Airbags, Antiblockiersystem, elektronisches Motormanagement, Direkteinspritzung. Der technische Fortschritt im Automobil hat viele Namen, die wir – fast – alle kennen. Aber wer hat schon vom Double-Match-Flow-Betrieb gehört? Oder kennt sich mit dem Thermosiphonprinzip aus? Die technischen Innovationen in Fahrzeugen sind Teil des Alltags geworden, Selbstverständlichkeiten, die uns unentwegt begegnen. Dabei ist der Fortschritt in der Heizungstechnik prinzipiell nicht weniger dynamisch. Auch hier liegt der zentrale Fortschritt in der Regelungstechnik.

Basis einer Regelung sind die Messwerte

Wie Airbags brauchen auch moderne Heizungsregelungen eine leistungsfähige, präzise und zuverlässige Sensorik, um optimal arbeiten zu können. Wobei der Begriff Sensorik alle Messfühler und sonstigen Erfassungsgeräte umfasst, von denen die Regelung Werte erhält. Auch Heizungsregelungen arbeiten heute ausnahmslos elektronisch, die Zeiten elektrisch oder manuell geregelter Heizungsanlagen sind längst Geschichte. Zwar muss eine Heizungsregelung nicht wie ein Airbag innerhalb von Millisekunden auslösen, jedoch auf sich verändernde Situationen reagieren. Für eine komfortable, Energie sparende Funktion braucht die Heizungsregelung laufend Messwerte zu Außentemperatur, Vor- und Rücklauf sowie Kesseltemperatur. Hinzu kommen individuelle Einflussgrößen wie die gewünschte Raumtemperatur oder der Warmwasserbedarf in Abhängigkeit von der Anzahl der Nutzer und der Tageszeit. Die Regelung muss auf Leistungsspitzen vorausschauend reagieren und schnell auf außergewöhnlichen Bedarf.

Die Regelung „entscheidet“ über die Reaktion

Im nächsten Schritt sozusagen muss die Heizungsregelung selbstständig „entscheiden“, ob und wie die Heizungsanlage reagieren muss. Grundlage hierfür sind eine optimal bedarfsgerechte Auslegung der Heizungsanlagen-Leistung und eine intelligente Programmierung der Steuerung. Die Einbindung einer Solarthermie-Anlage stellt hierbei quasi die große Kunst der Heizungsregelung dar.

Moderne Speicher und eine leistungsfähige Regelung helfen sparen

Die verfügbare einstrahlende Sonnenenergie lässt sich nur tagsüber gewinnen. Dem kann man prinzipiell mit größeren Speichern begegnen, die mehr als den durchschnittlichen Tagesbedarf an Wärmeenergie bevorraten können. Weil Energie aus Brennstoffen deutlich teurer ist als Sonnenenergie, muss das Ziel immer heißen, so wenig wie möglich nachzuheizen. Hierzu leisten moderne Thermosiphon-Speicher zur Trinkwassererwärmung, auch als Kombispeicher zur Heizungsunterstützung, einen erheblichen Beitrag. Jedoch nur in Verbindung mit einer entsprechend leistungsfähigen Regelung. Die spezielle Technik eines Thermosiphon-Speichers sorgt für schnelle Brauchwassererwärmung, und eine von der Regelung angepasste und überwachte Pumpenleistung reduziert die Verwirbelung des Wassers im Speicher, was einen Nachheizbedarf ebenfalls verringert. Diese Funktionsweise mit variablen Pumpleistungen wird Double-Match-Flow, frei übersetzt etwa „Doppelspielfluss“, genannt. Hierfür muss die Regelung Informationen erhalten, ob und in welcher Höhe Solarenergie für das Aufheizen des Speichers zur Verfügung steht. Die erforderlichen Daten hierzu steuern Fühler an den Solarkollektoren ebenso bei wie Temperaturfühler am Speicher. Für die wirtschaftliche Aufladung des Speichers ist ein bestimmtes Temperaturgefälle vom Kollektor zum Speicher erforderlich. Wird die eingestellte Temperaturdifferenz zwischen Kollektor und Speicher überschritten, schaltet die Regelung die Umwälzpumpe ein, und der Speicher wird geladen. Bei geringer Sonneneinstrahlung wird die Drehzahl der Umwälzpumpe reduziert, um die Temperaturdifferenz konstant zu halten. Die Heizungsregelung schaltet die Pumpe erst dann aus, wenn die Mindest-Temperaturdifferenz unterschritten wird und die Pumpe bereits mit niedrigster Drehzahl läuft.

Bedarfsweise Zuschaltung eines konventionellen Wärmeerzeugers

Erst wenn die Speichertemperatur nicht mehr ausreicht, um den gewünschten Warmwasserkomfort zu gewährleisten, wird über die Heizkreisregelung die Nachheizung durch den konventionellen Wärmeerzeuger eingeleitet. Der Nutzer bemerkt von alledem nichts, abgesehen von niedrigen Energiekosten und perfektem Wärmekomfort. Alles geregelt, alles im Fluss. Fortschritt, wie er sein muss.