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homee: Die Fußbodenheizung via Zigbee smart machen

crissxcross
Geschrieben von crissxcross
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Oft lese ich in den Facebookgruppen oder in unserem Forum die Frage:
Wie kann ich meine Fußbodenheizung smart machen?

In diesem Blogpost zeige ich dir, wie ich meine Fußbodenheizung mit einem Zigbee Thermostat umgerüstet – und an das homee-Smart-Home-System angelernt habe

Bekanntlich führen ja viele Wege nach Rom. Und so unterschiedlich können auch die Wege sein, seine Fußbodenheizung smart zu machen.

Zunächst einmal ist die alles entscheidende Frage, was man denn für eine Fußbodenheizung hat.

  • elektrische Fußbodenheizung
  • Wassergeführte Fußbodenheizung
    • 230 Volt Ventile
    • 24 Volt Ventile

In den allermeisten Fällen sind die Fußbodenheizungen wassergeführt. Dabei läuft wie auch bei einem Heizkörper Wasser durch Rohre und erwärmen den Fußboden.
Im Raum ist dann meist ein Wandthermostat, an welchem man die Solltemperatur einstellen kann und welches zugleich die IST-Temperatur misst.

vorn: altes konventionelles Wandthermostat. Hinten: smartes Thermostat

Fällt die IST-Temperatur unter die gewünschte Raumtemperatur, so wird (wie bei einer normalen Heizung auch) ein Ventil geöffnet, damit das Wasser in den Heizkreislauf strömen kann.

Die wichtigste Frage hier: auf welcher Spannung arbeitet das Ventil? Ist es ein 230 Volt Ventil oder ein 24 Volt Ventil?
Keine Angst, das steht auf den Ventilen drauf 😉, welche du meist im Heizkreisverteiler – irgendwo zentral in deiner Wohnung findest.

Ich habe kein Heizkreisverteiler- elektrische Temrhostate im Keller. Vorn: Cositherm von Afriso

Danach kommt die Frage: Will ich das Wandthermostat tauschen, oder möchte ich eine Steuerbox in dem Heizkreisverteiler installieren. Also dort, wo die Ventile sitzen.
Hierbei kämen folgende Geräte in Frage:

Ich habe mich für die Variante des Wandthermostates entschieden.
Nun die Frage: Aufputz oder Unterputz.

Wenn du dein vorhandenes Wandthermostat abnimmst, wirst du sehen ob darunter ein „Loch“ ist 😜
Falls dein vorhandenes Wandthermostat also Unterputz ist und deine Ventile mit 230 Volt arbeiten, könntest du deine Fußbodenheizung mit dem Z-Wave Heat-it Thermostat umrüsten.

Z-Wave Heat it Thermostat (Unterputz) auch mit homee kompatibel

Übrigens lässt sich jenes auch einsetzen, falls du eine Elektro-Fußbodenheizung hast.

Bei mir war der Einsatz des Heat-it leider nicht möglich, da meine Thermostate für die Fußbodenheizung Aufputz sind.
Da ich die Lösung, das Wandthermostat zu tauschen, vorerst charmanter fand, als eine Steuerung in den Heizkreisverteiler zu bauen, suchte ich ein passendes Modell das Aufputz verbaut werden konnte.

Nix Loch in Wand = Aufputz

Und wurde bei dem Modell „Bitron Home“, welches unter der Telekom Magenta Marke vertrieben wird und via Zigbee funkt fündig.

#Montage smartes Wandthermostat

Da wir hier an einer 230 Volt Anlage montieren:
Vorsicht! Und Arbeiten nur von einer ausgebildeten Fachkraft ausführen lassen.

Als erstes muss logischerweise das konventionelle Wandthermostat der Fußbodenheizung geöffnet werden.
Bei mir versteckte sich die Schraube dafür unter dem Drehrad.

Schraube zum öfnen war unter dem Stellrad

Danach gilt es herauszufinden, welcher der geschaltete Draht ist. Denn das Prinzip des Wandthermostats ist denkbar einfach.

Altes Thermostat runter – aber Achtung! 230Vol = Lebensgefahr

Eine ankommende Phase führt 230 Volt. Wird die SOLL-Temperatur unterschritten, schließt ein Kontakt und schaltet die 230 Volt auf das elektrische Ventil im Heizkreisverteiler durch. Dieses öffnet dadurch und das warme Wasser strömt in die Heizschlaufen im Boden.

Mit einem Multimeter habe ich zwischen N (Neutralleiter) und dem braunen, sowie zwischen N und dem schwarzen Draht gemessen.
Dabei stellte sich heraus, dass der schwarze nur dann Spannung führt, wenn das Thermostat schaltet. Sprich, der schwarze Draht ist der geschaltete.

Mit Multimeter geprüft: Welcher ist der geschaltete Draht?

Die Gegenprobe ergab: Braun führt dauerhaft Spannung.


Übrigens: Es gibt auch Thermostate, welche öffnen sobald keine Spannung anliegt.
Das hier verwendete Bitron Home Wandthermostat kann beide Schaltungen bedienen.

Bitron Thermostat kann beide varianten schalten: normal offen, oder normal geschlossen

Jetzt heißt es: Sicherung raus! Achtung, der Heizkreis ist mit hoher Wahrscheinlichkeit mit einer eigenen Sicherung abgesichert, weshalb das Wandthermostat für die Fußbodenheizung den Strom nicht über den Stromkreis des Raumes bezieht.

Aber wie immer gilt:  Freischalten, Spannungsfreiheit prüfen und vor wiedereinschalten sichern!

Danach kann das konventionelle Thermostat demontiert werden. Mach dir unbedingt vorher ein Foto, falls nachher etwas nicht nach Plan läuft und du das alte Thermostat wieder anbauen musst. So merkst du dir die Beschaltung.

Nun stellte ich fest, dass die Drähte links vom Thermostat aus der Wand kommen, das Bitron-Thermostat aber Mittig den Kabeleinlass hat.

Unterbau war nötig: Aufputzgehäuse

Da ich keine neuen Löcher bohren wollte (vor allem im Badezimmer nicht) und die Kabel auch nicht kürzen wollte, entschied ich mich, einen Aufputzrahmen darunter zu setzen.
Es war nicht ganz so einfach einen recht schmalen zu finden. Fündig wurde ich bei Amazon mit einem Modell aus dem Hause Gira, das „nur“ 1,5cm dick ist.

Jenes montierte ich unter das neue smarte Zigbee Thermostat, was zukünftig die Fußbodenheizung steuern soll.
So hatte ich Platz um das Kabel zu rangieren und es mittig in das Bitron Thermostat einzuführen.

Aufputzrahmen unter dem Bitronthermostat

Das Bitron Wandthermostat benötigt nur die beiden Phasen. Also den braunen Draht der Dauerstrom führt. Jener wird auf den „COM“ geklemmt und der schwarze (geschaltete) Draht kommt bei mir auf „NC“ – da mein Ventil öffnet, sobald 230V anliegen.
Wenn dein Thermostat öffnet, sobald KEINE Spannung anliegt, muss der geschaltete Draht auf „NO“.  
Standard ist aber wie beschrieben, dass das Thermostat erst öffnet, wenn Strom anliegt.

Nachtrag zu diesem Absatz: Nach Montage des Thermostats hat bei mir die Fußbodenheizng geheizt, obwohl dier SOLL-Temperatur erreicht wurde.
Eine Durchgangsprüfung der Kontakte zwischen COM und NC ergab, dass der Kontakt geschlossen ist (Strom fließt) wenn die SOLL-Temperatur erreicht ist. Wird sie unterschritten, öffnet der Kontakt und kein Strom fließt.
Hier ist die Anleitung von Bitron also falsch!

In der Heizungstechnik bezieht sich NC (normaly closed) auf das Ventil – normalerweise geschlossen wenn kein Strom anliegt – es fließt kein Wasser, es bleibt kalt
NO (normaly open) heißt in der Heizungstechnik, dass Ventil ist normalerweise geöffnet wenn kein Strom anliegt.

Bitron bezieht diese Bezeichnungen aber auf das Relais. Und damit ist es so zu deuten:
NO – normalerweise ist dieser Kontakt geöffnet, wenn SOLL-Temperatur unterschritten wird, dann geschlossen
NC – normalerweise ist dieser Kontakt geschlossen, wenn SOLL-Temperatur unterschritten wird, dann wird der Kontakt geöffnet.

Jetzt nur noch das Thermostat aufstecken

Der Neutalleiter wird beim Bitron Wandthermostat nicht benötigt, es bezieht seine Spannung aus 2x AA Batterien, welche bis zu 1,5 Jahre halten sollen.
Daher habe ich auf den Neutralleiter zum Schutz vor Kontakt einfach eine Lüsterklemme gesetzt.
Das wars schon. Nun alles fein zusammenbauen, Sicherung rein und testen.

#Anlernen des Zigbee Wandthermostat

Naja, das war es fast. Denn das Thermostat will sich ja noch mit den homee verstehen um smart zu sein. Und das passiert via Zigbee.

(Übrigens, kann ich mir vorstellen, das sich das Bitron Wandthermostat vielleicht direkt an ein Echo Plus anlernen lässt. Testen konnte ich es leider nicht, da ich kein Echo Plus hier habe).

Um das Bitron Wandthermostat mit homee zu verbinden, wählst du in der homee App „anderes Zigbee Gerät“, da homee das Bitronthermostat nicht offiziell unterstützt.

Bedienung über zwei simple Touch-Tasten

Nachdem du in der homee App auf „Starten“ geklickt hast, musst du noch das Bitron Wandthermostat in den Anlernmodus versetzen. Im Auslieferungszustand sollte „noNET“ im Display stehen. Dann einfach eine der beiden Tasten drücken. Es erscheint „Joi“ im Dislay und homee meldet ein neues Gerät.

Falls du das Thermostat gebraucht gekauft hast und es angelernt ist, dann erstmal batterien raus und wieder rein. Dann beide Tasten gleichzeitg drücken bis „Pro“ im Display steht. Dann mit Plus (+) oder Minus (-) Taste zum Menüpunkt „Lea“ navigieren und durch erneut gleichzeitiges drücken beider Tasten bestätigen. Das Thermostat zeigt „Yes“ und startet dann neu. Danach wie oben beschrieben anlernen.

#Vorteile im Alltag

Wer den siio-Blog schon eine Weile verfolgt, der wird wissen, das ich bislang keine großen Vorteile darin sah eine Fußbodenheizung smart zu steuern.

Das liegt schlicht in der Trägheit der Fußbodenheizung. Sie braucht aufgrund ihrer geringen Vorlauftemperatur zu lange, um den Raum hochzuheizen.

Bitron Thermostate in homee

Eine Fenster-auf-Logik macht daher nur begrenzt Sinn.
Ja begrenzt: Denn in letzter Zeit ist es bei uns so häufig vorgekommen, dass das Fenster nach dem Duschen zum Lüften geöffnet wurde und dann über Stunden vergessen wurde.

Die alarmierenden Pushmitteilungen von homee hierzu werden und wurden schlicht ignoriert.

Ich denke, hier lohnt sich ein Absenken der Temperatur, damit in jener Zeit die Heizung nicht gegen das offene Fenster kämpfen muss.
Normalerweise stellt man bei einer Fußbodenheizung eine Temperatur ein, die dann durchgängig so bleibt. Ich glaube auch hier lässt sich sparen.
Denn tagsüber wenn alle auf Arbeit sind, kann die Temperatur ruhig 1-2 °C gesenkt werden.

SOLL Temperatur der Fußbodenheizung viariieren

Apropos nicht zuhause. Mit der bald erscheinenden Anwesenheitsfunktion von homee, kann man somit auch bei längerer Abwesenheit die Fußbodenheizung automatisch um ein paar Grad senken. Das wird dann (fast) so cool werden wie bei tado° 🚀

Ob es soviel gespart hat, werde ich nächstes Jahr sehen, wenn ich wieder Pellets für den Kessel bestellen muss.

#Zentrale Steuerung Fußbodenheizung

Eigentlich war ich von dem Umrüsten der Fußbodenheizung über das Wandthermostat sehr angetan. Vorteil ist, dass man keinen extra Sensor im Raum benötigt, welcher die IST Tempertatur misst. Und hat auch gleich die Möglichkeit weiterhin lokal im Raum durch ein Bedienteil die SOLL-Temperatur zu variieren.

Muss jetzt aber aufgrund dessen, das ich ein Aufputzrahmen unter das so schon „dicke“ Thermostat bauen musste, Ästhetik Mängel einräumen.

Etwas zu groß in der Tiefe durch den Aufputzrahmen

Jenes bestätige mir auch meine Freundin. #verdammt

Daher werde ich wohl die Afriso Cositherm zum Einsatz bringen.

Ein „Controller“ welcher direkt vor die Ventile gebaut wird. Es gibt diesen als 24 Volt und als 230 Volt Version und er lässt sich durch Zusatzmodule, die einfach angesteckt werden erweitern, damit man noch mehr Heizkreisläufe steuern kann.
Übrigens, pro Heizkreislauf können 4 (vier) Ventile angesteuert werden.

Cositherm zur smarten Steuerung der Fußbodenheizung via EnOcean

Die IST Temperatur kann dann über homee von einem beliebigen Temperatursensor im Raum kommen.

Ich plane hier das Danfoss Wandthermostat einzusetzen (Z-Wave) um so neben der IST-Temperatur auch gleich eine lokale Möglichkeit im Raum zu haben, um die SOLL Temperatur vorzugeben.

Cositherm EnOCean lässt sich modular erweitern

So, nun aber genug in die Zukunft geblickt. Stay tuned und freu dich auf den nächsten Blogpost dazu.

Hast du deine Fußbodenheizung schon smart gemacht? Wenn ja, wie? Und falls nicht, planst du dies? Hast du dazu Fragen? Dann stell diese gern in unserem Forum – wir werden dir bestmöglichst weiterhelfen.

Diesen Blogpost hat geschrieben ...

crissxcross

crissxcross

Chris, Gründer und Blogger von siio.
Gelernter IT-Systemelektroniker, seit vielen Jahren beruflich als Produktmanager im Smart Home unterwegs. Technikverliebter Familienvater, Apple Fan. Nach einigen Jahren Stadtleben wieder froh auf dem Land zu sein.

Notable Replies

  1. Das setzen der SOLL Temperatur von homee zum
    Thermostat klappte bei mir bisher immer.
    Jedoch „sieht“ homee nicht, wenn lokal die SOLL Temperatur verändert wird.

  2. Das Biton Thermostat ist nun 1 Tag im Einsatz und die Temperatur im Raum steigt stetig an, obwohl die SOLL-Temperatur erreicht ist.
    Meine Ventile öffnen sobald 230Volt anliegen, also muss ich doch laut Handbuch den geschalteten Draht auf NC legen.
    Jemand eine Idee wo der Fehler liegen könnte?

  3. Ich glaube den Fehler gefunden zu haben.
    Entweder ist die Schaltleiste falsch beschriftet, oder das Handbuch falsch übersetzt.
    Denn der NC ist bei erreichter SOLL-Temperatur geschlossen und bei unterschrittener geöffnet.
    Würde bedeuten, das NC (normaly closed) bezieht sich nicht auf das Ventil (normalerweise geschlossen wenn keine Spannunbg anliegt) sondern das NC bezieht sich auf das Relais im Wandthermostat: normalerweise geschlossen, es fließt Strom.

    Der NO Kontakt arbeitet für meine Anlage korrekt.
    Er ist geöffnet, (es fließt kein Strom) wenn die SOLL Temperatur erreicht ist.
    Fällt die Temperatur im Raum unter die gewünschte SOLL-Temperatur, so schließt das Relais und Strom fließt.

    Damit ist das Handbuch falsch.

    https://www.youtube.com/watch?v=ylYgLVa7BPU

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