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Heizung für die Katzenhütte

Nach 3 Monaten harter Übung hat der Kater endlich kapiert, wozu die Katzenhütte gut ist. Jetzt geht er ganz allein nachts durch die chip-gesicherte Katzenklappe in sein Katzenhaus zum Futtern und macht so in der Regel jede Nacht irgendwo durch, ohne uns zu stören.

Damit der Kater auch im Winter in der Hütte nicht friert, habe ich jetzt eine Elektroheizung eingebaut. Nach etwas Recherche habe ich mich für eine selbstgemachte Fußbodenheizung mit auf Alublech geklebten Heizfolien entschieden. Fünf passende Heizfolien 23×33 cm je 15 Watt gab’s bei Conrad. Zwei 1mm-starke Alubleche habe ich mir bei eBay anfertigen lassen. Alles andere war entweder zu teuer oder passte von den Maßen überhaupt nicht. Für eine intelligente Steuerung hab ich mir zwei Bewegungsmelder (via eBay aus China) und einen Temperaturschalter M169 von Kemo zugelegt. Alles natürlich für 12V, damit der Kater keinen Schlag bekommt, selbst wenn er in die Verkabelung beißt (was er normal nicht tut). Zur Ausstattung gehört deswegen auch ein 12V-Netzteil auf 6A, das an der zusätzlich gelegten Steckdose in der Garage hängt.

Der Schaltplan ist relativ komplex geworden. Denn ich wollte, dass die Heizung durchgängig läuft, wenn es sehr kalt wird (unter ca. 5°C in der Hütte). Durch die Dämmung der Hütte und die Garage, entspricht das einer Außentemperatur von vermutlich unter -5°C oder so. Das werde ich mit dem Kemo-Thermostat noch genauer einstellen, wenn es soweit ist. Außerdem soll die Fußbodenheizung etwas laufen, wenn der Kater in der Hütte ist, damit ihm die Pfoten an den Aluplatten nicht frieren. Beide Modi sollen von zwei Glühbirnchen angezeigt werden, die ich in den Rahmen der Katzenklappe draußen eingebaut habe. Durch einen Schalter (den ich noch nicht einbaut habe) kann man das Ganze in den Sommermodus schicken, so dass die Heizung gar nicht läuft und nur ein Kontrolllicht angeht, wenn der Kater in seinem Häuschen ist. Natürlich funktioniert das mit den Bewegungsmeldern nur solange sich der Kater nicht schlafen legt und sich dabei 4 Minuten lang (=maximale Schaltdauer) nicht bewegt. Ansonsten sind die Bewegungsmelder sehr sensibel.

Vier Heizfolien für die Pfotenheizung sind paarweise in Reihe geschaltet und geben insg. 15 Watt Wärme ab – es bleibt abzuwarten, ob das ausreicht. Ansonsten könnte man sie parallel schalten und mit einem 12V-Dimmer herunterregeln. Die fünfte Folie unter den Näpfen heizt (nur bei Frost) volle Kanne mit weiteren 15 Watt. Man muss auch beachten, dass alle Komponenten und Kabel für den relativ hohen Strom (aktuell bis 2,5 A, bei 5 Folien ausbaufähig bis 6,25 A) ausgelegt sind. Deswegen habe ich die Kabelenden mit Wago-Hebelklemmen zusammengeschaltet, obwohl eine Platine mit sinnvoll verteilten Anschlussklemmen sicherlich komfortabler zu verdrahten wäre. Eine kleine Herausforderung war dann, alles in 3 Verteilerkästchen zu verstauen, die genauso wie der Temperaturschalter in die Decke der Hütte integriert wurden.

Der Kater kennt sich mit der Hütte aus
Der Kater kennt sich jetzt mit der Hütte aus
Lämpchen in den Rahmen der Katzenklappe einbauen
Lämpchen in die Katzenklappe einbauen
Lichter zeigen, was in der Katzenhütte los ist
Lichter zeigen, was in der Katzenhütte los ist
Heizfolien werden auf Aluplatten geklebt
Heizfolien werden auf Aluplatten geklebt
Die Verkabelung verläuft unsichtbar in der Wand
Die Verkabelung verläuft unsichtbar in der Wand
In der Hütte sieht man die Bewegungsmelder und Heizplatten
Drinnen: Heizplatten und Bewegungsmelder
Schaltplan der Elektrik für die Katzenhütte
Schaltplan der Elektrik für die Katzenhütte
So sieht die Verdrahtung praktisch aus
So sieht die Verdrahtung praktisch aus
Die Anschlüsse ans Stromnetz und an die Lämpchen
Die Anschlüsse an Strom und die Lämpchen

Erdwärmepumpe startet in die Heizsaison

Im Oktober beginnt bei uns die Heizsaison. Die Wärmepumpe läuft nicht mehr 1-2 mal am Tag nur fürs Warmwasser, sondern brummt auch in der Nacht ein paarmal. Die Abschalttemperatur setze ich in den Einstellungen von meiner Vaillant VWS für den Winter von 12° auf 15°C hoch. Sonst wird es irgendwann zu kalt im Haus, wenn die Tagestemperatur knapp unter 15 Grad pendelt und die Wärmepumpe nicht heizt.

Die Soletemperaturen liegen jetzt bei sehr guten 9-10°C am Ende des Heizzyklus. Ich bin gespannt wie sich das im Winter entwickelt, da bei uns in der Straße noch einige andere Erdwärmepumpen mit Erdsonden in Betrieb gehen. Eine kleine Beeinflussung durch die Wärmeentnahmen anderer Sonden ist nie auszuschließen, obwohl es nach dem Schweizer Wärmepumpenwiki ab 10 Meter Abstand keine Beeinträchtigung messbar ist. Die deutsche VDI-Richtlinie 4640 spricht sogar von nur 5-6 Meter Abstand, die mindestens eingehalten werden sollen.

Je nach Außentemperaturentwicklung und Sonneneinstrahlung läuft die Wärmepumpe in dieser Übergangszeit 1 bis 9 mal am Tag. Wenn es kälter wird, stabilisiert sich das erfahrungsgemäß auf 10-11 Starts. Wegen guter Soletemperaturen und niedriger Vorlauftemperaturen (=geringer Hub erforderlich) sind die aktuellen Tagesarbeitszahlen der Wärmepumpe sehr gut und liegen (ohne Berücksichtigung der Warmwasserzubereitung) jenseits von 5,5. Mit Warmwasser immer noch bei guten 4,5.

Sehr gute Soleeintritttemperatur im Herbst
Sehr guter Soleeintritt im Herbst

 

Hydraulische Weiche ausbauen (Teil 4)

Die erste Woche mit rapide sinkenden Außentemperaturen zeigt, dass der neue hydraulische Abgleich funktioniert. Mit eingestellter Raumsolltemperatur von 22°C und Heizkurve 0,25 macht die Vaillant VWS Wärmepumpe unser Haus gleichmäßig und schön mollig warm. Bei uns zu Hause herrscht selbstverständlich auch im Winter Barfußgebot. Ich experimentiere noch mit der Nachtabsenkung auf 20°C vs. generell etwas kleinere Ventileinstellungen fürs Schlafzimmer. Es wird sonst etwas zu warm nachts.

Wie schon erwähnt, hat unser Heizsystem mit Fußbodenheizung keine zuverlässige automatische Entlüftung. Deswegen hat’s die ersten Wochen ordentlich geblubbert in der Heizung. Das ging sogar soweit, dass der externe Wärmemengenzähler für den Warmwasserkreis zeitweise auf Störung ging. Für seine Ultraschallmessung war einfach zu viel Luft in der Leitung. Die automatischen Entlüfter (grade im Warmwasserkreislauf verbaut) bringen wie befürchtet nicht viel. Die Luft verstopfte regelrecht die Heizkreise mit kleineren Durchflüssen und setzte sich nur langsam in den wenigen Heizkörpern ab, die wir haben. Ich war schon bereit, uns einen ordentlichen Luftabscheider wie z.B. von Honeywell einsetzen zu lassen. Mein neuer Heizungsbauer hat aber einen sehr guten Tipp gegeben. Man stelle die Heizungspumpe ab (oder: während der Warmwasserphase pumpt diese nicht ins Heizungsnetz – das reicht). Nach 4-5 Minuten sammelt sich die Luft im obersten Heizverteiler im Vorlauf. Da konnte ich ein Ablassventil aufschrauben und gut Schaum ablassen. Nach zweimaliger Anwendung ist die Leitung anscheinend luftfrei. Der Rest setzt sich irgendwo ab oder wird durch Korrosion verbraucht.

Auch in Heizkreisen mit Radiatoren hat man heutzutage das Problem, dass sich gelegentlich Luftblasen bilden. Das merkt man zwar auch durch auffälliges Gluckern, zumeist jedoch erst, wenn es bei gleicher Temperatureinstellung merklich kühler wird. Auch in diesem Fall muss die Heizung mal “Luft ablassen”, was bei klassischen Heizkörpern einfach über einen Ventil am Heizkörper funktioniert. Wer da nichts schief machen möchte, kann sich für mehr Informationen diesen Artikel dazu durchlesen.

Bei der Entlüftung ist nur darauf zu achten, dass der Druck in der Heizanlage nicht zu niedrig wird. Ich weiß nicht, nach welcher Faustformel das berechnet wird. Bei uns sollte der Druck nicht unter 1 bar fallen, besser 1,5 bis 2 bar. So genau wird es anscheinend nicht bemessen. Also musste ich die Heizung zweimal auffüllen! Dafür braucht man einen Schlauch, den man auch selbst einfach aus einem Stück Gartenschlauch mit zwei 1/2″ Schraubanschlüssen machen kann (siehe Foto). Ich achte beim Auffüllen darauf, dass möglichst keine neue Luft reinkommt. Also erstmal den Schlauch an den Waschmaschinenanschluss anschrauben und vorsichtig den Schlauch mit Wasser füllen. Dann ans Heizungssystem anschrauben und Ventil auf Heizungsseite öffnen. Dann Wasserhahn öffnen und Wasser laufen lassen, bis der Druck den Normalwert erreicht.

Luft im Vorlauf am Verteiler rauslassen
Luft im Vorlauf am Verteiler rauslassen
Heizung wieder auf 2 bar auffüllen
Heizung wieder auf 2 bar auffüllen

Zählerstände fürs erste Jahr

Und schon ist ein Jahr vorbei und wir dürfen unsere ersten Zählerstände an evd abgeben. Unseren Wasserverbrauch von 129 m³ (312 EUR) haben wir sicherlich dem Rasen, der Hecke und den trockenen Perioden im Frühjahr und im Sommer zu verdanken. Die Wärmepumpe hat im ersten Jahr 4739 kWh aus dem Netz gezogen. Davon entfallen 2031 kWh auf die Estrichtrocknung und der Rest von 2708 kWh (448 EUR + 78 EUR Grundgebühr = 526 EUR) auf die Heizung und Warmwasser während der letzten 12 Monate.  Wenn der Winter nicht nochmal so kalt wird, wird das im zweiten Jahr sicherlich weniger. Jetzt muss ich noch evd davon überzeugen, dass die Estrichtrocknung ein einmaliger Prozess war, damit sie das nicht in den neuen Stromabschlag einrechnen.

Apropos Wärmepumpenstrom, ich bin gespannt, wie lange evd noch den günstigen Wärmepumpen-Tarif von 16,55 cent/kWh halten kann. Es kursieren schon Gerüchte, dass RWE angefangen hat, diesen Tarif nach und nach abzuschaffen. In diesem Fall kann es sich lohnen, auf den zweiten Zähler zu verzichten. Andererseits hat das Bundeskartellamt neulich die Zugangsvoraussetzung für den Heizstrommarkt vereinfachen lassen. Daher kann es sein, dass es bald auch attraktive Wärmepumpenstromangebote von anderen Stromanbietern geben wird.

Heizen im Sommer

Langsam wird es doch endlich etwas wärmer. Ich habe mich gefragt, ob ich die Wärmepumpe irgendwie manuell in den Sommerschlaf schicken soll, so dass sie nur noch Warmwasser produziert, oder passiert das automatisch. Es gibt bei Vaillant VWS eine Einstellung „AT-Abschaltgrenze“. Da kann man angeben, bei welcher Außentemperatur die Wärmepumpe den Heizbetrieb einstellt. Ansonsten kann man an Vaillant VWS manuell nichts abschalten.

Dummerweise ist bei der AT-Abschaltgrenze vom Werk aus 22° eingestellt, so dass die Wärmepume nur an heißen Tagen wirklich einschläft. Man braucht aber spätestens schon ab 15-17° eigentlich keine Heizung mehr, es sei denn man macht die Fenster auf. Die Wärmepumpe schaltet dann auch extrem selten und kurz (nachts) die Heizung an, da nur sehr wenig Wärme tatsächlich benötigt wird. Die Heizungspumpen laufen aber konstant durch (mit Ausnahme der Zeit für Warmwasserzubereitung, da ist die externe Heizungspumpe aus), solange AT-Abschaltgrenze nicht erreicht ist.

Deswegen habe ich eine Empfehlung aus dem Social Web aufgenommen und die AT-Abschaltgrenze auf 12° runtergesetzt. Bei gut gedämmten Gebäuden soll das voll reichen. Die paar Stunden, wo es Nachts kühler wird, gleicht der Wärmevorrat vom warmen Tag komplett aus. Erst unter 12° springt die Heizungspumpe an und die integralbasierte Vaillant-Wärmesteuerung fängt an zu rechnen. Allein durch die Abschaltung von zwei Heizungspumpen ergibt sich eine Ersparnis von ca. 120 Watt. Und der Kompressor, der nachts nicht mal kurz anspringen soll, wird auch geschont.

Außentemperatur-Abschaltgrenze runter auf 12° C
Außentemperatur-Abschaltgrenze auf 12° C
Die Pumpen sind aus, die Heizung schläft
Die Pumpen sind aus, die Heizung schläft

Erster Eindruck vom neuen Haus

Nach einer Woche ist es Zeit, den ersten Eindruck vom Leben im neuen Haus zu schildern. Positiv fällt auf:

  • Nach 2-3 Tagen fühlten wir uns trotz Kartonbergen schon komplett wie zu Hause.
  • Die Heizung läuft im Standardprogramm auch bei Minustemperaturen, so dass es im Haus immer 19-20° warm ist.
  • Warmwasser gibt’s auch genug. Solange keine Duschkabine da ist, müssen wir nach dem Duschen das Wasser aus dem Bad halt zum Bodenabfluss schieben.
  • SAT und DSL funktionieren einwandfrei.
  • Die Breite der Küchenzeile passt perfekt auf ein Standardmaß von 330 cm. (Daran wir bei der Planung nicht so genau gedacht.)

Man gewöhnt sich halt an alles. Es zeigt sich aber langsam, an was wir noch nicht gedacht haben:

  • Wo trocknen wir unsere Wäsche ohne Balkon?
  • Die Farbe der Steckdosen in einigen Zimmern hätten wir uns besser anders überlegt.
  • Die Platzierung der Wechselschalter im Treppenhaus ist gewöhnungsbedürftig.
  • Wie kriegen wir im Keller schnell eine Hebeanlage für die Waschmaschine installiert?
  • Wie lüften wir effizient, ohne dabei selbst keinen Zug zu bekommen und krank zu werden?
  • Ohne Zirkulationsleitung kommt das Warmwasser doch etwas zu langsam oben im Bad an.
  • Wie kriegen wir den restlichen Baustaub aus dem Haus und vor allem aus dem Keller, wo keine Bodenbeläge gibt?
  • Das Leben auf zwei Ebenen soll geübt werden, sonst rennt man nur noch hoch und runter. Zumindest solange man keine Ordnung hat.

Parallel arbeitet unser Anwalt mit HHB Massivbau, die anscheinend immer noch versucht die Sache auszusitzen, anstatt die offenen Punkte abzuarbeiten. Und davon haben wir noch ca. 32 Stück. Vor allem es fehlen noch zahlreiche Unterlagen und Nachweise, z.B. die vertraglich zugesicherte Gewährleistungsbürgschaft ist so ausgestellt, dass sie unwirksam ist; die Ausführungsplanung fehlt komplett; das Original der Wärmeschutzberechnung fehlt etc. Aber auch bei offensichtlichen Mängeln, z.B. bei zementverschmutzten Türflügeln oder mit Silikon zugeschmierten Außenfensterbänken, hat sich nicht viel getan. Na gut, unser Rechtsanwalt wird wohl nicht arbeitslos.

[Update 18.03.2010] Auf Verlangen der Anwälte von HHB Massivbau GmbH mache ich es deutlicher: alle von mir in diesem Baublog geäußerten Meinungen und insb. meine Bewertung der Bauqualität und der Baumängel sind lediglich meine subjektiven Auffassungen.[/Update]

Sonden, Telekom, Baustrom, Aufheizprogramm etc.

Heute wurden die Sondenzuleitungen bis ins Haus gelegt. Vor dem Haus wurde noch ein Schacht mit dem Sole-Verteiler gesetzt.

Telekom war wieder da und hat ein Kästchen installiert, an den später die Telefondose angeschlossen werden kann. Jetzt kann eine Anschlussschaltung beantragt werden. Da wir aber mit unserem 1&1-Komplettanschluss umziehen werden, kann das leider erst zum Umzugstag kommen.

Baustrom habe ich gestern bei evd schnell abgemeldet. Für die Demontage braucht man nicht einmal den eigenen Elektriker. Heute war der Baustromkasten schon abgeklemmt und des Zählers entledigt. Der ganze Bau hat seit Baubeginn übrigens nur 86 kWh Strom verbraucht. Das entspricht ca. 50 EUR.

Während dessen schwitzt das Haus weiter vor sich hin. Die Vorlauftemperatur im Aufheizprogramm der Wärmepumpe war heute schon bei 35°. Übermorgen erreichen wir die 45°, die dann eine Woche lang gehalten werden, bevor es wieder runter geht. Zählerstand nach 3 Tagen: ca. 400 kWh.

Das geheimnisvolle Kästchen der Telekom
Das geheimnisvolle Kästchen der Telekom
Die Soleanschlüsse im Heizungsraum
Die Soleanschlüsse im Heizungsraum
Ein Blick in den Soleverteilerschacht
Ein Blick in den Soleverteilerschacht

Heizlast und die Berechnung der Fußbodenheizung

Die Heizlastberechnung ist auch wichtig, damit man die Fußbodenheizung (FBH) richtig auslegen kann. Denn die Heizlast für jeden Raum muss durch die FBH abgedeckt werden. Und die Wärmeabgabe einer FBH wird im Wesentlichen davon bestimmt, welche Vor- und Rücklauftemperatur eingestellt ist, mit welchem Verlegeabstand die Rohre verlegt wurden und welcher Fußbodenbelag oben drauf kommt. Bei Fliesen ist die Wärmeabgabe am besten, beim dicken Parkett oder dicken Teppichboden verständlicherweise am schlechtesten. All das soll bei der korrekten Berechnung der FBH berücksichtigt werden.

Ganz wichtig für den effizienten Betrieb der Wärmepumpe ist, die Vorlauftemperatur möglichst gering zu halten. Das heißt: den Verlegeabstand möglichst klein machen. Bei vielen FBH-Systemen (wie auch bei unserem Cosmoroll) kann der Verlegeabstand nicht unter 10 cm gehen, so eng kann man die Rohre nicht biegen bzw. das hält der Estrich nicht aus. Es gibt aber auch FBH-Systeme, die man auf 5 cm Verlegeabstand hinbekommen kann.

Mit der OVplan Software kann man die FBH gut überschlagen. Die genaue Berechnung muss natürlich auf das jeweilige FBH-System angepasst werden. Nach der Faustformel vieler Planer soll einfach so viel wie möglich FBH-Rohr verlegt werden. Dann schaut man, bei welcher Vorlauftemperatur die meisten Räume genug Wärme bekommen und wo ggf. noch Defizite in der Wärmeabgabe gibt. Und diese gab’s bei uns auch. Denn die Wärmeverluste im Bad und WC sind wegen obligatorischer Lüftung groß, die Verlegeflächen dagegen relativ klein. Dort muss man schauen, wie man die überstehende Heizlast abdeckt.

Möglich sind zusätzliche Handtuchtrockner oder Heizkörper, die mit dem selben Niedertemperatur-Heizungssystem gespeist werden. Auch ihre Dimensionierung soll berechnet werden. Dummerweise müsste ein Handtuchtrockner im Bad bei unserer 33° Vorlauftemperatur riesengroß werden. Um das sowieso sehr kleine Bad nicht zu verbauen, haben wir uns für einen kleineren Handtuchtrockner und ein elektrisches Zuheizgerät – etwa Schnellheizer oder Heizstab – entschieden. Dieses kaufen und installieren wir erst, wenn wir merken, dass es morgens im Bad zu frisch ist. Eine Steckdose habe ich aber schon mal legen lassen. Auch im WC kommt ein Handtuchtrockner rein, auch wenn es da nicht so gravierend ist, wenn es bei Kälteeinbruch nach dem Lüften etwas frischer ist. Im Kellerflur kommt  ein großer Heizkörper (120x60x22 cm), um auf die berechnete Heizlast von 400 Watt zu kommen.

Kleine und ergiebige Niedertemperaturheizkörper sind anscheinend noch nicht erfunden. Manche Verkäufer werben mit besonders kompakten Alu-Heizkörpern. Ihre Aussagen über die Wärmeerträge sind jedoch genau zu prüfen. Einige verwechseln bei der Berechnung nämlich die Vorlauftemperatur mit der Übertemperatur. Sie  verkaufen für 30° Vorlauftemperatur schon mal die Wärmeleistung, die eigentlich vom Hersteller für 50° Vorlauftemperatur (+20° Raum) gerechnet war. Korrekt gerechnet bringen die Alu-Heizkörper bei dem relativ hohen Preis keine gravierende Verbesserung der Wärmeabgabe.

Fubodenheizung selbst nachgerechnet
Fubodenheizung selbst nachgerechnet

Sanitärinstallation geht weiter

Nach einer längeren Pause geht die Sanitärrohinstallation im Haus endlich weiter. Die noch frei liegenden Netzwerk- und SAT-Kabel werden in Leerrohren zum Spitzboden geführt, die Heizungs-, Wasser- und Abwasserrohre werden verlegt, die Heizverteiler und WC-Spülkästen installiert. Dann kommt auf den Fußboden eine Wärme- und Trittschalldämmung drauf, damit später die Fußbodenheizung darauf verlegt werden kann.

Die Leitungstrassen werden immer breiter
Die Leitungstrassen werden immer breiter
Abwasserrohr und WC-Installation
Abwasserrohr und WC-Installation
Die Dämmplatten werden ausgelegt
Die Dämmplatten werden ausgelegt
So sieht's dann aus im Fußboden
So sieht's dann aus im Fußboden