Energieeffizienz
Smarte kleinere und mittlere Homes
Mehr Komfort, mehr Sicherheit und höhere Energieeffizienz – die Erwartungen an Smart Home-Lösungen sind seitens der Nutzer*innen klar definiert, wie verschiedenste Studien in den vergangenen Monaten gezeigt haben. Dementsprechend wichtig sind diese Punkte daher auch für die Smart Home-Industrie. Die Gebäudetechnik der Zukunft muss sich, betonen etwa die Veranstalter*innen der Fachmesse „Light+Building 2024“ in Frankfurt, an wechselnde und variierende Anforderungen anpassen können. Benötigt würden etwa Schnittstellen für neue Energiequellen, Systeme müssen interoperabel arbeiten und ein effizienter Betrieb sollte im Hinblick auf Emissionen und Wirtschaftlichkeit selbstverständlich sein.
Im Smart Home und Smart Building sind dabei Elektrifizierung und Digitalisierung die Basis für eine erfolgreiche Vernetzung der Gewerke. Im Produktlebenszyklus eines Gebäudes beginnt dies schon bei der Planung mittels Building Information Modelling (BIM). Die Erhebung und Speicherung von Daten macht es während der Nutzungsphase möglich, Funktionen im Gebäude effizient zu steuern und zu warten. Das Ergebnis sind mehr Komfort und vor allem eine höhere Sicherheit.
„Smart Home-Systeme erfreuen sich weiterhin großer Beliebtheit – in fast jedem dritten Haushalt sind smarte Geräte zu finden. Für Anwender stehen dabei Komfort und Sicherheit im Vordergrund, aber auch Energieeinsparungen“, betont Jürgen Eckert, seines Zeichens Offer Manager – Connected Living – Wiser bei Schneider Electric. „Dank Smart Home-Systemen mit Energiemonitoring können Nutzer nun auch transparent Verbräuche und Kosten einsehen und dahingehend ihre Heimautomation optimieren, um Energie und somit auch Geld einzusparen.“ Besonders effektiv seien dabei jene Systeme, die unterschiedliche Funktionen mit einer einheitlichen Lösung abdecken können.
Wichtige Informationen dank intelligenter Sensoren
„Wir von Schneider Electric sind der Alles-aus-einer-Hand Partner für Smart Home-Systeme. Das gilt im drahtgebundenen Bereich mit unseren KNX-Lösungen, als auch bei netzwerkbasierten Systemen wie Wiser. Unser skalierbares Wiser Home-System umfasst neben den regulären Licht-, Dimm- und Jalousiefunktionen auch eine Reihe von Sensoren, die sich leicht nachrüsten lassen und zur Sicherheit der Haushalte beitragen.“
Neben Wassersensoren und smarten Rauchmeldern gehören dazu beispielsweise auch Fenster- und Türkontakte, Bewegungs- und Helligkeitssensoren sowie Temperatur- und Luftfeuchtigkeitssensoren. Diese Sensoren würden auch wichtige Informationen für ein effektives Energiemonitoring liefern, womit wiederum etwa das Heizen des smarten Heims „effizienter gemacht“ werden könne. „Wenn Heizkörper mit smarten Raumthermostaten ausgestattet sind, regeln diese etwa automatisch runter, sobald ein offenes Fenster registriert wird. Selbstverständlich gibt es auch eine Lösung für Fußbodenheizungen. Verbunden mit der Wiser Home App lässt sich die Raumtemperatur individuell oder über Zeitpläne steuern – da ist die Anwendung so flexibel wie das Gesamtsystem an sich.“
Gebäudeperformance überwachen
Auch Siemens Smart Infrastructure setzt auf das smarte Gebäude. Mit der „Connect Box“ brachte das Unternehmen bereits vor einiger Zeit eine IoT-basierte Lösung für das Management kleiner bis mittelgroßer Gebäude auf den Markt. Die Box bietet dem Unternehmen zufolge einen benutzerfreundlichen Ansatz zur Überwachung der Gebäudeperformance und habe das Potenzial, die Energieeffizienz um bis zu 30 Prozent zu optimieren und die Raumluftqualität in kleinen bis mittelgroßen Gebäuden wie Schulen, Einzelhandelsgeschäften, Wohnhäusern oder kleinen Büros erheblich zu verbessern.
Dabei können alltägliche Gebäudemanagement-Aufgaben über eine cloud-basierte Oberfläche von einem einzigen Ort aus ohne ein zusätzliches Gateway oder Software erledigt werden. Alarmmeldungen zu potenziellen Problemen sowie Grafiken, die historische Trends visualisieren, liefern Informationen über die Gebäudeperformance und unterstützen die Optimierung des Betriebs. Die Installation des Systems erfolge schnell und einfach per Plug-and-Play, für Einrichtung, Konfiguration und Betrieb des Systems seien keine besonderen Fachkenntnisse erforderlich, verspricht der Hersteller. Die im Lieferumfang enthaltene Bibliothek umfasst mehr als 500 anschlussfertige Feldgeräte von Siemens und Drittanbietern und werde laufend erweitert. Ein intelligenter Konverter unterstützt zudem elf standardmäßige und proprietäre Kommunikationsprotokolle für drahtgebundene und drahtlose Verbindungen, darunter etwa LoRaWAN, BACnet, Modbus und KNX.
Zugriff aus der Ferne
Smarte Technologien können allerdings mitunter sehr komplex sein. Ein erklärtes Ziel des Smart Home-Spezialisten Gira ist es daher, diese Technologien einfacher zu gestalten. Mit „One“ hat das Unternehmen eine Lösung im Portfolio, die nicht nur eine leichte Installation ermöglicht, sondern auch eine einfache Inbetriebnahme über den „Projekt Assistenten“ bietet.
One basiert auf dem weltweit bewährten und zertifizierten Smart-Home-Standard KNX und bietet alle Grundfunktionen eines Smart Homes, die den Wohnkomfort erhöhen, die Sicherheit steigern und dabei helfen, Energie einzusparen. Dazu gehören unter anderem Beschattung, Klimasteuerung, Licht, Sound und Temperaturregelung, aber auch Sicherheitsfunktionen wie Anwesenheitssimulation bei Abwesenheit oder der Zugriff auf die Videoüberwachung über die „Smart Home App“ aus der Ferne.
Im Gespräch: Mario Pascal Necker, E-Necker
Schon seit langem bildet KNX eine wichtige Basis der Gebäudeautomation, nicht nur im industriellen, sondern auch im privaten Bereich. Gerade die Interoperabilität unterschiedlicher Geräte bildet dabei einen wichtigen Mehrwert, stecken doch mittlerweile mehr als 25 Jahre Erfahrung im KNX-System. Im Gespräch mit Gebäude Installation erklärt Mario Pascal Necker, seines Zeichens Geschäftsführer des KNX-Spezialisten E-Necker, wohin die KNX-Reise weiter geht, wie es um die Sicherheit in KNX-Welten bestellt ist und welche Rolle der Smart Home Standard Matter für das KNX-System spielt.
Gebäude Installation: Im Smart Home Segment bieten drahtlose Systeme Vorteile in Bezug auf Flexibilität und Einsatzszenarien, verdrahtete Systeme bieten hingegen Stabilität und Bandbreite – lassen sich beide Systeme mittels KNX verknüpfen um die Vorteile beider Welten zu genießen?
Mario Pascal Necker: In der KNX Welt gibt es die gleiche Geschwindigkeit im verdrahten und Funk-Medium von 9,6 kbit/s. Durch den KNX Funkstandart, KNX RF Secure Multi, werden z.B. Bestätigungstelegramme sehr schnell gesendet. Es wird bei diesem Funkstandard ein Zeitschlitzsystem angewendet, wie wir es auch aus dem 4G beziehungsweise 5G Mobilfunknetz kennen. Dass diese Telegramme verschlüsselt sind, ist ein positiver Nebeneffekt. Natürlich ist, wie auch im komplexen KNX Standard, die Abwärtskompatibilität weiterhin gewährleistet. Zusätzlich ist KNX RF ist eine gute Lösung für Nachrüstungen, oder aber auch, wenn man keine sichtbaren Kabel haben möchte.
Sicherheit wird immer mehr zum wichtigen Faktor, wie lassen sich KNX-Systeme absichern?
Wenn man die letzten Hacking Attacken betrachtet, welche bei KNX-Systemen passiert sind, stellt man fest, dass immer Fahrlässigkeit im Spiel war. Teilweise aus Unwissenheit, aber auch weil keine Maßnahmen eingerichtet wurden, welche Hacken verhindern. So wurden beispielsweise gewisse Ports in Routern geöffnet, wodurch ein ungesicherter Zutritt zur KNX-Anlage möglich war. In den letzten zwei Jahren hat sich der Stand der Technik weiterentwickelt und es kamen Produkte auf den Markt, um dies zu Verhindern.
Der aktuelle Stand der Technik um die KNX Installation abzusichern, ist mit heutigem Tag folgender:
1.) Projektpasswort
2.) BCU-Schlüssel (BAU-Schlüssel)
3.) KNX-Programmierschloss
4.) KNX-Secure Funktionalität aktivieren
5.) Zugriff nur über VPN oder Remote Access Lösungen
6.) Port 3671 nicht via Internet erreichbar machen
7.) Filtertabellen in Bereichs- u Linienkopplern aktivieren
8.) laufende Schulungen im Bereich KNX besuchen
9.) und meinen Blog unter www.e-necker.at abonnieren.
Der Matter-Standard gewinnt an Breite, verliert allerdings auch die ersten Unterstützer – welche Rolle spielt Matter in der KNX-Welt?
Ich beobachte dieses Thema schon sehr lange. Wie ich vermutet habe, wird zwar versucht, einiges zu präsentieren, jedoch gibt es immer weniger werdende Unterstützer. Dies kann in der kompletten Smart Building Bewegung zu einer Veränderung führen. In der KNX-Welt schreitet das Thema IoT, welches ja der Matter-Standard für KNX sein sollte, voran. In der Normungsarbeit war KNX, von Beginn in den unterschiedlichen Normen beteiligt, bei Matter wird es Verknüpfungen geben.
Betrachten wir den Markt, ist die Integration schon im Gang von KNX zu Enocean, Zigbee, HUE, M-Bus, Bacnet, Sonos usw. Dies ist quasi schon eine abgespeckte Matter-Integration. Die vollständige wird dann stattfinden, wenn man ein stabiles Regelwerk hat und nicht immer wieder massive Änderungen bei der Integrationen stattfindet.
Herr Necker, herzlichen Dank für das Gespräch.
