Hoe werkt OpenTherm thermostaat in combinatie met radiatorthermostaten?

OpenTherm is een communicatie-protocol dat toegepast wordt in een centrale verwarmingsinstallatie tussen een cv-ketel en een thermostaat. Hiermee kan de temperatuur van het verwarmingswater automatisch aangepast worden, wat veel energie kan besparen. OpenTherm is een point to point protocol waarbij één apparaat (thermostaat) als master werkt en een ander apparaat als slave (ketel).

Wat is OpenTherm en waarom is het nuttig?

OpenTherm is ontstaan uit de behoefte om op eenvoudige wijze via de bestaande thermostaatkabels een cv-ketel modulerend te kunnen aansturen. Modulerend betekent hier, dat de ketel niet alleen aan/uit geschakeld wordt, maar dat ook geregeld wordt of de ketel veel, of minder warmte produceert. OpenTherm maakt het mogelijk om de ketel te reguleren op basis van de huidige en de gewenste temperatuur met een continue aanpassing van het brander-niveau.

De toevoeging open is bedoeld om aan te geven dat het een fabrikantonafhankelijk systeem is waarbij een thermostaat van fabrikant A aangesloten kan worden op een cv-ketel van fabrikant B. Het betreft echter geen volledig open standaard, de specificaties zijn niet openbaar en alleen te gebruiken door licentiehouders. Communicatie tussen regelaar en ketel is digitaal en bi-directioneel: de regelaar stuurt de gewenste ketelwatertemperatuur en de ketel regelt het beschikbare vermogen terug (moduleren).

Hoe werkt de modulatie precies?

OpenTherm is een twee-aderige verbinding, waardoor bij vervanging van de oude thermostaten of cv-ketel dezelfde bedrading kan worden gebruikt. OpenTherm is polariteitongevoelig. In deze point to point verbinding is de regelaar master en de cv-ketel slave. Voeding voor de regelaar komt uit de slave. OpenTherm specificeert dat minimaal elke seconde een datapakket wordt verzonden naar de slave. De data in dit pakket zijn op functieniveau gespecificeerd en verloopt via OpenTherm ID (OT-ID).

Via dit protocol biedt de master een PWM-signaal aan waarmee een gewenste ketelwatertemperatuur wordt gevraagd. De ketel regelt vervolgens zijn vermogen terug (moduleren) om de gewenste lagere radiatortemperatuur te bereiken, zodat het verwarmingssysteem gelijkmatig en efficiënt verwarmt.

Versies en uitbreidingen

OpenTherm is in de loop der jaren uitgebreid met varianten zoals OpenTherm/Plus en OpenTherm/Lite, en bevat nu mogelijkheden zoals Smart Power. De master kan de slave vragen het beschikbare vermogen te veranderen naar low-, medium- of high power. Specificatie 3.0, die op 16 juni 2008 is goedgekeurd, biedt ook ondersteuning voor meer dan twee apparaten via een gateway tussen master en slave.

Fabrikanten kunnen OpenTherm-producten op de markt zetten als ze voldoen aan de licentievoorwaarden die gesteld worden door de Vereniging OpenTherm. Met een testrapport kan een fabrikant een Declaration of Conformity afgeven bij de vereniging. De certificering gebeurt aan de hand van Test Specifications en de protocol-specificatie is beschreven in Protocol specification. In het document Application Functional Specification staan verschillende toepassingen beschreven met toelichting hoe OpenTherm IDs gebruikt kunnen worden.

Voorbeelden van producenten en praktische inzet

De meest bekende fabrikant die gebruik maakt van OpenTherm is Honeywell, een universeel merk dat zich volledig richt op regelingen. Voorbeelden uit de praktijk laten zien hoe OpenTherm-compatibele ketels en thermostaten samenwerken om het verwarmingssysteem te moduleren.

Vaillant ecoTEC Pure volgt dit verhaal, waarbij bij de Pure serie van Vaillant geen OpenTherm module aanwezig is in tegenstelling tot sommige Ecotec Plus modellen. OpenTherm is dus geen ketel op zichzelf, maar een communicatieprotocol tussen regelaar en ketel.

Infographic describing OpenTherm communicatie: master (thermostaat) -> slave (ketel), modulatie en data-pakketten per seconde

Belangrijke kenmerken in de praktijk

  • OpenTherm is polariteitongevoelig en werkt over een tweedraadsverbinding.
  • De master stuurt een PWM-signaal voor gewenste ketelwatertemperatuur; de ketel past zijn vermogen aan (low/medium/high).
  • Er is een flexible structuur mogelijk via gateways als er meer dan twee apparaten verbonden moeten worden.
  • De specificaties zijn niet volledig openbaar en licentie-afhankelijk.

Als de woning koud is en de bewoner wil verwarmen, wordt de ketel op hoger vermogen gezet; zodra de gewenste temperatuur is bereikt, verlaagt de ketel het vermogen zodat de radiatortemperatuur stabiel blijft. Dit zorgt voor een efficiënte, modulatieve verwarming en energiebesparing.

Praktische conclusie voor gebruikers

Om OpenTherm optimaal te benutten, kies je systemen die OpenTherm master-slave communicatie ondersteunen, en let je op de beschikbaarheid van een OpenTherm-module of de mogelijkheid om via een gateway meerdere apparaten te koppelen. Smart Power-varianten bieden extra controle over het vermogen van de ketel, waardoor de modulatie per seconde kan inspelen op de behoefte van de woning.

AWB ketel (thermoelegance) met Bosch Nefit Easycontrol verbinden. Modulerend

Samenvatting van kernpunten

  1. OpenTherm maakt moduleren van de ketel mogelijk via een tweedraads, polarity-insensitive verbinding.
  2. Master (thermostaat) stuurt het gewenste ketelwatertemperatuur-signaal en vermogen aan de slave (ketel).
  3. Regelmatige datapakketten en OT-IDs vormen de basis van de communicatie.
  4. Licentie en certificering via de Vereniging OpenTherm garanderen compatibiliteit tussen fabrikanten.

tags: #opentherm #thermostaat #met #radiator #thermostaat