RTL-Ventil mit HomeMatic IP

Wer in einem einzelnen Raum eine Fußbodenheizung nachrüstet, wird wahrscheinlich eine RTL-Box für die Wärmeverteilung einsetzen. Welche Varianten es gibt und wie man sie in HomeMatic IP einbinden kann, steht in diesem kleinen Überblick.

Die Einrichtung ist einfach, aber die Vorarbeit ist etwas für den Heizungsbauer

Was ist das Problem?

Zum Heizen muss die Wärme, die die Heizung erzeugt, an die Raumluft abgegeben werden: Heizkörper oder Fußböden werden warm und wärmen die Luft auf.

Je kleiner die Fläche ist, die zur Abgabe der Wärme zur Verfügung steht, desto höher muss die Temperatur sein. Im selben Raum müsste ein kleiner Heizkörper vielleicht auf 70° aufgeheizt werden, ein großer nur auf 50°, eine Fußbodenheizung bräuchte vielleicht nur 30°.

Die Temperatur ist dabei noch von weiteren Faktoren abhängig:

• Wärmeverlust des Gebäudes
• Außentemperaturgewünschte Raumtemperatur
• Sonneneinstrahlung
• weitere Wärmequellen
• Zugluft, Belüftung oder Entlüftung

Das Prinzip bleibt aber dennoch immer gleich: Je größer die beheizte Fläche des Raumes, desto niedriger die benötigte Temperatur.

Wenn im Haus Heizkörper verbaut sind, wird die Heizungsanlage also auf eine relativ hohe Auslegungstemperatur eingestellt sein. Im Winter kann die Vorlauftemperatur durchaus 60° erreichen. Für eine Fußbodenheizung ist das zu viel – 50° an den Fußsohlen wären schon unangenehm, vom unnötigen Heizbedarf bei hohen Vorlauftemperaturen mal abgesehen.

Wenn man überall Fußbodenheizung hat, kann man die Anlage also runterdrehen. Hat man nur einen Raum mit Fußbodenheizung, braucht man etwas Separates.

Drei Lösungen

Die erste Lösung ist technisch und energetisch die beste: Man verwendet eine Heizung mit zwei Heizkreisen. Der erste versorgt die Heizkörper mit hoher Temperatur, der zweite die Fußbodenheizung mit niedriger.

Bei unserem blauen Monster sorgt dafür der Mischer im zweiten Heizkreis: Es wird nicht einfach Wasser durch den Kessel in die Heizungsrohre gepumpt, sondern ein elektrisches Stellventil kann stufenlos kälteres Heizungswasser aus dem Rücklauf beimischen. In der niedrigsten Position wird dann also kein heißes Wasser aus dem Kessel gepumpt, sondern nur lauwarmes aus dem zweiten Heizkreis – der Fußboden wird nicht wärmer.

Dazu müssen natürlich Rohrleitungen von der Heizung zum entsprechenden Raum vorhanden sein. In unserem Erdgeschoss war das leicht zu realisieren – die Heizung steht beinahe direkt unter dem zu beheizenden Raum.

Das Froschbad dagegen ist im 1. OG – da legt man keine neuen Rohre durchs Haus.

Die zweite Lösung ist daher eine RTL-Box. „RTL“ steht für „Return Temperature Limiter“ – ein Thermostat, der den Durchfluss begrenzt, wenn die gemessene Rücklauftemperatur einen eingestellten Wert erreicht.

Die Theorie dahinter: Wenn der Rücklauf beispielsweise 30° erreicht, nachdem das Wasser einmal durch die Heizschleifen im Estrich gelaufen ist, dann wird der Estrrich wohl seine 30° erreicht haben. Anderenfalls hätte das Wasser noch Wärme abgegeben und wäre durch den Estrich gekühlt worden.

Mit diesem Verfahren kann man auch an einen Heizkreislauf mit hoher Vorlauftemperatur eine Fußbodenheizung anschließen, ohne dass der Boden zu heiß wird.

Die Technik hat aber ihre Grenzen: Am Anfang der Heizschlangen wird mit voller Vorlauftemperatur der Estrich erhitzt, erst am Ende die eingestellte Rücklauftemperatur begrenzt. Damit kommt es vor allem bei dünnem Estrich und beim Aufheizen zu Hotspots, wo der Fußboden deutlich wärmer wird als eine eingestellte Temperatur am RTL-Thermostat. Bei Fliesen als Bodenbelag ist das kein Problem, aber für empfindliche Böden wie Parkett ist eine RTL-Box  ungeeignet.

Die dritte Lösung wird heute eigentlich nicht mehr verwendet: Eine Fußbodenerwärmung über den Rücklauf eines Heizkörpers im gleichen Raum. Dabei fließt das Heizungswasser zunächst ganz normal durch den Heizkörper, dann wird aber der Rücklauf durch die Schlangen der Fußbodenheizung im Estrich geführt, bevor es zurück zum Kessel geht. Das Wasser wird im Heizkörper abgekühlt. so dass man sich nicht die Füße verbrennt, und der Thermostat am Heizkörper regelt die Raumtemperatur.

Damit hat man allerdings keine Möglichkeit, den Raum nur über die Fußbodenheizung aufzuwärmen und den Heizkörper kalt zu lassen. Natürlich gibt es auch hier keine zuverlässige Begrenzung der Bodentemperatur.

Weiter also mit der RTL-Box.

Neues Problem

Für die Steuerung über die HomeMatic IP ist es wichtig, sich die Funktionsweise der verschiedenen Thermostatköpfe anzuschauen. Auf den ersten Blick sehen beide Thermostate gleich aus, aber es gibt Erkennungszeichen.

Auch wenn es vorne gleich aussieht – hinten lassen sich die Thermostate nicht am falschen Ventil montieren. Passt nicht.

Es ist dennoch verlockend, einfach das RTL-Ventil durch einen HomeMatic-Heizkörperthermostat zu ersetzen. Es gibt sogar Spindeladapter, mit denen man das hinfummeln kann. Das wird auch auf Anhieb funktionieren – aber die eigentliche Aufgabe des RTL-Ventils, die Temperatur des Fußbodens zu begrenzen, geht verloren.

Die HomeMatic-Thermostate messen selbstverständlich ebenfalls die Luft, nicht das Heizungswasser. Das sollte man daher tunlichst lassen.

Die Lösung

Wenn man nichts weiter sagt, dann baut einem der Monteur eine RTL-Box ein, die nur ein RTL-Ventil enthält. Damit kann man die Temperatur der Fußbodenheizung regulieren. Allerdings wird diese ständig konstant gehalten, egal wie warm es im Raum wird.

Nur wenn die Heizung langsam in den Sommerbetrieb wechselt und die Vorlauftemperatur sinkt, wird auch die Fußbodenheizung kälter.

Ein Beispiel für so eine RTL-Box wäre die Heimeier Multibox RTL.

Es gibt aber auch eine Variante mit RTL-Ventil und zusätzlichem Thermostatkopf. Das RTL-Ventil sorgt für die Begrenzung der Rücklauftemperatur, damit die Füße nicht brennen, aber zusätzlich kann der Thermostat den Zufluss reduzieren, wenn es im Raum warm genug wird.

Bei uns steckt so eine Heimeier Multibox K-RTL in der Wand, nachdem ich während der laufenden Sanierung hektisch gegoogelt und interveniert habe.

Zwei Lösungen

Und damit kommt die HomeMatic ins Spiel: Statt des normalen Thermostatkopfes kann hier problemlos ein Thermostat von HomeMatic IP eingesetzt werden. Zu bedenken ist, wie die Heizung gesteuert werden soll und welcher Antrieb passt.

In unserem Fall habe ich mich zu einer Kombination von Raumthermostat HmIP-WTH-2 und kompaktem Heizkörperthermostat HmIP-eTRV-C entschieden.

Die RTL-Box sitzt in einer Ecke direkt über der warmen Heizung unter dem kalten Fenster – da hätte ein Thermostat schon dran zu knabbern. Durch den separaten Raumthermostaten, der als Gruppe mit dem Heizkörperthermostat verbunden ist, kann ich die Raumtemperatur besser erfassen.

Als Bonus konnte ich dann noch die normale Abdeckung der RTL-Box mit dem großen Loch für den Thermostaten durch die Abdeckplatte der Heimeier Multibox C/E ohne Loch ersetzen; Bestelluummer 9300-03.800 – etwas schwer zu beschaffen und lange Lieferzeit, aber hat sich gelohnt. Voraussetzung hierfür ist, dass die Installation tief genug in der Wand sitzt, damit der kompakte Stellantrieb noch hinter die Abdeckung passt.

Ohne separaten Raumthermostat geht da natürlich gar nichts.

Eine andere Variante wäre ein Heizkörperthermostat, der durch die Öffnung des normalen Thermostatkopfes passt. Der Heizkörperthermostat Evo HmIP-eTRV-E käme hier wohl in Frage. Bei Bedarf könnte man auch noch eine Spindelverlängerung einsetzen, um den Thermostat weit genug aus der Box zu bekommen.

Mit genug Verlängerungen kann man natürlich alles installieren, allerdings dürfte irgendwann der Antrieb auf einen Fehler laufen.

Steuerung und Einstellung

Fußbodenheizung ist toll, aber wenn man zusätzlich die Handtücher zum Trocknen auf einen Handtuchheizkörper hängen kann, dann ist das noch toller. Wir haben daher beides im Bad.

• Die Fußbodenheizung mit Raumthermostat und kompaktem Heizkörperthermostat sorgt für eine Grundtemperatur von 19 Grad im Bad. Damit wird der Fußboden dauerhaft etwas warm, um den konstanten Wärmeverlust unseres Endsiebziger-Prunkbaus auszugleichen.
• Wenn jemand das Licht einschaltet, dann dreht ein separater Heizkörperthermostat den Handtuchheizkörper auf. Der hat kein RTL-Ventil und wird sehr schnell so heiß wie der Kessel. Damit ist es bei Benutzung des Bades nach wenigen Minuten angenehm warm.

Zu beachten ist, dass eine Fußbodenheizung generell sehr träge reagiert. Die HomeMatic-IP-Thermostate für normale Heizkörper können damit recht gut umgehen, aber es ist durchaus möglich, dass das System in Schwingung gerät: Der Thermostat dreht immer weiter auf, weil es im Raum nur langsam warm wird, aber dann dreht er erst verzögert wieder ab, wenn die gewünschte Raumtemperatur erreicht ist, während der durchgeheizte Fußboden fleißig weiter wärmt … bis das Ventil wieder geschlossen ist, der Boden abkühlt und das Spiel von Neuem beginnt.

Man kann dieses Problem durch Einstellung des RTL-Ventils beheben. Der Thermostat dreht zwar immer noch auf, aber wenn die Temperatur des Fußbodens stärker begrenzt wird, kommt es nicht zum Überschwingen. Man riskiert allerdings, dass es bei niedrigen Außentemperaturen nicht warm genug wird – dann muss man ihn halt wieder etwas aufdrehen.