IP-Symcon – Warmwasser wird smarter

Wie lange dauert es, bis bei dir warmes Wasser aus dem Wasserhahn kommt? Hast du eine Warmwasser-Zirkulation? Bei uns wurde darauf geachtet, dass die Zirkulation möglichst nah am Wasserhahn ankommt. Natürlich sollten die Leitungen gut isoliert sein. Trotz der Dämmung verbraucht eine Zirkulation aber Wärme aus dem Warmwasser. Demnach sollte die Warmwasser-Zirkulation nur laufen, wenn es sinnvoll ist. Deshalb gibt es bei uns seit kurzem eine IP-Symcon Warmwasser Steuerung. Wie die funktioniert, liest du in diesem Artikel.

Warum überhaupt abschalten?

Freunde, mit denen ich gesprochen habe, gaben mir die Antwort: „Die Zirkulationspumpe verbraucht 5 Watt, oder so, warum der Aufwand?“. Meine Antwort: Es geht nicht nur um den Strom. Bei laufender Zirkulation verliert unser Warmwasser-Speicher ca. einen Grad Celsius in 40 Minuten. Bei diesem Verlust springt der Brenner alle 4 bis 5 Stunden an und verbraucht 0.5 bis 7 Kubikmeter Gas pro Tag. Unabhängig davon ob wir zu Hause sind oder nicht. Hinzu kommt natürlich der Stromverbrauch der Pumpe. Nachts wird die Zirkulation natürlich per Zeitschaltung abgeschaltet, allerdings nur kurz. Meine Frau steht unregelmäßig um 5 Uhr morgens zur Arbeit auf. Die Tage ändern sich quasi jede Woche. Also springt die Zirkulation um 5 Uhr an, auch wenn wir bis 8 Uhr schlafen. Es musste also etwas Intelligenz in die ganze Sache.

Wie hilft KNX?

KNX „weiß“ wie wir uns im Haus bewegen. In jedem Badezimmer gibt es einen Bewegungsmelder, den kann ich nutzen um die Zirkulation zu starten. In der Küche haben wir noch keinen Bewegungsmelder, allerdings gibt es einen im Flur, das reicht aus. Die ganze Magie besteht also nun darin, die Zirkulation nur dann laufen zu haben, wenn wir uns im Haus bewegen. Dadurch wird nachts nicht zirkuliert und auch nicht, wenn niemand im Haus ist. Die Verbindung zwischen KNX und der Heizung stellt bei mir die Software IP-Symcon her. Diese kann die KNX Telegramme empfangen, die über den Bus fliegen und die Heizung über eine WebAPI steuern. Ich habe ein kleines PHP Skript geschrieben damit IP-Symcon die Warmwasser Steuerung übernimmt.

Wie soll die Zirkulation denn nun laufen?

Empirische Versuche ergaben, dass sich 100% der Zielgruppe beschweren, wenn die Zirkulation etwa eine Stunde nicht läuft. Dann nämlich kommt aus der Küche der Satz: „Schatz, warum braucht das warme Wasser wieder so lange?“ Da es mir prinzipiell egal ist ob ich meine Hände kalt oder warm wasche, ist der einzige Ort an dem wir SOFORT warmes Wasser brauchen, die Küche. Naja, unter der Dusche ist es auch noch sehr angenehm, wenn das Wasser möglichst schnell warm daher kommt.

Also weiß ich, die Zirkulation muss ungefähr alle 45 Minuten laufen. Der Rest ist trivial: Wenn im Haus eine Bewegung registriert wird, lasse ich die Zirkulation für 5 Minuten laufen. Das reicht um das warme Wasser im Haus zu verteilen. Danach ist 40 Minuten Funkstille. Wird nun eine neue Bewegung erkannt, geht es wieder für 5 Minuten im Kreis.

Das IP-Symcon Warmwasser Skript

In meinem ersten Skript, gab es noch eine Variable „Zirkulation blockiert“. Da aber in der Symcon die Variablen bares Geld wert sind, läuft das aktuelle Skript ohne zusätzliche Variablen.

Wird das Skript extern getriggert, zum Beispiel durch einen Bewegungsmelder, startet es die Zirkulation und einen Timer. Der Timer läuft 5 Minuten und ruft dann wieder das Skript auf. Nun wird die Zirkulation angehalten und für 40 Minuten blockiert, indem ein neuer Timer gesetzt wird, danach wird der letzte Timer wieder abgeschaltet.

<?php

//Wie lange soll die Zirkulation laufen (in Minuten)?
$zirkulation_laufzeit_min = 5; 
//Wie lange soll eine Pause eingelegt werden, nach einem Lauf (Minuten)?
$zirkulation_blokierung_min = 45 - $zirkulation_laufzeit_min; 

if($_IPS['SENDER'] == "TimerEvent") //Script wurde durch einen Timer gestartet
{
    if (GetValueBoolean(38242) == true){
        /* Wenn Zirkulation läuft dann Zirkulation stoppen und 
         in einer Minute nachschauen ob sie wirklich gestoppt wurde */
        
        $url="http://192.168.2.10:5000/heizung/circumode/0" ;
        echo "\nurl $url";
        $result=implode(file($url)); 
        /* Die Kommunikation mit der Heizung ist nicht 100% zuverlässig. 
            Manchmal liefert die API "Success" obwohl die Zirkulation nicht
            gestoppt wird. 
          Also wird alle 60 Sekunden versucht die Zirkulation zu stoppen. */
        IPS_SetScriptTimer($_IPS['SELF'], 60); 
    } else {
        //Zirkulation läuft nicht
        if (IPS_GetScriptTimer($_IPS['SELF']) == 60) { 
            /* Stoppen der Zirkulation war erfolgreich. 
               Zirkulation muss blockiert werden. */
            IPS_SetScriptTimer($_IPS['SELF'], $zirkulation_blokierung_min*60);
        } else { //Blokierung aufheben und auf nächsten externen Trigger warten
            IPS_SetScriptTimer($_IPS['SELF'], 0);
        }
    }
} else { //Skript wurde extern (zum Beispiel Bewegungsmelder) gestartet
    //Timer Wert ausgeben (zur Kontrolle)
    echo "timer ".IPS_GetScriptTimer($_IPS['SELF']);  
    if (IPS_GetScriptTimer($_IPS['SELF']) == 0) { //Es ist kein Timer aktiv. 
        //Zirkulation einschalten und timer setzen
        echo "\nStarte Zirkulation";
        $url="http://192.168.2.10:5000/heizung/circumode/1" ;
        $result=implode(file($url)); 
        echo "\nresult $result";
        IPS_SetScriptTimer($_IPS['SELF'], $zirkulation_laufzeit_min*60);
    }
}

Das ganze Script hat ca. 40 Zeilen und braucht keine zusätzlichen Variablen. Solltest du bei dir eine Möglichkeit haben deine Zirkulation über IP-Symcon zu steuern, kannst du das Skript übernehmen.

Das Resultat

Leider habe ich noch kein Diagramm von einem Tag an dem wir nicht im Haus waren. Die Umstellung läuft erst seit einer Woche. Was ich allerdings berichten kann: Meine Frau beschwert sich nicht wegen zu kaltem Wasser. Also keine Einbußen bei der Lebensqualität. Am 24. Oktober haben wir das Haus gegen 18 Uhr verlassen und sind gegen 21 Uhr zurück gekommen. Wie du siehst, haben wir in der Zeit so gut wie keine Temperatur verloren und der Brenner ist nicht angesprungen. Ich werde ein Diagram nachliefern, sobald wir mal den ganzen Tag außer Haus sind.

Wie geht es weiter?

Im Augenblick reicht es mir, so wie es ist. Es gibt allerdings auch schon weitere Ideen um die Energiebilanz zu verbessern. Die Erfolge die ich mir dadurch erhoffe, werden allerdings überschaubar bleiben.

• Die fixen 5 Minuten Laufzeit können optimiert werden. Am einfachsten wäre es die Zirkulation zu stoppen, wenn der Rücklauf warm wird.
• Natürlich ist Bewegung im Haus keine Garantie dafür, dass Warmwasser gebraucht wird. Optimal wäre es, die Zirkulation zu starten, wenn der Wasserhahn angefasst wird. Dann muss allerdings eine stärkere Pumpe angeschafft werden, sonst dauert es zu lange bis das warme Wasser ankommt.
• Das System könnte „lernen“ wann bei uns Warmwasser gebraucht wird. Einfach die Zeiten abspeichern und dann zu den gleichen Zeiten einschalten. Da wir allerdings beide den Großteil des Tages zu Hause sind, erhoffe ich mir da keinen großen Gewinn.
• Komplett anders gedacht: Zirkulation abschaffen und direkt am Wasserhahn einen Durchlauferhitzer einbauen, der nur so lange Wärmt, bis das warme Wasser da ist. Ich habe allerdings keine Ahnung ob das energetisch sinnvoller ist.

Hast du noch weitere Ideen? Dann schreib sie mir in die Kommentare.

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Fazit

In diesem Artikel habe ich beschrieben wie ich unsere Warmwasser-Zirkulation mit Hilfe der IP-Symcon etwas smarter gemacht habe. Sie läuft nun ausschließlich, wenn im Haus jemand anwesend ist. So ist sichergestellt, dass das warme Wasser sofort verfügbar ist und trotzdem keine Energie verschwendet wird. Das notwendige PHP Skript für die IP-Symcon Warmwasser Steuerung kommt ohne zusätzliche Variablen aus und ist oben im Artikel vollständig abgebildet.

Viel Spaß mit KNX!