#digiE­wende Was bringt die Digi­ta­li­sie­rung der Heizung

Grundlage für die digitalisierte Heizung ist eine smarte Steuerung. Foto: Urbansky Digitalisierung, Smart Home, Heizung
Grundlage für die digitalisierte Heizung ist eine smarte Messung und Steuerung. Foto: Urbansky

Digi­ta­li­sie­rung der Ener­gie­wende heißt auch Digi­ta­li­sie­rung im größten Ener­gie­ver­brauchs­be­reich. Und der heißt in Deutsch­land: Wärme. Was kann die Digi­ta­li­sie­rung von Heizung und auch Kühl­tech­nik bringen?

Dieser Beitrag erscheint inner­halb der Blog­pa­rade #digiE­wende der Ener­gieb­log­ger. Mehr dazu hier.

Erst einmal zu den mög­li­chen Ein­spar­po­ten­zia­len, die eine Digi­ta­li­sie­rung der Heizung mit sich bringen könnte. Das Fraun­ho­fer Insti­tuts für Bau­phy­sik (IBP) hat für Fami­lien im Neubau 17 Prozent und im Bestand 18 Prozent gerin­gere Ver­bräu­che ermit­telt Bei Senio­ren sind es 22 (im Bestand 20) Prozent und bei Singles 40 (im Bestand 35) Prozent. Bei der Heizung ist also ein Vorteil für Haus­be­sit­zer und Mieter zu erwar­ten – im Gegen­satz zum Strom, wo wegen der Standby-Verbräuche, die intel­li­gente Strom­ver­brau­cher benö­ti­gen, sogar mit wach­sen­den Ver­brauchs­men­gen gerech­net wird.

Alles ist messbar

Eine intel­li­gente Heizung wird via Kom­mu­ni­ka­ti­ons­netz wie dem Inter­net ein­ge­bun­den. Funk­tio­nen und Para­me­ter  können in Echt­zeit ermit­telt und ange­zeigt werden. Dazu gehören fol­gende Betriebs­zu­stände und Para­me­ter:

  • Ver­brauch
  • Heiz­be­trieb
  • Zir­ku­la­tion
  • Nacht­ab­sen­kung
  • Sys­tem­tem­pe­ra­tur
  • Außen­tem­pe­ra­tur
  • Zeit­pro­gramme

Gesteu­ert kann dieses, da netz­an­ge­bun­den, via Smar­thome mittels App oder am Com­pu­ter mittels Portal, aber auch natür­lich an ent­spre­chen­den Dis­plays beim Ver­brau­cher.

Der große Vorteil der Netz­ge­bun­den­heit: Auch Spe­zia­lis­ten wie SHK-Handwerker oder Her­stel­ler können, falls vom Berei­ber gewollt, auf die Daten zugrei­fen. Sie können unge­wöhn­li­che Ver­bräu­che und Ver­läufe erken­nen, Rück­schlüsse auf feh­ler­haf­ten Betrieb oder Defekte ziehen. So kann der Kun­den­dienst akti­viert oder der Fehler even­tu­ell sogar aus der Ferne behoben werden. Daten­spe­zia­list Bernd Wenzel von Viess­mann ver­glich die Mög­lich­kei­ten mit der Behand­lung von Krebs. Wenn man so früh wie möglich Abwei­chun­gen erkenne und Fehler behebe, können man die Anlage recht­zei­tig opti­mie­ren und repa­rie­ren, Ver­schleiß hin­aus­zö­gern und Aus­fälle ver­hin­dern.

Wetter steuert Heizung

Da auch die Wet­ter­da­ten selbst pro­gnos­tisch ver­wen­det werden können, ist hier auch eine Ver­brauchs­op­ti­mie­rung vor­stell­bar. Ins­be­son­dere bei Hybrid­hei­zun­gen, die ent­we­der mit Solar­ther­mie oder Pho­to­vol­taik betrei­ben werden, ist etwa die Son­nen­ein­strah­lung wichtig.

Hier kann eine intel­li­gente, weil digi­ta­li­sierte Heizung jeweils auf den Ener­gie­trä­ger zurück­grei­fen, die gerade am güns­tigs­ten ver­füg­bar ist. Glei­ches gilt für Wär­me­pum­pen­strom, der bei preis­li­chen Tief­stän­den Strom bezie­hen und nutzen kann. Doch hierfür fehlen noch recht­li­che und wirt­schaft­li­che Rah­men­be­din­gun­gen.

Sicher­heit bleibt Problem

Intel­li­gente Hei­zun­gen brau­chen Netze oder Clouds. Und das ist auch einer der Schwach­punkte. Gerade erst wurden in Finn­land Hei­zun­gen en masse gehackt. Letztes Jahr fiel im Sep­tem­ber das Telekom-eigene Smart-Home-System Qivicon aus. All das schafft kaum Ver­trauen bei den sehr vor­sich­ti­gen deut­schen Ver­brau­chern. Das kon­sta­tiert auch Sicher­heits­spe­zia­list Kas­persky Lab.

Abso­lute Sicher­heit wird es in diese Bereich, wie in allen anderen, nie geben. Dennoch müssen hier Lösun­gen gefun­den werden, mit der die Ver­brau­cher und Betrei­ber leben können. Ansons­ten hat es die Digi­ta­li­sie­rung der Heizung schwer.


Ein Beitrag zu den Chancen von Smart Home, eine Vor­aus­set­zung für die intel­li­gente und digi­ta­li­sierte Heizung im Eigen­heim, findet sich hier von Energieblogger-Kollege Martin Schlo­bach auf Strom­aus­kunft.

1 Kommentar

  1. Mag sein, dass bei schlecht iso­lier­ten Häusern mit hohem Ver­brauch und rel. gerin­gen Spei­cher­mas­sen eine Ein­spa­rung möglich ist. Dann sollte man aller­dings erstmal in die Redu­zie­rung des bedarfs inves­tie­ren, statt in Spiel­krams.

    Bei gut iso­lier­ten Häusern mit großer Spei­cher­masse ist jede Absen­kung (im Stun­den­be­reich) kon­tra­pro­duk­tiv — die Abküh­lung erfolgt kaum, so ist auch ein Min­der­ver­brauch durch gerin­gere Verlust kaum zu errei­chen. Außer­dem braucht man für die Auf­hei­zung dann höhere, und somit weniger effek­tive Vor­lauf­tem­pe­ra­tu­ren.

    Bei­spiel zum fast Kopf­rech­nen:
    Gut iso­lier­tes EFH, Spei­cher­masse 24kWh/K, Heiz­be­darf bei AT=0°C RT=20°C: 2,0kW
    6h Absen­kung durch Abschal­tung der Heizung
    Tem­pe­ra­tur am Ende der Absen­kung: (2kW*6h)/24kWh/K =0,5K => 19,5°C
    mitt­lere Tem­pe­ra­tur während der Absenk­phase: 20°C — 0,5K/2 = 19,75°C

    Ein­spa­rung: (1 — 19,75°C/20,0°C)*2000W *6h = 150W + 6 x 20W =120W Hei­zungs­pumpe
    gesamt 270W,was 0,27kWh/12kWh = 2,25% ent­spricht

    Dagegen zu rechnen ist, dass die 12kWh ja wieder in die Spei­cher­mas­sen ein­ge­spei­chert werden müssen, um die ursprüng­li­che RT zu errei­chen.
    Dazu muss man dann z.B. 6h mit 4kW, oder 3h mit 6kW, also deut­lich höheren Leis­tun­gen (als die 2kW) heizen.
    Bei 860l/h (20W Ener­gie­spar­pumpe) ent­spricht 2kW einer Sprei­zung von 2K.
    Für 4000W ergibt sich eine Sprei­zung von 4K.
    Bei einer Wär­me­pumpe ver­schlech­tert sich der COP für jedes K mehr VL Tem­pe­ra­tur um ca. 3–4%.
    Berech­net man das mit einem COP von 4,0 bei 2kW, sind es bei 2K mehr und ‑3%/K (Fall 6h mit 4kW) nur noch ein COP von 3,76, es werden dann in 6h 382Wh mehr ver­braucht.
    Im Fall 6kW inner­halb von 3h ergibt sich ein COP von 3,52 und ein Mehr­ver­brauch von 613Wh.

    In beiden Fällen hat man mit einer Absen­kung nichts gewon­nen, sondern sogar Energie ver­lo­ren.

    Das Optimum erreicht man bei Flä­chen­hei­zun­gen durch einen peni­blen hydraulischen/thermischen Abgleich ohne Ein­zel­raum­reg­ler und einer kon­stan­ten Behei­zung mit einer genau pas­sen­den Heiz­kurve.

    Das jedoch kann jede bessere Hei­zungs­steue­rung. Einzig eine Über­wa­chung auf Abwei­chun­gen müßte bei der einen oder anderen Steue­rung noch dazu­pro­gram­miert werden.

    Smart Grid Ready wirkt dann ggf. ledig­lich auf die Heiz­kurve und hebt diese um einen festen Betrag (z.B. 0,5K) an, wenn es güns­ti­gen Strom gibt. Dadurch wird dann auto­ma­tisch etwas mehr Wärme pro­du­ziert und in die Spei­cher­mas­sen des Gebäu­des ein­ge­la­gert.

    Ich weiß nicht, wozu man all dieses smarte Spiel­zeug dann noch braucht 😉

    LG jogi

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