Was ist ein hydraulischer Abgleich?

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Ein hydraulischer Abgleich ist relativ einfach erklärt. Die Hydraulik ist die Lehre vom Strömungsverhalten von Flüssigkeiten. Da sich in einem Heizungssystem meist das Medium Wasser als Energieträger befindet, besteht mit einem hydraulischen Abgleich die Möglichkeit, das Strömungsverhalten vom Heizungswasser in der Heizung zu verbessern. Dieser Optimierungsvorgang wird hydraulischer Abgleich genannt.

Was passiert in einem Heizungssystem ohne hydraulischen Abgleich?

Das strömende Wasser im Heizungsnetz wählt immer den geringsten Widerstand. Aus diesem Grund tritt in nicht hydraulisch abgeglichenen Heizungssystemen folgendes Phänomen auf: Räume, welche sich nah an der Wärmequelle befinden, sind überheizt und Räume, welche sich weit entfernt von der Wärmequelle befinden, sind zu kalt (siehe Skizze 1).

Heizung ohne hydraulischen Abgleich

Skizze 1: kein durchgeführter hydraulischer Abgleich

Um diesem Phänomen entgegenzuwirken, werden meist sogenannte „Erste-Hilfe-Maßnahmen“ durchgeführt. Dabei werden oft die Vorlauftemperatur im Heizungssystem angehoben, die Förderhöhe der Heizungspumpe und die Pumpenleistung erhöht.

Diese Maßnahmen sorgen dafür, dass es in weit entfernten Räumen warm wird, bringen jedoch neue Probleme mit sich: durch die Anhebung der Vorlauftemperatur findet eine Temperaturanhebung im gesamten Gebäude statt. Räume, welche sich nah am Wärmeerzeuger befinden, sind hydraulisch übervorteilt und können anschließend so stark überheizt sein, dass die hohen Raumtemperaturen meist nur durch übermäßiges Lüften angepasst oder gesenkt werden können.

Diese „Erste-Hilfe-Maßnahmen“ führen also zu einem erhöhten Energieverbrauch. Weiterhin entstehen durch die Erhöhung der Förderhöhe und der Pumpenleistung aufgrund des höheren Volumenstroms Fließ- und Knackgeräusche im Heizungsnetz und es wird unnötig viel Pumpenstrom verbraucht.

Was passiert in einem hydraulisch abgeglichenen System?

In einem hydraulisch abgeglichenen System ist das Fließverhalten des Heizungswassers optimiert und jeder Heizkörper erhält nur so viel Heizungswasser, wie er benötigt. Dies führt dazu, dass es keine hydraulisch übervorteilten oder benachteiligten Heizkörper gibt (siehe Skizze 2).

Heizung mit hydraulischem Abgleich

Skizze 2: hydraulisch abgeglichenes System

Erreicht wird dies durch die Voreinstellung von Heizkörperventilen an den Heizkörpern, Strangregulierarmaturen an den einzelnen Strängen sowie durch optimal eingestellte und ausgelegte elektronisch geregelte Umwälzpumpen.

Durch die Voreinstellung der Heizkörperventile an den Heizkörpern wird eine Volumenstrombegrenzung vorgenommen. Strangregulierarmaturen sorgen ebenfalls für eine Volumenstrombegrenzung mit Hilfe von Strangregulierventilen oder für einen konstanten Differenzdruck mit Hilfe von Differenzdruckreglern in den jeweiligen Strängen. Die Einstellung der optimalen Förderhöhe sowie des optimalen Förderstroms für die elektronisch geregelte Umwälzpumpe sorgen für eine gleichmäßige und ruhige Verteilung des Heizwassers im Heizungsnetz.

Durch diese Maßnahmen kann ein gleichmäßiges Aufheizen der Heizkörper stattfinden, das Regelverhalten der Heizkörperthermostate wird optimiert und der Energieverbrauch wird gesenkt.

Falls ihr einen hydraulischen Abgleich selber einmal durchführen wollt oder eine Vorgehensweise zur Durchführung eines hydraulischen Abgleichs benötigt, findet ihr im Folgenden die Übersicht zu meiner Serie:

“Hydraulischen Abgleich selber machen – Beispiel an einem Einfamilienhaus”.

Übersicht zur Serie:

Zugehörige Beiträge außerhalb der Beispielserie:

Wenn ihr Fragen zum hydraulischen Abgleich habt sowie Anregungen oder Kritik, nutzt die Kommentarfunktion.

Liebe Grüße! Martin

Weiterführende Links und Quellen:
Wikipedia – hydraulischer Abgleich
Erklärung – hydraulischer Abgleich von 2-Rohranlagen
VDMA 24199  – „Regelungstechnische Anforderungen an die Hydraulik
bei Planung und Ausführung von Heizungs-, Kälte,
Trinkwarmwasser- und Raumlufttechnischen Anlagen“

ZVSHK – Fachinformation zum hydraulischen Abgleich


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20 Kommentare/Fügen deinen eigenen Kommentar hinzu

  1. Christian Kähr / Antworten ¬

    Hallo Martin,
    Ich bin ebenfalls Ingenieur alledings Maschinenbau. Ich bin auf deinen Beitrag gestossen, weil ich etwas über Radiatoren gesucht hatte, weil ich gerade daran bin eine Wärmepumpe für mein Haus Auszulegen.
    Nun meine Frage: Ich bin schon paar mal über den Begriff Hydraulischer Abgleich gestolpert und verstehe den Sinn davon immer noch nicht. Diese Arbeit erledigen doch die Thermostatventile. Damit es nicht zu heiss wird schliesst das Ventil, der Volumenstrom im Radiator sinkt, dadurch sinkt die Rücklauftemperatur (und somit sinkt die ‚Log mean temp‘) und die Heizleistung im betreffenden Raum fällt zusammen.
    Bsp: Bei Meinem Haus wurden die Wände im letzten Jahr nun sehr gut gedämmt, das Dach noch nicht. Die Heizkurve habe ich auf 39°C bei -15 herunter gestellt. Im OG sind nun die Thermostatventile praktisch immer voll offen damit die Temperatur von 20° erreicht wird. Im EG sind die fast zu (merke ich an der Temperatur der Heizkörper). Es wurde nie ein Hydraulischer Abgleich gemacht. Die Temperatur ist in beiden Geschossen immer konstant 20°C.
    Oder habe ich da etwas übersehen?

    Freundliche Grüsse, Christian

    1. Martin Schlobach / Antworten ¬

      Hallo Christian,

      vielen Dank für deinen Kommentar. Um diese Frage zu beantworten ist es wichtig, die Funktion des Thermostatventils zu verstehen. Ein Thermostatventil besteht aus zwei Bauteilen: dem Thermostatkopf und dem Heizkörperventil. Deiner Beschreibung nach nehme ich an, dass die Thermostatköpfe im OG voll aufgedreht sind und im EG auf einer geringen Stufe stehen. Damit ist die eigentliche Funktion des Thermostatkopfes nicht mehr gegeben, denn der Thermostatkopf soll die Temperatur im Raum regeln und auf Abweichungen von +/- 2 Kelvin reagieren. Er regelt damit in gewisser Weise auch den Volumenstrom, denn wenn der Thermostatkopf das Ventil schließt geht kein Wasser mehr durch und wenn er es öffnet fließt wieder Wasser.

      Das Fließverhalten des Wassers im Heizungssystem (Hydraulik) ist damit aber nicht optimiert, denn wenn du deinen Thermostatkopf im EG voll aufdrehst bekommt der Heizkörper mehr Wasser als er benötigt und der Raum ist überheizt. Weiterhin kann es dann passieren, dass die Heizkörper im OG zur gleichen Zeit kein warmes Wasser mehr abbekommen und unterversorgt sind.

      Bei einem hydraulischen Abgleich werden die Heizkörperventile voreingestellt und jeder Heizkörper bekommt genau so viel Wasser wie er benötigt, um einen Raum auf eine gewünschte Temperatur aufzuheizen. Das heißt: Nach einem hydraulischen Abgleich könntest du deine Thermostatköpfe in jedem Raum (egal ob EG oder OG) auf beispielsweise 3 stellen, was bei vielen Thermostatköpfen einer Raumtemperatur von ca. 20°C entspricht, und es gäbe keine unterversorgten bzw. überversorgen Bereiche.

      Ich empfehle dir dazu meinem Beitrag „Wie funktioniert ein Thermostatventil“. Darin ist ein Querschnitt von einem Heizkörperventil zu sehen, der noch einmal zeigt, was eine Voreinstellung bewirkt. Weiterführende Informationen zum hydraulischen Abgleich findest du in meiner Serie „Hydraulischen Abgleich selber machen – Beispiel an einem Einfamilienhaus“.

      Ich hoffe ich konnte dir damit weiterhelfen.

      Liebe Grüße! Martin

  2. Rockenfeller / Antworten ¬

    Hallo,

    ich habe keinen Kommentar abzugeben, sondern eine Frage zu meiner Fußbodenheizung
    auf drei Ebenen. Die oberste Etage hat einen Temperaturunterschied von 2-3 Grad.
    (Fußbodenheizung – 2 Kellerräume, Erdgeschoss u. Obergeschoß)
    Heizungsanlage: Buderus G 132 HS 4201, Bj. 1995.

    Kann bei dieser Heizungsanlage ein hydraulischer Abgleich durchgeführt werden?

    Vielen Dank für die Auskunft.

    1. Martin Schlobach / Antworten ¬

      Hallo Rockefeller,

      ja bei deiner Fußbodenheizung sollte es grundsätzlich möglich sein einen hydraulischen Abgleich durchzuführen. Für weitere Informationen kann ich dir den Leitfaden für den überschlägigen hydraulischen Abgleich von bestehenden Fußbodenheizungen des BVF empfehlen. Hier findest du weitere Informationen zur Durchführung des hydraulischen Abgleichs von Fußbodenheizungen.

      Ich hoffe ich konnte dir damit weiterhelfen.
      Liebe Grüße. Martin

  3. Klaus Hartnegg / Antworten ¬

    Sonderbare Theorie. Normalerweise überhitzen keine Räume, es gibt ja schließlich Ventile an den Heizungen.

    Wenn die Ventile elektronisch gesteuert werden, gehen die immer genau so weit auf, wie es notwendig ist, um im Raum die gewünschte Temperatur zu haben. Wenn da ein Heizungsbauer einen hydraulischen Abgleich macht, dann müssen die Ventile danach eben ein klein wenig anders stehen, um die selbe Temperatur zu erzielen. Für die elektronische Ventilsteuerung ist ein fehlender hydraulischere Abgleich oder die Durchführung des Abgleiches eine Störung, die automatisch ausgeglichen wird.

    Auch der Abgasverlust am Brenner ändert sich nicht, denn der Brenner geht an, wenn die Kesseltemperatur weniger als 5° über der Vorlauftemperatur ist. Dabei ist es völlig egal, wodurch die Kesseltemperatur auf diesen Wert abgefallen ist: durch wenig sehr kaltes, oder durch etwas mehr und nicht ganz so kaltes Wasser.

    Wenn die Heizkörper elektronische Ventile haben, und eine schwache Pumpe ausreicht, dass alle Heizkörper ganz warm werden können, kann ich beim besten Willen keinen Grund sehen, einen hydraulischen Abgleich machen zu lassen.

    1. Martin Schlobach / Antworten ¬

      Hallo Herr Hartnegg,

      Vielen Dank für Ihren Kommentar. Hier ist es sinnvoll die Sache etwas differenzierter zu betrachten. Ein Thermostatventil besteht aus zwei Bauteilen: einem Heizkörperventil und einem Thermostatkopf. Das Ventil ist für die Durchflussmenge des Heizungswassers und der Thermostatkopf für die Raumtemperatur verantwortlich. Ich habe die beiden Bauteile in meinem Beitrag “Wie funktioniert ein Thermostatventil?” etwas genauer erklärt. Weiterhin gibt es derzeit keine elektronisch geregelten Heizkörperventile, welche den Volumenstrom regeln. Elektronisch geregelte Thermostatköpfe regeln lediglich die Raumtemperatur.

      Da ein hydraulischer Abgleich für das Fließverhalten des Heizungswassers verantwortlich ist und nicht für die Raumtemperatur, ist ein hydraulischer Abgleich keine Störung, sondern eine Maßnahme zur Verbesserung der hydraulischen Gegebenheiten in einem Heizungsnetz. Von daher macht es fast immer Sinn einen hydraulischen Abgleich durchzuführen.

      Die Abgasverluste haben nichts mit dem Brennerstart zur Erwärmung der Vorlauftemperatur zu tun. Mit einem hydraulischen Abgleich kann man jedoch die Abgasverluste stark reduzieren, wenn man ein Brennwertgerät zur Wärmeerzeugung hat. In meinem Beitrag “Wie funktioniert ein Brennwertkessel?” habe ich den Vorgang zur Nutzung der latenten Wärme bei niedriger Rücklauftemperatur noch einmal etwas genauer erklärt. Mit einem hydraulischen Abgleich wird die Rücklauftemperatur gesenkt, der Brennwerteffekt kann genutzt werden und das Heizungswasser hat die Möglichkeit seine gespeicherte Wärme effizient an die Räume abzugeben. Diese Faktoren tragen zum einsparen von Wärmeenergie bei.

      Liebe Grüße! Martin

      1. Klaus Hartnegg / Antworten ¬

        Die Bewohner wollen aber keinen festen Volumenstrom, sondern eine bestimmte Raumtemperatur. Wenn das Rohr, das zur Heizung führt, irgendwo künstlich verengt wird, dann muss zum Erzielen der selben Raumtemperatur das Ventil entsprechend weiter aufgedreht werden, und umgekehrt. Ein elektronische Ventilkopf gleicht daher die Änderung genau aus, die sich aufgrund des hydraulischen Abgleiches ergibt.

        Wir meinen vermutlich unterschiedliche Situationen:

        Es gibt Installationen, bei denen Wasser an der Heizung vorbei in den Rücklauf gelangen kann. Wenn das der Fall ist, und mehrere solche Stränge mit unterschiedliche hohem Durchfluss parallel existieren, dann kann einer den anderen das Wasser wegnehmen.

        Selbst wenn die Heizungen so angeschlossen sind, dass nur da Wasser fließt, wo ein Ventil auf ist, kann es sein, dass bei komplett geöffneten Ventilen manche Räume zu warm werden, andere nicht ausreichend warm. Aber dann können die Bewohner die Ventile ja einfach anders einstellen. Und elektronische Ventilköpfe machen das automatisch. Wenn die von der Heizung gelieferte Wärmemenge (Vorlauftemperatur und Pumpenleistung) ausreicht, dass alle Räume ausreichend warm werden können, dann gleichen elektronische Ventilköpfe eventuell vorhandene Leitungsunterschiede in einem sehr großen Bereich automatisch vollständig aus. Dann haben alle Räume genau die Wunschtemperatur, und überall fließt jeweils genau die dafür notwendige Wassermenge.

        Auch bei der Frage der Rücklauftemperatur hängt es von der Situation ab: Die Rücklauftemperatur ist relevant, wenn man einen Wärmetauscher mit Gegenstromprinzip hat, zum Beispiel bei einem Anschluss an ein Fernwärmenetz. Aber wenn ein Ölkessel im Keller steht, dessen Brenner von einem Thermostat in Abhängigkeit der Kesseltemperatur angeschaltet wird, dann werden die Flammen beim Einschalten immer die selbe Kesseltemperatur vorfinden, und die Rücklauftemperatur spielt keine Rolle, denn das Abgas kommt nicht damit in Berührung, sondern nur mit der Mischtemeratur des Kessels. Außer wenn der Kesselhersteller eine raffinierte Wasserführung im Kessel eingebaut hat. Das wäre sinnvoll, halte ich aber für unwahrscheinlich.

  4. Leonardo Puddu / Antworten ¬

    Hallo Martin,

    echt super lehrreiche Seite.

    Bin Elektrotechniker, also ist nicht mein Fachgebiet. Habe bei meiner FB-Hzg den Hydraulischen Abgleich wie folgt durchgeführt.

    Alle Kreiseventile (Vor- und Rücklauf) voll aufgedreht. Die Vorlaufpumpe hab ich auf die schwächste Stufe eingestellt. Dann die Vor- und Rücklauftemperatur an den vorhandenen Armaturen abgelesen. Anschliessend, beginnend vom Kreis mit der geringsten Spreizung das Rücklaufventil so lange reduziert, bis die Rücklauftemperatur der des schwächsten Kreises (dermit der grössten Spreizung/Widerstand) entsprochen hat. Also bei allen Kreisen den Strömungswiderstand auf den Kreis mit dem höchsten eingestellt. Nun, nachdem ich in alle Kreisen die gleiche Rücklauftemperatur hatte, habe ich jeweils die Vorlaufventile auf die gewünschte Raumtemperatur eingeregelt. Der Mischer für die Vorlaufkurve wirkt auf alle Kreise welche ich zusätzlich Einstellen musste. Das ganze hat einige Tage in Anspruch genommen. Jetzt dürfte alles passten.

    Nun ist meine Frage, ob ich da etwas falsch verstande/gemacht habe.

    Danke und liebe Grüße
    Leonardo

    1. Martin Schlobach / Antworten ¬

      Hallo Leonardo,

      es gibt viele Wege einen hydraulischen Abgleich durchzuführen. Du hast dich mit deinem Heizsystem intensiv auseinandergesetzt und kennst es am Besten. Wenn dein Gefühl dir sagt, dass der Komfort angenehm ist, es keine störenden Geräusche oder ähnliches gibt und die Regelparameter zu einem energiesparenden Betrieb angepasst werden konnten, hast du alles richtig gemacht. Falls du noch unsicher sein solltest, empfehle ich dir den Leitfaden für den überschlägigen hydraulischen Abgleich von bestehenden Fußbodenheizungen. Darin solltest du noch wertvolle Informationen für deine Fußbodenheizung finden.

      Es ist schön zu hören, dass du dich so intensiv mit deiner Heizung auseinandersetzt – auch wenn du Elektrotechniker bist. Wissbegierde ist eine großartige Eigenschaft 🙂 Weiter so!
      Liebe Grüße! Martin

  5. Erhard Ruessmann / Antworten ¬

    Hallo Martin,

    im Zusammenhang mit dem nachstehenden Problem bin ich auf Deine Seite gekommen. Die gefällt mir sehr gut!
    Nun zu meinem Problem. Ich selber komme aus dem Bereich Regelungs- / Steuerungstechnik.
    Die Heizungsanlage (Kessel + BHKW) versorgt über 5 Heizkreise mit je einer eigenen Umwälzpumpe / Mischer 4 Etagen. Einen genauen Plan der Heizungsanlage konnte ich bisher nicht finden. Bei Außentemperaturen < 0° C werden einzelne Räume nicht ausreichend versorgt. Bei den Umwälzpumpen handelt es sich 2x um Grundfos Magna 40-120F, 2x 50-60F und 1x 25-100. Der Kessel und das BHKW haben jeweils noch eine eigene Pumpe im Vorlauf.
    Nun meine Frage: Was passiert wenn die Pumpen auf AUTOadapt stehen. Gibt es vor oder nach der Pumpe üblicherweise einen Rückflußverhinderer? Kennst Du Unterlagen die zu diesem Aufbau passen? Im Netz habe ich bisher nichts gefunden.

    Freundliche Grüße Erhard

    1. Martin Schlobach / Antworten ¬

      Hallo Erhard,

      vielen Dank für deinen Kommentar. Nach den Aussagen von Grundfos reicht es aus eine Pumpe in der AutoAdapt-Funktion zu betreiben. Die Heizungspumpe soll dann in der Lage sein bei jeder Wärmebedarfsänderung die optimale Einstellung zu finden. Ich würde trotzdem empfehlen die berechneten Werte (zur Not auch überschlägig berechnet, wie in meinem Beitrag “Auslegung einer Heizungspumpe mit Beispielrechnung“) zu hinterlegen. Dazu benötigt man jedoch ein spezielles Einstell- und Auslesegerät von Grundfos. Es handelt sich dabei um den Grundfos Controller R100, welchen jeder gute Fachbetrieb haben sollte. Für die persönliche Anschaffung ist der Controller zu teuer. Die Einstellung und Auslesung sollte man also von einem Fachbetrieb durchführen lassen. Weiterhin befinden sich vor und nach Heizungspumpen in der Regel Absperrventile, damit die Pumpe getauscht werden kann, falls sie kaputt geht.

      Ich hoffe ich konnte dir damit etwas weiterhelfen.

      Liebe Grüße! Martin

  6. Uwe / Antworten ¬

    Hallo Martin,

    sehr interessante Beiträge. Vielen Dank zunächst dafür.

    Auf welche laufenden Aufwände müssen sich die Besitzer eines Heizungssystems mit hydraulischem Abgleich in einem Haus mit ca. 100 Heizkörpern einstellen? Ist der Abgleich regelmäßig oder einmalig durchzuführen?

    VG Uwe

    1. Martin Schlobach / Antworten ¬

      Hallo Uwe,

      in der Regel wird ein hydraulischer Abgleich einmal durchgeführt und auf die zum Zeitpunkt der Einstellung vorherrschenden Bedingungen berechnet. Sollten beispielsweise neue Fenster eingebaut oder Dämmmaßnahmen am Gebäude durchgeführt werden, ändern sich die Rahmenbedingungen für den Wärmebedarf und ein erneuter hydraulischer Abgleich ist notwendig. In einem solchen Fall werden Einstellwerte überprüft und für die aktuellen Gegebenheiten berechnet. Laufende Kosten entstehen demnach nicht.

      Liebe Grüße!
      Martin

  7. Sabine / Antworten ¬

    Hallo,
    ich als Frau habe, dank dieser Erklärung, endlich begriffen, was sich hinter dem Begriff hydraulischer Abgleich verbirgt. – Vielen Dank dafür.

    1. Martin Schlobach / Antworten ¬

      Hallo Sabine,

      vielen Dank für dieses positive Feedback! Das freut mich sehr zu hören und ist eine riesige Motivation für mich 🙂

      Liebe Grüße! Martin

  8. Andreas / Antworten ¬

    Hallo Martin,

    vielen dank für den super Blog. Sehr gut beschrieben und hilfreich.

    Was hälst du von den neuen Ventilen, die den hydraulischen Abgleich bzw. die Durchflussregelung automatisch machen?

    VG Andreas

    1. Martin Schlobach / Antworten ¬

      Hallo Andreas,

      vielen Dank für deinen Kommentar. Ich denke, dass voreinstellbare Ventile mit interner Differenzdruckregelung eine sehr gute Erweiterung von voreinstellbaren Heizkörperventilen sind, da sie vor allem im Teillastbereich den hydraulischen Abgleich verfeinern. Ich habe dazu etwas in meinem Beitrag über die Funktion des Thermostatventils geschrieben. Im Einsatz habe ich die Ventile jedoch leider noch nicht erlebt.

      Liebe Grüße, Martin

      PS: Und einen automatischen hydraulischen Abgleich machen die Ventile leider nicht. Die Volumenströme muss man immer noch selber berechnen 😉

  9. Jens Koch / Antworten ¬

    Hallo Martin,
    bin auf deinen Blog gestoßen und das Thema hydraulischer Abgleich. Wir haben in den letzten Wochen unsere Heizung umgebaut und wollten alte Buderus Heizkörper hydraulisch abgleichen. Die Ventile sind nicht dafür ausgelegt, d.h. neue beschaffen. Verschiedene Hersteller gaben uns die Antwort: es gibt keine einstellbaren Heizkörperventile für diese Heizkörper. Kann das sein?

    1. Martin Schlobach / Antworten ¬

      Hallo Jens, das kann ich mir eigentlich nicht vorstellen. Vielleicht fragt ihr hier einfach mal direkt bei Buderus nach.
      Liebe Grüße, Martin

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