Smart-Home-Systeme in der Praxis

Anwendungsbereiche, Konfigurationen und Bedienung

Für die Einrichtung eines Smart Homes können verschiedene technische Systeme genutzt werden. Weit verbreitet sind offene Systeme wie KNX, die über separate Busleitungen den Aufbau durchgängig vernetzbarer und beliebig erweiterbarer Smart-Home-Systeme ermöglichen. Erst in den letzten Jahren sind neuartige, ähnlich leistungsfähige Systeme hinzugekommen, die speziell auf die besonderen Bedürfnisse des Smart-Home-Marktes zugeschnitten sind – mit deutlich geringerem Aufwand lassen sie sich kostengünstig, schnell und einfach konfigurieren und bedienen. Drei dieser Systeme sollen im Folgenden exemplarisch vorgestellt werden.

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eNet SmartHome

Das Funksystem eNet SmartHome von Jung verbindet konventionell verdrahtete Installationstechnik mit vernetzter Gebäudesystemtechnik. Die App, die die Fernbedienung auch über gängige Sprachsteuerungssysteme ermöglicht, bietet zudem die Option, verschiedene Funktionen, Szenen, Zeitpläne sowie Prioritätsregeln, Energiemanagement oder Zutrittsrechte zu definieren. Darüber hinaus lässt sich das Smart Home System über frei konfigurierbare Schalter und intuitiv bedienbare Touchdisplays steuern. Ausgestattet mit großen, leicht zu bedienenden Tasten, informiert auf Wunsch ein Display oder die App über den jeweiligen Status des Systems. Gleichzeitig kann eine Anwesenheitssimulation Schutz vor Einbruchsversuchen bieten.

Die Daten der Sonnen-, Licht- und Bewegungssensoren laufen in der Zentrale, dem eNet-Server, zusammen und geben die Befehle an die Aktoren weiter. Neben der Vernetzung ermöglicht der Server auch die Programmierung, Visualisierung und Steuerung aller Funktionen. Ein Vorteil des Systems ist, dass auch Geräte unterschiedlicher Hersteller vernetzt werden können und die Lösung sowohl für den privaten Wohnbereich als auch für kleinere Gewerbeeinheiten geeignet ist. Die einfache Anpassung an geänderte Nutzungsanforderungen wird vom Hersteller ebenso hervorgehoben wie die Möglichkeit, jederzeit neue Komponenten hinzuzufügen. Damit eignet sich das System nicht nur für Neuinstallationen, sondern auch für die Modernisierung von Standard-Elektroinstallationen.

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free@home

Das free@home System von Busch-Jaeger vereint und vernetzt alle nützlichen Funktionen der Gebäudesteuerung und Türkommunikation in einem einzigen System. Die Installation und Erstkonfiguration übernimmt in der Regel ein/e Elektroinstallateur*in; anschließend kann das System per App bedient werden. Es können kabelgebundene oder drahtlose Sensoren und Aktoren eingesetzt werden, gleiches gilt für Bedienung und Konfiguration. Die Installation kann entweder zentral, als auch dezentral erfolgen: Bei der zentralen Installation werden die Aktoren im Schaltschrank, bei der dezentralen Montage direkt hinter den Sensoren in der Unterputzdose platziert.

Das System ermöglicht die intuitive Steuerung verschiedenster Elemente. So können Bewohner*innen beispielsweise vom Bett aus per Knopfdruck die Jalousien hochfahren und gleichzeitig das Licht im Bad sowie das Radio in der Küche einschalten. Ebenso lassen sich beim Verlassen des Hauses alle Lampen und Geräte bequem per Schalter ausschalten. Je nach Stimmung oder Situation lassen sich solche Szenen einfach konfigurieren und steuern. Neben der Steuerung über Wandschalter ist die Sprachsteuerung ebenso möglich wie die Fernbedienung über Smartphone, Tablet oder Computer. Gleichzeitig können Automatikprogramme gewählt werden, sodass die Regelung z. B. nach einem vorgegebenen Zeitplan, nach Sonnenauf- und -untergang, nach einem Temperatursollwert oder abhängig von der Anzahl der Personen erfolgen kann. Auch hier ist ein bequemer und unkomplizierter Fernzugriff möglich, der es dem Nutzer gleichzeitig erlaubt, jederzeit und von jedem Ort aus den Status seines Hauses abzufragen.

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Jung Home

Mit dem Jung-Home-System kann ebenfalls eine Vernetzung der Gebäudetechnik erfolgen; dafür ist weder eine Server- noch Internetverbindung erforderlich. Es basiert auf der herkömmlichen 230-Volt-Elektroinstallation und wird entsprechend geplant, verdrahtet und montiert – ohne Geräte in der Unterverteilung oder spezielle Leitungen verlegen zu müssen. Von der Steckdose mit Energiemessfunktion bis zum Raumthermostat kommunizieren alle Komponenten drahtlos über Bluetooth Mesh miteinander. Damit erfüllt nahezu jedes Haus, ob Bestand oder Neubau, die Voraussetzungen für diese digitale Infrastruktur. Das Fachhandwerk kann ohne großen Aufwand kostengünstige Lösungen anbieten, die Energie und Heizkosten sparen und den Wohnkomfort erhöhen. Das System besteht im Kern aus Systemeinsätzen, Aufsätzen und Steckdosen.

Fachwissen zum Thema

Die wichtigste und auch die technisch sicherste Art der Vernetzung ist die Verbindung aller Komponenten über Kabel.

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Smart Home

Datenübertragung in Smart-Home-Systemen

So funktioniert die Vernetzung via Kupfer- oder Lichtwellenleiter, via Funksysteme in verschiedenen Frequenzbereichen und via Powerline Communication über vorhandene Stromkabel.

Funk-Bussysteme funktionieren grundsätzlich nach dem gleichen Prinzip wie leitungsgebundene Bussysteme – mit dem Unterschied, dass für die Datenübertragung Funkwellen (RF = Radio Frequency) genutzt werden.

Funk-Bussysteme funktionieren grundsätzlich nach dem gleichen Prinzip wie leitungsgebundene Bussysteme – mit dem Unterschied, dass für die Datenübertragung Funkwellen (RF = Radio Frequency) genutzt werden.

Gebäudesystemtechnik

Funk-Bussysteme

Da für funkbasierte Bussysteme keine Steuerleitungen verlegt werden müssen, bieten sie sich vor allem dort an, wo drahtgebundene Lösungen nur mit großem Aufwand realisiert werden können.

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Smart-Home-Systeme in der Praxis

Das System eNet Smart Home vernetzt alle Funktionsbereiche des Hauses zum Smart Home.

Das System eNet Smart Home vernetzt alle Funktionsbereiche des Hauses zum Smart Home.

Smart-Home-Funktionen können mittlerweile auch ohne aufwendige Verlegung von zusätzlichen Leitungen und Geräten umgesetzt werden.

Was versteht man unter Smart Home?

Ein Smart Home ist ein durchgängig vernetztes Automatisierungs- und Steuerungssystem für alle Bereiche des Gebäudes. Es gibt kabelgebundene und kabellose Systeme (Im Bild: Jung Home).

Ein Smart Home ist ein durchgängig vernetztes Automatisierungs- und Steuerungssystem für alle Bereiche des Gebäudes. Es gibt kabelgebundene und kabellose Systeme (Im Bild: Jung Home).

Durchgängige Vernetzung ist das Schlüselwort für das viele Bereiche umfassende Thema.

Datenübertragung in Smart-Home-Systemen

Die wichtigste und auch die technisch sicherste Art der Vernetzung ist die Verbindung aller Komponenten über Kabel.

Die wichtigste und auch die technisch sicherste Art der Vernetzung ist die Verbindung aller Komponenten über Kabel.

So funktioniert die Vernetzung via Kupfer- oder Lichtwellenleiter, via Funksysteme in verschiedenen Frequenzbereichen und via Powerline Communication über vorhandene Stromkabel.

Funksysteme für Smart-Home-Anwendungen

Zu den standardisierten Funkprotokollen, die weit verbreitet sind, gehören Bluetooth, EnOcean, KNX-RF, WLAN, ZigBee und Z-Wave. Homematic, RWE Smart Home und viele weitere zählen zu den proprietären Protokollen.

Zu den standardisierten Funkprotokollen, die weit verbreitet sind, gehören Bluetooth, EnOcean, KNX-RF, WLAN, ZigBee und Z-Wave. Homematic, RWE Smart Home und viele weitere zählen zu den proprietären Protokollen.

Grundsätzlich wird zwischen standardisierten und proprietären Kommunikationsprotokollen unterschieden.

Funktionen im Smart Home

Welche nützlichen Funktionen bietet Smart Home, was kann ein solches System im Einzelnen leisten und welche Vorteile können Nutzerinnen und Nutzer daraus gewinnen?

Welche nützlichen Funktionen bietet Smart Home, was kann ein solches System im Einzelnen leisten und welche Vorteile können Nutzerinnen und Nutzer daraus gewinnen?

Ein Überblick über einzelne Funktionen und ihre Vorteile: von Beleuchtung über Energiemanagement und Klimatechnik bis Türkommunikation und Zutritt

Übertragungsmedium Funk im Smart Home

Für die Nutzung von Frequenzen und für die Übertragung von elektromagnetischer Strahlung hat die Internationale Fernmeldeunion Regelungen verabschiedet. Das vorhandene Spektrum wurde in lizenzierte und nicht lizenzierte Frequenzbereiche aufgeteilt. Im lizenzfreien Bereich werden für die Gebäudeautomatisierung sowie für die Automatisierung im industriellen Bereich hauptsächlich die in der Skizze gekennzeichneten Frequenzen genutzt.

Für die Nutzung von Frequenzen und für die Übertragung von elektromagnetischer Strahlung hat die Internationale Fernmeldeunion Regelungen verabschiedet. Das vorhandene Spektrum wurde in lizenzierte und nicht lizenzierte Frequenzbereiche aufgeteilt. Im lizenzfreien Bereich werden für die Gebäudeautomatisierung sowie für die Automatisierung im industriellen Bereich hauptsächlich die in der Skizze gekennzeichneten Frequenzen genutzt.

Wo eine Verlegung von Kabeln nicht oder nur mit viel Aufwand möglich ist, bieten sich Funksysteme zur Steuerung an. Eine Übersicht über die gebräuchlichen Frequenzbereiche.

Bedienkonzepte für Smart-Home-Anwendungen

So wie die klassischen Lichtschalter werden auch Tasterwippen in Schalterdosen fest im Raum montiert, üblicherweise in 1,05 m Höhe (im Bild: KNX Taster (F 50) mit gravierten Symbolen im Schalterprogramm LS 990 aus Aluminium).

So wie die klassischen Lichtschalter werden auch Tasterwippen in Schalterdosen fest im Raum montiert, üblicherweise in 1,05 m Höhe (im Bild: KNX Taster (F 50) mit gravierten Symbolen im Schalterprogramm LS 990 aus Aluminium).

Für die Bedienung, Steuerung und Überwachung von Smart-Home-Installationen gibt es eine Reihe von Möglichkeiten, die mit der Entwicklung der Technik vielfältiger geworden sind.

Nachhaltige Elektroinstallation

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