Thermostatventile und Temperaturregler

Energie sparen mit "smarten" Heizkörperventilen

Thermostatventile für Heizkörper sind eine nützliche Sache: Auf rein mechanischem Weg halten sie die Raumtemperatur konstant und sorgen für ein behagliches Wohnraumklima. Wer allerdings viele Heizkörper hat, muss an vielen Ventilen drehen, um die Wohnung oder das Haus optimal zu beheizen. Hier können elektronische und sogar per Funk fernbedienbare Thermostatventile helfen.

In diesem Artikel werden Thermostatventile vorgestellt, ihre Eigenschaften erläutert und die energetisch sinnvolle Umrüstung auf elektronische und vernetzte Ventile beschrieben. 

Funktionsprinzip eines mechanischen Heizkörperthermostatventils

Mechanische Heizkörperthermostatventile werden bereits seit vielen Jahrzehnten zur Regelung der Raumtemperatur eingesetzt. Insbesondere in Wohnungen, die an einem zentralen Heizsystem im Haus angeschlossen sind, stellen sie oft die einzige Möglichkeit zur Raumtemperaturregulierung im Heizbetrieb dar.

Ein Thermostatheizkörperventil ist kein simpler Absperrhahn: Wie in der folgenden Zeichnung gezeigt, kann es die Raumtemperatur auf mechanischem Wege halten. Die Mittelstellung des Thermostats ist in der Regel die Einstellung für etwa 20 °C. Wer es kühler mag, bleibt leicht darunter, wer es wärmer mag, dreht das Ventil weiter auf.

Voraussetzung für die korrekte Funktion eines Thermostatventils ist allerdings die korrekte Heizkörper-Leistungsberechnung. Sollte die Heizleistung zu klein sein, muss das Ventil deutlich mehr oder gar bis zum Anschlag aufgedreht werden. Bei zu großen Heizkörpern genügt eine kleinere Stufe. Sicherheit über die Konstanthaltung der gewählten Temperatur gibt ein Wandthermometer, welches für kleines Geld in Baumärkten erhältlich ist. 

 

 

Die Regelung der Raumtemperatur erfolgt im mechanischen Heizkörperthermostatventil durch Zusammenziehung aus Ausdehnung des sogenannten "Dehnstoffelements" (in der Zeichnung blau hinterlegt). Dieses Bauteil reagiert auf Wärme mit Ausdehnung und auf Kälte mit Zusammenziehung. Wenn nun der Heizkörper eingestellt wird, regelt das Dehnstoffelement über einen Federmechanismus den Durchfluss des warmen Heizungswassers zum Heizkörper. In voll aufgedrehter oder in geschlossener Stellung wird das Thermoelement nicht aktiv.

Vor- und Nachteile eines mechanischen Thermostatventils

Der Nachteil eines mechanischen Thermostatventils liegt auf der Hand: Jedes einzelne Heizungsventil in der Wohnung muss individuell per Hand geregelt werden. Außerdem wird die Temperatur direkt neben dem Heizkörper gemessen: Bei großen oder verwinkelten Räumen regelt das Thermostat zu niedrig. Abgesehen von diesen Problemen können mechanische Thermostatventile altern: Nach 20 oder mehr Jahren funktionieren sie mitunter nicht mehr zuverlässig, die Heizung bleibt kalt oder wird übermäßig heiß.

In jedem Fall sollte die Funktion eines Heizkörperthermostatventils durch ein zweites Thermometer an der dem Heizkörper gegenüberliegenden Wand kontrolliert werden. Mit Hilfe dieses zweiten Thermometers lässt sich dann das Heizkörperventil entsprechend regeln.

Bei Zentralheizungen mit einem an der Wand befestigten, elektronischen Thermostat sind die Heizkörperventile ohnehin kaum wirksam: Hier müssen im sogenannten Führungsraum, dem Raum in dem sich das elektronische Thermostat befindet, die Heizkörperventile voll aufgedreht werden. In den anderen Räumen wird dann mechanisch nachgeregelt. Bei einer großen Zahl von Räumen kann dies recht aufwändig sein und bei Temperaturstürzen für kalte Füße sorgen.

Elektronische Thermostatventile: Energiespar-Regler

Elektronische Thermostatregler sind in der Anschaffung nicht ganz billig, zahlen sich aber langfristig aus. Der große Spareffekt von mindestens 10 Prozent wird durch die tageszeitabhängige Regelung und die gute Temperaturgenauigkeit der Heizkörperventilsteuerung erzielt. Einfache Modelle können mit mehreren Zeitschaltungen programmiert werden, fortschrittliche Modelle sind sogar miteinander vernetzt und lassen sich zentral steuern.

Die vorhandenen, mechanischen Ventile können verhältnismäßig einfach auf elektronische Thermostatventile umgerüstet werden. Bei der Ausstattung der elektronischen Regelventile gibt es eigentlich kaum Grenzen – außer bei den entstehenden Kosten. Nicht jedes Zubehör rechnet sich wirklich, dennoch sind viele technische "Gimmicks" der Ventilsteuerungssysteme zumindest komfortsteigernd.


Zusatzfunktionen von elektronischen Thermostatventilen (Auswahl):

  • Berechnung der Vorlauftemperatur anhand der vom System gemessenen Werte
  • Einbindung von Fensterkontakten für die Temperaturreduzierung bei geöffneten Fenstern
  • Zentrale Abwesenheitsschaltung an der Wohnungstür
  • Koordination mehrerer Heizkörper in einem großen Raum
  • Getrennte Anbringung der Messsensoren am optimalen Ort
  • Fernbedienung der Anlage über Telefon, Internet oder Smartphone
  • Alarm bei zu niedrigem/zu hohem Temperaturstand
  • Ventilverkalkungsschutz durch wöchentliche Vollöffnung
  • Einbindung von Alarmgebern für Rauchmelder und Rohrbruchsensoren

Kontrolle und Wartung von Heizkörperthermostaten

Einmal im Jahr, vorzugsweise zum Einschalten der Heizung nach der heizfreien Sommerperiode, sollten die Ventile auf Leichtgängigkeit und Funktion geprüft werden. Die Raumtemperatur wird dann mit einem externen Thermometer kontrolliert. Im Bedarfsfall müssen die Heizkörperventile dann ausgetauscht werden.

Bei elektronischen Heizkörperventilen ist die Funktionsprüfung recht einfach. Wenn die Anzeige nicht leuchtet, müssen die Batterien ersetzt oder die Stromversorgung überprüft werden. In der Regel zeigen die elektronischen Regler bei Fehlfunktionen des eigentlichen Heizkörperventils eine Fehlermeldung an, entweder separat an jedem Regler oder über die zentrale Steuerung. Auch hier muss eingegriffen werden, entweder elektronisch oder mechanisch.

Bildnachweis:

Altes Thermostatventil Quelle: Wikipedia; Foto: 1-1111; Lizenz: Creative Commons by-sa3.0 de / Kurz

Funktionsschema Heizkörperthermostatventil: © heimwerker.de

Elektronisches Heizkörperthermostatventil: Quelle: Wikipedia; Foto: phrontis; Lizenz: Creative Commons by-sa3.0 de / Kurz


 

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