleich Volumenstrom (NIBE hat bei der F1155 4-16 als Nennfluss Heizkreis einen Wert von 0,8 m3/h bei 50 Hz angegeben - Bei Volllast müssten es 1,44 m3/h sein, wie das bei der nicht modulierenden F1155 17 aufscheint) und würde das bei 33 Heizkreisen ausreichend sein? - Ist dann bei ziemlich gleich langen Heizkreisen ein hydraulischer Abgleich weiterhin notwendig? - Und kann ich Durchflussmesser bei den beiden alten Heizkreisverteilern nachinstallieren oder ist so was nicht möglich? - Bei den beiden neuen Verteilern wäre das ja kein Problem. Die Heizfläche ist überall ebenerdig, also kein Stockwerk. Aber die Wandheizungen würden natürlich bis zu gut 2 Meter hoch verlegt werden. Sorry für lange und hoffentlich nicht zu wirre Darstellung. Lg Horst |
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servus horst,
wie der professor geschrieben hat geht so etwas prinzipell. in der praxis nimmt man dünneres rohr für wandheizungen weil man sionst probleme mit dem biegeradius und dem aufbau bekommt - dadurch ergeben sich andere druckverluste/kreislängen. hohe raumheizlast -> hoher massenstrom kurze kreislänge -> kleiner massenstrom sonst kurzschluß. daraus sieht man daß eine heizkreisauslegung immer eine grenzwertbetrachtung des 'schwierigsten raumes' ist. der rest wird dann angepaßt. ein thermisch untergeordneter raum wie technikraum oder flur darf einen kürzeren kreis haben weil dort das drosseln nicht stört... |
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das ist ein sehr komplexes projekt. da ist eine detaillierte berechnung der druckverluste notwendig...
eine modulierende wp hat p-design und p-nominal. erstere bildet die spitzenlast ab, zweitere den hauptarbeitspunkt. enstprechend verhalten sich die volumenströme. die spitzenlast muß hydraulisch dargestellt werden, auf die nominale last wird optimiert... das kommt darauf an. wenn man eine optimierte auslegung der heizflächen macht, dann hat man gleichlange kreise UND eine raumweise leistung die zur raumweisen last paßt. dann hat man den hydraulischen abgleich in die planung integriert. 
wenn man das nicht hat muß man den individuellen hydraulischen und weiter thermischen abgleich finden... würde mich an den hersteller wenden ob flometer nachrüstbar sind. wenn der ist-zustand ansonsten für dich 'gut' paßt kann man die neuen kreise zu den bestehenden hinzuplanen... du könntest dich angesichts des sehr komplexen projektes an skyme im htd wenden, der macht solche optimierten auslegungen. unbedingt auch das thema anbindeleitungen ansprechen, ist normal nicht im umfang einer raumweisen heizkreisberechnung... |
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Hallo dyarne, Vielen herzlichen Dank für Deine Auskunft. Du arbeitest ja mit einer unglaublichen Geschwindigkeit und noch dazu mit riesigem Wissen. Bist eine große Hilfe. Lg Horst |
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Hallo Ich habe jetzt nicht alle Beiträge in diesem Mega-Thread gelesen aber kann man vereinfacht sagen, dass der hydraulische Abgleich bei FBH FBH [Fußbodenheizung] nichts anderes ist als die Durchflussregler so einzustellen, dass die Rücklauftemperaturen aller Kreise gleich ist? mfg Sektionschef |
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wird aber auch nicht so toll funktionieren oder? ich denk mir nur auf der Südseite wirst du wahrscheinlich immer eine höhere RL RL [Rücklauf] Temp haben als auf der Nord oder nicht?.... ausserdem wird das bei modulierenden Pumpen auch nicht so stimmten?.. oder täusch ich mich |
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ja - von der theorie her. wobei rein mit der hydraulik wird man das nicht hinbekommen. dafür ist eine gute planung nötig. und auch dann ist vielleicht die gleiche temp im rücklauf von allen heizkreisen nicht unbedingt, was gewünscht ist. (zb wunschtemperatur im wohnzimmer ist 2K höher als im schlafzimmer) einen thermischen abgleich habe ich selbst schon mal versucht, aber abgebrochen, weil ich nicht alle heizkreise auf diesselbe temperatur zwingen konnte und wollte. ich erkannte, dass meine planung hydraulisch schon sehr gut war und status quo mit komplett offenen heizkreisen das optimum bietet. nach einem hydraulischen abgleich sollten die heizkreise die wärme optimal abgeben können, passend zur ist-situation und anforderung. also zu kurze kreise nicht zu schnell durchfluten und ein relatives gleichgewicht unter allen heizkreisen untereinander herstellen.
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möchte noch folgendes ergänzen. bei hydraulischem abgleich neben der kreislänge bitte auch den bodenbelag und die ausrichtung des raumens (nord/süd) berücksichtigen. ich kann den nordseitigen, gefliesten und vermeintlich kürzesten heizkreis komplett geöffnet lassen und die RL RL [Rücklauf] temperaturen werden trotzdem nicht zu hoch. ist eben ein resultat der geringeren wunschtemperatur in einem vorraum, gepaart mit ausrichtung/belag. dies bitte noch mit behirnen und nicht nur blind nach kreislänge drosseln.
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insofern ergänzend auch die kwl berücksichtigen und die geplanten m³/h pro raum und wärmerückgewinnungsgrad |
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Hatte heute mittag einen längeren Beitrag geschrieben, nachdem ich auf "Beitrag hinzufügen" klickte war das Forum längere Zeit nicht erreichbar und der Beitrag unwiderruflich gelöscht Also noch mal. Am Wochenende habe ich alle Tacosetter demontiert/repariert, siehe dazu: http://www.haustechnikdialog.de/Forum/t/201612/Tacosetter-fliegt-weg Jetzt passen die Summe der Volumenströme ziemlich exakt zum BF1 Die beiden Räume die ich am wärmsten haben will: Bad & Wohnzimmer habe ich primär abgestimmt auf etwa den Nennvolumenstrom aus Skyme´s Berechnung. OG habe ich soweit gedrosselt dass die beiden EG HKV mehr abbekommen. Die übrigen Räume kriegen etwa den halben Nennvolumenstrom (0,5l/min). Das Schlafzimmer ist entgegen der Berechnung viel zu warm, das kriegt etwa nur 2x 0,2l/min. Heute habe ich die Temperaturen gemessen. WZ+Bad: 21,0°C - perfekt übrige Räume: 20-20,5°C SZ: knapp 20°C Ein Thermometer ist bestellt. Ich schätze die Bad+WZ werden die höchsten RLT haben. Das SZ dürfte die geringe haben. Theorie und Praxis sind immer 2 verschiedene paar Schuhe. VL/RL liegt bei 25,5/22,5°C. BF1: 10,3l/min = 36%. Ich denke über 40% werde ich im normalen Winter niemals kommen.
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und damits noch komplexer wird ist auch noch zwischen on/off und modulierenden systemen zu unterscheiden.
on/off laden/entladen permanent den speicher estrich, hier ist der rl-kick, also die zeit des erstmaligen durchlaufs das maß zum perfekten abgleich. bilder vorher/nacher hier aus dem faden... 
modulierende systeme schicken einen konstanten volumenstrom exakt auf berechneter temperatur permanent im kreis. hier ist die rl-temperatur das maß zum perfekten abgleich...  daß sich zum hydraulischen abgleich die wunschtemperaturen einstellen ist - wie der professor sagt - eine sache der planung - ohne planung wird das bad nicht der wärmste sondern der kälteste raum im haus werden...
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........kein Widerspruch bei vollmodulierender WPWP [Wärmepumpe]? |
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konstant im sinne nicht-aufhörend. (nicht im sinne eines und desgleichen vol. stroms)
volumenströme können dabei klarerweise schwanken, je nachdem wie die umwälzpumpen angesteuert werden. die nibe bspw moduliert die leistung der umwälzpumpen sowohl quelle- als auch senkeseitig, um ein gewisse deltas vl/rl zu halten. |
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Hallo dyarne, Nochmals vielen Dank. Ich habe zumindest versucht, alle Beiträge zu lesen, einige habe ich nicht oder nicht ganz verstanden. Aber, so weit mir klar ist, ist es grundsätzlich von Vorteil, wenn alle Heizkreise fast gleich lang sind. Mein Verlegeplan, den ich genau aufzeichnen werde, soll auf einen maximalen Unterschied zwischen 78 und 82 Meter kommen. Und auch was den Druckverlust betrifft, würde es hier kaum Probleme geben. Mein Ziel ist es, dass alle Kreise offen sind und ich überhaupt keinen hydraulischen Abgleich, gar keine Veränderung des Durchflusses der einzelnen Kreise so wie bisher machen muss. Ich hoffe, das gelingt mir. Mögliche unterschiedliche Temperaturen in einzelnen Räumen stören mich nicht - schon bisher sind alle Türen tagsüber im Haus offen, so dass mehr oder minder überall die gleiche Temperatur herrscht. Bei der Suche nach der Kupfer-Wandheizung, die vor 27 Jahren bei mir verlegt wurde, bin ich auf die Firma SERA mit den Schlangenlinien gestoßen. Da sind oben und unten bei jedem Heizmodul 18 mm Kupferrohre, die durch Schlangenlinien in 12 mm Kupferröhrchen verbunden sind. Die Firma hat damals auf einer Wand 6 Stück des Fabrikats E2 verbaut - das wäre eine Länge von 20 Meter Kupferrohren a 18 mm samt Anbindung an HKV (3,08 Liter Inhalt) und rund 40 Meter der 12-er Rohre (3,14 Liter Inhalt) - das heißt, an dem einen Wandheizkreis werden 6,22 Liter Wasser bewegt. In einem der 80 Meter langen Heizkreise mit 18/14-er Rohre sind es 12,03 Liter, also fast das Doppelte. Die Bedeutung auf den hydraulischen Abgleich ist mir in diesem Fall nicht klar. Aber ich würde das alles so wie bisher lassen und die neuen Heizkreisverteiler und Heizkreise eben dazu verlegen. Darf ich noch kurz zu der Erweiterung der Heizung fragen. Endlich habe ich den Rechner zur Heizlast-Schätzung vom energieportal24.de gefunden. Da bin ich etwas erschrocken. Für den ersten Altbau 95 m2 beheizt, U-Außen 0,9, dafür dicke Mauern und nach Auskunft vor 27 Jahren trotz schlechtem Dämmwert guter Wert für Speicherfähigkeit, U-oberste Decke habe ich 0,9 eingegeben, wobei ich das auf 0,2 durch ordentliche Dämmung am Dachboden runterkriegen kann, U-untere Decke 0,5 und Fenster 1,3. Bei 10 Prozent Fensteranteil -tatsächlich bißl weniger - komme ich auf 9.607 Watt - bei Verbesserung der obersten Geschossdecke würde das auf 6.842 Watt sinken. Na gut. (Hier gibt es den Heizkreisverteiler 10-fach mit 9 mal rund 80 Meter 18/14-er Rohr und einmal dieser Kupfer-Wandheizung). Der bisher beheizte Anbau mit knapp 50 m2 hat U-außen kleiner 0,4, Fenster 1,3, Decke 0,3 und untere Geschoßdecke 0,5. Da komme ich bei 12 Prozent Fensteranteil auf 3.411 Watt. Da lässt sich nicht viel verbessern. (Da gibt es den Heizkreisverteiler 7-fach mit 5 mal 80 Meter FBH FBH [Fußbodenheizung] 18/14-er Rohr und 2 mal Wandheizung rund 60 Meter mit 16/12-er Rohr). Neu möchte ich zwei Bereiche planen: Einmal ehemaliger Kuhstallausbau mit 110 m2 - U-Außen mit bestehenden Mauern kaum besser als 0,7, Fenster neu 0,9, oberste Decke neu U 0,17, unterste Decke neu 0,20 und 10 Prozent Fenster - macht 6.158 Watt. (Dafür ist ein Heizkreisverteiler 13-fach mit je 80 Meter 18/14-er Rohr vorgesehen). Der Scheunenausbau mit 100 m2 (das wäre die Endausbaustufe und erst in ein paar Jahren geplant, der Rest vorher schon Ende Sommer 2019) würde außen die alte Holzbretter-Struktur behalten, aber innen ein völliger Neubau sein. U-Außenwand 0,17, Fenster 0,9, Oberste Decke 0,17, unterste Decke 0,18. Bei weniger als 10 Prozent Fensteranteil komme ich auf 3.739 Watt. (Dafür ist ein Heizkreisverteiler 6-fach mit je 80 Meter 18/14-er vorgesehen). Alles vier Bereiche miteinander würden damit eine Heizlast von 20.150 Watt ausmachen. Die Gesamtlänge der Heizrohre würde bei dann gesamt 36 Kreisen weniger als 2.880 Meter insgesamt betragen. Das Volumen in den Heizrohren beträgt dabei rund 440 Liter. Die Frage ist, ob ich da überhaupt mit einer NIBE F1155 (4-16kw) durchkomme, wobei ich bei KNV gelesen habe, dass der Nenndurchfluss 1,61 m3/h und der maximale 2,75 m3/h ist. Das wiederum könnte reichen. Jedenfalls nochmals danke für alle Auskünfte und Deine Zeit. Das ist ja nicht ohne, alle teilweise komischen oder naiven Fragen zu beantworten. Lg Horst |
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Habe einen längeren Artikel in meinem Blog verfasst: http://hausbau-becker.blogspot.de/2018/01/fachartikel-der-hydraulische-abgleich.html über Rückmeldungen würde ich mich freuen |
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@Becker: Interessanter Blog und schöne Zusammenfassung bzgl. hydr. Abgleich und Auslegung der FBH FBH [Fußbodenheizung]. Bei wem hast du die Auslegung in Auftrag gegeben? Skyme? Danke! |
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 Auswertung über ebus einer Vaillant VWS 63/3. Das Diagramm habe ich allerdings von Hand aus den Daten eines Heiztaktes vorhin erstellt (Außentemp laut VWS 63/3 lag bei ca. 1,5° bzw. 1,8°). Der Rücklaufkick kommt bei ca. 12 Minuten. Gestern in der Nacht bei ca 0° Außentemp kam der Rücklaufkick bei ca. 8 Minuten (allerdings nicht automatisch geloggt). Vor einem Jahr habe ich hydraulisch nach den Infos aus diesem Thread abgeglichen. Damals hatte ich nur das Display der Vaillant zur Verfügung, das nur Ganzzahlen anzeigt. Man bekommt dann gar nicht mit, was hinter dem Komma beim Rücklauf passiert, da die Vaillant anscheind im Display aufrundet. Jetzt über ebus geht es genauer. Zudem geht es jetzt auch automatisch und ich muss nicht mit der Stoppuhr neben der Wärmepumpe stehen. Scheint mir, dass ich das trotzdem gar nicht so schlecht hinbekommen habe. Zudem ist es über ebus möglich die Raumsolltemperatur (also die Parallelsverschiebung der Heizkurve) in 0,5 Schritten zu verstellen. Über das Bedienteil der VWS 63/3 mit der Firmware, die bei mir drauf ist, geht das nicht! Jetzt würde ich am liebsten noch etwas mehr Wärme in die beiden Bäder bekommen (mehr Durchfluss + evtl. Erhöhung der Raumsolltemp) und im Gegenzug das Wohnzimmer und zwei bzw. drei Wohnräume im OG etwas drosseln. |
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Macht das überhaupt einen wesentlichen Unterschied aus, ob man am Heizkreis den Vorlauf oder Rücklauf einregelt? Ich habe mich damals mit dem Schlüssel nicht getraut am Schauglas im Vorlauf zu drehen. War mir nicht sicher, ob das geht und hatte angst, das kaputt zu drehen. Zudem hat mir sogar ein Heizungsbauer (der allerdings meinen Schützverteiler offenbar nicht kennt) den Rücklauf auf die Frage gezeigt. So habe ich dann mit dem Schlüssel im Rücklauf am Verteiler jeweils einreguliert (dort wo die blauen Kappen auch drauf sitzen). |
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Nur da sollte man drehen. Mach dir aber auf die Kappe ein Stricherl mit einem Filzstift, (überall in die gleiche Richtung) so siehst gleich, wie weit du gedreht hast, bzw. du kannst es wieder in die Ausgangsstellung zurück drehen, wenn die Einstellung noch weniger passt, als vorher. |
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Nachdem die Heizsaison immer näher rückt und wir den ersten Winter im Haus verbringen werden, möchte ich micht langsam an den hydraulischen Abgleich machen. Habe momentan an meiner 1155-06 die Pumpengeschwindigkeit WT auf 28 % fixiert (entspricht 9,7 l Volumenstrom). Ich frage mich jetzt ob ich die während dem Abgleichen auf 100% stellen soll um maximalen Durchfluss zu haben, oder ist das egal? |
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