Installation: Schritt für Schritt

Beim Dezentralen Pumpensystem „Wilo-Geniax“ des Dortmunder Pumpenspezialisten Wilo SE (www.wilo.de) wird die herkömmliche „Angebotsheizung“ mit einer zentralen Heizungspumpe durch eine „Bedarfsheizung“ abgelöst – gepumpt wird nur, wenn Wärme benötigt wird. Zentraler Vorteil ist – neben Hydraulik- und Komfortverbesserungen – vor allem eine erhebliche Senkung des Heizenergiebedarfs. Gegenüber konventionellen Systemen mit Thermostatventilen erreicht das System im Schnitt rund 20 % Heiz­energieeinsparung. Diese wird erzielt durch eine bedarfs­orientierte Vorlauftemperatur des Wärmeerzeugers, eine Reduzierung der Heizdauer durch bedarfsgerechte Regelung, die Vermeidung von Temperaturschwankungen sowie den Entfall von Drosselverlusten. Ein weiterer Vorteil ist ein automatischer hydraulischer Abgleich, so dass jede Heizfläche präzise und energieeffizient mit der benötigten Wassermenge für optimale Behaglichkeit versorgt wird. Einsatzbereiche sind Neubauten und auch die Nachrüstung von Altbauten, das System kann sowohl in Ein- und Mehrfamilienhäusern als auch in Nutzimmobilien wie Bürogebäuden eingebaut werden. „Wilo-Geniax“ lässt sich mit Radiatoren und mit Flächenheizungen kombinieren.

Systemaufbau im Überblick

Anstelle der Thermostatventile kommen an den Heizflächen bzw. Heizkreisen mehrere Miniaturpumpen zum Einsatz. Sie werden im Rücklauf installiert und versorgen die Radiatoren bzw. Flächenheizkreise mit den notwendigen Massenströmen. Die „Geniax“-Pumpen zeichnen sich durch die von Hocheffizienzpumpen bekannte, stromsparende EC-Motorentechnologie sowie durch geringe Baugröße und hohe Robustheit aus. Eine in der Nähe der Pumpen installierte Pumpenelektronik steuert diese über eine Kabelverbindung und ermög­licht den Anschluss externer Temperaturfühler und Fensterkontakte. Die Temperatursteuerung erfolgt für jeden Raum über Raumbediengeräte und ein intuitives, leicht erlernbares Bedienkonzept. Eine zentrale Steuereinheit, der „Geniax“-Server, erkennt den Wärmebedarf der einzelnen Räume und versorgt die Heizkörper individuell mit Hilfe der Miniaturpumpen. Er ist die „zentrale Intelligenz“ im Heizungssystem und verfügt über eine
0 bis 10 V-Schnittstelle zum Wärmeerzeuger. Die Pumpenelektroniken und die Raumbediengeräte stehen über eine „Geniax“-Busleitung in Verbindung mit dem zentralen „Geniax“-Server. Auf diesem Weg erfolgt auch die Stromversorgung der Pumpen samt Elektronik sowie der Raumbediengeräte, eine separate Stromversorgung im Raum ist also nicht erforderlich. Der Server steuert die systemrelevanten Anzeigen der Raumbediengeräte, überwacht alle angeschlossenen Komponenten und sammelt Daten zu Diagnosezwecken.

Keine Spezial-Kenntnisse erforderlich

Die Realisierung eines „Geniax“-Systems kann auf Basis des bei SHK-Fachhandwerksunternehmen vorhandenen Know-hows erfolgen. Die hydraulische Planung ist vergleichbar zum klassischen System und ändert sich nur im letzten Auslegungsschritt. Es ergeben sich im Sekundärkreis keine Unterschiede bei der Rohrnetzberechnung. Die „Geniax“-Pumpe hat im Allgemeinen eine ausreichende Förderhöhe für Heizflächen mit einem Auslegungsvolumenstrom bis 0,1 m³/h. Im Primärkreis wird bei größeren Anlagen eventuell die Unterstützung einer Zubringerpumpe benötigt. Bei bodenstehenden Kesseln ist außerdem der Kesselwiderstand zu berücksichtigen – ebenso wie bei klassischen Heizungsanlagen mit zentraler Pumpe. Die Elektroplanung kann entsprechend der gängigen Verlegeregeln nach dem allgemein bekannten Stand der Technik vorgenommen werden.

Installation Schritt für Schritt

Die Systemeinheit Pumpe besteht aus den Komponenten Pumpe (ein Modell für alle Einsatzfälle), Pumpenadapter – je nach Bedarf in den Ausführungen Durchgang, Hahnblock Durchgang oder Hahnblock Eck – sowie Pumpenelektronik. Raumbediengeräte, „Geniax“-Server sowie weitere elektronische Komponenten komplettieren das Dezentrale Pumpensystem. Die Installation von „Wilo-Geniax“ gliedert sich in eine Roh- und eine Fertiginstallationsphase:

1. Rohinstallation hydraulische Komponenten

In der Rohinstallationsphase werden zunächst nur die Pumpenadapter montiert, die Pumpen selbst aber noch nicht eingesetzt. Das hat den Vorteil, dass alle hydraulischen Komponenten in einem Arbeitsgang installiert werden können. Der Einbau der Pumpenadapter erfolgt dabei analog zu Thermostatventilunterteilen, die Ausführung Durchgang ist zudem passend für marktübliche Flächenheizungs-Verteiler. Die Adapter sind so konstruiert, dass die Pumpen später bei gefüllter Anlage einfach mit einem Bajonettverschluss eingesetzt werden können. Auf diese Weise kann die hydraulische Anlage in der Phase der Rohinstallation auf Dichtigkeit überprüft, gespült und anschließend befüllt werden. Bei Montage des Pumpenadapters Hahnblock Durchgang und Hahnblock Eck an Heizkörpern in Nischen ist ein seitlicher Mindestwandabstand von 150 mm, bezogen auf den Rücklaufanschluss, erforderlich. Dieses Maß ermöglicht in der späteren Fertiginstallationsphase die problemlose Montage der Pumpe sowie der Verkleidung auf den Pumpenadapter.

2. Rohinstallation Pumpenelektroniken

Im Bereich der Elektroinstallation zählt zur Rohinstallation das Setzen der handelsüblichen 40 mm-Unterputzdosen für die Raumbe­diengeräte und die Pumpenelektroniken. Die Pumpenelektroniken können auch auf Putz installiert werden. Das Kabel zur Verbindung von Pumpenmotor und Pumpenelektronik ist 1,5 m lang, dies ist zugleich der maximale Abstand zwischen Pumpe und Pumpenelektronik. Kürzere Abstände sind unproblematisch, da die nicht benötigte Kabellänge in der Abdeckung der Pumpenelektronik aufgenommen werden kann. In dieser Installationsphase werden auch schon die „Geniax“-Buskabel zu den Unterputzdosen geführt. Die Raumbediengeräte und die Pumpenelektroniken werden aber noch nicht eingesetzt und angeschlossen.

3. Montage „Geniax“-Server und weiterer elektronischer Komponenten

Im Rahmen des elektrischen Teils der Rohinstallation werden zudem „Geniax“-Server und Netzteil sowie evtl. Verstärkereinheiten, bestehend aus Buskoppler und Netzteil, im Schaltschrank positioniert. Ober- und unterhalb müssen mindestens 30 mm Abstand zu anderen Komponenten eingehalten werden. Die „Geniax“-Buskabel werden vom Server über die Buskoppler, soweit diese erforderlich sind, zu den jeweils ersten Unterputzdosen der angeschlossenen Linien verlegt. Server und Buskoppler werden angeschlossen, und eventuell erforderliche Abschlusswiderstände gesetzt. Neben den Buskomponenten werden in dieser Installationsphase auch schon alle übrigen Komponenten, wie Temperaturfühler und Steuerkabel, an den „Geniax“-Server angeschlossen.

4. Montage Mess- und Bedienelemente

Die Raumbediengeräte werden leicht zugänglich und gut ablesbar positioniert, hier empfiehlt sich eine Höhe von rund 1,50 m. Da sie über integrierte Temperaturfühler für die Raumluft verfügen, sollten sie dort installiert sein, wo eine raumtypische Temperatur herrscht. Optional können Kontaktschalter, die geöffnete Fenster signalisieren, mit dem Raumbediengerät oder der Pumpenelektronik verbunden werden. Auch diese sollten bereits in der Phase der Rohinstallation montiert werden. Ihr Signalkabel wird dann zu den noch leeren Unterputzdosen der Pumpenelektronik bzw. des Raumbediengerätes verlegt und später im Zuge der Fertiginstallation angeschlossen. Auch Außentemperaturfühler und Temperaturfühler für die Heizkreisregelung oder Fußbodentemperierung sind im Rahmen der Rohinstallation zu installieren. In dieser Phase werden zudem sämtliche Kabel, die für das „Geniax“-Bussystem erforderlich sind, verlegt.

5. Fertiginstallation Pumpen

Erst nachdem die gesamte hydraulische Anlage befüllt ist, wird die Fertiginstallation vorgenommen. Dabei werden die „Geniax“-Pumpen in die während der Rohinstallation montierten Adapter eingebaut und mittels Bajonettverschluss arretiert. Dies kann mit Hilfe des integrierten Serviceadapters ohne Werkzeug bei befülltem Heizungssystem erfolgen. Über ein vorkonfektioniertes Kabel mit Steckeranschluss wird anschließend die Pumpe mit der in der Nähe installierten Pumpenelektronik verbunden. Damit ist die Betriebsbereitschaft der Pumpe an der Heizfläche hergestellt. Im letzten Schritt werden die Designabdeckungen auf die hydraulischen Komponenten (Pumpen, Hahnblöcke) geschoben.

6. Fertiginstallation elektronische Komponenten

Danach werden die Pumpenelektroniken in die vorbereiteten Unterputzdosen eingesetzt. Zuletzt werden alle Pumpen an die dazugehörigen Pumpen­elektroniken und an den „Geniax“-Bus angeschlossen. Gegebenenfalls sind nun auch die Kabel der Fensterkontakte anzuschließen. Auch die Raumbediengeräte werden in dieser letzten Installationsphase an die vorbereiteten Buskabel angeschlossen und auf die Unterputzdosen geschraubt.

7. Projektierung und Inbetriebnahme

Die gebäudespezifische Konfiguration des „Geniax“-Systems wird über die Wilo-Projektierungssoftware erstellt. Hier wird eine Objektbeschreibung – z. B. Gebäudedaten und Zahl der beheizten Räume – hinterlegt und eine Zuordnung der Komponenten des Dezentralen Pumpensystems vorgenommen. Anschließend berechnet das Programm die grundlegenden Systemparameter und erstellt eine Konfigurationsdatei für den „Geniax“-Server. Dies wird auf einer SD-Karte abgelegt. Von dort werden die Daten im Server eingelesen, damit dieser das Gesamtsystem regeln und steuern kann.

Bei der Inbetriebnahme werden zunächst alle Raumbediengeräte und Pumpenelektroniken initialisiert. Dies erfolgt über einen Menüpunkt an den Raumbediengeräten; dabei werden die einzelnen Komponenten den projektierten Räumen und Heizflächen zugeordnet. Dabei führt das Dezentrale Pumpensystem den Installateur Schritt für Schritt, eine Programmierung vor Ort ist nicht erforderlich. Für die Inbetriebnahme bietet Wilo dem SHK-Fachhandwerk bei Bedarf Unterstützung an. Anschließend können durch den Nutzer an den Raumbedien­geräten Solltemperaturen, Zeitprofile etc. festgelegt werden.