Kabellose Steuerung einer Fussbodenheizung

[H725]

Liebe Community

Ich möchte euch von einem Projekt berichten, welches ich nun umgesetzt habe. Mein Ziel war eine nicht verkabelte Fussbodenheizung "smart" zu machen.

Ob das am Ende wirklich funktioniert, wird sich zeigen. Das Fundament ist gelegt; eventuell fehlt es noch an der wirklich "smarten" Steuerung ("Bosch-seitig"). In den nächsten Wochen ergänze ich den Beitrag mit Erfahrungswerten.

Doch nun zu der Ausgangssituation:

• eine Wohnung mit 7 Heizkreisen (Fussbodenheizung, alles auf einem Geschoss) in einem Mehrfamilien Haus (10 Parteien), Erdgeschoss mit darunter liegender Tiefgarage
• Zentrale Ölheizung mit recht hoher Vorlauftemperatur, damit auch noch genug Wärme bei den Nachbarn im 3. Stock ankommt.
• keine Verkabelung am Heizungsverteiler zu irgendwelchen Raumthermostaten
• jeder Heizkreis verfügt bereits über einen 24V NC Stellantrieb

Was waren nun die Gedanken. Anstatt alle Stellantriebe über eine Reglungsautomatik mit nur einem Thermostat zu schalten (derzeitige Situation), wollte ich die Heizkreise individuell schalten können, da einige Räume zu warm waren, andere zu kühl.

Zwecks Vereinheitlichung mit einer elektrischen Fussbodenheizung im Bad, sowie Lüftersteuerung, habe ich mich für das Bosch System entschieden.

Was habe ich besorgt:

• 7 Relais
• 7 Raumthermostate II
• diverse Kabel (einadrig blau/braun, Litze schwarz/rot)
• ein Netzgerät 24V
• 7 grüne LED's (für 24V Anschluss)
• 1 rote LED (für 24V Anschluss)
• 1 steckbare Lüsterklemme
• 7 Lautsprecher Anschlüsse
• 1 (zu) grosses Universalgehäuse
• 1 Lüftungsgitter
• 1 Hutschiene
• 1 Anschlusskabel (T12 (Schweiz), verpolungssicher)
• Wago-Klemmen, Montageband, Schrauben, Heisskleber, Lötkolben etc.

Um zu sehen, welche Ausgänge gerade angeschaltet sind, und ob die Anlage überhaupt funktioniert, habe ich mich entschieden, LEDs im Deckel zu verbauen. Eine rote, die leuchtet wenn das Netzgerät an ist, und für jeden Heizkreis eine grüne, die leuchtet wenn der Heizkreis geöffnet ist.

Die Überlegungen:

Wartungsfreundlichkeit.

Ich habe mich entschieden, den Deckel vom Gehäuse loslösen zu können, und habe die LEDs an einer steckbaren Lüsterklemme angeschlossen. Doch Achtung, hier war eine Überlegung anzustellen: Die steckbaren Lüsterklemmen sind nicht verpolungssicher, von daher habe ich die beiden äusseren Anschlüsse (links und rechts) mit "-" angeschlossen. Wenn man sich beim Zusammenstecken also doof anstellt, ist lediglich die Reihenfolge der LED vertauscht, was man aber schnell merken sollte, da plötzlich "grün" Dauerlicht gibt.

Die Stellantriebe möchte ich ohne grosses Gewürge anschliessen können. Da es sich lediglich um 24V handelt, habe ich mich dazu entschlossen, Lautsprecheranschlüsse zu verwenden, welche einen leichten Anschluss ermöglichen. Die Kontakte habe ich verlötet, und zu der Lüsterklemme, sowie zu den Relais geführt. Verwendet habe ich mehradrige Litze in den Farben Rot und Schwarz.

Damit nicht alles gross wackelt, habe ich im Gehäuse Hutschienen montiert. Auf diesen habe ich die Relais mit sehr starkem Montageband befestigt. Die Lautsprecheranschlüsse sowie das Netzgerät habe ich festgeschraubt, LED und Lüftungsgitter sind gesteckt

Phase und Nulleiter der Relais habe ich mit einadrigem Draht angeschlossen. Der gibt dem ganzen eine gewisse "Festigkeit".

Das ganze nun noch richtig verdrahtet, und die Schalteinheit steht. Da ich einen verpolungssicheren T12 Stecker verwenden konnte, musste ich mir auch keine Gedanken machen, dass Phase und Nulleiter vertauscht sind, und die blauen Kabel unerwarteter Weise Spannung führen. Einen nicht verpolungssicheren Stecker hätte ich nicht verwendet, und mich für einen Fix-Anschluss entschieden.

Beim Lüftungsgitter frage ich mich, ob das wirklich notwendig gewesen wäre. Ich habe die Box mehrere Tage laufen lassen, jedoch keine nennenswerte Wärmeentwicklung festgestellt.

Nun die Bilder:

Aussenansicht - Gerät einAussenansicht - Gerät und einzelne Heizkreise einAnschluss für Stellantriebe (unten)Deckel geöffnetDeckel abgenommenInnenansichtInnenansichtInnenansicht

[Christopher]

Interessantes Projekt. Dann halte uns auf dem laufendem. Mit dem Relais werden offiziell leider immernoch keine Fußbodenheizungen unterstützt.

[H725]

Ja, da hast Du recht. Ich finde das auch recht schade, dass es die offizielle Unterstützung nicht gibt.  Ein Hexenwerk sollte es ja eigentlich nicht sein. Im schlimmsten Fall baue ich alles wieder zurück.

[Moe555]

Cooles Projekt!

Zumindest werden seit ein paar Tagen Elektroheizungen und Bolier in Verbindung mit Smartes Relais unterstützt, siehe Release Notes.
Vielleicht reicht das ja schon bzw. lässt hoffen dass die FBH evtl im nächsten Schritt kommt 😉
(Denke aber ehrlich gesagt nicht 😄)

[Rainerle]

Klasse Umsetzung. Viel Erfolg! 

[M_Rapske]

Schönes Projekt 👍.

Und die Umsetzung gefällt mir auch.

Sieht vielversprechend aus.

Ich bin gespannt was du damit für Erfahrungen machst.

Grüße 

[Baggaman]

Toll! Gefällt mir! Danke, dass Du es vorgestellt hast. Viel Erfolg!

[AxlRose]

Übrigens gibt es hier Halterungen für die Licht/Rollladensteuerung und damit auch für das Relais aus dem 3D Drucker für die Hutschiene.

Falls das doppelseitige Klebeband irgendwann mal abgelöst werden soll.

[PH]

Sehr schick!
Bitte berichte, wie sich die Anlage jetzt verhält. Ich habe auch eine wasserführende Fußbodenheizung mit mehreren Heizkreisen und steuere sie dort, wo es geht, mit dem Raumthermostat II 230V. An einer Stelle würde ich gerne einen weiteren Raumthermostat montieren, dort gibt es aber keine Kabel und neu verlegen wäre zu aufwändig. Die Kombination RT II + Relais drängt sich also förmlich auf, ist aber natürlich nicht "offiziell" möglich.

Wenn es trotzdem funktioniert, dann rüste ich es nach.  

[Selina]

Hallo @H725, 

vielen Dank für das Teilen deines kreativen Projektes! Sehr inspirierend! 😊

Wir sind schon auf dein Update gespannt! 

Viele Grüße 

Selina

[H725]

Liebe Community

Nach zwei Wochen Betrieb möchte ich erste Erfahrungen über die kabellose Steuerung der Fussbodenheizung teilen.

Zuerst einmal gute Nachrichten:

Ich habe von oberster Instanz das OK bekommen, die Steuerung fest zu montieren.

Die Temperaturen schwanken wenige Grad um den eingestellten Wert. Das finden wir nicht weiter schlimm.

Froh bin ich über die verbauten grünen LEDs. Ohne diese LEDs wäre es mühsam gewesen, das Schaltverhalten zu beobachten.

Gestolpert bin ich in diesem Zusammenhang über diesen Bug:

https://community.bosch-smarthome.com/t5/feedback-und-wünsche/anzeige-des-heizvorgangs-im-display-de...

Auch hat sich wieder gezeigt, dass eine Kopierfunktion von Automationen sehr hilfreich wäre, oder eine Schalthistorie. Das hätte die Kontrolle der 7 Relais vereinfacht.

So musste ich mir für jedes Relais eine Benachrichtigung erstellen, und habe dann wenigstens auf dem Smartphone die zeitliche Reihenfolge sehen können. Störend fand ich beim Erstellen der vielen Automationen folgendes Verhalten:

https://community.bosch-smarthome.com/t5/einstieg-und-erste-schritte/auto-korrektur-und-auto-korrekt...

Ein weiteres Relais für eine Elektrobodenheizung habe ich nun auch noch verbaut (nicht im Kasten, sondern direkt am Schalter der Heizung). Die Steuerung funktioniert ebenfalls gut, ohne den in folgendem Beitrag beschriebenen Workaround hätte ich aber so meine Mühe gehabt (Dank an @STdesign )

https://community.bosch-smarthome.com/t5/feedback-und-wünsche/feste-abschaltung-des-relais-im-heizun...

Die «Entkalkungsfahrt» der Stellantriebe habe ich über den oben beschriebenen Workaround nicht gelöst, da ich nicht weiss, wie das Verhalten während einer eingestellten Heizpause ist. Eventuell kann jemand die Frage beantworten:

Wie verhält sich das System, wenn ich während der Heizpause eine Raumtemperatur von 30 Grad einstelle, und nach 15 Minuten wieder in den «Zeitplan» wechsele? Wird sämtliche Temperaturregelung durch die Heizpause unterdrückt, bzw. was passiert, wenn ich wieder in den Zeitplan springe?

Derzeit habe ich die Entkalkungsfahrt in zwei Automationen aufgeteilt, damit die Stellantriebe nicht alle aufs Mal Strom ziehen müssen (auch wenn das Netzteil dafür ausgelegt ist). Sie wird einmal die Woche ausgelöst: Die Relais werden eingeschaltet; nach 5 Minuten zieht der eingebaute Mechanismus der sie ausschaltet, und dann werden sie noch einmal eingeschaltet, bis sie sich nach fünf Minuten wieder selbst abschalten. Sie haben sich in der Zeit vollständig geöffnet, und das Ziel ist erreicht.

Ob eine Entkalkungsfahrt - die vielfach genannt wird - aber wirklich sein muss, weiss ich nicht; schaden wird sie vermutlich aber auch nicht.

Was noch angegangen werden sollte ( @Selina / Bosch):

Beim Stosslüften löst die Heizung sofort aus, wenn die eingestellte Temperatur unterschritten wird. Das ist verständlich, aber im Fall der Fussbodenheizung sollte eine Verzögerung von z.B. einer halben Stunde bei einem starken Temperaturabfall einstellbar sein, nach der die Steuerung erst reagiert.

Die Fussbodenheizung ist sehr träge, und wenn die Fenster geschlossen sind, ist die Wunschtemperatur meistens schnell wieder erreicht.

Aus Sicht Bosch ist das vermutlich ein uninteressantes Verhalten, da ggf. weniger Fensterkontakte verkauft würden. Aus Kundensicht ist es aber wünschenswert. An unseren Fenstern sind Kontakte eines anderen Herstellers verbaut, die weitergenutzt werden müssen. Das Verbauen von Kontakten mehrerer Hersteller pro Fenster kommt nicht in Frage.

Genug erzählt - nun lasse ich das System einmal weiterarbeiten, sammele weiter Erfahrungen, und update euch zu einem späteren Zeitpunkt noch einmal.

Vielleicht hat Bosch bis dahin auch den ein oder anderen der o.g. Punkte in einen neuen Release eingeplant – gerne lasse ich mich überraschen.

[STdesign]

Liest sich sehr gut. Schön, wenn das zufriedenstellend funktioniert 👍 ich mag ja solches DIY Engagement.

Zu deiner Frage, wie sich das System während der Heizpause verhält:

• Es kann keine Solltemperatur vorgegeben werden, also auch keine Erhöhung. Und auch Solltemperaturen aus Zeitplänen gibt es nicht/werden ignoriert.
• In Automation werden sämtliche Bestandteile mit Bezug zur Raumtemperatur ignoriert bzw. nicht ausgeführt (bei Reaktionen im WENN)
• Die integrierte Standard-Funktion "Entkalkungsfahrt" am Samstag 11 Uhr bleibt für die hydraulischen Aktoren erhalten. Für dich jedoch leider nicht nutzbar.

Für deine Entkalkungsfahrt-Automationen müsstest du also deine Räume zuvor mittels aufgerufenem Szenario aus der Heizpause zurück holen. Und anschließend, auch wieder über ein in der Automation aufgerufenes Szenario, zurück in die Heizpause wechseln. Einfach in die jetzigen Automationen ergänzen wird leider nicht funktionieren, weil die Räume dann auch im Winter in die Heizpause geschickt werden. Also für diesen Teil noch neue Automationen bauen und mit einem Zustand "Sommerbetrieb" im UND verknüpfen.

[Geomo]

@H725 Du hast hast doch Raumthermostate, wieso nutzt Du nicht die Zeitpläne der Raumtemperaturen, anstatt das umständlich mit Automationen zu realisieren.

Mit Tür-/Fensterkontakt II könntest Du auch das nachhaltige Lüften nutzen, d.h. es wird nicht geheizt, solange ein Fenster auf ist.

[H725]

@Geomo , wenn ich das richtig verstanden habe, werden die Zeitpläne während der Heizpause nicht verwendet - oder täusche ich mich da? Dann würde ich die Automationen für die Entkalkungsfahrt natürlich entfernen.

Die Kontakte für nachhaltiges Lüften kommen für mich leider nicht in Frage: Wir haben an einigen Stellen bereits Kontakte eines anderen Herstellers verbaut, der seine Stärken in anderen Bereichen hat, die Bosch nicht hat. Abgesehen vom Preis (12 dreiflügelige Fenster (also 24 Kontakte)) wird es mit mehreren Kontakten am Fenster irgendwann sehr hässlich. Ich versuche auch wo möglich auf Batterien zu verzichten - mich stört eine Batterie, die ich immer wieder wechseln muss. Bei einem anderen Hersteller geht das batterielos über die Stellung des Fenstergriffes.

[M_Rapske]

Ich schmeiße mal den Home Assitstant in Raum. 

Wenn deine vorhandenen Fensterkontakte auch integriert werden können, wäre es eine Optimierung.

Und ich bin grade nicht sicher wie der Stand vom Bosch Relay in Home Assistant ist. 

Da gab es noch irgendwie paar Schwierigkeiten wie es betrieben wird. Ob Impuls oder nicht.

Aber für die Automationen kann man da auf jeden fall viel mehr machen.

Grüße  

[Geomo]

@H725 Die Heizpause wird über Dienste, Klimamanager für die einzelnen Räume aktiviert. Wenn sie aktiv ist, sind die entsprechenden Zeitpläne deaktiviert.

Wenn Du mehrere Smartsysteme nutzt, könntest Du versuchen sie z.B. über HomeAssistent zu verbinden und damit eine Funktion, wie das nachhaltige Lüften nachzuahmen. 

[H725]

Liebe Community

Nun möchte ich ein Fazit ziehen:

Seit Anfang Februar ist die Steuerung der Bodenheizung in Betrieb. Ich bin nach wie vor sehr zufrieden mit dem System. Auch wenn es gemäss Hersteller nur für Elektroheizungen gedacht ist, funktioniert es auch mit einer wasserführenden Bodenheizung sehr gut.

Die Temperaturen werden wie erwartet geregelt. Die Wetterkapriolen der letzten Wochen, sowie eine fast zweieinhalbwöchige Abwesenheit mit "Herunterfahren der Temperatur", hat das System sehr gut gemeistert.

Die grösste Angst war, dass die Verbindung mit dem Controller nicht funktioniert, und wir nach dem Urlaub in der Ferne in eine kalte Wohnung kommen, weil wir nicht mehr rechtzeitig umstellen können. Dem war glücklicherweise nicht so.

Die Entkalkunksfahrt der Stellantriebe liess sich prima via Automation aufsetzen. Mehr ein Workaround, tut aber, was es soll.

Für mich hat sich der Aufwand gelohnt.

Nun ist es an Bosch (@Selina) :

• Einen Modus "wasserführende Fussbodenheizung" einführen.
• Die Entkalkungsfahrt standardmässig anbieten (in o.g. Modus).
• Das ganze "miniaturisieren" und als Fussbodenheizungssteuerung anbieten. In meinem Projekt ist ein netter Prototyp entstanden; aber für die Ströme, die geschaltet werden, völlig überdimensioniert.
• Kleinigkeiten fixen, damit das 230V Raumthermostat und die Kombination Relais/Raumthermostat sich weitgehend identisch verhalten.

Was mir noch Bauchschmerzen bereitet:

Verliere ich den Controller, ist alles dahin. Wenn ich davon ausgehe, dass ein Controller innerhalb weniger Tage lieferbar ist, fange ich dann aber bei der Konfiguration wieder von vorne an. Von daher: Stellt bitte zeitnah einen Backup/Restore Mechanismus zur Verfügung. Gerne als ein "Konfigurations-Export-File" via URL Aufruf auf den Controller, mit der Möglichkeit, diesen auch wieder in einen neuen Controller "hochzuladen". Nutzerfreundlichkeit wäre schön, aber irgendetwas (auch wenn es nur für technisch versiertere Nutzer brauchbar ist) wäre schon einmal besser als nichts.

[Blitzdings]

Genau danach hatte ich gesucht, weil das bei Homematic IP ja bereits die integrierte Steuerung der Stellmotoren gibt. Ich werde jetzt mal peislich vergleichen, denn hier braucht man ja pro Heizkreis ein Relais, richtig? Oder kann ein Relais theoretisch auch mehrere Stellmotoren (bspw. 4 Heizkreise im Wohnzimmer) gleichzeitig steuern?

[Maurice]

Ein Relais kann auch mehrere Stellantriebe steuern, aber wie die schon schreibst natürlich nur gleichzeitig. Du hast dann also keine unabhängigen Heizkreise.

[Blitzdings]

Vielen Dank für die schnelle Antwort. Das wäre ja grundsätzlich auch echt in Ordnung, denn wenn ich bspw im Wohnzimmer 4 Heizkreise habe, ist im Wohnzimmer ja ohnehin auch nur ein Thermostat. Wenn dort die Temperatur erreicht ist, sollten ja alle Stellmotoren "zumachen", oder? Im Badezimmer etc. mit einem Heizkreis ist es natürlich eindeutig aber der Punkt wär für mich in Ordnung, falls das Relais auch mehrere Stellmotoren ansteuern kann.

Das was mich noch abhält, ist die Frage ob das hier jetzt eine sehr "spezielle" und nicht offizielle Anwendung ist, die ggf dann in einem Update Mal eben über den Jordan geht oder ob das wirklich solide läuft. Diese Homematic IP Lösung mit der Regelleiste für die Stellmotoren wirkt zwar auf der einen Seite echt technisch ausgereift, aber ich finde dieses ins gelbliche gehende Oberflächenfinish der Wandthermostate echt dermaßen hässlich, das ich unbedingt eine schönere Lösung hätte 😉 

Kompatibel sind die Komponenten nicht, oder? Also Bosch Raumthermostat II und Homematic IP Fußbodenheizungsaktor.

P.S. es geht um 26 Heizkreise auf 3 Etagen, daher ist das schon eine Überlegung wert 😉