Wie eine Heizung digital gesteuert werden kann
Die Bundesregierung wird die Effizienzstandards für Gebäude drastisch anheben. Der bisherige KfW-40-Standard (neu: Effizienzhaus 40 EE) wird ab 2025 verbindlich für Neubauten. Alle Gebäude sollen zudem zu diesem Zeitpunkt bei Neubau oder Sanierung respektive Heizungswechsel zu mindestens 65% mit erneuerbaren Energien versorgt werden. Ab 2023 soll bereits der alte KfW-55-Standard für Sanierungen gelten. Hinzu kommt noch eine PV-Plicht für Dächer, auf denen dies möglich ist. Diese wird wohl schon dieses Jahr in Kraft treten.
Eine Komponente, die dabei hilft, die regenerative Energiemenge so optimal wie möglich einzusetzen, ist eine digitale Steuerung der Heizung, zu der auch digitale Thermostate gehören. Damit muss man aber nicht warten, bis eine Neuinstallation der Heizung nötig ist. Die digitale Steuerung lässt sich auch in bestehende Systeme integrieren und mit Smart-Home-Komponenten wie Alexa kombinieren . Das gilt ebenso für Klimageräte und Lüftungsanlagen. Nötig sind dafür funktionale Schnittstellen, die wiederum stufenlose Leistungsregelungen oder einen einfachen An/Aus-Betrieb digital ermöglichen.
Das Berliner Borderstep Institut umreißt folgende Möglichkeiten, mit denen sich die Raumtemperatur digitalisiert optimal und damit energieeffizient steuern lässt:
- Raumtemperatur-Absenkung nach Bedarf mittels Eingabe oder Sensor
- Temperaturanpassung im Verteilnetz mit automatisierter Erkennung der Wärmebedarfe in den Wohnungen auch anhand von Außentemperatur und Wetterprognosen
- bedarfsabhängige Beladung von Wärmespeichern für Trinkwarmwasser und Heizungswasser anhand erfasster oder prognostizierter Lasten
Möglich wird dadurch auch die digitalisierte Steuerung andere Komponenten der Haustechnik, wie Speichersysteme, Elektromobilität und andere Verbraucher, die auf selbst erzeugten PV-Strom zurückgreifen.
Die möglichen Einsparungen sind je nach Gebäudetyp, Bauweise und Sanierungszustand unterschiedlich hoch, aber immer darstellbar. Vorgegeben sind diese von der DIN EN 15232. Demnach können allein bei der Heizung von Wohngebäuden bis zu 20% Energie eingespart werden, ebenso bei der Trinkwarmwasserbereitung. Bei Nichtwohngebäuden liegen die Einsparungen sogar bei bis zu 45%.
Welche Systeme kommen nun in Frage, um eine Heizung digital zu steuern und diese auch noch in die Haustechnik einzubinden? KNX ist im Gewerbe sicher eine Option. In Wohngebäuden könnten es auch BUS-Standards sein, die den Vorteil der Interkonnektivität hätten. Im Zuge des Smart-Meter-Rollouts könnten in Gebäuden, die ohnehin zum Einbau eines Gateways, also eines intelligenten Datensammlers und -übermittlers, gezwungen sind, ebenjene ebenfalls zur Überwachung der Heizungsdaten eingesetzt werden.
Doch diese Gateways können auch unabhängig davon eingebaut werden. Sie haben den Vorteil, dass sie Wetterprognosen ebenso mit einbeziehen können wie die internen Heizungsdaten wie Lastkurven, Einstellungen und deren Optimierung sowie die Erzeugerdaten des Heizsystems. Übermittelt werden können die Daten entweder mittels bereits installierter Kommunikationstechnik (KNX, BUS-Systeme), aber eben auch, wo diese nicht vorhanden sind, mit Breitband-Systemen.
Im Vergleich zu baulichen Maßnahmen wie der Außendämmung können die digitalen Systeme mit geringem Ressourcen- und Energieaufwand installiert werden.
Die Einsparungen unterscheiden sich je nach Gebäudetyp und -alter sowie Nutzerverhalten stark. Die möglichen Einsparungen sind in der genannten Norm beschrieben, gestaffelt nach A, B, C, und D.
Folgende Einsparungen sind demnach möglich oder sollten mittels dieser Maßnahmen erreicht werden:
Wohngebäude:
- Heizung, Klasse B: 12 %
- Heizung, Klasse A: 19 %
- Trinkwarmwasser, Klasse B: 10 %
- Trinkwarmwasser, Klasse A: 20 %
Nichtwohngebäude:*
- Heizung, Klasse B: 9-29 % (je nach Gebäudetyp)
- Heizung, Klasse A: 24-45 % (je nach Gebäudetyp)
- Trinkwarmwasser, Klasse B: 10 % (je nach Gebäudetyp)
- Trinkwarmwasser, Klasse A: 20 %
* variiert stark nach Typ des Gebäudes (Büro, Sporthalle, Hotel)
Hilfsenergie der Heizung:*
- Klasse B: 2%-14% (je nach Gebäudetyp)
- Klasse A: 4%-28% (je nach Gebäudetyp)
*Werte nur für Nichtwohngebäude
Quelle: Borderstep
Frank Urbansky ist freier Journalist und Fachautor.
