Steuerung oder Regelung

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„Unsere Heizungssteuerung regelt die Raumtemperatur ohne ihr Eingreifen und hilft dabei, Kosten zu sparen.“ So oder so ähnlich argumentiert die Werbeindustrie in Print- und Bildmedien, um Umsätze zu generieren. Dabei ist schon die Grundaussage fachlich inkorrekt.  

Der Unterschied zwischen Steuerung und Regelung 

Die entscheidende Abweichung zwischen den beiden besteht im Faktor Mensch. Das lässt sich am besten mit der Steuerung von PKWs verbildlichen: Dort sitzt bekanntlich der Fahrer am Steuer und gibt die gewünschte Richtung vor. Per Seilzug wird die Info auf die Achsen und Reifen übertragen, wo die Befehlskette schließlich endet. Das Prinzip lässt sich auf jede vom Menschen gebaute Maschine anwenden. So ist das Thermostat als Ausgangselement der Heizungssteuerung seit den 1940ern in Deutschland im Einsatz. Hier wird die gewünschte Temperatur eingestellt, die von der Heizungsanlage bereitgestellt werden soll. Sobald sie erreicht ist, stoppt der Prozess und die Steuerung wartet auf den nächsten Befehl. Ein gutes Beispiel für eine ungesteuerte Heizung ist im Übrigen das klassische Kaminfeuer, das im 19. Jahrhundert für warme Verhältnisse zuständig war.

Die Regelung beschreibt fast denselben Vorgang, jedoch mit einem bedeutenden Unterschied: Der Mensch greift hier nur am Anfang eines fortlaufenden Prozesses ein. Er gibt gewisse Parameter vor, die von der Regelung dann selbstständig bereitgestellt und aufrechterhalten werden. Um dies am ursprünglichen PKW-Beispiel zu verdeutlichen: Autonome Fahrzeuge bedienen sich der Regeltechnik. Sie wurde dazu entworfen, industrielle Maschinenparks zu automatisieren und begann ihren Siegeszug in den 1960ern. Aufgrund gestiegener Komfortansprüche der Bevölkerung, fand sie vor knapp 20 Jahren als Heizungsregelung auch den Weg in deutsche Wohnhäuser. 

Die Heizungssteuerung geht mit der Zeit 

Wie sieht aber nun der Unterschied zwischen Steuerung und Regelung bei der modernen Heizungsanlage aus? Die Steuertechnik bedient sich tatsächlich noch vieler bekannter Elemente. Sie ist jedoch nicht am Ende ihrer Entwicklung angelangt, wie Heizungsregler von Theben verdeutlichen: Das klassische Thermostat mit fixen Einstellungen ist hier noch immer vertreten, wird aber zunehmend durch Modelle mit Digitalanzeige abgelöst, die sich teilweise auch per Funk steuern lassen. Damit ist die technische Lücke zur Regelung etwas kleiner geworden. Den finanziellen Vorteil hat die Steuerung jedoch beibehalten: Die Preise selbst brandneuer Modelle bewegen sich im niedrigen dreistelligen Eurobereich. 

                               

Das trifft auch auf die Fußbodenheizungssteuerung zu, wenngleich dabei eine Besonderheit zum Tragen kommt: Die EnEV schreibt hierfür die Einzelraumregelung vor. Einfache Stellregler wie die Fußbodenheizungssteuerung von Sauter, kommen damit nur noch dort zum Zuge, wo lediglich ein Zimmer von der modernen Heizung profitieren soll. Hierbei handelt es sich dann zumeist um das Bad. Wer den damit einhergehenden Komfort in der gesamten Wohnung genießen möchte, muss sich demnach mit der modernen Heizungsregelung vertraut machen.  

 

Die Vorzüge der Heizungsregelung 

Dort stehen zahlreiche Optionen zur Verfügung, die den Unterschied zwischen Steuerung und Regelung verdeutlichen. Dabei fällt zunächst ins Auge, dass hier viel mehr Einzelkomponenten wirken. So sind etwa in der Produktserie von Sorel Kombisensoren und Außentemperaturfühler vertreten. Sie erfassen die relevanten Werte und übermitteln sie an die zentrale Regelung, die das Hirn der gesamten Anlage repräsentiert: Alle Räume im Haus lassen sich bequem von dieser Stelle aus ansteuern. Dabei stehen drei Ausführungen zur Auswahl, die jede Eventualität abdecken: 

Temperatur-Differenz-Controller: Er wurde speziell für Festbrennstoffkessel und Solaranlagen entworfen. Mit bis zu 8 Sensoreingängen eignet er sich für den Einsatz in Mehrfamilienhäusern. Fürs Einfamilienhaus genügt die Sparversion mit drei Eingängen. Alle Modelle werden per Fernsteuerung programmiert und regeln die Heizungsanlage über die Begrenzung der Drehzahl.  

Regler für die witterungsgeführte Heizung: Sie fungieren als Bauteile innerhalb energieeffizienter Systeme mit unterschiedlichen Wärmequellen. Das schließt insbesondere erneuerbare Energiequellen wie Wärmepumpen und Solaranlagen mit ein. Die Regelung schaltet zwischen Sommer- und Wintermodus um und gewährleistet somit während der kalten Jahreszeit die schnelle Aufheizung der Wohnräume. Der Antiblockierschutz für Hocheffizenzpumpen wurde hier ebenso berücksichtigt wie die eigenständige Fehleranalyse. Die einzelnen Bauteile kommunizieren per CAN-Bus-System untereinander. Damit eignen sie sich für den Anschluss ans Internet und die Einbindung in die Hausautomation.  

Regelung für gemischte Heizkreise: Hier wird auf die Besonderheit in Niedrigenergiehäusern Bezug genommen, in denen häufig Wärmepumpen mit begrenztem Leistungsvermögen zum Einsatz kommen. In Spitzenzeiten werden daher noch traditionelle Brennkessel oder eine elektrische Heizung zugeschaltet. Im Unterschied zum vorangegangenen Bauteil lassen sich hiermit auch Kühlkreise regeln.  

Abschließend gesellen sich noch externe Festplatten inklusive Arbeitsspeicher hinzu, die als Schnittstelle zum Smart Home-System fungieren und mit regelmäßigen Updates auf dem neusten technischen Stand gehalten werden.  

    

Der Facettenreichtum im Smart Home 

An diesem Punkt nimmt der Unterschied zwischen Steuerung und Regelung geradezu groteske Formen an. Als Beispiel dafür, mögen die Funktionen zweier Smart Home-Sets hier kurz skizziert werden: 

Giacomini Smart Home: Der funkgesteuerte Thermostatkopf wird direkt an der Heizung angebracht und erhält seine Befehle vom Steuergerät. Davon wird ein Exemplar pro Raum benötigt, da die Daten der Funksensoren hier gesammelt und ausgewertet werden. Die einzelnen Steuergeräte sind per WLAN mit dem Zentralrechner der Hausautomation verbunden, in dem die verschiedenen Konfigurationseinstellungen gespeichert und eigenständig angepasst werden. Die manuelle Steuereinheit kommt in Tablet-Optik daher. Sie registriert neben dem Raumklima auch die Umgebungstemperatur sowie die Luftfeuchtigkeit und erstellt auf Basis der Wettervorhersage das Heizkonzept für die nächsten Tage. Das Set ist damit für die Reglung von Fußbodenheizungen und die Kostenkontrolle in Niedrigenergiehäusern prädestiniert.  

Danfoss Living Connect: Das Unternehmen ging aus der Ideenschmiede von Mads Clausen hervor, der 1940 das erste Thermostat zum Patent anmeldete. Bis heute fühlt man sich der Vorreiterrolle verpflichtet und beschreitet auch in der Smart–Home-Technik innovative Wege. So greifen hier die sogenannten „Zonenrails“ auf ganze Stockwerke zu. Sie regeln die Funktion der Umwälzpumpe, die Kesseltemperatur und überwachen die Daten der digitalen Heizkörperthermostate. Die zentrale Steuerung dient somit nur Kontrollzwecken oder dazu, Sonderbetriebsarten zu aktivieren. Dazu zählt unter anderem die kostensparende Eco-Funktion (Urlaubsmodus). Das Netzwerksystem kann mithilfe von Erweiterungen bis zu 49 Datenquellen erfassen. Dies lässt sich über die Danfoss Link App natürlich online bzw. am Smartphone nachverfolgen.  

Fazit: Der finanzielle Unterschied gibt den Ausschlag 

Mit alledem wird deutlich, dass die Smart Home-Technik das Modell der Zukunft repräsentiert. Sie profitiert insbesondere vom 2020 gestarteten Mobilfunkstandard 5G, der die notwendige Bandbreite für das Internet der Dinge bereitstellt. Das wird die zurzeit relativ hohen Anschaffungskosten mittelfristig sinken lassen. Es kann sich im Einzelfall aber auch schon heute lohnen, etwas tiefer in die Tasche zu greifen, wenn fortschrittliche Heizungsanlagen mit Hocheffizienzpumpen und erneuerbaren Energiequellen betrieben werden. Derartige Installationen werden nämlich von staatlichen Fördermaßnahmen begleitet und erhöhen den Immobilienwert. 

In Deutschland sind darüber hinaus freilich noch zahlreiche Haushalte vorhanden, die mit konventionellen Mitteln heizen. Die Regeltechnik ist hier häufig schon zu viel des Guten, rentiert sich aber in Mehrparteienhäusern. In Eigenheimen dominiert noch die klassische Steuerung. Dort haben sich in den letzten Jahren allerdings auch Mischformen etabliert, die Elemente beider Systeme beinhalten, den Unterschied zwischen Steuerung und Regelung also teilweise aufheben. Somit ist der eingangs angeführte Werbeslogan schon beinahe wieder zulässig.