Smarte Heizkörperthermostate: Der Fühler sitzt an der schlechtesten Stelle des Raums

Ein elektronischer Thermostatkopf sitzt dort, wo vorher der mechanische saß: seitlich am Heizkörper, wenige Zentimeter über dem Ventil, mitten in der aufsteigenden Warmluft. Sein Temperaturfühler steckt im selben Gehäuse. Er misst also nicht die Temperatur des Raums, sondern die der Luft, die gerade am Heizkörper vorbeizieht — und die liegt im Aufheizbetrieb regelmäßig zwei bis vier Kelvin über dem, was in der Zimmermitte herrscht.

Beim mechanischen Ventil war das kein Problem, weil niemand eine Zahl erwartete: Man drehte auf drei und korrigierte nach Gefühl. Der elektronische Kopf zeigt dagegen „21,0 °C“ auf einem Display an, und dieser Wert stimmt für die Zimmermitte nicht. Wer versteht, woher diese Abweichung kommt, versteht fast alles, was solche Geräte können und nicht können.

Offsetkorrektur, Fernfühler und was wirklich hilft

Hersteller kennen das Problem und bieten drei Antworten unterschiedlicher Qualität.

Die einfachste ist ein Offset in der App: Man misst mit einem Thermometer in Raummitte, trägt die Differenz ein, und das Gerät rechnet sie heraus. Das funktioniert für einen Betriebszustand und geht schief, sobald sich die Bedingungen ändern — bei geschlossenem Ventil ist die Abweichung nahezu null, bei voller Last am größten.

Besser ist ein externer Fühler, den manche Systeme unterstützen: ein kleiner Funksensor in Raummitte, dessen Messwert der Kopf als Regelgröße verwendet. Damit verschwindet die Ursache statt des Symptoms.

Die dritte Antwort ist eine Regelung, die nicht nur proportional arbeitet. Ein mechanisches Ventil kann bauartbedingt nur reagieren, wenn eine Abweichung vorliegt; warum das so ist, führt der Beitrag zu Thermostatventilen und Voreinstellung aus. Ein elektronischer Kopf kann dagegen integrierend regeln, also die verbleibende Abweichung über die Zeit ausgleichen, und er kann aus dem Verlauf lernen, wie lange der Raum zum Aufheizen braucht. Genau das ist mit „adaptiv“ gemeint, wenn der Begriff etwas bedeutet.

Die Adaptierfahrt entscheidet über die Genauigkeit

Nach jeder Montage und nach jedem Batteriewechsel fährt ein guter Kopf den Ventilstift einmal vollständig ein und aus. Er ermittelt dabei Hublänge und Kraftbedarf des konkreten Ventils, denn die unterscheiden sich zwischen Fabrikaten deutlich. Ohne diese Referenzfahrt weiß der Motor nicht, welche Position „zu“ und welche „ganz offen“ bedeutet — und regelt in einem Bereich, der nur zufällig passt.

Zwei praktische Folgen ergeben sich daraus. Erstens braucht der Kopf einen passenden Adapter; die Gewinde M30 × 1,5 sind verbreitet, aber längst nicht universal, und ein schlecht sitzender Adapter verfälscht den Hub. Zweitens ist das Verkalken oder Festsitzen des Ventilstifts nach Jahren im Bestand die häufigste Ursache für einen Raum, der trotz neuer Elektronik nicht warm wird. Prüfen Sie den Stift vor der Montage: Er muss sich mit einer Zange ohne Kraftaufwand mehrere Millimeter eindrücken lassen und selbsttätig zurückspringen.

Das Funkprotokoll bestimmt die Batterielaufzeit

Ein Stellmotor braucht wenig Energie — er läuft am Tag vielleicht eine Minute. Den größeren Teil des Verbrauchs macht die Funkschnittstelle aus, und zwar abhängig davon, ob das Gerät ständig empfangsbereit sein muss.

Geräte, die als Endknoten in einem Maschennetz arbeiten, dürfen schlafen und nur in festen Intervallen aufwachen. Geräte, die eine dauerhafte Verbindung zu einer Zentrale halten, verbrauchen mehr. Proprietäre Funklösungen im 868-Megahertz-Band erkaufen mit geringerer Datenrate eine bessere Gebäudedurchdringung und lange Laufzeiten; Bluetooth-Lösungen ohne Zentrale sparen die Zentrale, erfordern aber Reichweite zum Telefon. Welche Architektur wofür taugt, ordnet der Beitrag zu Matter, Thread und Zigbee ein.

Als Erwartungswert gilt: zwei Mignonzellen halten in der Regel eine bis zwei Heizperioden. Fällt die Laufzeit deutlich darunter, liegt das meist nicht an der Batterie, sondern an einem schwergängigen Ventil oder einer schlechten Funkverbindung, die Wiederholungen erzwingt. Planen Sie den Wechsel aller Zellen als einen Termin vor Heizbeginn ein — ein Kopf, der im Januar ausfällt, fährt je nach Fabrikat auf eine Sicherheitsstellung, und die ist nicht immer die, die Sie erwarten.

Zwei Nebeneigenschaften werden vor dem Kauf selten bedacht und hinterher oft bereut. Die Fenster-offen-Erkennung arbeitet bei den meisten Geräten über einen plötzlichen Temperaturabfall am internen Fühler — sie löst deshalb auch aus, wenn jemand die Vorhänge öffnet oder der Heizkörper hinter einem Sofa steht, und sie erkennt ein gekipptes Fenster manchmal gar nicht. Systeme mit echtem Fensterkontakt sind hier deutlich zuverlässiger. Und das Stellgeräusch: Jede Regelbewegung ist im Zimmer hörbar. In einem Schlafzimmer, dessen Kopf nachts mehrfach nachstellt, ist das ein echtes Ausschlusskriterium — fragen Sie nach dem Schallpegel oder testen Sie ein einzelnes Gerät, bevor Sie sechs kaufen.

Was tatsächlich gespart wird

Die Stiftung Warentest hat in test 9/2023 elf smarte Heizkörperthermostate untersucht. Für eine eher schlecht gedämmte Wohnung mit 70 Quadratmetern beziffert sie die mögliche Ersparnis auf etwa 100 Euro im Jahr, bei Anschaffungskosten zwischen rund 260 und 740 Euro für den Modellhaushalt. In einer Beispielmessung mit sechs Heizkörpern ergaben sich gut acht Prozent Einsparung, nach Abzug der Grundkosten blieben sechs Prozent.

Die Größenordnung passt zu dem, was die Physik hergibt: Ein Grad weniger Raumtemperatur senkt den Verbrauch um rund sechs Prozent. Genau daraus folgt aber auch die wichtigste Einschränkung. Der Spareffekt entsteht durch Absenkung, und Absenkung wirkt nur, wenn der Raum in der Absenkzeit tatsächlich auskühlt. In einem gut gedämmten Haus mit träger Heizfläche passiert das kaum — dort ist die Investition eher eine Komfort- als eine Sparmaßnahme. Die Verbraucherzentralen nennen für einen durchschnittlichen Altbau ein Potenzial von 9 bis 14 Prozent und raten in sehr gut gedämmten Gebäuden ab.

Eine Untergrenze gilt in jedem Fall: Auch in ungenutzten Räumen sollten 16 Grad nicht dauerhaft unterschritten werden, sonst wird Schimmelbildung wahrscheinlich.

An der Wärmepumpe kehrt sich die Rechnung um

Bei einer Wärmepumpe ist die Einzelraumregelung ein zweischneidiges Instrument, und der Grund ist bauartbedingt.

Eine Wärmepumpe arbeitet umso effizienter, je niedriger die Vorlauftemperatur ist. Niedrige Vorlauftemperatur setzt große Heizflächen voraus. Schließen elektronische Köpfe nun die Ventile mehrerer Räume, verkleinert sich die aktiv beheizte Fläche, und die Anlage muss die verbleibende Wärme über weniger Quadratmeter abgeben — sie fährt die Vorlauftemperatur hoch und verliert dabei Arbeitszahl. Dieselbe Mechanik macht eine kräftige Nachtabsenkung mit anschließendem Aufheizen am Morgen ungünstig: Der Aufholbetrieb läuft genau in den kältesten Stunden und bei der höchsten Vorlauftemperatur.

Sinnvoll bleiben smarte Köpfe an der Wärmepumpe trotzdem, aber mit anderem Ziel: nicht als Absenkautomatik, sondern als Schutz gegen Überheizung einzelner Räume, etwa auf der Südseite bei Sonneneinstrahlung. Verwenden Sie dafür kleine Absenkungen von einem Kelvin statt drei, lange Zeitfenster statt kurzer, und passen Sie zuerst die Heizkurve an.

Pflicht ist die Regelung ohnehin

Unabhängig von jeder Spardiskussion verlangt § 63 GModG, dass heizungstechnische Anlagen mit Wasser als Wärmeträger mit einer selbsttätig wirkenden Einrichtung zur raumweisen Regelung der Raumtemperatur ausgestattet sind. Fehlt sie in einem Bestandsgebäude, ist sie nach Absatz 3 nachzurüsten. Ausgenommen sind lediglich Fußbodenheizungen in Räumen unter sechs Quadratmetern Nutzfläche und Einzelheizgeräte für feste oder flüssige Brennstoffe.

Ein einfacher mechanischer Kopf erfüllt diese Anforderung. Die Entscheidung für Elektronik ist also keine rechtliche, sondern eine wirtschaftliche.

Beginnen Sie deshalb mit drei Räumen statt mit dem ganzen Haus: dem Schlafzimmer, dem Bad und einem Raum, der tagsüber leer steht. Prüfen Sie nach einer Heizperiode, ob sich der Verbrauch messbar verändert hat und ob Sie die App tatsächlich benutzen. Erst danach lohnt die Frage, ob die Köpfe an eine Smart-Home-Zentrale angebunden werden sollen — und mit welcher.