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Technik und Typen von Heizungsmischern im großen Expertencheck

Was ist ein Heizungsmischer? Welche Aufgabe hat er und wie wird er dieser funktional gerecht? Welche Vor- und Nachteile bringt der Einsatz eines Heizungsmischers? Wann braucht man das Bauteil, wann nicht?

Das Mischerprinzip kennt jeder aus dem Bad: Dort mischt man heißes und kaltes Wasser mit Hilfe eines Reglers solange, bis das Wasser in der gewünschten Temperatur aus Wasserhahn oder Duschkopf strömt. Ähnlich arbeiten auch sogenannte Heizungsmischer. Ihre Aufgabe ist es, die Temperatur des Wassers im Heizungskreislauf (kurz Heizwasser genannt) so zu regeln, dass es den aktuellen Heizwärmebedarf deckt. Für diese Aufgabe ist der Heizungsmischer speziell gerüstet. Wir erklären in diesem Artikel, wie ein Heizungsmischer aufgebaut ist, wie er funktioniert und wann sein Einsatz sinnvoll ist. Sie lernen dabei die Vor- und Nachteile kennen, die ein Heizungsmischer mit sich bringt und, ob er sich auch im Nachhinein in den Heizkreislauf integrieren lässt. Nicht zuletzt informieren wir Sie über aktuelle Preise von Heizungsmischern.

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Temperaturregelung durch Beimischung von kaltem Wasser

Axa Motormat 3-Wege-Mischer (Foto: energie-experten.org)
Axa Motormat 3-Wege-Mischer (Foto: energie-experten.org)

Ein Heizungsmischer hat noch viele andere Namen. Er heißt zum Beispiel auch Mischventil, Dreiwegemischer, Dreiwegehahn, Brauchwassermischer, Mischautomat oder kurz: Mischer. Der Heizungsmischer hat innerhalb des Heizungskreislaufes (kurz: Heizkreises) einer Warmwasserheizung die Aufgabe, die Temperatur des zirkulierenden Heizwassers zu regeln, so dass es genau die Menge an Heizwärme liefert, die den Bedarf deckt, indem er an der betreffenden Stelle je nach Einstellung mehr oder weniger Wasser in den Kreislauf mischt, um die dort vorherrschende Wassertemperatur abzusenken bzw. gegebenenfalls auch zu erhöhen. Brauchwassermischer sorgen zudem für einen Verbrühungsschutz.

Der Heizungsmischer regelt also die Temperatur des Heizwassers im Vorlauf. Das geschieht, indem die im beheizten Raum herrschende Temperatur ermittelt wird und dann entsprechende Anpassungen geregelt werden. Bedient wird manuell am Mischventil oder elektrisch über einen Stellmotor. Wichtig dabei: Die Menge an Wasser im Heizungskreislauf ist gleichbleibend.

Gängige Anwendungen für einen Heizmischer

Zentra Differentialmischer mit Stellmotor (Foto: energie-experten.org)
Zentra Differentialmischer mit Stellmotor (Foto: energie-experten.org)

Notwendig ist der Einsatz eines Heizmischers zum Beispiel dann:

  • wenn der Heizkessel der Heizungsanlage mit einer Temperatur betrieben wird, die konstant bleibt. Hier sorgt der Heizungsmischer dafür, dass bei milderen Außentemperaturen nicht zu heißes Wasser durch die Heizung läuft und sich die Räume in einen Backofen verwandeln. Der Heizungsmischer hilft in diesem Fall, wertvolle Wärme zu sparen.
  • wenn zwei Heizkreise nebeneinander betrieben werden, von denen einer eine Fußbodenheizung ist, die eine Niedertemperaturheizung ist, und der andere eine Radiatorheizung ist, die auf höherem Temperaturniveau als die Fußbodenheizung liegt. Hier versorgt der Radiatorheizungsrücklauf den Fußbodenheizungsvorlauf mit Wärme. Nur dann, wenn der Rücklauf zu sehr abgekühlt ist, wird dem Vorlauf der Fußbodenheizung noch zusätzlich heißeres Wasser aus dem Kesselvorlauf beigemischt. Wichtig dabei ist, dass der Rücklauf des gesamten Systems möglichst niedrig temperiert bleibt, so dass der Wirkungsgrad einer Brennwert- oder bivalenten Solarwärmeanlage gesteigert wird.
  • wenn der Wärmeerzeuger (Solarthermie-Anlage, bestimmte Holzheizungen) seine Wärme technikbedingt regelmäßig zu heiß für den angeschlossenen Heizkreis liefert.
  • wenn ein Kamin im Nachhinein mit einer Wassertasche ausgerüstet und in ein bestehendes Heizkreisnetz eingebunden werden soll.
  • wenn die Warmwasserbereitung zur Trinkwasserversorgung parallel zur Raumheizung von statten gehen soll.

Bauformen: Drei- und Vierwegemischer und Sonderformen

Moderne Heizungsmischer von Esbe (Fotos: ESBE GmbH)
Moderne Heizungsmischer von Esbe (Fotos: ESBE GmbH)

Ein Heizungsmischer ist klassischerweise als Dreiwegemischer beziehungsweise als Vierwegemischer ausgelegt:

  • Der Dreiwegemischer wird über drei Anschlüsse einmal mit der Wärmequelle (Summentor), einmal mit der Pumpe des Heizkreisvorlaufs (Regeltor) und einmal mittels Stichleitung des Heizkreis-Rücklaufs (Bypass) verbunden. Er soll die Vorlauftemperatur absenken, wenn die Kesseltemperatur darüber liegt. Das ist beispielsweis bei einer klassischen Ölheizung der Fall, zu deren Heizreislauf Niedertemperaturheizkörper gehören. Der Dreiwege-Heizungsmischer mischt dem Heizwasser entsprechend des Bedarfs ein Wärmeträgermedium bei, das eine andere Temperatur innehat, so dass die gewünschte Temperatur erzielt wird. Der Dreiwege-Heizungsmischer ist aktuell die gängigste Bauform.
  • Ein Vierwege-Heizungsmischer ist sowohl mit dem Vorlauf und Rücklauf des Heizkreises als auch mit denen des Kesselkreises verbunden. So gelingt es ihm, dass er den Heizkreis nach Bedarf mit kühlerem Rücklaufwasser versorgt und den Kesselrücklauf mit wärmerem Vorlaufwasser erwärmt. Das Ganze nennt man dann Rücklaufanhebung. Allerdings wird diese Bauform zunehmend unwichtiger, da moderne Niedertemperaturkessel und Brennwertkessel ohne einen Heizungsmischer auskommen.

Neben der klassischen Bauform gibt es jedoch weitere Bauformen von Heizungsmischern, zum Beispiel:

  • Anders gebaute Heizungsmischer sind in der Lage, Wasser aus einem Pufferspeicher zu entnehmen und zwar exakt in der erforderlichen Temperatur entsprechend der darin herrschenden Temperaturschichtung. Dadurch ist zum einen die Durchmischung des gespeicherten Warmwassers im Pufferspeicher geringer und zum anderen bleibt das Speicherwasser im oberen Bereich heißer. Beides sind Faktoren, die sich positiv auf den Wirkungsgrad des Pufferspeichers und damit die Effizienz der Anlage auswirken.

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Funktionsweise der Temperaturregelung

Die Funktionsweise eines Heizungsmischers lässt sich so veranschaulichen. Im Vorlauf des Heizkreises erfolgt die Messung der aktuellen Temperatur. Je nach Bedarf wird mit dem Messwert der Heizungsmischer mit einem Stellmotor angesteuert. Bei einfach ausgelegten Heizungen geschieht das mittels eines Thermostats (thermostatischer Mischer). Er hält die Temperatur konstant auf einem zuvor manuell eingestellten Niveau.

Der Dreiwege-Heizungsmischer kennt zwei extreme Einstellungen: Ist er „auf“, bekommt der Heizkreislauf zu 100 Prozent die Wärme der Wärmequelle. Die Stichleitung zum Rücklauf ist hierbei geschlossen. Steht der Heizungsmischer dagegen auf „zu“, läuft der Heizkreis zu 100 Prozent via Stichleitung komplett geschlossen.

In Zwischenpositionen zwischen „auf“ und „zu“ lenkt der Heizungsmischer den Volumenstrom der Wärmequelle stärker oder schwächer in den Heizungskreislauf und kann so mittels Mischung die Vorlauftemperatur nach der Heizkurve gemäß der Außentemperatur steuern. Die erreichte Vorlauftemperatur wird bei Verwendung eines Stellmotors (siehe nächster Abschnitt) mit Hilfe von Temperaturfühlern gemessen, die hinter der Umwälzpumpe sitzen. Der Messwert wird dann mit dem Sollwert nach Heizkurve verglichen.

Steuerung des Mischungsverhältnisses mit Stellmotor

Die Viessmann Novamatik WS ist eine witterungsgeführte Mischersteuerung mit Digitaluhr, die direkt auf einen Viessmann Heizungsmischer aufgesetzt wird. (Foto: energie-experten.org)
Die Viessmann Novamatik WS ist eine witterungsgeführte Mischersteuerung mit Digitaluhr, die direkt auf einen Viessmann Heizungsmischer aufgesetzt wird. (Foto: energie-experten.org)

Der Drehschieber, der in den Mischer eingebaut ist, wird auch „Küken“ genannt. Die Position des Kükens im Heizungsmischer wird entweder per Hand oder mit Hilfe eines elektrisch betriebenen Mischermotors beziehungsweise Stellmotors geändert. Der 3-Wege-Mischer sind typischerweise Umleitungsventile (auch Zonenventil, Magnetventil, oder Umschaltventil genannt), die mit einem Einlass (AB) und zwei Auslässen, A und B, wobei A normalerweise geschlossen ist. Wird der Motor in Betrieb (unter Spannung) gesetzt, öffnet sich der Weg A und B schließt sich.

Bei Motormischern wird die Vorlauftemperatur mittels Temperaturfühler hinter der Umwälzpumpe gemessen und mit dem Sollwert entsprechend der Heizkurve verglichen. Entspricht die gemessene Temperatur nicht dem Sollwert, so wird der Stellmotor des Mischers auf- oder zugeregelt. Je nach erforderlicher Vorlauftemperatur schaltet die Heizungsregelung den Stellmotor für einige Sekunden entweder in die "auf"- oder "zu"-Richtung. Die zwischenliegenden Pausenzeiten liegen im Minutenbereich und können von der Differenz zwischen der Soll- und der Ist-Temperatur abhängig gemacht werden, um ein Überschwingen der Temperaturregelung zu vermeiden.

Gründe für den Einsatz von Mischern in modernen Heizungsanlagen

Heutzutage gilt der Mischer als veraltet und wird nicht mehr häufig eingebaut, da man davon ausgeht, dass dieser bei einer richtigen Auslegung der Heizungsanlage im Grunde überflüssig wird. Jedoch gibt es auch bei modernen Heizungen Szenarien, in denen ein Überangebot an Wärme besteht, welches ein Mischer sinnvoll kompensieren könnte.

In einschlägigen Foren und Blogs im Internet wird daher heiß diskutiert, ob man einen Heizungsmischer einbauen lassen sollte oder nicht. Beziehungsweise ihn belassen sollte, gleichwohl der Heizungsbauer ihn ausbauen will. Insbesondere aus Gründen der Energieersparnis wird dort zumeist pro Heizungsmischer argumentiert. Nachfolgend die wichtigsten Argumente, die für den Einsatz von Heizungsmischern sprechen:

  • In diesem Zusammenhang wird insbesondere bei Niedertemperaturheizkesseln in gut wärmegedämmten Gebäuden angeführt, dass die Sockeltemperatur (gleitend abgesenkte Temperaturen) bei reduziertem Heizbetrieb höher ist als entsprechend des Wärmebedarfs erforderlich wäre und durch den Einsatz eines Heizungsmischers das am Wärmeerzeuger zur Verfügung gestellte Wärmeüberangebot ausgeglichen werden kann.
  • Mit Hilfe eines Mischers verbessert sich das Verhältnis von Betriebs- und Stillstandzeiten dahingehend, dass weniger Brennerstarts nötig werden. Dies führt zu einem geringeren Verbrauch, Schadstoffausstoß und zu weniger Defekte.
  • Bei Heizungsanlagen mit Brauchwassererwärmung sorgt ein Mischer dafür, dass nach Abschluss der Speicherladung der vergleichsweise hohe Temperaturstoß in den Heizungskreislauf vermindert und somit Heizenergie eingespart wird.
  • Die Nutzungsdauer der Heizung kann sich durch den Einsatz eines Mischers verlängern, da dem Heizkessel permanent gemischtwarmes Rücklaufwasser zugeführt und somit einer evtl. vorzeitigen Taupunktkorrosion vorgebeugt wird.

Preise und Kosten für Heizungsmischer

Je nach Auslegung und verwendetem Material sind die Preise von Heizungsmischern unterschiedlich. Drei- oder Vierwege-Modelle aus Messing gibt’s ab 50, 60 Euro aufwärts, passende Stellmotoren kosten ab 75 bis 100 Euro aufwärts. Mischer mit Stellmotoren im Set kosten etwa ab 100 bis 150 Euro je nach Modell.

Während bei einem Neueinbau im Zuge der Heizungsinstallation der Heizungsbauer nur einen geringen Mehraufwand hat, so kann der nachträgliche Einbau des Heizungsmischers durchaus etwas teurer werden. Insbesondere ist die richtige Einstellung und Anpassung an die Heizung zeit- und damit kostenintensiver.

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"Technik und Typen von Heizungsmischern" wurde am 25.10.2017 das letzte Mal aktualisiert.