Thermostate für die Fußbodenheizung – Schaltbild, Anschluss, Funklösungen etc.
Bei Warmwasser-Heizkörpern an der Wand oder Nischen unter den Fenstern wird meist die Temperatur mit Thermostatventilen (Thermostatkopf an der Heizung, Regelung von 0 bis 6 Skala) geregelt. Bei Fußbodenheizungen lassen sich die Raumtemperaturen ebenfalls über ein Thermostat regeln. Hier werden vorwiegend elektrische Raumthermostate verwendet.
Dieser ist größtenteils auf einer Höhe von ca.: 1,20 Meter im Raum montiert und misst dabei kontinuierlich, wie warm es in dem jeweiligen Raum ist. Er hat die Aufgabe, entsprechende Heizkreise zu regeln. Die Wärme der Fußbodenheizung kann dadurch optimal eingestellt werden.
Wir erklären, wie ein Raumthermostat für die Fußbodenheizung funktioniert, welche Arten es gibt und ob sein Einsatz sinnvoll ist.
Thermostat Fußbodenheizung – Grundlegende Informationen, Aufbau und Funktion
Die Warmwasser-Fußbodenheizung (nicht zu verwechseln mit der elektrischen Fußbodenheizung) hat in der Regel mehrere Heizkreise, die im Estrich engmaschig verlegt werden und die alle in einem Heizkreisverteiler auflaufen. Diese einzelnen Heizkreise haben einen Vorlauf (zur Fußbodenheizung) und einen Rücklauf (zurück zur Heizung) und sind direkt an das Heizungssystem angeschlossen.
Der Raumthermostat ist ein Bauteil zum Regeln der Temperatur in den jeweiligen Räumen. Er misst die aktuelle Temperatur mit einem integrierten Fühler. Um die Raumtemperatur, unabhängig von der Heizungssteuerung bzw. der Außentemperatur, Raum für Raum individuell regeln zu können, werden Raumthermostate verwendet. Diese Raumthermostate können die Temperatur von einem „Ist-Zustand“ in einen „Soll-Zustand“ verändern. Der eingestellte Wert am Raumthermostat und die aktuelle vorhandene Temperatur werden dabei abgeglichen und entsprechende Impulse an den Stellantrieb des jeweiligen Heizkreises weitergegeben.
Der Stellantrieb macht entweder den Heizkreis auf oder zu. Folge: Der Boden wird aufgeheizt oder nicht. Somit kann eine eingestellte Temperatur aufgeheizt oder gehalten werden. Wenn der Thermostat ausgeschaltet wird, ist auch der Heizkreis zu und wird somit nicht geheizt. Meist werden die Stellantriebe direkt in den Heizkreisverteilern der Fußbodenheizung installiert.
Anhand des Beispiels für die Steuerung der Warmwasser-Fußbodenheizung mit Stellantrieben möchten wir Ihnen zeigen, wie Sie die Raumtemperatur individuell, zeitunabhängig und energieeffizient mit Raumthermostate perfekt regeln können.
Abhängig von der Außentemperatur und den Einstellungen an der Heizung wird die Vorlauftemperatur über den Heizkreisverteiler direkt an die Heizkreise (Fußboden) weitergeschickt. Dabei wird die Wärme des Wassers an den Fußboden weiter gegeben. Somit ist der Rücklauf um einige Grad kälter als der Vorlauf.
Alle Warmwasser-Heizkreise laufen am Heizkreisverteiler auf. Hier kann nun jeder einzelne Heizkreis individuell gesteuert werden. Dazu wird an den jeweiligen Heizkreisen ein elektrischer Stellantrieb, an die Stellglieder angebracht. Die Stellantriebe steuern Ventile oder Hähne am Heizkreisverteiler.
Dabei wird der jeweilige Heizkreis, durch die Stellantriebe auf den Stellgliedern geöffnet oder geschlossen.
Jetzt kommt der Raumthermostat ins Spiel. Der Raumthermostat, der richtig positioniert, in dem zu regelnden Raum, bestimmt, wie viel Wärme die Fußbodenheizung an den Raum abgibt.
Der Raumthermostat steuert den Stellantrieb der Fußbodenheizung elektrisch. Der Raumthermostat wird auf einen Soll-Zustand (Temperaturwert) eingestellt. Wird dieser Wert erreicht, reagiert der Raumthermostat und öffnet oder schließt den Stromkreis. Es gibt Stellantriebe, die stromlos geschlossen oder welche, die stromlos geöffnet sind.
Dadurch liegt jetzt am Stellantrieb Spannung an oder wird getrennt. Das bedeutet wiederum, dass der Stellantrieb das Ventil am Heizkreisverteiler öffnet oder schließt. Es fließt somit mehr oder weniger Heizwasser durch den jeweiligen Heizkreislauf.
Somit wird mehr oder weniger Wärme an den Fußboden abgegeben.
So funktioniert der Ablauf beim Thermostat Fußbodenheizung
- Der Thermostat der Fußbodenheizung in einem Raum wird auf einen „Soll-Wert“ eingestellt (z.B. 22 Grad)
- Der Thermostat und der Stellantrieb sind über einen Stromkreis geschlossen oder geöffnet
- Ist der „Soll-Wert“ des Thermostats ein anderer als der „Ist-Wert“ (aktuelle Raumtemperatur) reagiert der Thermostat und öffnet bzw. schließt den Stromkreis
- Durch das Öffnen oder Schließen des Stromkreises betätigt der Stellantrieb das Stellventil am Heizkreisverteiler, dadurch fließt mehr oder weniger Heizwasser in den Heizkreis ⇒ Folge: Es wird in dem jeweiligen Raum wärmer oder kälter.
Wo sollte der Raumthermostat am besten, bzw. nicht positioniert werden?
Damit der Thermostat für die Einzelraumregelung auch voll funktionsfähig seine Aufgabe erfüllen kann, muss dieser sich an bestimmte Vorgaben halten. Da die warme Luft nach oben steigt, ist es in Räumen oben meist wärmer als unten. Der Thermostat sollte deshalb in einem Bereich zwischen 1,40 und 1,60 Meter positioniert werden. In diesem Bereich wird die Temperatur vom Mensch (und vom Thermostat) am idealsten wahrgenommen.
Der Thermostat sollte auf keinen Fall in einem Bereich montiert werden, wo ständig Zugluft herrscht. Genauso sollte eine direkte Sonneneinstrahlung auf den Raumthermostat vermieden werden.
Spritzwasser sollte ebenfalls vermieden werden. In nassen Räumen, wie Badezimmer, unbedingt den Thermostat vor Feuchtigkeit schützen bzw. in einem Bereich installieren, wo Trockenheit gewährleistet ist.
Weiter sollten andere Wärmequellen, wie zum Beispiel Holzöfen, Heizkörper, Heizstrahler, unbedingt von Thermostaten ferngehalten werden. Dadurch würde sich die Soll-Temperatur am Thermostat verfälschen (erhöhen) und die Fußbodenheizung würde nicht vernünftig arbeiten können.
Optimale Position des Thermostats der Fußbodenheizung:
- Montagehöhe im Raum zwischen 1,40 und 1,60 Meter
- Ständige Zugluft vermeiden
- Sonneneinstrahlung direkt auf den Thermostat vermeiden
- Den Thermostat vor Spritzwasser schützen
- Fremde Wärmequellen vom Thermostat fernhalten
Welches Kabel wird für den Anschluss des Raumthermostats benötigt?
Beispiel 230 Volt Thermostat zur Steuerung der Warmwasser-Fußbodenheizung über Stellantrieb. Hier brauchen Sie mindestens ein vier-adriges Installationskabel.
Leiter 1: Schutzleiter (grüngelb)
Leiter 2: Neutralleiter (blau)
Leiter 3: Phase oder Außenleiter (schwarz)
Leiter 4: Steuerdraht zum Stellantrieb (braun)
Wichtig: Der grüngelbe Draht darf grundsätzlich nur als Schutzleiter verwendet werden! Wird kein Schutzleiter benötigt, darf der Schutzleiter auf keinen Fall für andere Funktionen oder Aufgaben verwendet werden.
Wie Sie einen elektrischen Raumthermostat anschließen?
Klemme N: Neutralleiter
Klemme L: Phase (Außenleiter)
Klemme ⇒⊗ (Sonne): Steuerdraht zum Stellantrieb
Klemme (Symbol Schaltuhr ⇒): Nachtabsenkung: Hier könnte zum Beispiel über eine Schaltuhr von (Bsp.: 22:00 bis 6:00 Uhr) ein gesteuerter Draht angeschlossen werden. Dadurch wird die Temperatur für die eingestellte Zeit an der Schaltuhr vom Thermostat um 4 Kelvin (4 Grad) abgesenkt.
Anschlussbeispiel an einem einfachen Unterputz-Thermostat Fußbodenheizung:
Die Phase schwarz wurde auf Klemme „L“ geklemmt. Der Neutralleiter blau wurde auf Klemme „N“ geklemmt. Der braune Draht steuert den Stellantrieb der Fußbodenheizung. Dieser ist auf dem Anschlussbild braun und ist auf Klemme „⇒⊗(Sonne)“ geklemmt. Die Klemme Nachtabsenkung (Symbol Schaltuhr ⇒) wird auf dem Beispiel nicht gebraucht und bleibt deshalb frei.
Der Schutzleiter grüngelb muss an diesem Thermostat nicht angeschlossen werden. Er darf aber auf keinen Fall für andere Zwecke verwendet werden. Der Schutzleiter ist nur für Schutzmaßnahmen verantwortlich.
Moderne digitale Thermostate für die Fußbodenheizung
Nicht jeder herkömmliche Thermostat passt einem für die Fußbodenheizung. Heute möchte man nicht mehr an einem Stellrad die Temperatur einstellen. Hochmodernes Design ist gefragt, dazu noch LCD-Touchscreen und genaue Temperaturregelung.
Weitere ausführlichere Informationen zu digitalen Thermostaten finden Sie auf diesem Artikel: Digitaler Thermostat
Sicherheitshinweise:
Wichtige Informationen vorab: Das Arbeiten an der elektrischen Anlage kann lebensgefährlich sein. Aus rechtlichen Gründen weise ich Sie darauf hin, dass alle Artikel, mit Erklärungen in Schrift und Bild, keine vollständigen Installationsanleitungen für elektrische Anlagen sind. Sie erhalten hier lediglich Tipps, Hilfe und Anregungen aus der Sichtweise des Autors und Betreibers dieses Blogs.
Wichtig: Der Betreiber dieses Blogs übernimmt keinerlei Haftung für entstandene Personen- und Sachschäden bei unsachgemäßer und nicht vorschriftsgemäßer Ausführung! Die Arbeiten sollten deshalb von Fachpersonal ausgeführt oder mindestens überprüft werden.
Schaltbild Thermostat Fußbodenheizung mit Stellantrieb
Kann man auch „Funk“ Thermostate für die Steuerung der Fußbodenheizung verwenden?
Gerade bei späteren Nachrüstungen, ohne lästige, schmutzige Stemm- und Verputzarbeiten, gibt es die Variante, auch über Funk bzw. App die sparsame Einzelraumregelung zu bewerkstelligen.
In manchen Häusern wird die Fußbodenheizung noch ohne die sparsame Einzelraumregelung betrieben. Dadurch wird oft sehr viel Energie verschwendet. Dabei ist es sehr einfach, auch ohne Stemmarbeiten, über moderne Thermostate eine komfortable Einzelraumregelung einfach nachzurüsten.
Ich kann folgendes Set mit Funkthermostaten empfehlen:
Homematic IP FUNK Fußbodenheizungssteuerung*
Über batteriebetriebene Raumthermostate, den Funkschaltaktor im Heizkreisverteiler, die die Stellantriebe steuern, ist das sehr einfach nachzurüsten. Die Funkthermostate können überall in Raum angebracht werden. Jeder Raum lässt sich dadurch individuell steuern.
Bis zu 30 % Energieeinsparung durch bedarfsgerechte Beheizung. Die richtige Temperatur zur richtigen Zeit in jedem Raum ist über einfache Zeitprofile einstellbar. Sogar eine Steuerung über Amazon Alexa oder Google Home (Bsp.: Befehl: Alexa setze Wohnzimmer auf 22 Grad) ist möglich.
Die Einstellungen sind kinderleicht zu bewältigen.
