Die Gebäude werden smarter - Wie sich Smart Home und PV-Anlage kombinieren lassen

Als „Smart Home“ wird ein Gebäude bezeichnet, bei dem die Haustechnik so vernetzt ist, dass die Energie effizient eingesetzt wird und der Komfort in dem Haus steigt. Gängige Einsatzbereiche sind die Beheizung, Lüftung, Kühlung, Sicherheit und Beleuchtung. Während die Begriffe „smart“ und „Smart Home“ schon etwas überstrapaziert sind, gibt es bislang kaum Lösungen, die den Namen wirklich verdienen - sofern man die möglichst umfassende Gebäudeautomatisierung mit dem Ziel der Energieeinsparung zum Maßstab nimmt.

Aktoren zur Vernetzung
Vorreiter und Anbieter eines komplexen Systems ist die RWE Effizienz GmbH mit ihrem Produkt „RWE SmartHome“. Der Name bezeichnet eine ganze Produktfamilie zur Hausautomation. Sie besteht aus drei Komponenten: einer zentralen Steuereinheit, Sendern und Empfängern. Die Zentrale dient als Steuerungs- und Kommunikationseinheit des hausinternen Funknetzwerkes. Die Sender steuern über Funksignale Geräte in Bereichen wie Heizung, Licht und Sicherheit an. Das können z.B. Heizkörperthermostate, Bewegungs- und Rauchmelder sein. Zwischenstecker empfangen ihre Signale. Insgesamt 20 Geräte beinhaltet die Produktfamilie momentan, einschließlich der Zentraleinheit und einem Funkrouter. RWE und andere Anbieter nennen solche Geräte zur Vernetzung von Haustechnik „Aktoren“.
Durch das bedarfsgerechte An- und Abschalten der Heizung, von Lampen und elektrischen Geräten können die Nutzer ihren Strom- und Wärmeverbrauch optimieren, und sie können die energieeffiziente Gerätesteuerung mit einem Gewinn an Komfort und Sicherheit kombinieren: So wirbt RWE. Zwei Beispiele: Sobald ein Fenster geöffnet wird, schalten die entsprechenden Aktoren die Heizkörper im Raum automatisch ab. Oder die zentrale Steuerung gibt vor, dass das Bad immer dann warm ist, wenn man sich dort aufhält.
Im Frühjahr 2011 führte RWE die ersten Komponenten in den Markt ein, seit-her baut das Unternehmen die Produktfamilie kontinuierlich aus. Nach Angaben von Pressesprecherin Nina Henckel lag der Absatz „nach kurzer Zeit bereits im fünfstelligen Bereich“. Genauere Angaben möchte sie nicht machen.
Im vergangenen Jahr erweiterte RWE seine Produktpalette. Nun kann auch eine PV-Anlage mitsamt Stromspeicher integriert werden. „Die Anlagenbetreiber können über das „SmartHome“-System Daten wie die Energieerzeugung und -speicherung und den Eigenverbrauchsanteil einsehen“, sagt Carsten Welge, Projektleiter für den Bereich RWE Home Power Solar. Mittelfristig will RWE auch die Ansteuerung von Verbrauchern im Haushalt ermöglichen und Wetterprognosen einbinden.
Zudem öffnet RWE sein System „SmartHome“ für die Integration von Geräten anderer Hersteller. Den Anfang macht Miele, dessen vernetzungsfähige Waschmaschine nun angesteuert werden kann. Auch Buderus und Stiebel Eltron sind Partner bei der RWE SmartHome-Plattform.

Bequeme Steuerung per App
Eine ähnlich innovative Produktreihe kommt aus dem Hause Eaton. Das drahtlose Funksystem mit dem Namen „xComfort“ ist für die Gebäudeautomatisierung optimiert. Das System umfasst Lösungen für die Beleuchtung, den Sonnenschutz, die Kühlung und die Beheizung in Wohnbauten und Kleinbüros.
Die Steuerung erfolgt über ein zentrales Bedienelement. Wer’s bequemer mag, kann sie über eine App auf dem Smartphone oder Tablet-Computer bedienen. Damit können die Nutzer kontrollieren, wie viel Strom, Wasser und Wärme im Haushalt verbraucht wird und sämtliche Geräte steuern. Dabei kann auch die PV-Anlage eingebunden werden. „xComfort“ zeigt, wie viel Strom die Anlage gerade erzeugt, außerdem kann die Steuerung die Verbraucher so schalten, dass sie zunächst von der PV-Anlage gespeist werden. Das System kann in bestehende oder neue PV-Anlagen integriert werden.
Nach Aussage von Patrick Hein, Programmmanager bei Eaton in Wien, setzt sich das „xComfort“-System derzeit in immer mehr Ländern in Europa, Nordafrika und im Mittleren Osten (EMEA) durch. Zurzeit bereitet Eaton die Markteinführung eines neuen Aktors vor, der kleiner sein soll und einige technische Neuerungen haben werde.

Kompetenz durch Kooperation
Auch die Telefunken Smart Building GmbH hat eine Produktreihe für die Hausautomation im Programm. Sie trägt den gleichen Namen wie das Unternehmen.  
Das System basiert auf dem Funkstandard EnOcean-Funk. Damit müssen keine Kabel mehr verlegt werden. Zu den kostengünstigeren Optionen gehört eine Einzelraumregelung, die auf Heizkörpern und Fußbodenstellantriebenn basiert. Damit können für jeden Raum individuelle Zeitprogramme festgelegt werden. Sind die Bewohner abwesend, werden die Heizkörper automatisch auf ein vordefiniertes Temperaturniveau heruntergefahren. So wird einerseits keine Heizenergie verschwendet, andererseits kühlen die Räume nicht aus.
Ein zusätzliches Update ermöglicht die direkte Heizungsanbindung an Wärmeerzeuger des Herstellers Viessmann. Die Steuerung bezieht sich dann nicht nur auf die einzelnen Heizkörper, sondern auf den gesamten Heizkreislauf. „Werte wie die Vorlauftemperaturen, Warmwassertemperaturen oder der Ertrag der solarthermischen Anlage können jederzeit abgerufen, angepasst und optimiert werden“, sagt Michael Conzelmann, Marketingleiter bei Telefunken Smart Building.
Bei „Telefunken Smart Building“ kann die PV-Anlage ebenfalls eingebunden werden. Elektrische Verbraucher können über einen Zähleradapter mit der Solaranlage auf dem Hausdach verbunden werden. Die Verbraucher werden dann automatisch und in Abhängigkeit der Einspeiseleistung geschaltet.

Fokus auf Solarstrom
In der Solarbranche hat SMA Solar Technology den Begriff Smart Home früh für sich besetzt. Das Unternehmen nennt seine „Systemlösung für das intelligente Energiemanagement auf Haushaltsebene“ „SMA Smart Home“. Der Wechselrichterhersteller befasst sich zwar nur mit der Steuerung von PV-Anlagen und nicht mit anderen Bereichen wie der Automatisierung der Heizung oder Belüftung. Dafür gibt das Unternehmen aber Impulse, wie PV-Anlagen sinnvoll in die Hausautomation eingebunden werden können.
Die Basis ist der „Sunny Home Manager“, die Schaltzentrale in dem System. Er erfasst die Energieflüsse und erlernt das Verbrauchsprofil des Haushalts. Außerdem gibt das Gerät auf Basis von standortbezogenen PV-Erzeugungsprognosen Handlungsempfehlungen für die Nutzung des Solarstroms.
Darauf aufbauend, können mit Funksteckdosen Verbraucher wie die Waschmaschine und die Geschirrspülmaschine automatisch gesteuert werden. Seit Einführung der neuesten Software-Version (1.07) kann der „Sunny Home Manager“ nun auch eine Wärmepumpe von Stiebel Eltron (Typ „WWK300“) und von Tecalor (Typ „TTA300“) per Funksteckdose in das häusliche Energiemanagement mit SMA Smart Home einbinden. Für die Zwischenspeicherung des Solarstroms hat SMA das System „Sunny Island“ im Programm.
Allzu groß ist die Nachfrage nach der Gebäudeautomatisierung derzeit aber noch nicht. „Der Durchschnitts-Energiekunde weiß bisher noch viel zu wenig darüber, welche Möglichkeiten ihm Hausautomatisierung auf Funkbasis bieten kann“, bedauert RWE-Pressesprecherin Nina Henckel. Ihr Unternehmen setze deshalb an anderer Stelle an. RWE versuche derzeit noch, ein größeres Bewusstsein für Energieeffizienz zu schaffen, so Henkel: durch Beratungen, die Förderung des Heizungspumpentauschs und kostenlose Apps zur Visualisierung des Energieverbrauchs. Wenn die Verbraucher dann „reif“ dafür sind, stehen die Systeme zur Hausautomation bereit.

Autorin: Ina Röpcke

Weitere Informationen:

• RWE Effizienz GmbH, www.rwe.com
• Eaton Industries (Austria) GmbH, www.eaton.eu
• Telefunken Smart Building GmbH, www.telefunken-sb.de
• SMA Solar Technology AG, www.sma.de