Auf Dauer schlauer: Das Smart Home kommt

Lieber Leser, da kommt was auf Sie zu. Jedenfalls wenn man Experten im Bereich Hausautomation vertraut. Seit vielen Jahren wird gegrübelt, getüftelt, entwickelt. Lösungen für das intelligente Zuhause gibt es längst, doch erst langsam erreichen bezahlbare Smart Home-Produkte den Massenmarkt. Geschlossene Funksysteme konkurrieren mit offenen Standards. Unsere Häuser werden immer schlauer. Am Beispiel des Z-Wave-Funkstandards sei hier erklärt, inwiefern.
Ob Hausautomation, Home Control, Gebäudevernetzung oder Smart Home: Es gibt viele Begriffe für das eine Prinzip. Es geht um Maßnahmen und Lösungen, die einzelne elektrisch betriebene Funktionen wie Licht, Klimaanlagen, Heizungen, Entertainment- und Sicherheitssysteme im Haus steuern und sinnvoll miteinander verbinden. Wohnungen, Eigenheime oder Firmengebäude werden komfortabler und sicherer. Energieressourcen wie Gas, Öl oder Strom lassen sich effizienter einsetzen. Doch gilt es in der Masse der Anbieter und Lösungen den Überblick zu behalten. Im Großen und Ganzen lassen sich alle Lösungen in zwei Entwicklungsansätze einordnen: Entweder stammen alle Geräte von einem Hersteller; man spricht in diesem Fall von einem geschlossenen Standard, innerhalb dessen alle Geräte miteinander kompatibel sind. Oder mehrere Firmen bilden eine Allianz, die auf einen Funkstandard vertraut und auf dessen Basis alle Geräte entwickelt werden. In letzterem Fall ist der Verbraucher nicht an einen einzigen Hersteller gebunden, sondern kann alle mit der jeweiligen Funktechnologie zertifizierten Geräte unterschiedlicher Hersteller vernetzen. Im Gegensatz zum in Deutschland etablierten, kabelgebundenen KNX-Standard (ehem. Installationsbus) – der zwar sehr gut und sehr zuverlässig arbeitet, aber eben auch sehr teuer ist – benötigt eine offene Hausautomationsinstallation nicht zwingend schon während der Bauphase eine genaue Planung. Bis heute fällt die Entscheidung meist immer noch zugunsten der traditionellen, weil günstigeren Elektroinstallation. Doch das kann sich in den nächsten Jahren ändern. Voraussetzung sind jedoch funkbasierende Geräte, die sowohl Installateure als auch der Laie zu Hause ohne großen Aufwand installieren können. Wie schon erwähnt, hat hier der offene Standard entscheidende Vorteile. Am konkreten Beispiel der offenen Z-Wave-Technologie lässt sich aufzeigen, warum.

Zwischen vielen Firmen hats schon gefunkt

Das Z-Wave-Prinzip sieht vor, ein Protokoll solide zu definieren, es danach öffentlich zu machen und zur Weiterentwicklung in die Hände einer Industrieallianz zu legen – der seit 2005 bestehenden Z-Wave Alliance. Die Kommunikationstechnologie ist von Sigma Designs lizenziert und wird von mehr als 200 Partnern (OEMs) weltweit eingesetzt. Sie überlässt das konkrete Design verschiedenen Partnern, die dann den Chip in eigene Produkte integrieren und diese auf den Markt bringen. Mittlerweile besteht die Alliance aus mehr als 200 Herstellern, die bereits über 700 Produkte auf den Markt gebracht haben. Ein Grundsatz des Z-Wave-Prinzips ist die Rückwärtskompatibilität. Sie bedeutet eine hohe Investitionssicherheit für den Kunden, denn er kann sicher sein: Wenn ich heute ein Z-Wave-Gerät kaufe, kann ich auch in zehn Jahren noch kompatible Produkte nachkaufen. Diese Garantie ist längst nicht branchenüblich. Doch Z-Wave hat auf diese Weise eine sinnvolle Architektur entwickelt, um neue Funktionen einfach in den bestehenden Standard einzuführen. Denn jedes Gerät gibt über Funk an, welche Eigenschaften und Möglichkeiten es besitzt. Die Möglichkeit, neue Geräte von neuen Herstellern unkompliziert in das bestehende Netz einbinden zu können, führt zu Vertrauen bei Endkunden und Vertriebspartnern. Mit diesem Argument konnten in jüngster Zeit sogar einige größere und bekanntere Firmen überzeugt werden, wie Veröffentlichungen von Namen wie Danfoss, Honeywell, Verizon, AT&T oder Ingersoll Rand zeigen.

Von Neuseeland aus die Rollläden schließen

Durch die hohe Interoperabilität ermöglicht das System eine nahezu unbegrenzte Anzahl von Einsatzszenarien im Haus. Jedes ins Netzwerk eingebundene Gerät ist über eine Fernbedienung, den PC oder auch das iPhone steuerbar. Dadurch ist der Anwender in der Lage, von jedem Aufenthaltsort im Haus oder in der Wohnung aus alle kompatiblen Geräte zu bedienen. Die Anbindung ans Internet via Gateways macht die Steuerung sogar von jedem Ort der Welt aus möglich. Auf diese Weise lässt sich z.B. vom Büro aus kontrollieren, welche Geräte angeschaltet sind und welche nicht bzw. ob sich Installationen wie Rollläden oder Garagentore im gewünschten Zustand (also offen oder geschlossen) befinden. Neben traditionellen Home Control-Anwendungsbereichen wie die Steuerung von Licht, Rollläden, Fenstern, Dimmern oder Entertainment-Geräten ermöglicht Z-Wave auch die Integration von Einbruch-, Brandmeldeanlagen oder sonstigen Alarmsystemen, Heizungsthermostaten sowie digitalen Home-HealthCare-Anwendungen. Vor dem Zubettgehen können Nutzer auf Basis der Vernetzung der Funkmodule mehrere Geräte mit einem Klick deaktivieren – ohne die Geräte mühsam einzeln im ganzen Haus ausschalten zu müssen. Im umgekehrten Fall ist eine All-on-Programmierung nach dem morgendlichen Aufstehen denkbar, die alle angebundenen Komponenten in den aktiven Zustand versetzt. Türschlösser können automatisch ver- und wieder entriegelt werden. In Sachen Funkverbindung ist dem Nutzer eine hohe Verbindungssicherheit garantiert. Denn Geräte, die mittels Z-Wave-Technologie senden, versuchen immer zuerst den Empfänger auf direktem Wege per Funk zu erreichen. Schlägt dies fehl, werden anhand der Informationen über das Netz alternative Routen berechnet, um so alternativ eine Kommunikation aufzubauen. Dies gewährleistet, dass erst, wenn alle Verbindungsversuche misslingen, eine fehlgeschlagene Kommunikation an die Applikation und damit an den Anwender gemeldet wird. Der Sender nutzt so quasi ein Einschreiben mit Rückschein. Gebäudevernetzung kann auf diese Weise insbesondere in bereits bestehenden Gebäuden allein durch Funkkommunikation sinnvoll realisiert werden. Alle Z-Wave-Geräte können vom Endanwender Schritt für Schritt nachgerüstet und erweitert werden. Gerade im Zuge einer Renovierung ist diese Tatsache ein großer Vorteil. Die Installation erfolgt dabei ohne das lästige Verlegen von Leitungen und das Aufstemmen von Wänden. Denn die Z-Wave-Funkempfänger können ganz einfach als Zwischenstecker eingesteckt oder als Unterputz-Modul in Verteiler- und Abzweigdosen sowie in bereits vorhandene Schalterkombinationen integriert werden. Zusätzliche Schalter lassen sich flexibel auf unterschiedlichstem Untergrund wie Holz, Glas, Beton oder Stein montieren. Damit passt sich die Technik bei Bedarf auch an wechselnde Bedürfnisse der Menschen an, denn Räume können jederzeit problemlos umfunktioniert werden.

Fazit

Der Bedarf beim Kunden nach Energieeffizienz und Bequemlichkeit im Wohnbereich ist vorhanden, aber aufgrund der Unübersichtlichkeit der Lösungen im Hausautomationsmarkt noch überschaubar. Doch dies wird sich ändern. Die Basis ist ein universell einsetzbares, leistungsfähiges und gleichsam stabiles Funkprotokoll, das es ermöglicht, Geräte verschiedener Hersteller gemeinsam in einer Installation zu betreiben. Z-Wave bietet hier eine effiziente und einfach nachzurüstende Home-Control-Lösung. Die Interoperabilität verschiedener Hersteller schafft Investitionssicherheit, die zahlreichen Steuerungsmöglichkeiten über Fernbedienung, Handy oder PC ein komfortables und ortsunabhängiges Heimnetzwerk.

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