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·Grundwissen· Hydraulischer Abgleich -> Grundlagen

   
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  •  dyarne
  •   Gold-Award
15.10.2015 - 20.5.2020
945 Antworten | 136 Autoren 945
148
1093
- was ist das?
- wo bekommt man den?
- braucht das jeder?

start der heizsaison, es häufen sich die heizungsthemen, und damit man nicht überall beim urschleim anfangen muß möchte ich hier einen faden eröffnen der sich dem 'mythos hydraulischer abgleich' widmet...

wozu das ganze?

stellen wir uns eine fbh vor, alle kreise werden am heizkreisverteiler parallel durchströmt. die kreise sind durch unterschiedliche raumgrößen und unterschiedliche raumheizlasten unterschiedlich lang.

beispielsweise liegt ein flur mit 8m² mit 35m fbh-rohr neben einem wohnzimmer mit 35m² mit 3 kreisen von 100m. ersterer hat gemäß auslegung einen verlegeabstand von 20cm, zweiterer von 10cm.

für das heizwasser bieten sich damit 4 parallele wege an, einer mit 35m und 3 mit 100m.

der kurze hat viel weniger widerstand, darum fließt das wasser viel schneller, ZUSÄTZLICH ist der weg kürzer. 3x so schnell und 3 x so kurz bedeutet daß das heizwasser den kurzen kreis fast 10-mal so schnell durchläuft wie die langen.

darum spricht man hier von thermischem kurzschluß.

die heizquelle bekommt viel zu früh wieder ihren rücklauf warm zurück und regelt ab -> es kommt zum takten.

große räume mit langen kreisen bleiben unterversorgt, weil das warme wasser bis zum abschalten bloß in die ersten schleifen gelangt.

was macht man dagegen?

wegen obiger problematik ist es vorschrift, daß jede heizanlage hydraulisch eingeregelt (abgeglichen) werden muß. dazu werden im zuge der auslegung die sollvolumenströme für jeden kreis individuell berechnet.

der kurze aus obigem beispiel würde dann vielleicht nur 0,5 l/min bekommen, die langen 1,5 l/min und sich somit gleichschnell durch ihre kreis arbeiten...

so sehen solche heizkreisauslegungen aus. hier ausgeborgt bei gdfde...


2015/20151014134090.PNG

in der letzten spalte stehen die vorgabevolumenströme der einzelnen kreise, hier von 0,4 l/min bis 'voll offen'

die längsten kreise laufen immer völlig entdrosselt, hier wird der volumenstrom grundsätzlich an der heizkreispumpe eingestellt. die kürzeren werden entsprechend der liste abgeglichen.

wie stellt man den hydraulischen abgleich ein?

dazu gibt es in den heizkreisverteilern trimmventile mit durchflußanzeige.


2015/2015101568752.JPG

in diesem fall sitzt unter den roten plastikkappen ein rändelrad mit dem der durchfluß getrimmt wird. der rote schwimmer zeigt den volumenstrom in l/min an.

das ganze funktioniert natürlich nur bei laufender heizkreispumpe.

am anderen verteilerbalken sitzen blaue kappen. das sind gewöhnliche heizkreisventile. hier kann der jeweilige kreis auf- oder zugedreht werden, so wie früher bei den heizkörpern.

wer braucht das?

jeder braucht das. außer man lebt in einem passivhaus und alle kreise sind gleich lang. dann gibts den abgleich schon von der planung her.

falls man soeben zum ersten mal vom hydraulischen abgleich erfahren hat bitte den heizungsbauer kontaktieren und nachfragen:
wurde abgeglichen?
wo sind die sollwerte?

wie kann ich den abgleich kontrollieren?

anhand der liste der sollwerte. diese müssen bei laufender heizkreispumpe an den flowmetern abzulesen sein.

einfache kontrolle:
ein nicht abgeglichenes system erkennt man daran daß die kurzen kreise wie bad, wc, flur, etc die größten durchflüsse haben und die großen räume wie eßraum, wohnzimmer die kleinsten.

im abgeglichenen system ist es genau umgekehrt...

was passiert ohne hydraulischen abgleich.

2 negative effekte treten auf:

- wie oben beschrieben kommt durch die kurzen kreise viel zu schnell warmes wasser zum wärmeerzeuger zurück, dieser schaltet ab. es entsteht ein taktender betrieb mit viel zu häufigen starts.

- andererseits werden die wichtigen hauptkreise viel zu wenig durchströmt, der boden bleibt kühlt, es wird zuwenig wärme abgegeben; der 'puffer' estrich wird nicht geladen.
dies wird zwangsweise kompensiert indem die heizkurve zu hoch eingestellt wird um ausreichend wärme ins haus zu bekommen. dies geht natürlich auf kosten der effizienz.

von energiesparhaus, Krore, TimTonic, 2woozy, TiM, heinzi00, Schobsteer, elektrokoenig, Solarbuddys, Gschmackig, Markus83

  •  gsilly
  •   Silber-Award
13.11.2018  (#641)
ich denke gleiche RL RL [Rücklauf]-temps aus allen kreisen würden sich nur bei dem von arne immer wieder gern genannten offenem passivhaus mit identen raumtemperaturen ergeben. denn sonst resultiert die errechnete heizlast ja unter anderem auch aus der angesetzten wunschtemperatur und ich denke nicht dass da die RL RL [Rücklauf]-temps gleich hinzubekommen sind bzw. aktuell auf das geachtet wird. mal sehen was wir heute lernen dürfen wenn unsere eifrigen lehrer dann antworten emoji

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  •  brink
  •   Gold-Award
13.11.2018  (#642)

zitat..
gsilly schrieb: aber wird hier aktuell auch darauf geschaut dass dann alle kreise die selbe RL RL [Rücklauf]-temp haben?


aber das kriegt man halt nicht hin. wenn ein raum solare&innere gewinne bekommt, ein anderer nicht, dann werden die RL RL [Rücklauf]-temps immer aussereinander liegen.

bevor du aber nun eine neue heizung anschaffst, kannst trotzdem mal probieren die heizkurve anzuheben. dadurch wird insgesamt im haus mehr geheizt und das gefälle zum kühleren räumen wird größer, also fließt von dort mehr wärme hin. resp die eh schon zu warmen räume werde nicht wesentlich wärmer, da das gefälle heizung->raum weit kleiner ist, als in den anderen kühleren räumen. dadurch könnte die anhebung der heizkurve dazu führen, dass die kühleren räume deutlich wärmer werden. die eh schon warmen räume nur geringfügig wärmer.

die kosten für ein bissi mehr heizen sind vor allem bei deiner vulkanquelle ja vernachlässigbar. emoji

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  •  brink
  •   Gold-Award
13.11.2018  (#643)

zitat..
gsilly schrieb: mal sehen was wir heute lernen dürfen wenn unsere eifrigen lehrer dann antworten 


ich hätte meine fbh auslegung jetzt auch anders gemacht, nachdem ich all die erfahrungen gesammelt habe. nachher ist man noch gescheiter. (vorher 'möchtegern')

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  •  gsilly
  •   Silber-Award
13.11.2018  (#644)
ja jakub, dass das in der realität nicht funktioniert wissen wir eh. ich schreibe ja vom theoretischen fall der auslegung. meines wissens wird auf die RL RL [Rücklauf]-temps in derzeitigen auslegungen nicht geachtet oder?

naja, du weißt ja am besten dass sich alles um den hub dreht. emoji  aber danke, werde ich diesen winter mal so versuchen. könnte klappen!

edit: ich bin jetzt erst "möchtegern", davor kompletter noob emoji

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  •  dyarne
  •   Gold-Award
13.11.2018  (#645)
es ist ein paradigmenwechsel. auch hier hat sich die technik in 20 jahren weiterentwickelt.

früher hat man jeden raum wie ein kleines haus betrachtet, individuelle temperaturen definiert, absenkbetrieb vorgesehen, wiederaufheizleistung berücksichtigt.

neue häuser funktionieren - glücklicherweise - nicht so. hier ist eher das ganze haus thermisch ein raum (siehe passivhaus). dieser ansatz hilft einem dann auch beim planen.

der bisherige ansatz bei der heizflächenauslegung ist den verlegeabstand als parameter zu fixieren und kreislänge und volumenstrom zu berechnen. das paßt heut nicht mehr.

auf gleiche rl-temperatur auszulegen ist ein interessanter ansatz für on/off systeme (speichertheorie). bei modulierenden kann man das aber besser lösen.

der druckverlust (kreislänge) wird als ausgangswert gesetzt, der verlegeabstand ist die variable. problemräume kann man mit der heizmittelübertemperatur heben, durch kakskadieren von kreisen.

und fläche sticht rohr. bäder sind immer mit zusatzmaßnahmen auszustatten...

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  •  dyarne
  •   Gold-Award
13.11.2018  (#646)

zitat..
gsilly schrieb: ich denke gleiche RL RL [Rücklauf]-temps aus allen kreisen würden sich nur bei dem von arne immer wieder gern genannten offenem passivhaus mit identen raumtemperaturen ergeben. denn sonst resultiert die errechnete heizlast ja unter anderem auch aus der angesetzten wunschtemperatur...


da fängt die aufklärung schon an ... emoji

ich sehe viele raumweise auslegungen bei denen in vorräumen negative heizlasten drinnenstehen weil physikalisch unmögliche temperaturdifferenzen angesetzt werden.
wenn dann schwimmender parkett auf der fbh verlegt wird brauchen wir auch nicht weiterreden...

die quadratur des kreises ist möglich aber anspruchsvoll. auf knopfdruck vom rohrhersteller kriegt man das nicht... emoji

hier ein beispiel daß raumweise heizlast, kreislängen, wunschtemperaturen, gleiche rl-temperaturen unter einen hut bringt...

2015/20150820800715.jpg

2015/20150820983592.jpg

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  •  Brombaer
13.11.2018  (#647)
Ich glaube hier fehlt eine globale Checkliste was für solch eine Auslegung notwendig ist, denn letztendlich weiß man als Bauherr selten was alles welche Auswirkung (Hausstandard (Dämmung Wände/Boden/Dach/Fenster), welcher Estrich, Fußbodenbelag, qm für Heizfläche, Lüftung, ERR nein/ja hat und letzendlich trifft man die Entscheidung selbst. 

Bei mir lief das wirklich nicht überragend, maximale Komplexität aufgrund Komplettsanierung, komplexe Kubatur, teils unterschiedliche Ziele/Wissen aller Akteure und letztendlich der Baufortschritt.

Vielleicht wäre es auch eine gute Idee eine Art Vereinbarung für die Beauftragung des Heizungsgewerks vorzubereiten. Wenn man hier und im HTD die meisten Threads durchliest, wird doch meist wieder alles durchgekauft und je nach dem wie sicher man sich fühlt oder wie unsicher einen der Gegenüber fühlen lässt, geht es beliebig gut bzw. nicht gut. Für eine Entscheidung die dann doch für mindestens die Hälfte der Lebensdauer eines Gebäudes gesetzt ist, nicht ganz unwichtig.

@dyarne Weiß ja dass alle Deine Boxen überlaufen. Aber vielleicht kannst Du Du doch mal kurz reinschauen emoji Ich glaube hier fehlt eine globale Checkliste was für solch eine Auslegung notwendig ist, denn letztendlich weiß man als Bauherr selten was alles welche Auswirkung (Hausstandard (Dämmung Wände/Boden/Dach/Fenster), welcher Estrich, Fußbodenbelag, qm für Heizfläche, ERR nein/ja hat und letzendlich trifft man die Entscheidung selbst. 

Bei mir lief das wirklich nicht überragend, maximale Komplexität aufgrund Komplettsanierung, komplexe Kubatur, teils unterschiedliche Ziele/Wissen aller Akteure und letztendlich der Baufortschritt.

Vielleicht wäre es auch eine gute Idee eine Art Vereinbarung für die Beauftragung des Heizungsgewerks vorzubereiten. Wenn man hier und im HTD die meisten Threads durchliest, wird doch meist wieder alles durchgekauft und je nach dem wie sicher man sich fühlt oder wie unsicher einen der Gegenüber fühlen lässt, geht es beliebig gut bzw. nicht gut. Für eine Entscheidung die dann doch für mindestens die Hälfte der Lebensdauer eines Gebäudes gesetzt ist, nicht ganz unwichtig.

@dyarne Weiß ja dass alle Deine Boxen überlaufen. Aber vielleicht kannst Du Du doch mal kurz reinschauen emoji  

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  •  gsilly
  •   Silber-Award
13.11.2018  (#648)
danke arne für die lehrstunde. mit jedem tag hier im forum trauere ich der damals nicht von dir beantworteten mail mehr nach emoji

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  •  brink
  •   Gold-Award
13.11.2018  (#649)

zitat..
Brombaer schrieb: Ich glaube hier fehlt eine globale Checkliste was für solch eine Auslegung notwendig ist


ich sehe das "eigentlich" "einfach", vor allem beim neubau:
- 1. hydraulisches gleichgewicht der einzelnen heizkreise (längenunterschiede max 1:1,5)
- 2. heizkreise so legen, dass die nötige heizlastung für den bedarf passt.

ad 2. klingt einfach, ist auch so. nur muss man halt den bedarf sehr gut erfassen: aussenwände, fenster, dach/boden, erwartete lüftungsverluste, erwartete innere & solare gewinne.
man muss nicht streng raum nach raum trennen. mehrere heizkreise in einem raum, sowie ein heizkreis in mehreren räumen sind möglich/nötig.
wie arne schreibt, gibt's im bad einfach keine fläche, da auch mit der wand arbeiten.

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  •  Brombaer
13.11.2018  (#650)
Jein emoji

Alleine solche Hinweise wie z.B. welchen prozentualen Unterschied gewisse Bodenbeläge auf die Vorlauftemperatur haben. Oder dass gerne mit falschen Luftwechselfaktoren aus dem Altbaubereich gearbeitet werden. Oder falsche Wärmebrückenfaktoren. Mit Hinweisen was richtig ist und wer der Ansprechpartner ist um das hinzubekommen.

Oder eine Kategorisierung a la wenn man im Standard KFW40 baut, dann ist eine mittlere VL VL [Vorlauf] Durchschnittstemperatur von x Grad realistisch (mit Ausnahme ungeschickte Räume mit extrem viel Außenwand). Oder wieviel W/m2 man bei diesen Kategorien anstreben sollte.

Man muss bedenken dass die Lage auf dem Hausbaumarkt nicht wirklich Bauherrenfreundlich ist. Wenige Firmen sind motiviert, gute Vorschläge bei der Realisierung zu machen, das sogenannte Weghauen der Arbeit um weiterzukommen ist nicht ungewöhnlich.

Aber ich glaube das ist hier offtopic, hier gehts ja um die Schritte die nach der Realisierung folgen.

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  •  gsilly
  •   Silber-Award
13.11.2018  (#651)
ja prof., wäre grundsätzlich wirklich nicht so schwer. allerdings hat man während der bauzeit leider auch andere sorgen.

aber jetzt reden wir ja schon die ganze zeit von auslegungen und wie sie möglichst perfekt werden. dann wäre der thread aber überflüssig. also back to topic. werde mir, sobald es etwas kühler wird eine wärmebildkamera ausborgen und ein bisschen spielen. wir haben ja leider alles andere als gleiche kreislängen (bis zu 1:1,85) und deshalb besteht handlungsbedarf.

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  •  brink
  •   Gold-Award
13.11.2018  (#652)
jedes haus ist sehr individuell ist. pauschale empfehlungen sind schwierig.
schlussendlich müssen die wärmeeinträge und wärmeverluste gerechnet werden. und das ist aufwendig. je mehr man berücksichtigen will, desto aufwändiger werden die rechnung/schätzungen.
viele suchen den weg des geringeren widerstandes.. dann bleiben nurmehr näherungen und pauschale bestimmungen.
dann klapp's manchmal, manchmal nicht.

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  •  Stoffl81
  •   Silber-Award
13.11.2018  (#653)
Wenn ich euch richtig verstanden habe, führt für mich kein Weg daran vorbei, Heizkurve rauf und zu warme Kreise drosseln. 
Soll ich dann auf fixe Pumpengeschwindigkeit gehen oder modulierend lassen? 
Zusatzheitzung sehe ich nicht als Alternative ☹️
Welches Problem, Nachteil ergibt sich durchs drosseln einzelner Kreise? 
Danke für die Hilfe, 
LG 
Christoph 

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  •  Stoffl81
  •   Silber-Award
15.11.2018  (#654)
Kann mir dazu wirklich niemand was sagen? 
LG 

1
  •  MissT
  •   Gold-Award
15.11.2018  (#655)

zitat..
Stoffl81 schrieb:
Wenn ich euch richtig verstanden habe, führt für mich kein Weg daran vorbei, Heizkurve rauf und zu warme Kreise drosseln.
[ref]Stoffl81:39756_33#482905[/ref][...]
Welches Problem, Nachteil ergibt sich durchs drosseln einzelner Kreise? 


Meines Wissens ein höherer Energieverbrauch bzw. eine schlechtere Effizienz.

Zur Pumpengeschwindigkeit kann ich leider nichts sagen.

1
  •  Stoffl81
  •   Silber-Award
19.11.2018  (#656)

zitat..
Stoffl81 schrieb: Wenn ich euch richtig verstanden habe, führt für mich kein Weg daran vorbei, Heizkurve rauf und zu warme Kreise drosseln. 
Soll ich dann auf fixe Pumpengeschwindigkeit gehen oder modulierend lassen? 
Zusatzheitzung sehe ich nicht als Alternative ☹️
Welches Problem, Nachteil ergibt sich durchs drosseln einzelner Kreise? 
Danke für die Hilfe, 
LG 
Christoph 


Kann mir dazu bitte noch jemand was sagen, der sich gut auskennt, Danke.

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  •  brink
  •   Gold-Award
19.11.2018  (#657)
christoph, deine fragen sind
* teils beantwortet
* teils sind das grundsatzfragen, zu denen man aufs neue alles aufzählen müßte
* oder betreffen ein anderes topic/thread
wärmeträgerpumpenmode auto (modulierend) / manuell (fix), modulierend ist spezifikum von knv/nibe wp ->
http://www.energiesparhaus.at/forum/43085
https://www.energiesparhaus.at/forum/44141
https://www.energiesparhaus.at/forum-knv-topline-parametrierenoptimieren-3/48995

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  •  Dax88
20.11.2018  (#658)
Vorab danke für den tollen Startbeitrag, der hydraulische Abgleich wird wirklich super Erklärt!
Ich habe jetzt alle Seiten überflogen, was mich etwas wundert: Nirgendwo wird das super Excel-File von Taconova erwähnt!? (Siehe http://www.taconova.com/de/download-center/)

Damit kann man meiner Meinung nach einfach & unkompliziert die Einstellungen berechnen...
Falls es doch schon erwähnt wurde: Sry dann hab ichs überlesen...


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  •  coxi
22.11.2018  (#659)
Danke für die tolle Erläuterung Arne!

Hab mein System so gut ich konnte abgeglichen.
Hätte ein kurze Verständnisfrage dazu:
Um einen max. Wärmeeintrag zu erreichen müsste der Durchfluss ja max. geöffnet werden?
Oder kann der Estrich die Wärme dann nicht aufnehmen?
Es geht mir natürlich um den "Problemraum" Bad. Wenn ich dann eben bei VL VL [Vorlauf] 30k einen RL RL [Rücklauf] von 28k habe, erreiche ich dadurch ja die höchste Aufheizung im Bad?
Kann hier ein Thermischer Kurzschluss auftreten, auch wenn die restlichen Kreise hydraulisch abgeglichen sind? Sprich der RL RL [Rücklauf] vermischt sich ja in meinem Fall mit den anderen 20 Heizkreisen, die 5-6K Spreizung haben.


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  •  brink
  •   Gold-Award
22.11.2018  (#660)

zitat..
coxi schrieb: Um einen max. Wärmeeintrag zu erreichen müsste der Durchfluss ja max. geöffnet werden?


da muss das heizsystem auf max leistung gehen. hat zwar auch etwas mit dem durchfluss zu tun, aber nicht primär.

zitat..
coxi schrieb: Wenn ich dann eben bei VL VL [Vorlauf] 30k einen RL RL [Rücklauf] von 28k habe, erreiche ich dadurch ja die höchste Aufheizung im Bad?


so ca.
aber das ist natürlich "höchst" ineffizient

zitat..
coxi schrieb: Kann hier ein Thermischer Kurzschluss auftreten


den hast du dann.
aber das bad wird nur ein paar %% zu der gesamttemperatur beitragen.

wobei ich mich frage, wie du das bewerkstelligen möchtest?


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  •  coxi
22.11.2018  (#661)
Mir gehts nur darum, im Bad noch ein paar Zehntel Grad mehr rauszukitzeln.
Eine Wandheizung habe ich hier leider nicht installiert, daher erreiche ich aktuell nicht mehr wie 22°. Daher probiere ich gerade etwas herum.
Die restlichen Räume haben alle die gewünschte Temperatur.

zitat..
brink schrieb: den hast du dann.
aber das bad wird nur ein paar %% zu der gesamttemperatur beitragen.

wobei ich mich frage, wie du das bewerkstelligen möchtest?


Versteh gerade nicht was du meinst, was ich wie bewerkstelligen möchte?

Möchte hier noch einen Beitrag aus dem HTD Forum zitieren, daher kam auch die Idee mit Durchfuss auf max. im Bad:

angenommen du hast einen 100m langen FBH FBH [Fußbodenheizung] Kreis und pumpst da 200 Liter Wasser durch pro Stunde. Der Estrich habe eine Temperatur von 22°, das Heizwasser 32°, also 10° Differenz. Angenommen der Rücklauf hat 27°, also 5° Spreizung.

Jetzt halbierst du die Menge auf 100 Liter pro Stunde. Was passiert? Um die gleiche Leistung zu haben bei halber Menge müßte sich die Spreizung verdoppeln auf 10°. Das geht natürlich nicht, denn der Unterschied zwischen Estrich und Heizwasser kann nicht Null werden. Je kälter das Heizwasser wird, desto geringer wird auch die Heizleistung. Der erste Meter des Kreises gibt die maximale Leistung ab. Wenn das Wasser um 5K abgekühlt hat wird nur noch die halbe Leistung abgegeben. Jeder weitere Meter gibt immer weniger ab. Im Beispiel kriegst du bei 100 Liter dann eine Spreizung von z.B. 7K.
Das Wasser wird also stärker abgekühlt, weil die Menge aber geringer ist sinkt die Heizleistung, im Beispiel von 100% auf 70%.

Maximale Heizleistung bekommst du bei gegebener Fläche und Heizwassertemperatur bei kleiner Spreizung. Kleine Spreizung bedeutet, daß der letzte Meter des Kreises nicht viel kälter ist als der erste Meter, und deshalb noch sehr viel Leistung bringt. Dafür muß die Durchflußmenge groß sein. Im Umkehrschluß würde, wenn du nur noch einen Liter pro Stunde durchpumpst, der RL RL [Rücklauf] auf 22,01° oder so fallen. Also mit 9,99° fast die theoretisch mögliche Spreizung, die durch den Unterschied zwischen Heizwasser und Estrichtemperatur vorgegeben ist. Die Leistung wäre aber sehr gering wegen der minimalen Wassermenge, nur 1% der Leistung bei 200 l/h und 5K Spreizung. Die Leistung ergibt sich aus dem Produkt aus Durchflußmenge und Spreizung.



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