Die intelligente Haustechnik

1. Ausgangslage und Fragestellung

Was nützt uns die beste Technik, die effektivsten Dämmmaterialien oder energetisch vorteilhaftesten Fenster, wenn die Bewohner nicht wissen wie die optimale Benutzung der Beleuchtung, Beschattung, Heizung, oder Lüftung funktioniert.
Es gibt Fitness-Coachs und Ernährungsberater, die einem aufzeigen welche Essgewohnheiten wir verbessern können und wie wir Sport und Bewegung in unseren stressigen Alltag integrieren können. Warum gibt es nicht auch einen Haustechnikcoach? Ein Coach der mir zeigt wo ich sogenannte „Stromfresser“ angeschlossen habe, ob ich genügend oft lüfte, oder der mir zeigt wie ich Heizenergie einsparen kann.

Ich habe vor etwa vier Jahren eine Zeitschrift von „Geo kompakt“ gekauft und darin einen spannenden Artikel entdeckt. Thema war ein so genanntes „lernendes Haus“-das Haus der Zukunft. Ein zentraler Hauscomputer soll sich merken wo in welchen Räumen man sich wie oft aufhält. Er registriert die alltäglichen Gewohnheiten und macht dies zu seinen Vorteilen. Das Ein- und Ausschalten von Lichtern werden über mehrere Tage registriert und können bei Abwesenheit abgespielt werden. Wenn unplanmässig ein Fenster geöffnet wird oder Besuch vor der Tür steht, erscheint automatisch das Livevideo auf dem Bildschirm des Arbeitsplatzes. Per Gegensprechanlage kann man sogar direkt kommunizieren obwohl man weit entfernt von zu Hause ist.
Ich habe mich gefragt, wann unsere Haustechnik wohl soweit ist.

2. Durch Fehler lernen

Ein sogenanntes Automationssystem der Haustechnik gibt es tatsächlich. Seit etwa drei Jahren gibt es so ein System der Firma Adhoc auf dem Schweizer Markt. Ähnliche Systeme gibt es aber auch von Siemens.
Ziel dieses Systems:

- Den Komfort erhöhen

- Die Sicherheit optimieren

- Energie Sparen

Wenn man unbenutzte Räume zu warm geheizt oder Fenster offen lässt, die Rollläden nachts oben oder man Licht unnötig brennen lässt, dann wird viel Energie verschwendet. Hier greift die Hausautomation ein und sorgt dafür, dass Energie zur rechten Zeit richtig eingesetzt wird.
Das Automationssystem steuert die Haustechnik und automatisiert Funktionen selbstlernend nach den Bedürfnissen der Bewohner.
Das System zeigt grafisch auf, wie die Messwerte verlaufen sind und wo Einsparungsmöglichkeiten bestehen.

3. Ein Automationssystem

Besteht grundsätzlich aus:

- Leitebene
Monitor, Drucker als Bedieneroberfläche der Betriebsführung zur Überwachung, Beeinflussung und Kontrolle.

- MSR-Ebene (M=Messen, S=Steuern, R=Regeln)
Steuerung und Regelung der Anlagen mit allen Zähl-, Zeit-, und Regelfunktionen

- Unterzentrale/Automationsgerät
Automatisierungsgeräte in der MSR-Ebene, auch DDC-Systeme genannt, welche die Steuer- und Regelfunktionen sowie die Schnittstellen

zur Peripherie und Kommunikationsebene beinhalten

Bildnachweis: http://www.energie.ch/bfk/ravel/362D.PDF

Das Adhoco-System besteht aus:

- Sensoren
Messen von Meteo- Licht-, Thermische Daten etc.

- Aktoren
Aktoren nehmen Befehle der Steuerungszentrale entgegen und bringen Lampen zum Leuchten, Rollläden und Fenster in Bewegung

- Der Benutzer
kann entgegen der Automatik das System bedienen und so bei Ausnahmefällen individuell agieren.
Er kann aber auch via Internet z.B. vom Arbeitsplatz aus den Backofen eischalten oder die Zimmertemperatur kontrollieren. Meldungen von unvorhergesehen geöffneten Fenstern per SMS, E-Mail oder Fax in seiner Abwesenheit entgegennehmen.

- Die Zentrale
Ist ein Gerät, das gerademal einen Durchmesser von 13cm hat und sich nicht nur in Häuser einbauen lässt, die über eine neue, moderne Haustechnik verfügen. Die Automationszentrale ist auch zur Nachrüstung von bestehenden Anlagen geeignet.
Sie wird über ein PoE-Adapter (Power over Ethernet- Adapter)am 230V-Stromnetz angeschlossen. D.h. via Kabel, das gleichzeitig Internet und Strom liefert.
Die Zentrale beträgt einen Eigenenergieverbrauch von 1 Watt, was sehr niedrig ist.

Bildnachweis: www.adhoco.ch

Die Zentrale enthält folgende Funktionen:

Automatisierung

- Beleuchtung (ein/aus, dimmen, zentrale Funktionen, Szenen)

- Beschattung (Rollläden, Lamellenstoren, Sonnenstoren)

- Heizung (Heizkörper / Bodenheizung mit Raumthermostaten)

- Lüftung / motorisierte Fenster

Koordination

- Energieeffizienter Betrieb dank Vorhersage der Bedürfnisse der Bewohner und des Gebäudeverhaltens

- Heizungsüberwachung

- Optimierung der Lichtverhältnisse (Abstimmung künstliches Licht / Beschattung)

- Anwesenheitsoptimierte Lüftung

Sicherheit

- Anwesenheitssimulation

- Bewegungsmelder mit Einbruchmelde-Funktion bei Abwesenheit

- Überwachung kritischer Verbraucher

- Erkennung unüblicher Verhaltensmuster (z.B. Unfall)

Kommunikation

- Fernbedienung (im Haus)

- Zugriff von Extern über geschützte Internetverbindung

- Versand von Systemmitteilungen und Alarmmeldungen via SMS, E-Mail oder Fax.

Monitoring

- Grafische Darstellung der Messwerteverläufe

- Energieeinsparungs-Anzeige

4. Energieeinsparpotenzial

Rund 25% des thermischen Energiebedarfs und
30 bis 60% des elektrischen Energiebedarfs für die Beleuchtung können laut Hersteller eingespart werden.

Bei Einer 4-Zimmerwohnung wurde ein Jahresbedarf von 42 kWh für das System errechnet, während dem es ganze 2430 kWh Energie einsparen würde. Die Investitionskosten liegen dabei bei 5000.- Fr.

Bildnachweis: Hauseigentümer-Ausgabe Nr. 4 – 1.März 2008

5. Fazit und Lernprozess

Wenn man Einsparungen bei Strom- und Heizkosten erzielen möchte, dann wäre es am sinnvollsten eine Energetische Gesamtsanierung vorzunehmen. Das kann jedoch mit hohen Kosten verbunden sein. Eine bezahlbare Lösung wäre ein fertig vorprogrammiertes Automationssystem, wie es Adhoc anbietet.
Die Frage ist: möchte man soviel Automatik in seiner Wohnung/Haus haben? Der Unterschied vom konventionellen zum adaptiven System ist, dass der Benutzer immer noch selbst eingreifen und gewisse Steuerungsregeln selbst bestimmen kann.
Dadurch, dass dieses System mehr Komfort bietet, aber auch gleichzeitig ein Korrektor und Couch zum Energiesparen ist, ist es für Benutzer geeignet die gerne aktiv beim Energiesparen mithelfen wollen. Das Gerät ist einfach zu Bedienen und man braucht nicht viel Hintergrundwissen zu haben.

Ich wusste schon, dass sich einige lästige Arbeiten automatisieren lassen, wie z.B. das Öffnen und Schliessen der Rollläden. Auch das simulieren von Anwesenheit durch ein abspielen eines Programmes, das Lichter ein- und ausschalten lässt ist mir nichts Neues, dass man aber praktisch alles mit so einem System verbinden kann – vom Backofen bis zum Bewegungsmelder, der bei Abwesenheit per SMS eine Warnung versendet- ist schon sehr beeindruckend. Ich denke, dass dieses System in Zukunft in einigen Wohnungen und Häusern aufzufinden sein wird und dass es noch mit vielen anderen alltäglichen Dingen vernetzt sein wird. z.B. dem Kühlschrank der mir sagt wann welche Lebensmittel ablaufen und der beim ausgehen eines Produktes eine automatische Internetbestellung aufgibt.
Muss ich denn in Zukunft überhaupt noch selber an irgendetwas denken?

6. Quellen

www.adhoco.ch

www.energie.ch

Bau & Architektur, Heft-Nr. 5, Dezember 2008,
Herausgeber KünzlerBachmann Medien AG, 9001 St.Gallen und STV-Verlags AG, 8023 Zürich

Geokompakt, Heft-Nr. 2, Juli 2008,
Herausgeber Verlag Gruner + Jahr, Hamburg

Hauseigentümer-Ausgabe Nr. 4 – 1.März 2008

http://www.nouvo.ch/161-1

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16.04.09, Susanne Näf