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Stellantriebe für Fußbodenheizungen – Funktionsweise und Nutzen

 

Mit einer Fußbodenheizung heizen Sie effizienter und sorgen zudem für eine gleichmäßige Wärmeverteilung im Raum. Zur Optimierung der Steuerung ist der Heizkreisverteiler dabei meist mit Stellantrieben ausgestattet. Wie Fußbodenheizungen durch diese geregelt werden, erfahren Sie bei Buderus.

 

 

 

Was ist ein Stellantrieb und wie funktioniert er?

 

Bei Stellantrieben in Fußbodenheizungen handelt es sich um Bauteile zur Heizungsregelung. Genauer gesagt sind sie mit den einzelnen Ventilen im Fußbodenheizkreisverteiler verbunden sind und diese bei Bedarf auf- und zudrehen. Somit regulieren sie den Heizwasserdurchfluss in den einzelnen Räumen und ermöglichen es, die Wärmeverteilung in Haus oder Wohnung noch individueller und bedarfsgerechter zu gestalten. Gesteuert werden sie über die Temperatursensoren der einzelnen Raumthermostate. Falls erforderlich, lassen sie sich auch manuell öffnen und schließen.

 

Funktionsweise Stellantrieb einer Fußbodenheizung

 

 

Einzelraumregelung mithilfe des Stellantriebs

Frau informiert sich über den Stellantrieb einer Fußbodenheizung

  1. Bei der Einzelraumregelung über Thermostate stellen Anlagennutzer an diesen die gewünschten Temperaturen in den Zimmern ein – alternativ kann auch ein einzelner Thermostat die gesamte Haus- bzw. Wohnungstemperatur steuern.

  2. Wärmefühler in den Reglern gleichen dabei die tatsächliche Raumtemperatur mit dem geforderten Wert ab.

  3. Ist der Sollwert erreicht oder gar überschritten, sendet der Thermostat ein Signal an den Stellantrieb der Fußbodenheizung.

  4. Dieser verschließt dann das Ventil des entsprechenden Heizkreises, der Betrieb wird eingestellt und somit eine Überhitzung verhindert.

  5. Fällt der Ist-Wert schließlich wieder unter den Sollwert, erhält der Antrieb der Fußbodenheizung ein weiteres Signal und öffnet den Heizkreis wieder, damit neues erwärmtes Wasser in die Heizungsrohre fließen kann, um die gewünschte Temperatur erneut zu erreichen.

Funktionsweise von Warmwasser-Fußbodenheizungen

Infokasten

Beim Betrieb einer Warmwasser-Fußbodenheizung wird bei Heizbedarf das Heizwasser erwärmt und schließlich in den Heizkreisverteiler der Anlage geleitet. Von dort aus gelangt es in die einzelnen, in den Räumen verbauten Leitungssysteme, über die es seine thermische Energie an den Boden und schließlich in den Raum abgibt.

 

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Welche Arten von Stellantrieben gibt es?

 

Stellantriebe in Fußbodenheizungen oder anderen (heiz-)technischen Anlagen existieren in drei verschiedenen Ausführungen. Für Heizungen in privater Umgebung sind jedoch nur elektrothermische und elektromotorische Bauarten relevant. Lediglich in Großanlagen werden auch pneumatische Stellantriebe verbaut.

  • Elektrothermische Stellantriebe: Diese Antriebe verfügen über ein mit einem Kaltleiter (meist Wachs) gefülltes Heizelement, welches sich ausdehnt, wenn eine Spannung anliegt. Signalgeber für ein Zuführen oder Abschalten dieser Spannung ist in der Regel der Raumthermostat, wenn Sollwerte der Temperatur erreicht oder wieder unterschritten werden. Dehnt sich das Heizelement des elektrothermischen Stellantriebs aus, wird diese Ausdehnung auf das Stellventil der Fußbodenheizung bzw. des spezifischen Heizkreises übertragen. Es erfolgt dann eine gleichmäßige Öffnung. Nach Erreichen der Solltemperatur wird die Spannung wieder unterbrochen, das Heizelement zieht sich wieder zusammen und schließt das Ventil. Das Prinzip kann auch in umgekehrter Weise funktionieren, so dass die Heizkreise beim Anliegen der Spannung geschlossen und beim Wegfall offen sind.
  • Elektromotorische Stellantriebe: Bei dieser Bauart handelt es sich um Stellmotoren für die Fußbodenheizung. In Zusammenarbeit mit einem Getriebe öffnen oder schließen sie dabei die Heizkreisventile mechanisch, wenn sie das entsprechende Signal erhalten. Auch hier geht dieses vom Raumthermostat der einzelnen Zimmer aus und wird dann kabelgebunden oder per Funk (je nach Art des Thermostats) an die Regelungstechnik der Heizanlage übertragen.

Am häufigsten werden in Fußbodenheizungen elektrothermische Stellantriebe verbaut, die stromlos geschlossen sind. Durch diese Form der Regelung kommt es bei einer Spannungsunterbrechung – etwa bei einem Stromausfall – nicht zur Überhitzung der Räume. Zudem arbeiten thermische Stellantriebe in der Fußbodenheizung vollkommen geräuschlos und sind mechanisch nahezu verschleißfrei. Motorische Antriebe haben hingegen den Vorteil, dass sie nur ein Buskabel benötigen, während bei elektrothermischen Bautypen noch ein zusätzlicher Schaltaktor verbaut werden muss.

Ein Sonderfall sind die Pneumatischen Stellantriebe: Diese Stellantriebe bzw. Stellventile werden in Fußbodenheizungen nicht eingesetzt, sondern finden sich überwiegend in technischen Großanlagen in der Industrie, etwa Mischgeräte. Sie arbeiten mit Druckluft, entweder direkt am Ventil oder über eine Hebelübersetzung. Wirkt ein Steuerdruck auf den Stellantrieb, so wird dessen Kolben über eine Feder bewegt und öffnet oder schließt das mit ihm verbundene Ventil.

Wie lässt sich der Stellantrieb der Fußbodenheizung steuern?

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Die elektrischen Stellantriebe in der Fußbodenheizung erhalten ihre „Kommandos“ zum Öffnen und Schließen der Ventile über den Raumthermostat, je nachdem, ob Ist- und Solltemperatur übereinstimmen oder nicht. Die Regler lassen sich dabei händisch mit einem kleinen Rädchen bedienen oder aber digital per Knopfdruck. Zudem ist es auch möglich, die mit den Stellantrieben verbundenen Thermostate mit Smart Home-Technologie und/oder PCs oder Smartphones zu koppeln, so dass auch eine Fernsteuerung unabhängig vom Temperaturregler selbst möglich ist.

Die Signalübertragung vom Thermostat zur Heizungsregelung kann ebenfalls auf zwei verschiedene Arten erfolgen.

  • Klassisch kabelgebunden werden die Signale über eine vom Regler zum Heizkreisverteiler verlegte Leitung übertragen.
  • Moderne Thermostate und Stellantriebe kommunizieren hingegen über Funksignale. Die Anweisung zum Öffnen oder Schließen des Heizkreisventils wird also drahtlos an den Antrieb übermittelt, der dann dementsprechend schaltet.

 

Wie viel kostet ein Stellantrieb?

 

Herkömmliche elektrische Stellantriebe sind verhältnismäßig günstige und leicht zu verbauende Komponenten. Ein Ventil mit Stellantrieb für normale Fußbodenheizungen kostet in günstiger Variante ungefähr 30 Euro. Dazu gehören selbstverständlich noch die einzelnen Raumthermostate – einfache analoge Modelle ohne Display und Zusatzfunktionen sind hier für rund 25 Euro erhältlich.

Eine Fußbodenheizung mit 10 Heizkreisen mit diesem Setup auszustatten, kostet also rund 250 Euro. Hinzu kommen Materialkosten für die Verkabelung von etwa 100 Euro und die Vergütung für den Techniker, der die Schlitze schafft und die Kabel verlegt, welche sich je nach Aufwand auch noch einmal auf 300 bis 400 Euro belaufen können. Insgesamt ist in diesem Beispiel also mit Kosten von etwa 650 bis 750 Euro zu rechnen.

Stellantrieb ca. 30 Euro/Stück
Raumthermostat (einfach, analog) ca. 25 Euro/Stück
Verkabelung (10 Heizkreise) 100 Euro
Kosten Heizungsmonteur (10 Heizkreise) 300 - 400 Euro
Gesamtkosten 650 - 750 Euro

 

Die Kosten steigen oder fallen, abhängig von der Komplexität Ihrer Heizanlage. Müssen beispielsweise mehr Heizkreise mit Stellantrieb und Thermostat versehen und eine größere Zahl Kabel verlegt werden, kostet die notwendige Hardware dementsprechend mehr. Auch der Techniker hat bei der Installation größeren Aufwand, wodurch die Vergütung höher ausfällt.

 

Fußbodenheizungen – alle Produkte im Überblick

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Häufig gestellte Fragen zu Stellantrieb für Fußbodenheizungen

Wie finde ich die richtigen Stellantriebe für meine Fußbodenheizung?

Möchten Sie neue Stellantriebe in Ihre Fußbodenheizung einbauen oder muss ein alter Antrieb bzw. ein Ventil ersetzt werden, ist es ratsam, ein identisches Modell zu wählen, damit dieses auch passt und einwandfrei arbeiten kann. Ist das Modell für Ihre Heizung nicht mehr verfügbar, können Sie aber auch auf einen Adapter zurückgreifen, damit die Übersetzung funktioniert. Kontaktieren Sie im Zweifelsfall den Kundendienst des Herstellers oder einen Heizungs-Fachmann, um die korrekten Bauteile auszuwählen.

Kann ein defekter Stellantrieb die Fußbodenheizung in ihrer Funktion behindern?

Ja. Denn als technisches Steuerelement kann ein verschlissener oder anderweitig defekter Stellantrieb die Fußbodenheizung im Betrieb einschränken, also verhindern, dass ein Heizkreis (vollständig) geöffnet oder geschlossen wird. Ebenso kann das von ihm gesteuerte Ventil verschmutzt oder durch andere technische Komplikationen blockiert sein, so dass der Antrieb nicht mehr greift. In diesem Fall müssen Teile an der Fußbodenheizung ausgetauscht oder gereinigt werden. Die Wartung oder der Austausch von Verschleißteilen sollte am besten durch einen Fachmann durchgeführt werden, damit die Heizungsanlage im Anschluss wieder reibungslos funktioniert.

Kann ich den Stellantrieb meiner Fußbodenheizung manuell bedienen?

Ja, das ist in der Regel möglich. Sollte eine Steuerung des Stellantriebs über den Thermostat zwischenzeitlich nicht mehr möglich sein – etwa durch einen Defekt, einen Stromausfall oder eine leere Batterie – haben Sie bei vielen Modellen ebenfalls die Option, Ventile am Heizkreisverteiler manuell zu öffnen oder zu schließen. Hierfür befindet sich am Antrieb ein Griff, den Sie je nach gewünschter Position im oder gegen den Uhrzeigersinn drehen können, um den Heizkreis zu bedienen. Moderne Stellantriebe verfügen darüber hinaus meist über einen internen Mechanismus, der das Bauteil selbstständig wieder in den automatischen Betrieb schaltet, sobald es erneut Signale von der Regelungstechnik erhält.

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