Veröffentlicht am

Heizung optimieren – der lange Weg

Wenn es um das Optimieren einer Heizung geht, gibt es viele Wege, viele Tipps und einige Tricks. Was sie alle gemeinsam haben ist, dass es DIE Einstellung nicht gibt, DEN Trick auch nicht. Was es aber braucht ist viel Zeit, die richtigen Umstände und auch noch viel Wissen. Wie ich das bei uns gemacht habe zeige ich in den nächsten Zeilen. Vorneweg: ich bin kein Heizungsprofi, was hier steht ist nicht auf Richtigkeit geprüft und vermutlich noch weit weg vom Optimum, aber bereits viel besser als ich das zu Beginn hatte. Und ebenfalls, dieser Weg hat für mich und mein System funktioniert, das heisst nicht, dass er für andere auch funktioniert, könnte aber…..

Was heisst «Optimieren der Heizung»

Zuerst, eine Heizung ist da, um Wärme zu produzieren und nicht um Energie zu sparen. Aber das soll sich ja nicht ausschliessen 😉 Da ich eine Wärmepumpe mit Fussbodenheizung habe, steht bei der Optimierung bei mir folgendes im Vordergrund: Maximale Wärme zu den geringsten Energiekosten und zur schonendsten Nutzung des Heizsystems. Ich werde also um diese drei Parameter optimieren.

Was spielt alles in das System rein?

Ja, die Heizung optimieren heisst, ein System zu optimieren. Alleine ein paar Parameter bei der Wärmepumpe einzustellen oder anzupassen genügt nicht, braucht es wohl aber. Das Heizungssystem besteht aus folgenden Komponenten:

  • Wärmeerzeuger: Bei mir eine Viessmann Vitocal AWCI-AC 201.A07 mit rund 5kW Wärmeleistung
  • Wärmeverteilung: Bei mir Fussbodenheizung
  • Wärmeregelung: Beispielsweise Raumgeräte oder Einzelraumregelung
  • Aufbau Heizkreise: Gibt es einen Kreis oder mehrere
  • Weitere Komponenten, wie Pufferspeicher, Umwälzpumpen

Daneben gibt es ganz viele Parameter, die das Heizverhalten beeinflussen. Ein paar kann man beeinflussen, ein paar beim Bau definieren und dann gibt es solche, die man akzeptieren muss.

  • Verlegeart der Fussbodenheizung (Beim Bau)
  • Einzelraumregulierung (meist nachrüstbar oder entfernbar)
  • Bauart des Hauses (nicht zwingend Isolation etc, sondern die Art der Räume)
  • Sonneneinstralung
  • Verhalten beim Lüften
  • Subjektiver Wärmebedarf

All diese Faktoren spielen bei der Optimierung der Heizung eine Rolle, auf ein paar gehe ich nachfolgend ein.

Verlegeart der Fussbodenheizung

Viele Fussbodenheizungen sind nach meiner Ansicht falsch verlegt. Viele sind «linear» in Schlaufen verlegt. Dies hat zur Folge, dass die Eintrittsseite wärmer ist als die Austrittsseite, das das warme Wasser ja abkühlt und Wärme an den Raum abgibt.

Besser ist die schneckenförmige Verlegung (Sollte heute Standard sein). Sie führt Vorlauf und Rücklauf des Kreises nahe beisammen, was zu einer gleichmässigen Wärmeverteilung führt. Die Lineareverlegung hat den Vorteil, dass Sie Rücklauf nicht am Vorlauf entlang führt und somit die Wärmeabgabe nicht gleich wieder den Rücklauf beeinflusst, aber eben den Nachteil, dass der Raum nicht gleichmässig erwärmt wird. Zum Thema Raumerwärmung und Spreizung hat Andreas Winckler auch viele Tipps, auch zum Thema WP optimieren. Es lohnt sich mal bei ihm rein zu schauen.

Entscheidend dabei ist auch die Frage des Abstandes der Rohre. Will man es in einem Raum wärmer haben oder muss man es wärmer haben, weil der Raum mehr Wärme benötigt (bspw. Nordseite vs Südseite des Hauses), sollte der Abstand der Rohre reduziert werden. Bei mir ist das zwischen 10-15cm. Idealerweise sollten die Kreise auch ähnlich lang sein. Ich gehe beim Thema hydraulischer Abgleich nochmals darauf ein.

Bauart des Hauses

Unser Haus ist recht offen gebaut, sprich das Erdgeschoss ist über eine offene Galerie mit dem Obergeschoss verbunden. Da Wärme bekanntlich steigt, heizt bei mir also das Erdgeschoss in einer gewissen Art auch das Obergeschoss mit. Zusammen mit dem Verhalten der Menschen im Haus führt das zum Effekt, dass wir eher einen grossen «Raum» haben als viele geschlossene Zimmer, denn die Menschen im Haus machen auch nicht alles Zimmertüren konsequent zu. Will ich also im Bad wärmer haben und heize dort mehr und die Türen werden nicht geschlossen, heizt das Bad quasi den Rest des Hauses mit.

Subjektiver Wärmebedarf

Wie warm haben Sie es denn gerne? Wir sind vor Jahren mal bei 23 Grad im Winter gestartet. Seit der Energiekrise sind wir bei 21 Grad, das ist in Ordnung, bedingt aber gewisse Anpassungen, die verkraftbar sind. Sprich Hausschuhe tragen und nicht im T-Shirt rum laufen. Eine geringere Soll Temperatur senkt den Energiebedarf stark. Ach ja, die Art des Fussbodens spielt hier auch ne Rolle. Hat man Teppiche oder Parkett fühlt sich das viel wärmer an, also Steinplatten, obschon die Wärmeleitfähigkeit der ersten beiden schlechter ist.

Auf die restlichen Aspekte komme ich im Verlauf dieses Beitrages zurück

Wo mit der Optimierung beginnen?

Grundsätzlich muss man sich fragen, was optimiert werden soll? Bei mir waren es alle drei Faktoren. Die Heizung verbrauchte gefühlt zu viel Strom, Verhielt sich nicht wie gewünscht und die Räume wurden nicht gleichmässig warm.

Stromverbrauch

Ich habe einen separaten Wärmezähler und Stromzähler eingebaut. Damit lässt sich die Jahresarbeitszahl berechnen. Sie sagt etwas über die Effizienz aus. Bei einer Luft/Wasser WP wie meiner ist die Arbeitszahl im Winter natürlich schlechter als bei wärmeren Aussentemperaturen. So ist beispielsweise die Warmwasserproduktion (Läuft auch via WP) im Sommer deutlich effizienter als im Winter. Die Jahresarbeitszahl sagt im Gegensatz zum COP (Auf einen Punkt bezogen) wieviel Wärme im Verhältnis zum eingesetzten Strom benötigt wurde. Gesamthaft sieht es bei mir für die Jahre 2020/2021/2022 wie folgt aus:

Im Jahr 2022 habe ich die Warmwasseraufbereitung auch bei Solarüberschuss auf reine Wärmepumpe umgestellt und gehe nicht mehr über den Elektroheizstab, denn der ist alles andere als effizient. Wer sich jetzt fragt, wieso dass die JAZ schlechter ist gegenüber den COP die in der Werbung versprochen werden, ist dies der Umstand, dass hier alles einberechnet wird, also auch die Kühlung im Sommer und eben Warmwasser. Zudem eben über das ganze Jahr mit unterschiedlichen Aussentemperaturen. In der Werbung ist meist nur vom reinen COP der Heizung zu sprechen. So gibt Viessmann für meine WP einen COP von 2.82 (A-7/W35) bis 4.77 (A7/W35) an.

Der Stromverbrauch wird übrigens bei mir mit einem Shelly 3EM gemessen, dabei werden auch Steuerventile und Pumpe inkludiert, also das ganze System, was an den drei Phasen hängt. Dies seit 2021. Die JAZ vor 2021 kann nicht so genau gemessen werden, da mir da teilweise Daten fehlen oder fehlerhaft sind. Auf jeden Fall ist sie schlechter.

Verhalten der Heizung

Meine Heizung taktet. Gut macht die Wärmepumpe im Kühlschrank auch. Nur im Kühlschrank ist eine ON/OFF WP verbaut und ich habe eine modulierende Inverter WP. Sprich sie kann Gänge schalten, zumindest bildlich gesprochen. Das heisst sie kann ihre Leistung so anpassen, dass sie nicht immer auf Volllast fährt, sondern abhängig vom Wärmebedarf ihre Leistung steuert. Wieso ist Takten nicht gut. Grundsätzlich bringt die WP auch mit Takten die Wärme hin. Kalt hatten wir nie. Problematisch ist, dass jeder Takt ein Anfahren und Hochfahren des Systems ist. Die WP gibt das bildlich gesprochen Gas und arbeitet, dann schaltet sie wieder ab und muss nach einer gewissen Zeit wieder an die Arbeit. Jeder Takt belastet den Kompressor.

Oben sieht man einen Tag, wo die WP 12x eingeschaltet hat zwischen 20:00 und Morgens um 08:00.

Um das gewünschte Zielverhalten zu kennen bei einer Inverter muss man das Haus verstehen und etwas von Wärmemanagement. Kein Haus ist absolut dicht und verliert keine Wärme. Jedes Haus verliert also Wärme im Winter. Sei dies durch Lüften, Undichtheit, Fenster etc. dies wird meist mit dem U-Wert bekannt gegeben. Dieser besagt, dass eine Fläche eine gewisse Anzahl Watt pro Quadratmeter Wärme transferiert oder eben verliert. Auch ohne das Haus komplett zu kennen, kann man mit Energiemonitoring sich an diese Werte ran tasten, indem man eben das Verhalten der Heizung anschaut. Um was geht es jetzt. Also das Haus verliert an Wärme, kühlt kontinuierlich aus. Will man einen konstante Innentemperatur haben, so muss also Wärme zugeführt werden. Dies findet durch die Heizung statt. An sonnigen Tagen auch durch Wärme von Aussen (Sonneneinstrahlung).

Wenn man sich das obige Bild des Taktens anschaut, dann ist ersichtlich, dass eine modulierende WP so nicht arbeiten sollte, denn mit dem Takten, wird in Impulsen zu viel Wärme rein gegeben, welche dann wieder in den Pausen abgebaut wird. Ziel wäre es gleichmässig so viel Wärme in das System zu geben, wie es verliert.

Räume werden nicht gleichmässig warm

Ich hatte Räume die nicht genügend warm wurden und andere die zu warm wurden. Die Vorstellung war eben zu Beginn, dass das Bad wärmer sein soll, als die Schlafzimmer. Hier beginnt schon mal die erste Optimierungsmassnahme. Mit unserem Grundriss des Hauses und der offenen Räume kann das System als ganzes betrachtet werden. Sprich man muss sich davon verabschieden, dass unterschiedliche Temperaturen bestehen in den Räumen oder man muss konsequent alle Türen immer zu haben. Kälter in den Schlafzimmern. Tja auch diese Vorstellung kann man begraben, denn die Kinderzimmer sind ja nicht nur Schlafzimmer, sondern auch Arbeitszimmer und Spielzimmer. Also eher was für konstante Temperaturen als schwankende Temperaturen.

Die Optimierungen

Nach den obigen Erläuterungen muss man noch wissen, dass das System von hinten, also nicht von der Wärmequelle her optimiert werden muss, sondern von Seiten der Verbraucher.

Schritt 1 Abschaffen der Einzelraumregulierungen

Warum überhaupt Einzelraumregulierung? Da gibt es viele Gründe. Mit der ERR kann man schlecht abgeglichene Systeme einfach korrigieren, aber eben nicht wirklich effizient. Für Installateure aber immer noch einfach und wartunsgfreundlich, da der Benutzer so schnell selber Sachen einstellen kann und der Fachbetrieb nicht vorbei kommen muss. Das Heizsystem wird so meist zu heiss eingestellt und dann via ERR runter geregelt. So hat der Benutzer nie zu kalt.

Bei mir war die ERR aus dem Gedanken gekommen, die Schlafzimmer in der Nacht kühler regeln zu können. Der Gedanke funktioniert bei Zimmern mit Heizkörpern. Bei Fussbodenheizung nicht. Denn die Fussbodenheizung ist so träge, da reicht die Nacht nicht aus. Es kommt zu einem pendeln.

Was macht eigentlich ein Thermostat bei der ERR? Er sagt nicht wie warm es werden soll, sondern nur, was die maximale Temperatur sein soll.

Ich habe also die Einzelraumregulierung entfernt (Nur Stellmotor vom Regler entfernt) und alle Heizkreise somit immer offen. Sprich es fliesst immer Wasser durch die einzelnen Zimmerkreise. Aber wie regle ich denn jetzt die Temperatur in den Zimmern?

Schritt 2 der hydraulische Abgleich

Da nun alle Kreise offen sind und davon ausgegangen wird, dass alle Räume gleich warm sein sollen, muss bestimmt werden, wieviel Wärme ein Raum haben soll. Respektive wieviel warmes Wasser in die einzelnen Verteilerkreise fliessen soll. Idealerweise hat der Heizungsplaner dafür eine Heizlastberechnung gemacht und aufgeschrieben, wieviel Durchfluss pro Kreis in die Zimmer soll. Hat er das nicht getan, dann braucht es Zeit und viele Messungen. Ich konnte also von einer ungefähren Einstellung ausgehen, die schon recht gut gepasst hat. Ich definiert die SOLL Temperatur 21 Grad und stellte in den wichtigsten Räumen Eve Room Thermostate auf, so lässt sich auch der Temeperaturverlauf über eine gewisse Zeit darstellen und nicht nur punktuell ablesen.

Mit den eingestellten Durchflüssen sollte es nun also in allen Räumen 21 Grad werden. Wird es das gleichmässig in allen Räumen nicht, muss die Heizkurve angehoben werden, dazu aber nachher mehr. Wird es im einen Raum zu warm und im anderen zu kalt, dann den Durchfluss reduzieren und im anderen Zimmer erhöhen. Dies in kleinen Schritten und sicher mal einen Tag beobachten.

Der Hydraulische Abgleich hat auch was mit dem Takten zu tun, denn die Heizkreise sind ja nicht alle gleich lang. Sprich eine Schlaufe mit 50m braucht halb so lange bis das Wasser durchgeflossen ist, als eine die 100m lang ist. Die kurzen Schlaufen liefern also schneller wärmeres Wasser zurück an den Verteiler als die langen. Ziel ist es beim Abgleich dass gleichzeitig beim Verteiler das Wasser aller Kreise mit der gleichen Rücklauftemperatur ankommt. Die kurzen also tendenziell eher etwas mehr zudrehen.

Der Abgleich braucht mehrere Tage idelalerweise mit gleicher Aussentemperatur und gleichem Wetter. Hat man aber mal erreicht, dass die Zimmer gleichmässig warm werden kann es an den nächsten Schritt gehen.

Schritt 3 Gesamtdurchfluss regeln

In den meisten Systemen ist ein Mischer verbaut und ein Pufferspeicher, der als hydraulische Weiche funktioniert. Der Puffer mischt den Vorlauf der Heizung (Wärme die ins System gegeben wird) mit dem Rücklauf (Abgekühltes Umlaufwasser). Im Puffer hat es jetzt immer wärmeres Wasser, als im Rücklauf des Heizkreises. Der Mischer schaut, dass wiederum die bestmögliche Solltemperatur an den Heizkreisvorlauf abgegeben wird, indem er das warme Wasser aus dem Puffer mit dem abgekühlten Wasser des Heizkreisrücklaufs mischt. Genau das führt zum takten, respektive kann dazu führen. Hydraulische Weichen machen dann Sinn, wenn es unterschiedliche Heizkreise hat in einem Haus mit unterschiedlichen Systemen. In einem Einfamilienhaus mit einem Heizkreis aber kaum. Nun ja ich habe das auch erst später gelernt. Heute würde ich mir das Geld für den Puffer sparen und auch den Mischer. Warum? Eben, die Heizung soll genau so viel Wärme abgeben, wie das Haus verliert. Sprich es muss nichts gemischt werden, vor allem bei einer Inverter WP nicht.

Meine WP bringt von sich aus einen Fluss von rund 800l pro Stunde. Mein System hat aber wegen dem Puffer noch eine Grundfos Alpha Umwälzpumpe drin. Diese bräuchte es auch nicht, denn die Heizlastrechnung gibt einen Fluss von 700l vor. Sie zeigt den Fluss im System in m3 pro Stunde an. Wenn in den Zimmern, respektive gemäss Techniker der Hydraulische Abgleich gemacht wurde, dann sollte jetzt bei mir auf der Grundfos die 700l stehen. Nach Ausprobieren und immer wieder abgleichen tat es dann auch. So jetzt haben wir aber die Diskrepanz zur WP, die einen Fluss von 800l möchte. Darum auch der Puffer…..

Nun ja, das führt eben auch zum Takten denn die WP liefert mit 800l mehr Wärme nach als der Heizkreis will. Ich habe somit die Grundfos umgestellt und mich von der Autoadapt Funktion verabschiedet und geschaut, dass ich konstant die 0.8m3 bekomme.

Jetzt ist auch der Fluss zwischen Heizung und Heizkreis abgeglichen

Schritt 4 Heizkurve einstellen

Viele beginnen mit der Heizkurve und stellen diese ein oder experimentieren damit. Im Grunde muss diese mal grob eingestellt sein, die Optimierung beginnt aber später. Das Verhalten der Heizung muss man aber immer gut beobachten. Da spielen auch Aussentemperatur etc. eine Rolle mit.

Ich habe bei mir das Niveau der Heizkurze konstant gesenkt, bis die Referenztemperatur knapp nicht mehr erreicht wurde. Dann wieder um ein Grad erhöht. So stimmt es jetzt. Aus der obigen Grafik ist ersichtlich, dass meine Heizung bei 0 Grad Aussentemperatur mit einer Vorlauftemperatur von 29 Grad die benötigte Wärme erbringt.

Grundsätzlich: Ist es generell zu warm/kalt, dann Niveau erhöhen oder senken. Ist es in der Übergangszeit oder in kalten Zeiten zu kalt/warm, die Neigung anpassen.

Schritt 5 Parameter der Heizung optimieren

Ja erst jetzt geht es an den Rest der Parameter. Und hier langer Rede kurzer Sinn, ich bin nach vielem Probieren zurück zu den Werkseinstellungen gekommen.

Was aber entscheidender war, war der Umstand, dass ich die Heizung mehr kontrollieren wollte als sie zuliess. So wollte ich das System mit Raumeinfluss steuern. Sprich ich habe eine Fernbedienung mit Thermostat im Referenzraum. Scheint nun die Sonne, sollte die Heizung zurückfahren und nicht heizen. So weit so gut, aber das hat das System so durcheinander gebracht, dass es zu takten begann. Ich habe also den Raumeinfluss vollständig entfernt und die Vorlauftemperatur vollständig auf Witterungsgeführt gesetzt, also wie wenn es keine Fernbedienung gibt. Das System schaut jetzt anhand der Rücklauftemperatur und der Differenz zur Solltemperatur ob es heizen muss oder nicht.

Mein System läuft jetzt aber durch die Anpassungen in der Hydraulik so, dass es mit 650-750W in der Regel konstant heizen kann.

Vorher/Nachher Vergleich

Zur Erinnerung so sah es beim Takten aus

Mit den Optimierungen hat die WP nun längere Takte und in den wärmeren Tagen auch längere Pausen. Im nachfolgenden Bild sieht man in der Zeit vom 11-12 Dezember (Mo und DI)., wo es etwas wärmer war, dass die Zyklen deutlich länger waren (dort wo die roten Balken sind), aber auch die Pausen. Sonne gab es nicht viel.

Das nachfolgende Bild zeigt eindrücklich, wie sich das Laufverhalten der WP geändert hat

Optimierung mit Photovoltaik

Viele WP können mittlerweile mittels Solarmanager oder ähnlicher Geräte geregelt werden. Was heisst das nun? Die Geräte übrhizen bei Solarübrschuss bewusst das Haus, indem sie die Solltemperatur anheben. Statt 21 Grad ist es dann auf einmal 23 Grad. Somit Heizt das Haus bei Sonne auch über den Fussboden auf. Es überhitzt praktisch. Wie bei einem Kirschsteinkissen ist es die Absicht, dass diese Tagesüberhitzung in die Nacht anhält und dadurch erst später Wärme nachgeliefert werden muss.

Viessmann kann ich leider nicht über den Solarmanager ansteuern. Dafür über die interne Optimierung für Photovoltaik. So darf die WP bei Solarüberschuss beispielsweise die Wassererwärmung vorziehen oder auch die Solltemperatur erhöhen.

Dies sieht man am obigen Bild gut. Während in der Zeit bis 10:00 die WP sind für die Heizphase neu einpendelte, nutzte sie um ca. 10:30 den Sonnenüberschuss, um das Warmwasser aufzuwärmen. Aber auch das nicht mit Volllast. Die rote gezackte Linie zeigt die Leistungsaufnahme der Wärmepumpe. Während die rote Kurve die Temperatur des Warmwasserspeichers anzeigt. In der Nacht fielen dann die Temperaturen, weshalb da nicht mehr ganz die Konstanz in der Leistungsaufnahme besteht wie am 15.12

Was könnte man noch machen?

Einiges…. Der Puffer stört mich. Ich werde vermutlich einen Bypass installieren lassen, wo ich testweise den Wasserfluss um den Puffer rum führen kann, so muss ich ihn nicht gleich ganz ausbauen. Spannend ist, dass beim Kühlen der Puffer ja auch umgangen wird.

Die Stellmotoren der Einzelraumregelung werde ich entfernen, das spart nochmals ein paar Watt Strom (2-5W pro Motor).

Veröffentlicht am

Was würde ich beim nächsten Hausbau anders machen

Die meisten Menschen bauen in ihrem Leben kein Haus oder höchstens ein Baumhaus oder ähnlich. Eigenheimbesitzer, die bereist ein Haus gebaut haben kennen aber das Problem, das man nach dem Einzug bemerkt, das man gewisse Sachen beim nächsten Hausbau wohl anders machen würde. Da kann ich beruhigen, denn auch beim zweiten Haus macht man gewisse Dinge nicht so, wie man die beim dritten Haus machen würde. Die Liste kann wohl beliebig fortgesetzt werden, denn man lernt immer wieder dazu und die Technik ändert sich laufend weiter.

Nun ein paar grundlegende Sachen kann ich zukünftigen Hausbauern und Hausbauerinnern aber empfehlen, bei der Planung und dem Bau zu beachten. Es sei an dieser Stelle wiederum darauf hingewiesen, dass diese Liste auf eigenen Erfahrungen beruht und auf keinen Fall einen Anspruch auf Vollständigkeit hat, noch der Weisheit letzter Schluss ist. Auch spreche ich im Nachfolgenden von einem klassischen Einfamilienhaus. Einiges davon ist aber auch für Stockwerkeigentum anwendbar.

Planung vorstellbar machen

Das Problem beim Hausbau ist, dass jeder für sich ein Bild im Kopf hat, wie das Haus später aussehen soll. Im Beispiel eines Ehepaars ohne Kinder sind dies am Anfang der Planung bereits mindestens drei Personen. Das Ehepaar und der Architekt/in. Als Auftraggebende müsst ihr dem Architekturbüro meist eine Vorstellung eines Hauses aufzeigen und beschrieben. Am besten geht das jeweils mit Bildern und konkreten Vorstellungen. Aber auch das hat eine negative Komponente drin. Bringt ihr dem Architekturbüro einen konkreten Vorschlag, so wird das Büro diesen als Grundlage nutzen und darauf aufbauen. Sprich ihr seid bereist auf euren Weg eingeschossen und verpasst allenfalls Lösungen des Architekten/in.

Tipp 1: Bringt dem Architekturbüro die Grundstückpläne mit zum Gespräch und nennt allgemeine Anforderungen. Beispielswiese, wieviele Zimmer ihr möchtet und ob ihr eine offene Bauweise (offene Küche, grosse Fenster) oder geschlossene Bauweise bevorzugt. Darauf aufbauend soll das Architekturbüro grobe Vorschläge erarbeiten. Beim nächsten Gespräch könnt ihr so auch eine andere Sicht in eure Überlegungen einbeziehen

Tipp 2: Schaut euch um. Am einfachsten ist das Betrachten von realen Häusern. Fahrt dazu beispielsweise durch Neubauquartiere und besprecht zusammen, welche Häuser euch gefallen. So findet ihr schnell einen gemeinsamen Nenner. Es gibt auch Musterhausquartiere, wo ihr Häuser betrachten und sogar besichtigen könnt. Zu guter Letzt sind da noch die bekannten Magazine und Internetseiten, die inspirieren können. Wir haben da aber die Erfahrung gemacht, dass diese Häuser oft sehr teuer sind oder unrealistisch. Wer hat schon ein Badezimmer von 25m2 mit freistehender Badewanne?

Tipp 3: Wenn ihr vom Architekturbüro einmal erste Pläne habt, wie das Haus aussehen könnte, macht euch ein eigenes Modell. Es gibt Menschen, die sich anhand von 2D Plänen einen 3D Raum sehr gut vorstellen können. Viele aber nicht. Am besten ist es dann die Pläne greifbar und vorstellbar zu machen. Ich habe damals in einem 3D Hausplanungstool die Pläne des Büros nachgezeichnet und das Haus gebaut. So konnten wir es bereits etwas einrichten und virtuell begehen. Zusätzlich habe ich die Pläne ausgedruckt und das Haus mit Architekturkarton im Massstab 1:50 nachgebaut. Dazu muss man lediglich die Pläne ausdrucken, auf den Karton kleben und dann mit dem Cutter ausscheiden und zusammen kleben. so kann man alle Stockwerke einzeln aufeinander legen und transparent machen. Ihr habt dann ein einfaches haptisches und für alle vorstellbares Haus, an dem ihr euch euer zukünftiges Haus vorstellen könnt.

All dies sollte es euch ermöglichen eine recht genaue Vorstellung eures zukünftigen Hauses zu erlangen.

Elektroplanung vorstellbar machen

Wo braucht es Lichtschalter, wo braucht es Steckdosen? Fakt ist, nach dem Hausbau sind die Steckdosen entweder zu wenig, oder am falschen Ort. Es gibt einige Orte, welche für Steckdosen gesetzt sind, beispielsweise unter dem Lichtschalter. Für andere gibt es allgemeine Grundsätze die man betrachten kann.

Tipp 4: In jeder Ecke des Raumes einen Steckdosenplatz. Ihr werdet nicht alle brauchen in zukunft, aber so ist man flexibel und kann Möbel so platzieren wie man möchte und hat überall Steckdosenplätze.

Tipp 5: Das Staubsaugerkabel definiert den Abstand der Steckdosen. Spätestens, wenn ihr am Staubsaugen seid, dann ist das Kabel zu kurz. Platziert also auch in den Gängen Steckdosen, damit ihr beim Staubsaugen keine Verlängerungskabel braucht.

Tipp 6: Durchläuft das Haus virtuell oder am Modell und schaltet in jedem Raum das Licht an. Ihr solltet darauf achten, dass ihr nie im Dunkeln steht. Geht ihr beispielsweise vom EG ins UG, dann solltet ihr beim Abgang das Licht des UG anschalten können. Tönt logisch, aber mir ist es bei beiden Hausbauten geschehen, dass der Elektroplaner die Taster fürs Licht ungünstig platziert hat und an ein zwei Stellen nicht ohne zu gehen das Licht im Folgeraum angeschaltet werden konnte.

Tipp 7: Bewegungsmelder helfen. Wir haben bei uns das Licht im Treppenhaus zum UG und im UG selber mit Bewegungsmeldern eingerichtet. Ein BWM ist beim Abgang ins UG positioniert. Einer im Technikraum selber und einer im Gang des UG und einen im Keller. So haben wir im Treppenhaus nur dann Licht, wenn wir es brauchen. Das spart Energie und ist sehr einfach. Oft vergisst man nämlich das Licht auszuschalten, wenn man aus der Waschküche oder dem Keller kommt und da sich die Räume im UG befinden, bemerkt man das erst wenn man das nächste mal nach unten geht. BWMs im Wohnbereich machen bei uns wenig Sinn, denn die Katzen würde das Haus so in eine Disco verwandeln in der Nacht

Multimedia

Vor ein paar Jahren war es noch wichtig, dass Telefondosen und TV/Radio Dosen im Haus angebracht wurden. Diese Dosen sind meist teuer und haben heute kaum mehr eine Berechtigung. Als wir das Haus gebaut haben, bezogen wir unser TV Signal noch von einem grossen Kabelnetzbetreiber und hatten ein Festnetztelefon. IP-TV hat das Kabelfernsehen abgelöst und ein Handy mit Prepaid hat das Festnetz abgelöst.

Tipp 8: Kurz, ich würde heute keine TV und Telefondosen mehr einbauen. Spart die Dosen, die Verkabelung und die Verteilung. Stattdessen würde ich in jedem Raum eine zusätzliche Netzwerkdose verbauen. Wir haben schon beim Bau darauf bestanden in jedem Raum einen Netzwerkanschluss zu haben. Dies weil ich ein kabelgebundenes Netzwerk dem drahtlosen bevorzuge und weil damit auch einfach zusätzliche Hotspots fürs WLAN eingerichtet werden können. Um Switches zu sparen ist eine Doppelnetzwerkdose sicherlich nicht schlecht. Achtet darauf, dass jede Buchse einzeln verkabelt ist und nicht ein gesplittetes Kabel verwendet wird.

Lampenstellen

Meistens gibt es im Raum eine oder mehrere Stellen, an welchen Deckenlampen angebracht werden. Das Architekturbüro zeichnet diese meist in der Mitte des Raumes an. Problematisch wird es, wenn Möbel gestellt werden, denn dann wandert die Mitte des Raumes. Die optimale Stelle werdet ihr nie finden, ihr könnt sie nur annähernd gut platzieren.

Tipp 9: Stellt eure Möbel in die Planung rein. Dazu könnt ihr einfache Massstabsgetreue Vielecke aus Papier ausschneiden und dann auf die Pläne legen. Schaut wo die Lampe sein müsste. Speziell wichtig ist dies beim Esstisch und im Wohnzimmer beim Sofa.

Tipp 10: Geschaltete Steckdosen (via Taster oder Smartplug) geben euch die Flexibilität statt Deckenlampen auch Stehlampen zu verwenden. Die Deckenlampenstelle würde ich aber dennoch einplanen.

Tipp 11: Überlegt euch bei den Lampen in grossen Zimmern, von wo aus ihr diese an- und abschalten möchtet. Im Wohn- und Essbereich sollte das von mehreren Stellen aus möglich sein.

Tipp 12: Lampenstellen uns Steckdosen auch im Garten machen. Ihr werdet im Aussenbereich diverse Sitzplätze haben. Schaut, dass ihr dort auch Steckdosen habt. Ihr werdet Sie brauchen

Leerrohre

Für einiges wird das Geld zu Beginn nicht reichen. Plant aber vor!

Tipp 13: Leerrohre lassen sich günstig einbauen. Eine Wand aufspitzen und nachträglich Rohre verlegen ist teuer. Leerrohre für Markisen, Stromstellen im Garten können sinnvoll sein. Überlegt euch auch, wo ihr euren TV platzieren möchtet. Falls dieser direkt an die Wand soll, macht euch in der Mitte der Wand einen Kabelauslass und Steckdose, sonst hängen vom TV unschöne Kabel nach unten.

Tip 14: Leerrohr ins Dachgeschoss verlegen lassen. Plant ihr später mit dem Gedanken eine PV Anlage einzubauen, lasst ein Leerrohr für eine PV Verkabelung vom Dach in den Technikraum verlegen. Dieses muss genügend breit und nicht bei AC Rohren sein.

Tipp 15: Das Leerrohr in die Garage. In Zukunft werden vermehrt Elektroautos zum Einsatz kommen. Dazu wird in der Garage zum Laden oft eine Wallbox installiert. Plant ein Leerrohr von genügender Breite, um eine Verkabelung vom Technikraum zur Garage zu haben. Oder lasst euch direkt zu Beginn eine CEE Dose in der Garage verbauen (mindestens 20A abgesichert). Lasst euch in diesem Zusammenhang auch ein Netzwerkkabel in die Garage ziehen. Es gibt immer mehr Smartgeräte, die einen Internetanschluss benötigen.

Neutralleiter

Tipp 16: Falls ihr Geräte nachrüsten wollen, die Smart sind, beispielsweise die Schalter Dignz, dann braucht es einen Neutralleiter an den Lampentastern. Nicht alle haben dies. Lasst euch bereits zu beginn an die Tasterstellen Neutrallieter ziehen, sonst müsst ihr dies nachträglich machen.

Hausautomatisation

Dies wäre wohl ein eigenes Kapitel. Mit KNX und Co lässt sich vieles machen, kostet aber auch entsprechend.

Tipp 17: Bespricht dies mit dem Elektroplaner. Falls das Geld nicht reicht, fragt, was es an Grundinstallation (Rohre und Verkabelung) braucht um dies später nachzurüsten. Leerrohre und die Art des Verkabelns sind meist sehr günstig und lassen euch die Optionen für später offen

Hausanschlüsse

Welche Hausanschlüsse ihr braucht, hängt davon ab, wie ihr Kommunizieren und Heizen möchtet.

Tipp 18: Glasfaser ist Pflicht. Schaut dass ihr einen Glasfaseranschluss bekommt. Oft kann dieser zur Verfügung gestellt werden. Ein Gespräch mit den technischen Betrieben ist nützlich

Tipp 19: Genügend grosse Hausabsicherung. Mein Hausanschluss ist mit 40A abgesichert. Für die meisten Häuser genügt das. Wollt ihr aber eine Wallbox fürs eAuto installieren, mit welcher ihr dreiphasig laden möchtet, idealerweise mit bis zu 22kw, braucht ihr dazu eine separate 32A Absicherung am Verteilerkasten. Das würde bedeuten, das für den Rest des Hauses nur noch 8A zur Verfügung stehen würden. Oder anders gesagt, lädt das Auto mit voller Leistung, kann man gerade noch einen Haartrockner betreiben ohne dass es die Sicherung raus haut. Habt ihr eine Wärmepumpe und sonst noch Elektrogeräte braucht es da eindeutig eine bessere Absicherung.

Heizung und Warmwasser

Leider gibt es im Heizungsbau mehr Schatten als Licht (Siehe auch diesen Beitrag). Alles aufzuzählen, was man beachten muss würde hier zu Weit führen. Dennoch einige Tipps oder Empfehlungen, in Bezug auf die Wärmegenerierung mit Erdsonde

Tipp 20: Wenn es die Finanzen erlauben eine Erdsonden-Wärmepumpe. Das Erdreich hat zwar im Sommer weniger Wärme als die Luft, aber dann wenn ihr viel Wärme braucht deutliche mehr als die Aussenluft. Luftwärmepumpen sind zwar sehr gut geworden, können aber die Effizienz einer Erdsondenwärmepumpe nicht schlagen.

Tipp 21: Nicht nur die Heizung selber, sondern auch die hydraulische Auslegung spielen eine Rolle. Ich habe bewusst darauf bestanden, dass meine Heizung auf Vorlauftemperaturen 30 Grad ausgelegt wurde. Das heisst die Heizschlaufen sind erstens in Schneckenform verlegt und mit einem Rohrabstand von 10 cm verlegt. Einige Installateure verstehen nicht einmal das Schneckenprinzip.

Tipp 22: Lass euch die Installation von unabhängiger Stelle prüfen. Beispielswiese vom Wärmepumpendoktor. Dies hilft euch.

Tipp 23: Warmwasserboiler mit Thermosiphon einrichten. Bei mir wurde der Warmwasseranschluss an den Boiler gerade ausgeführt. Dies führt dazu, dass in der Nach kaltes Wasser aus den Rohren zurück in den Boiler fliesst und Wärme nach oben in die Rohre fliesst. So habe ich einige Grade Temperaturverlust über die Nacht im Warmwasser, obschon der Boiler gut isoliert ist. Ein Siphon verhindert diesen Austausch. Sprecht euren Sanitär drauf an

Tipp 24: Kurze Warmwasserleitungen sind das A und O. Schaut, dass die Wasserleitungen zu den Armaturen den direktesten Weg nehmen. Leider wurde bei mir eine Leitung mit Umwegen eingebaut, so dass es am Morgen sehr lange dauert, bis warmes Wasser aus dem Hahnen fliesst und zweitens viel Wasser verbraucht wird. Als Workaround wurde eine Rohrbegleitheizung installiert. Diese braucht aber sehr viel Energie, weshalb ich sie deaktiviert habe. Das verbrauchte Wasser ist günstiger als die Heizenergie.

Sanitäreinrichtungen

Ausser in der Küche lässt sich beim Hausbau wohl an keinem anderen Ort so viel Geld ausgeben, wie im Sanitärbereich.

Tipp 25: Badmöbel vom Schreiner statt Sanitärhaus. Wir haben unsere Möbel vom Schreiner machen lassen. War deutlich günstiger und eben so schön. Eine Offerte lohnt sich.

Tipp 26: Einfache Spiegel im Bad sind schöner. Wir haben uns bewusst gegen Spiegel aus dem Sanitärhaus entscheiden. Den kleinen Spiegelschrank brauchten wir nicht, da wir genügend Platz im Möbel unter dem Waschbecken haben. Stattdessen sind wir in die Möbelhäuser gefahren und haben uns dort für wenig Geld schöne grosse Spiegel ausgesucht. Mit passenden Lampen links und recht kann sogar ein zusätzlicher Akzentpunkt gesetzt werden.

Tipp 27: Eine Dusche braucht nicht immer eine Glastrennwand. Wir haben eine Dusche bewusst offen geplant, so dass wir gar keine Trennwand benötigten.

Tipp 28: Sollte dennoch eine Glastrennwand euer Wunsch sein, lass euch diese vom Schreiner oder Glaser offerieren. Oft ist es günstiger und gleich schön wie eine aus dem Sanitärkatalog.

Tipp 30: Eine Bodenebene dusche mit einer eingelassenen Duschrinne ersetzt die Duschwanne. Wir hatten nie Duschwannen. Die haben uns einfach nicht gefallen. Stattdessen haben wir direkt einen abfallenden Boden gewählt und eine eigelassene Abflussrinne.

Küche

In der Küche verbringt ihr relativ viel Zeit. Eine unpraktische Küche verdirbt euch den Spass am Kochen.

Tipp 31: Die Aufteilung der Küche sollte so sein, dass sie den Arbeitsprozess unterstützt. Beispielsweise von Links nach rechts. Das heisst, dass der Kühlschrank und Vorrat links ist. Dann kommt die Fläche wo ihr das Essen vorbereitet, dann jene wo ihr kocht. Am Ende wo ihr abwascht. Kocht in eurer Küche einmal virtuell im Kopf und stellt euch die Arbeitsprozesse bildlich vor. Habt ihr genügend Platz für das Schneiden von Gemüse? Wie lange sind die Wege vom Vorratsschrank oder Kühlschrank zur Anrichte? Wo ist das Geschirr verstaut?

Tipp 32: Tablare in Schränken sind unpraktisch. Statt Tablare kann man Ausziehschubladen in die Schränke einbauen. Das hat zum Vorteil, dass man auch an die Sachen, welche hinten stehen gut ran kommen kann.

Tipp 33: Das Waschbecken sollte mindestens so gross sein, dass ein Belch des Backofens darin abgelegt werden kann.

Tipp 34: Platz für die Kaffeemaschine oder Küchenmaschine einplanen, mit entsprechenden Steckdosen.

Tipp 35: Steckdose nahe beim Kochfeld. Falls ihr einmal etwas in einer Pfanne mixen müsst, braucht ihr nahe dem Kochfeld eine Steckdose.

Tipp 36: Dunstabzug muss nicht immer vom Küchengerätehersteller sein. Mittlerweile gibt es viele Arten des Dunstabzugs. Solche mit Umluft und solche mit Abluft. Solche auf dem Kochfeld, solche an der Wand oder an der Decke. Wir haben uns beim zweiten Hausbau einen Deckenabzug vom Spezialisten gegönnt. Der Wesco Abzug ist saugstark und kann somit in grösserer Höhe angebracht werden als der alte von einem Küchenhersteller. Das hatte vor allem für mich als grossen Menschen den Vorteil, dass ich mich nicht mehr an der Haube mit dem Kopf stosse. Eine Alternative stellt ebenfalls die im Kochfeld integrierte Abzugslösung von einigen Herstellern dar. Diese habe ich aber nie getestet.

Tipp 37: Ein Dunstabzug fördert mehrere m3 Luft aus dem Haus. Solltet ihr euch für eine Lösung mit Abzug nach Aussen entscheiden, werdet ihr ein «Loch» ins Haus schneiden müssen für den Abluftkanal. Schaut darauf, dass ihr diese Öffnung schliessen könnt, wenn der Abzug nicht aktiv ist, ansonsten verliert ihr viel Energie darüber. Es gibt auf dem Markt Lösung, die automatisch öffnen und schliessen.

Tipp 38: Genügend Licht im Arbeitsbereich ist wichtig. Das integrierte Licht des Dampfanzugs ist nur eine Ergänzung. Wir haben im Küchenbereich, wie auch im Badbereich auf eingebaute Deckenspots gesetzt.

Hausisolation

Häuser lassen sich auf verschiedene Arten isolieren und aufbauen. Unser erste Haus war ein Zweischalenmauerwerk mit Isolation zischen den Schalen. Dies hatte zum Vorteil, dass die Aussenmauer einfach genutzt werden konnte für Nutzlasten, wie einer Schlauchrolle oder anderen Elementen. Dafür ist eine zusätzliche Isolation des Untergeschosses komplexer, speziell bei den Übergängen. Das aktuelle Haus hat ein Einschalenmauerwerk mit Aussenisolation.

Tipp 39: Im ersten Haus war es uns im Untergeschoss immer zu kalt. Darum wollten wir einen Perimeterdämmung im neuen Haus haben. Alleine ohne Heizung im UG haben wir nun immer um die 18-20 Grad im Untergeschoss. Ich kann also eine Perimeterdämmung nur empfehlen. Schaut darauf, dass alle Wände und auch der Boden isoliert ist.

Tipp 40: Bei der Aussendämmung war uns wichtig, dass das Haus «atmen» kann. Die Isolation sollte im Gegensatz zu einer Isolation mit EPS diffusionsoffen sein. So kann auf eine Dampfbremse verzichtet werden. Diese Art der Isolation hat sich absolut bewährt. Wir haben auch nach 4 Jahren noch eine Fassade, die wie neu aussieht und keine Feuchtigkeitsschäden oder ein unangenehmes Raumklima.

Fassade

Klassischerweise werden Fassaden mit Abrieb gestaltet. Dies ist günstig und hat sich bewährt.

Tipp 41: Ich würde heute keinen Fassade mehr mit Abrieb machen, sondern auf eine vorgehängte Fassade mit Elementen setzen. Aus dem einfachen Grund, dass solche Fassaden einfacher zu warten sind. Abriebfassaden brauchen nach einigen Jahren einen neuen Anstrich, während Elementfassaden da deutlich wartungsfreier sind. Kurz informiert euch über mögliche Arten der Fassadengestaltung. Abrieb, Vorgehängt, Sichtmauerwerrk und andere bieten alle Vor und Nachteile.

Tipp 42: Wir haben eine hellbraune Hausfarbe. Nun dies sieht schön aus, zieht im Sommer aber Wärme an. Im Winter ist das wiederum gut. Der grösste Nachteil einer eingefärbten Fassade ist aber der Umstand, dass bei Schäden daran, der weisse Untergrund zum Vorschein kommt und das malerische nacharbeiten meist sichtbar ist.

Bauabnahme und Garantie

Beim Bau sind Auftragnehmer gegenüber der Bauherrschaft im Vorteil. Sie sind vom Fach und allfällige Mängel kommen meist erst viele Jahre später zum Vorschein. Es gilt somit allfällige Mängel möglichst früh zu entdecken und zu verhindern.

Tipp 43: Geht so oft wie möglich auf die Baustelle und macht Fotos vom Baufortschritt. Zum einen ist das eine spannende Erinnerung und zum anderen hilft es später auch zu wissen, was unter der Fassade war. Wo wurde beispielsweise die Wand aufgeschlitzt um Rohre zu verlegen. Ich war schon oft froh, dass ich so viele Bilder vom Bau hatte.

Tipp 44: Notiert euch Baumängel und meldet sie dem Generalunternehmer oder den entsprechenden Betrieben. Kurz alles was euch komisch vorkommt oder ihr nicht logisch empfindet, solltet ihr nachfragen.

Tipp 45: Da ihr aber oft nicht die entsprechende Erfahrung habt, zieht einen externen unabhängigen Experten/in herbei. Wir wurden beim Baumeisterverband fündig. So haben wir in der Mitte des Baus (Rohbau) mit dem Experten und Architekten einen Rundgang gemacht. Der Experte hat dann bereits erste Schachstellen gerügt und das wurde korrigiert. Ebenfalls bei der Abnahme.

Dachform

Oft ist die Dachform lediglich ein optischer Aspekt, welcher das Haus und das damit verbundene Ambiente prägt. Sobald man sich aber mit dem Gedanken befasst früher oder später eine PV Anlage einzurichten bekommt die Form und vor allem die Ausrichtung des Daches eine entscheidende Bedeutung. Natürlich auch die Ausrichtung des Hauses als Ganzes. Das Dach sollte so ausgerichtet sein und jenen Winkel besitzen, damit über den gesamten Tagesverlauf möglichst viel Energie von der Sonne gewonnen werden kann und nicht nur zur Mittagszeit

Tipp 46: Eine reine Ausrichtung nach Süden maximiert zwar den Ertrag um die Mittagszeit, bietet aber am Morgen und Abend kaum Ertrag. Dazu kommt, dass der Ertrag zur Mittagszeit dann meist so hoch ist, dass man gar nicht allen Strom selber verbrauchen kann. Es ist deshalb sinnvoller, auch am Morgen und am Abend Sonnenstrom zu haben. Eine Ost-West Ausrichtung des Daches ist einer reinen Südausrichtung zu bevorzugen.

Tipp 47: Nicht jede Dachform ist gleich gut geeignet für die Nachrüstung von PV Anlagen. Ich habe beispielsweise ein Walmdach, welches schön ist, aber die Fläche für die PV Module reduziert. Dafür hat das Walmdach als einziges Dach die Möglichkeit gegen Osten-Süden-Westen ausgerichtet zu sein. Persönlich würde ich darauf achten, dass die Flächen entweder gleich gross sind, oder aber die im Osten und Westen grösser sind. Somit wird bei noch geringerer Einstrahlung am Morgen und Abend eine grössere Fläche besonnt, was zu mehr Ertrag in den Morgenstunden führt.

PV Dach

Tipp 48: Falls es die Finanzen zulassen wählt eine Inroof Lösung, sprich nicht Module auf Ziegeln, sondern Module in Ziegeln, respektive die Solarpanels sind das Dach. So könnt ihr euch die Kosten für das Dachdecken und die Ziegel sparen und in die PV Module investieren. Abgesehen davon, finde ich persönlich solche Lösungen optisch schöner als aufgesetzte Module.

Tipp 49: Solltet ihr einen Batteriespeicher einbauen, spielt die Dachausrichtung in den Randstunden eine geringere Bedeutung, denn an den Randstunden oder in der Nacht liefert der Batteriespeicher den benötigten Strom. Somit gilt die Devise, maximaler Ertrag über den Tag, statt Eigenverbrauchsoptimierung. Vorausgesetzt der Speicher ist genügend gross

Letzter Tipp

Dies waren 49 Tipps, damit die Zahl auch schön rund wird noch der 50. und letzte Tipp.

Tipp 50: Habt Spass beim Hausbau oder Hausumbau. Es wird nicht alles perfekt sein und ihr werdet am Ende nach dem Einzug das eingangs erwähnte Aha-Erlebnis haben, aber hey, es ist euer Haus und darauf könnt ihr stolz sein, also habt Freude daran und versucht nicht alles perfekt haben zu wollen. So ein Haus gibt für den Handwerker oder die Handwerkerin immer wieder etwas zu tun und das macht Spass!

Veröffentlicht am

Viessmann Wärmepumpe auslesen und visualisieren

Die Herausforderung

«Was man nicht messen kann, kann man nicht verbessern.» Dieser Grundsatz prägt mein berufliches Verständnis und auch mein privates.

Da die Heizung, bei mir eine VIESSMANN Vitocal 200-A Typ AWCI-AC mit 5kW Leistung, im Haus der grösste Stromverbraucher ist, macht es durchaus Sinn, die Effizienz derselbigen zu beobachten und zu optimieren.

Meine Erfahrung aus dem ersten Hausbau im Jahr 2010 war nämlich folgende, dass die Installateure nicht primär auf Effizienz optimieren, sondern auf Wärme und möglichst wenig Serviceeinsätze. In der Praxis bedeutet dies, dass die Wärmepumpe immer gut heizt und wenig Ausfälle bestehen. Nun das ist gut und recht, nur das Problem ist, dass die WP dann unnötig Strom frisst. Ok eine WP ist nicht primär da um Strom zu sparen, sondern um Wärme zu liefern. Aber eine ineffiziente WP hat eine entsprechend schlechte Jahresarbeitszahl JAZ oder anders gesagt, die Menge des eingesetzten Stroms und der daraus gewonnenen Wärme über ein Jahr ist nicht optimal.

Das Problem bei der Effizienzsteigerung ist, dass die Systeme meist sehr träge reagieren und aus vielen Komponenten bestehen. Zudem ist es in der Theorie und der Praxis immer anders. Der Heizwärmebedarf kann gut berechnet werden, die Heizungsauslegung ebenso gut, aber Wetter, Lüftungsverhalten, Speicherfähigkeit der Hausmasse und das individuelle Wärmeempfinden oder Parameter wie die Heizkurve sind nur in der Praxis zu erfahren und zu optimieren.

Kaum ein Installateur hat aber die Zeit, alle paar Tage vorbei zu kommen und das System im täglichen Betrieb kennenzulernen, damit die optimalen Einstellungen vorgenommen werden können. Weiter kommt hinzu, dass ein Servicebesuch meist auch nur eine Momentaufnahme darstellen, für eine Optimierung aber möglichst viele Daten über die Zeit vorhanden sein sollten, mit den entsprechenden Daten über die relevanten «Input»-Faktoren.

Gibt es überhaupt Optimierungsbedarf?

Bei meiner ersten Wärmepumpe hatte ich das Gefühl, dass diese nicht optimal läuft. So waren die Schaltzyklen meist unter 20 Minuten, dafür sehr häufig. Warm hatten wir schon. Aber eine Wärmepumpe ist dann effizienter, wenn sie über eine gewisse Zeit laufen kann und nicht ständig im ON/OFF Betrieb ist. Über ein Forum bin ich an einen richtigen Crack vom Wärmepumpendoktor gelangt. Er schaute sich meinen Verdacht an und am Ende des Halbtages konnten wir die WP so optimieren, dass die Schaltzyklen um den Faktor 10-20 reduziert wurden und der Energieaufwand für die selbe Wärme um etwas mehr als 20% reduziert wurde. Das entsprach damals rund 1500kWh oder gut 300.- pro Jahr.

Mir wurde dann mitgeteilt, dass ich noch Glück hatte und meine WP mal abgesehen von den vielen Zyklen schon gut arbeitete und es andere gebe, welche mehr Strom «verbraten», wie Wärme produzieren. Was eindrücklich war, waren die Messinstrumente (v.a. Temperaturfühler) die er mitgebracht hatte und mit welchen er die Wärmepumpe und deren Verhalten auf dem Laptop visualisierte.

Der zweite Hausbau

Beim zweiten Hausbau wollte ich von Beginn weg schon einiges besser machen. So habe ich gleich bei der Planung den Spezialisten engagiert und mit ihm das System geplant. Das neue System war aufgrund der besseren/neueren WP bereits effizienter, aber auch in Bezug auf die ganze Installation. So brauche ich heute weniger Strom zum heizen, obschon das Haus grösser ist als das erste Haus. Trotzdem liess mich das Thema Visualisierung nicht in Ruhe und ich wollte endlich verstehen, wie Haus und Heizung in der Praxis zusammen spielen.

Erste Messungen

Schon bei der Installation der WP im haus wollte ich Wärmezähler und einen separaten Stromzähler am Kreis der WP. Somit war es mir zumindest in den ersten Jahren möglich, die Effizienz der WP grundsätzlich zu messen. Mit der App xMeter erfasste ich so manuell monatlich meine wichtigsten Zähler im Haus. Leider mussten wir feststellen, dass ein Wärmezähler im Rohrdurchmesser zu gering dimensioniert war, was dazu führte, dass es Resonanzgeräusche gab. Der Zähler wurde dann nach zwei Jahren ersetzt.

xMeter

Stromverbrauch im Solarmanager visualisieren

Der zweite Schritt kam dann etwa ein halbes Jahr, nachdem ich den Solarmanager installiert hatte. Der Solarmanager erlaubt es nämlich Energiemessgeräte in das Dashboard einzubinden. So kaufte ich mir im Frühjahr 2020 nach Rücksprache mit Hans Fischer vom technikblog den neuen Shelly 3em, ein drei Phasen Energiezähler. Da die Wärmepumpe zwischen 1 und 5kW Energie benötigt, ist sie auch im tagesverlauf sehr gut sichtbar.

Die blauen Blöcke stellen die Zeiten dar, wo meine WP gearbeitet hat. die kleinen Spitzen stellen den Lufttrockner dar

So konnte ich über die Zeit zumindest schon mal sehen, wann und wie lange die Wärmepumpe gelaufen ist. Weshalb sie in den Heizzyklus gewechselt ist und wie sie im Zusammenspiel mit den anderen Parametern funktioniert ist daraus aber noch nicht ersichtlich.

Auslesung der Wärmepumpe

Es musste also noch eine bessere Lösung her. Am schönste wäre es natürlich, wenn ich die Daten der Wärmepumpe direkt auslesen und ähnlich visualisieren könnte, wie mein Kollege damals. Leider ist das stark vom Hersteller abhängig und Viessmann bietet das nicht out-of-the Box an. Viessmann hat eine eigene App für die Heizungssteuerung. Dazu braucht es aber ein Optolink Kabel und eine eigene kleine Box, die ans Internet angeschlossen werden kann. Mittels ViCare App kann so die Heizung vom handy aus programmiert und gesteuert werden. Also eigentlich nur die Heizzeiten, für alles andere muss man immer noch an das Interface der Wärmepumpe.

ViCare App von Viessmann

Eigentlich hatte ich mir mehr erhofft, zeigte doch die Demo der App auch die Möglichkeit der Strommessung auf. Leider ging das mit meiner WP nicht.

Nach einer Recherche bin ich dann auf die Möglichkeit gestossen, mit dem Viessmann-Kabel und einem Raspberry Pi die Daten direkt zu loggen. Im Netz habe ich ein Set gefunden, bei dem Netzteil, Platine und Gehäuse, wie SD Card mit OS bereits komplett zusammengestellt war. Da ich kein Linux Crack war musste ich mich zuerst einlesen. Nachdem der Pi aufgesetzt war, machte ich mir das Leben einfach und griff via Bildschirmfreigabe auf den Pi vom Mac aus zu. Dazu waren keine weiteren tools nötig und am Pi musste kein Monitor, Maus oder Tatstatur angeschlossen werden.

Nun mussten nur noch die Daten von der Wärmepumpe auf den Pi und in die Datenbank. Ich orientierte mich dabei an der vcontrold Anleitung von Github. Man findet dort beispielsweise auch die richtigen Adressen der Viessmann Steuerungen. Sofern man weiss, welche Steuerung verbaut ist. Weiss man dies nicht, kann man im Viessmann Forum nachfragen und es wird einem sehr kompetent geholfen.

Für die Erfassung der Daten gibt es extra für den Raspberry Pi eine Anleitung. Es brauchte zwar etwas, aber ich konnte schliesslich die Daten in die InfluxDB schreiben. Was man noch wissen muss, ist welche Adressen man auslesen möchte. Leider sind nicht alle Adressen offen ersichtlich und man muss auch etwas probieren.

Nun, Daten einfach in der Influs DB haben half auch noch wenig, also musste eine Visualisierung her. Grafana war da meine Wahl. Für die Integration der Influx DB an Grafana habe ich mich an diesem Artikel orientiert und wiederum geprobt. Fragt mich nicht, wie ich das alles hin bekommen habe, aber nach zwei Tagen ist das Ganz reibungslos gelaufen. Ob ich das wieder so hinbekommen würde weiss ich nicht?

Visualisierung der Daten in Grafana

Grafana lässt sich sehr einfach so einrichten, wie man das gerne möchte und bietet unzählige Möglichkeiten die Daten im Laufe der Zeit zu visualisieren. Man kann ebenfalls den Zeitraum frei wählen. So kann ich beispeilsweise einen 24h Ausschnitt wählen oder auch einen 5 Minutenausschnitt. Wichtig ist einfach, dass genügend Daten vorhanden sind. So schreibt die vcontrold alle 2 Minuten Daten in die Datenbank.

Via lokale IP adresse kann man auf das Grafana Dashboard zugreifen. Dort sehe ich beispielswiese die Vorlauftemperaturen der WP, der Primär- und Sekundärquelle oder auch die Raumtemperatur oder die Aussentemperatur.

Diese Visualisierung lässt es nun erstmals zu, Parameter an der Heizungssteuerung zu ändern und dann zu sehen, wie sich die Effizienz der Wärmepumpe ändert.