HPSU Compact Ultra / Altherma 3 R ECH2O

Die Rotex HPUS Compact Ultra wird inzwischen von DAIKIN als Altherma 3 R ECH2O vermarktet. Das Außengerät stammte schon immer von Daikin, wobei das Innengerät von Rotex kommt. Daher gibt es auch verschiedene Systeme um Daten der Geräte auszulesen (mehr dazu in Smart-Home).

Die Geräte werden in verschiedenen Klassen (4kW, 6kW, 8kW ..) angeboten. Wichtig ist, dass die maximale Leistung dabei an das Haus und an den Warmwassertank angepasst ist. Ein 4kW Gerät braucht nämlich viel zu lange um 500l aufzuwärmem (selbst wenn es sich um einen Bungalow mit nur einem Raum handelt).

Genauso sollte der WW-Speicher die richtige Größe haben. Bei 4 Personen (vermutlich auch bei 3) ist unbedingt der 500l Speicher zu empfehlen! Sonst wird es schnell mal beim Duschen kalt, was sogar bei 4 Personen und 500l vorkommen kann. Ausserdem ist für ein Abtauen ohne Heizstab und für Wärmespeicherung aus Solar oder Photovoltaik ein größerer Speicher sinnvoll.

Auch das “Ultra” Modell mit der neuen Kühlflüssigkeit ist zu empfehlen, da es effizienter arbeitet und meist mit niedrigeren Drehzahlen auskommt als das Vorgängermodel. Ausserdem, sind wohl einige Probleme am Außengerät beseitigt worden, die zu ständigen, größtenteils unnötigen Abtau-Vorgängen geführt hatten.

Im Folgenden erklären und diskutieren wir die Einstellungen. Viele der Informationen stammen aus dem HPSU compact ultra Forum des Haustechnikdialogs. Ein Dank geht an die vielen Helfer dort!

Wichtig, diese Einstellungen beziehen sich auf die HPSU Compact Ultra in den 4kW, 6kW und 8kW Größen (mit R32 eingeführter Steuerung). Viele Einstellungen sind aber vermutlich auch bei anderen Modellen sinnvoll.

Erweiterter Zugriff

Damit nicht aus Versehen wichtige Einstellungen verändert werden, lassen sich einige Einstellungen nur nach Eingabe des Service-Codes erreichen. Der vier-stellige Code wurde in den Haustechnik Foren schon mindestens tausend-und-ein mal erwähnt! Er kann unter Konfiguration => Zugriff eingegeben werden. Wer Einstellungen an seiner WP verändert, ist dafür und für alle Konsequenzen natürlich selbst verantwortlich.

Raumsoll und Heizkurve

Die Heizung sollte im witterungsgeführten Betrieb laufen, damit sich die Heizleistung der Außentemperatur anpassen kann (Einstellung unter “Heizkreis Konfiguration”)!

Raumsoll und Heizkurve sind bei witterungsgeführter Heizung die beiden wichtigsten Parameter um sowohl die Wärme im Haus als auch den Verbrauch zu regulieren. Dabei ist es wichtig, dass zuvor die Fußbodenheizung richtig eingestellt wurde und die Einzelraumregler (fast) alle offen sind (siehe Heizung)!

Der Raumsoll ist nicht genau die Temperatur, die im Haus erreicht werden soll, sondern nur ein Parameter, der die Heizkurve komplett nach oben oder unten verschiebt. Ist es also sowohl in der Übergangszeit als auch im Winter zu warm oder zu kalt, muss dieser Parameter entsprechend angepasst werden. Meist liegt der Wert so bei 20 - 22.

Die Heizkurve wird über den “Heizkurve” Parameter gewählt. Diese Einstellung liegt meist bei 0,5 oder 0,4 (empfohlen für KfW55) und beschreibt ungefähr die Steigung, mit der bei sinkenden Außentemperaturen die Heizkurve und somit der Vorlauf-Soll ansteigt. Wenn es z.B. hauptsächlich im Winter zu kalt ist, sollte eher dieser Paramater erhöht werden, statt mit Raumsoll die ganze Kurve zu verschieben (vermutlich muss man dann allerdings gleichzeitig den Raumsoll etwas absenken). Generell berechnet die WP die Soll-Vorlauftemperatur (Tv) aus dem Raumsoll (Tr), der Heizkurve (k) und der Außentemperatur (Ta) näherungsweise so (für k <= 0.8):

Tv = Tr + k (Tr - Ta) (1.2 - 0.01 (Tr - Ta))

Die Heizkurven können auch einfach für die jeweils gewünschten Parameter bei Google Collab geplottet werden.

Prinzipiell kann die “Vorlauftemperatur Heizbetrieb” Tv auch direkt eingestellt werden, ist bei witterungsgeführten Heizbetrieb aber irrelevant und wird ignoriert, da dieser Wert ja automatisch über die Heizkurve berechnet wird.

Einstellungen:

• Einzelraumregler auf
• Witterungsgeführt
• Raumsoll 21 (und später verschieben, wenn nötig)
• Heizkurve 0,4 (auch bei Bedarf anpassen)
• Vorlauftemperatur Heizbetrieb: egal, wird ignoriert

Vorlauftemperatur Min und Max

Die Vorlauftemperatur Min und Max stellt die minimalen und maximalen Vorlauf ein, den die Heizung im witterungsgeführten Betrieb annehmen darf. Besonders wichtig bei der Rotex ist hier die Vorlauftemperatur Min! Diese sollte bei genau 25°C liegen. Dadrüber wird das Haus im Frühling oder Herbst zu warm, und bei einer Einstellung dadrunter funktioniert die WP nicht mehr richtig. Nach einem Stopp (z.B. nach WW Aufbereitung) springt die WP nämlich erst dann wieder an, wenn die Heizwassertemperatur (Rücklauf) 3 Grad unter VL-Soll liegt (Reglereigenschaft, nicht veränderbar). Wenn in der Übergangszeit die witterungsgeführte Heizkurve z.B. nur 24°C als Sollwert berechnet, startet die WP nach einem Stopp erst wieder bei 24°-3°=21°C. Das dauert „ewig“. Bis das Heizwasser so weit abgekühlt ist, ist die Raumtemperatur schon ungemütlich kühl. Der Min. Vorlauf von 25°C verhindert das.

Der Max Vorlauf sollte auf etwas oberhalb des Wertes eingestellt werden, der maximal laut Heizkurve erwartet wird, oder z.B. einfach auf 55°C.

Einstellungen: Min Vorlauf = 25, Max Vorlauf 55

Warmwasser-Soll und Hysterese

Das WW-Soll gibt an auf welche Temperatur das WW aufgeheizt werden soll. Hier ist z.B. 48°C eine gute Einstellung. Höhere Einstellungen kosten deutlich mehr Strom und sind evtl. sinnvoll wenn Strom über eigenen Photovoltaik kostenlos ist.

Die Hysterese ist die Temperatur um die das WW abfallen kann, bevor wieder aufgeheizt wird. Hier hat sich z.B. 5 (meist 4-7) bewährt. Beide Einstellungen hängen aber von vielen Faktoren ab (z.B Duschverhalten, Anzahl der Personen).

Hinweis: Der WW-Speicher ist gut isoliert und verliert kaum Wärme. Wärme wird natürlich entnommen wenn Warmwasser genutzt wird (Händewaschen, Duschen, …), aber auch bei laufender Frischwasser-Zirkulationspumpe (ca 1/2 Grad pro h), oder bei Abtauzyklen. Achtung: Ausserdem können falsche Einstellungen an der Heizung (HZU, Continuous Heating) viel Wärme aus dem Speicher entziehen, die meist teuer über den Heizstab nachgeheizt wird.

Einstellungen: WW-Soll 48, Hysterese: 5

Heizungsunterstützung (HZU)

Die Heizungsunterstützung (HZU) bewirkt, dass die Heizung unter gewissen Bedingungen Wärme aus dem Warmwassertank entnehmen kann. Diese Einstellung ist ggf. sinnvoll, wenn der Speicher aus Solarthermie zusätzliche Energie bekommt (und selbst da gehen die Meinungen auseinander).

Einstellung: HZU AUS

Ein zusätzliches Problem mit „Heizungsunterstützung EIN“ gibt es in Verbindung mit Sperrzeiten für’s Warmwasser. Die Steuerung realisiert die Sperrzeit durch Absenkung der WW-Solltemperatur auf 35°C. Da der Speicher zu Beginn der Sperrzeit deutlich wärmer ist, wird er danach zugunsten der Heizung auf 35°C runtergekühlt. Nach der Sperrzeit muss das WW mühsam wieder hochgeheizt werden.

Nach dem Aktivieren oder Deaktivieren der HZU Funktion muss die Heizungssteuerung unbedingt neu gestartet werden! Ab besten einmal kurz mit der Sicherung die Spannung wegnehmen. Es sind sonst komische Effekte beobachtet worden (z.B. dass das Außengerät sonst nicht mehr anspringt).

Continuous Heating

Diese Funktion existiert nur bei dem “Ultra” Model und wird in den älteren Modellen (mit R410A, gebaut bis 8/2018) nicht angezeigt. Bei eingeschaltetem “Continuous Heating” wird während des Abtauens Wäremenergie für die Heizung aus dem Speicher entnommen. Die entnommene Wärme muss nachgeheizt werden. Meist passiert das mit Heizstab, was nicht energieeffizient ist. Bei Fußbodenheizung wird man die 10-20min Pause beim Abtauen gar nicht merken. Ggf. ist diese Funktion für alte Heizkörper und fehlender Dämmung im Haus sinnvoll (z.B. bei Vorlauftemperaturen > 35°C, allerdings dann auch teuer).

Einstellung: Continuous Heating AUS

Bivalenztemperatur

Die Bivalenztemperatur ist der Wert der Außentemperatur, bei dessen Unterschreitung der Heizstab beim Heizbetrieb mithelfen darf. Eine falsche Einstellung kann da sehr teuer werden. Bei einem gut gedämmten Haus (z.B. KfW55) wird eigentlich bei ausreichender Auslegung der WP gar kein Heizstab benötigt, daher kann die Bivalenztemperatur auf -10°C oder sogar dadrunter festgelegt werden. Wer natürlich mit einem 4kW Gerät 200qm beheizen möchte benötigt da eine andere Einstellung, daher kann hier keine generelle Empfehlung gegeben werden. Ggf. einfach ausprobieren und bei Minusgraden, wenn es im Haus kalt wird, hoch setzen.

Einstellung: -10 bei gut gedämmten Haus und 6 oder 8 kW WP

Frostschutz

Frostschutz ist dazu gedacht das Einfrieren der Heizung und Wasserleitungen im Haus zu verhindern. Bei Frostschutz=0 läuft dann die Heizung weiter (z.B. bei Bereitschaft läuft die Heizung auf min. Vorlauf also 25°C), wenn die Außentemperatur nachts knapp unter 0°C abfällt. Das macht vielleicht in einer wasserbeheizten Baracke ohne Wärmedämmung Sinn. In gut gedämmten Häusern, kann man z.B. auf -10 stellen.

Einstellung: -10 bei gut gedämmten Haus

Diese Einstellung ist natürlich sicherheitsrelevant. Z.B. schaltet man die WP auf Bereitschaft und fährt für 10 Tage in den Urlaub und es bleibt in dieser Zeit konstant -9°C, dann kann evtl. schon was einfrieren. Meist sollte man aber sowieso die Heizung weiterlaufen lassen, evtl. bei abgesenktem Raum-Soll.

Gebäudedämmung

Bei Fußbodenheizung einfach auf AUS oder Gering stellen, damit die Heizung auf veränderte Außentemperaturen besser reagieren kann.

Flüstermodus

Flüstermodus (Einstellungen->Spezial in der alten Software, über eigenes Zeitmenu in der neuen) hat bei der “Ultra” drei Einstellungen zum Geräuschlevel:

1. Min. Geräuschreduktion: Keine Veränderungen erkennbar
2. Med. Geräuschreduktion: Reduktion der Lüfterdrehzahl, aber nicht des Verdichters
3. Max. Geräuschreduktion: Zusätzlich Reduktion des Verdichters

Bei maximaler Reduktion dürfte die 8kW-Version damit ungefähr der 6kW-Version entsprechen. Die 13% niedrigere Verdichterleistung (elektrisch) kann durchaus 30% weniger thermische Leistung, also 6kW bedeuten. Das schont evtl. die WP und hat keinen erwähnenswerten Einfluss auf die Arbeitszahl (AZ).

Achtung: Es wurde vereinzelt berichtet dass ein Dauerbetrieb bei Max. Reduktion nicht sinnvoll ist, da:

• i) die Heizung an kalten Tagen für das Haus dann zu schwach ist (evtl. muss aber nur die Heizkurve angepasst werden)
• ii) diese Einstellung zu häufigen, unnötigen Abtauzyklen führen kann, da weniger Luftstrom zu kühlerer Lufttemperatur führt.
• iii) bei Aussentemperatur unter 5°C scheint die WP den Modus sowiso zu ignorieren (obwohl er weiter im Display angezeigt wird). Evtl. wurde das in neueren Software Versionen so eingestellt, damit die unnötigen und teuren Abtauungen vermieden werden.

In anderen Worten im Winter wird der Flüstermodus ignoriert und im Sommer nützt er fast nichts. Evtl. besser, man schaltet nachts ganz ab (Nachtabschaltung). Dabei bitte sicherstellen, dass die Uhrzeit richtig eingestellt ist, damit nachts auch wirklich nachts ist.

Einstellung: Flüstermodus nicht nutzen, oder halt ausprobieren

1xWW

Die Menüfunktion 1xWW sollte nicht genutzt werden um schnell das WW aufzuheizen. Diese Funktion bedient sich leider ausschließlich des Heizstabs. Ist also teuer und bei deaktiviertem Heizstab ohne Funktion.

Empfehlung: Nicht nutzen

Besser: Die WW-Bereitung kann angestoßen werden, indem man die WW-Solltemperatur im Reglermenü kurz hochstellt (1 grad über Hysterese Differenz). Sobald die Anlage den WW-Modus gestartet hat (<1 Minute) kann man wieder auf den ursprünglichen Sollwert runtergehen, ohne dass die WW-Bereitung dadurch gestört wird.

Heizstab (BUH)

Der Heizstab (auch Backup-Heater BUH genannt) ist in den meisten Fällen der größte, und häufig komplett unnötige, Stromverbraucher. Der Heizstab wird normalerwise eingesetzt:

• Beim Abtauen
• Nach einer Wartezeit bei WW Aufbereitung
• Auch im Sommer wenn das Außengerät über 35°C misst (daher Gerät verschatten)

Es können mehrere Anpassung vorgenommen werden um den Verbrauch des BUH zu reduzieren:

1. Die drei Verbrauchstufen können angepasst werden
2. Die Wartezeit bei WW kann verlängert werden
3. Der Heizstab kann komplett auskonfiguriert werden

Externe Leistung

Es gibt für den Heizstab 3 Einstellungen für WW, Stufe 1 und Stufe 2, z.B. 3kW, 6kW, 9kW, die angeben wie viel Strom jeweils bei WW und beim Abtauen (Stufe 1,2) gezogen wird. Unter 25°C Rücklauftemperatur wird der Heizstab z.B. beim Abtauen in Stufe 1 zugeschaltet, ab 20°C Stufe 2. Man kann daher die Stufen heruntersetzen um etwas Strom zu sparen, z.B. auf 3,3,3.

Wartezeit ext. Wärmeerzeuger

Für WW Aufbereitung ist es vermutlich besser den Heizstab über die Wartezeit ganz abzustellen. Die „Wartezeit ext. Wärmeerzeuger“ kann daher auf 90 Minuten erhöht werden. Liegt die “Max. Warmwasser Ladezeit” dadrunter (z.B. 60 min), springt der Heizstab nie an (ausser ggf. im Sommer bei über 35°C außen).

Heizstab AUS

Der Heizstab ist ein optionaler Zusatz und kann technisch komplett auskonfiguriert werden über:

„Einstellungen“ => „Ext. Quelle“ => „Konfig. externe Wärmequelle“

Nur so kann die Nutzung des Heizstabes beim Abtauen (und im Sommer) vermieden werden. Jeder Abtauvorgang zieht den Speicher dann um ca 1-2 Grad runter. Das Wiederaufwärmen mit Hilfe der WP (Arbeitszahl > 2) ist günstiger als mit Heizstab (AZ=1). Die Anlage macht evtl. eine Sicherheitsabschaltung, wenn beim Abtauen die Speichertemperatur unter 30°C fällt. Dies könnte passieren, wenn morgens der Speicher nach nächtlicher Abschaltung kühl ist, und jemand duscht und einen Abtauvorgang auslöst. Man kann ggf. durch eine kleinere WW-Hysterese (z.B. 3 Grad) entgegenwirken. Schaltet die Anlage doch mal ab, lässt sich der Heizstab ja schnell wieder aktivieren. Man muss nur drauf achten. Es sind zur Zeit keine Fälle bekannt wo so ein Notstopp passiert ist, da mit WW-Soll 48 und 4-5K Hysterese immer genug Wärme da sein sollte. Es ist dabei dringend zu empfehlen, WW-Bereitung immer zuzulassen wenn auch geheizt werden darf, damit bei mehreren Abtauvorgängen zügig neues WW bereitet werden kann. Im Sommer kann es übrigens bei abgeschaltetem Heizstab passieren, dass mittags bei sehr hohen Temperaturen kein WW aufbereitet wird, aber wer will da schon heiß duschen.

Einstellungen: Ext. Leistung runtersetzen (3,3,3) und Max WW Ladezeit auf 90 Min oder den Heizstab ganz abschalten. Sollte die WP (zu kleines Gerät?) das WW nicht in 1h warm bekommen, oder Haus wird kalt, kann man einfach den Heizstab wieder zulassen.

Zirkulationspumpe

Die Zirkulationspumpe (falls überhaupt installiert) verteilt permanent Warmwasser im ganzen Haus, damit man nicht lange darauf warten muss. Das funktioniert meist nicht besonders gut: das Wasser ist trotzdem zunächst nur lauwarm. Ausserdem entzieht die Zirkulation dem WW-Speicher permanent Wärme, ca. 1/2 Grad pro Stunde, die zum großen Teil das Haus wärmt, aber leider das ganze Jahr. Es lohnt sich daher evtl. nur ein oder drei mal (morgens, mittags, abends), die Pumpe anzuschmeißen.

Die Zirkulationspumpe wird entweder mit einem eigenen Zeitprogramm gesteuert, oder sie hängt am Zeitprogramm der Warmwasserbereitung. Beide Optionen sind einstellbar. Es läuft das eigene Zeitprogramm, wenn die Einstellung “Zirkulationspumpe Ansteuerung” auf AUS ist! Genau umgekehrt als in der Betriebsanleitung. Wer das nicht weiß (also Ansteuerung auf EIN hat) und keine WW Sperrzeiten eingestellt hat, lässt unwissend die Zirkulation auch in der Nacht durchlaufen, egal welches Zeitprogramm bei der Zirkulation eingestellt ist.

Einstellungen: Zirkulationspumpe Ansteuerung: AUS und dann im Zirkulationsprogramm 1-3 kurze Zeiträume wählen

Nachtabschaltung

WW-Aufbereitung, Zirkulationspumpe und sogar die Heizung können in der Nacht über Zeitprogramme abgeschaltet werden. Da nachts die Außentemperaturen meist niedriger sind, und um viele Abtauzyklen zu vermeiden, macht eine Abschaltung Sinn. Bei guter Isolation des Hauses, kühlt es um weniger als 1/2°C ab. Falls eine Lüftungsanlage ohne Wärmerückgewinnung installiert ist (nicht gut!), sollte diese evtl. auch abgeschaltet oder runter gedreht werden damit das Haus nicht stärker auskühlt.

Achtung: Wer über das Zeitprogramm die WP nachts in den Absenkbetrieb versetzt, wird merken, dass sie nachts durchaus wieder anspringt. Leider lässt sich die Heizung nachts über das Zeitprogramm nämlich nicht komplett ausschalten:

1. Falls draußen die Frostschutzemperatur unterschritten wird (selten)
2. oder falls die Rücklauftemperatur unter 22°C sinkt (durchaus möglich)

schaltet die Heizung automatisch wieder ein! Es wird nämlich ausserhalb der Heizzyklen auf “Raumtemperatur Absenken” geregelt (bzw. minimale Vorlauftemperatur). Dabei läuft die Umwälzpumpe weiter, der Heizkreislauf kühlt langsam aus und sobald die Rücklauftemperatur 3 Grad unter den Vorlauf-Sollwert (z.B. 25 Grad min. Vorlauf, dann bei 22°C) fällt, schaltet sich die Heizung wieder ein. Das lässt sich nur mit einem externen Wohnraumthermostat oder Wlan Relais (siehe unten) vermeiden, das z.B. in der Nacht programmgesteuert keine Wärme anfordert.

Einstellungen: bei guter Dämmung alles nachts aus, Zirkulation und evtl. WW sogar länger

Bei schlechter Dämmung, sollte allerdings die Heizung weiterlaufen, da das Haus sonst zu sehr auskühlt, was auch an Fenstern oder Türen Feuchtigkeit und Schimmel verursachen kann.

Externes Raum-Thermostat

Ein Externes Raum-Thermostat kann basierend auf der tatsächlichen Raumtemperatur in einem Leitraum die WP-Heizung an und abschalten. Dies ist hilfreich um in der Übergangszeit bei Sonneneinstrahlung ein Überheizen zu vermeiden. Ein Empfänger wird dabei über zwei Kabel an der WP angeschlossen (J16 Pin 1,2) und der Sender im Leitraum installiert. In den meisten externen Thermostaten lässt sich auch ein Zeitprogramm einstellen, damit die WP z.B. in der Nacht wirklich abgeschaltet bleibt (bei Frostschutz geht sie natürlich weiterhin an). In Frage kommt z.B. ein Computherm Q3 RF oder Q7 RF. Ähnliches lässt sich auch mit einer Smart-Home Anbindung realisieren.

Empfehlung: ein ext. Raum-Thermostat oder Smart-Home Steuerung macht Sinn

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