Der Weg zum Smart Home – wenn der Funk(e) überspringt

Das Thema „Smart Home“ ist in aller Munde und mittlerweile deutlich mehr als eine technische Spielerei, sondern auf dem Weg sich zum Standard für zeitgemäßes Wohnen zu etablieren. Der in Berlin ansässige Bundesverband SmartHome Initiative Deutschland e. V. fördert seit 2008 den Austausch zwischen allen Teilnehmern der Wertschöpfungskette – Forschung, Entwicklung, Industrie, Großhandel, Fachhandel, Handwerk, Versorger, Wohnungs- und Sozialwirtschaft, Planer und Architekten. Als weiteres, wichtiges Ziel hat sich über die letzten zwei Jahre die umfassende Aufklärung von Endkunden herauskristallisiert. Aus diesem Grund stellt der Bundesverband in Digital Home verschiedene Möglichkeiten vor, seine vier Wände smart zu machen. Heute geht es um Lösungen, die auf Funk basieren.

Die verschiedenen Funkprotokolle und ihre Stärken

EnOcean und Z-Wave

Sowohl EnOcean als auch Z-Wave sind mit rund 30 Metern Reichweite (im Freifeld ohne Hindernisse wie z. B. Mauern oder Trockenbauwände) die Lösungen, die für ein Smart Home-Haus infrage kommen, da sie mit Routing und Repeating arbeiten: Das Funksignal kann über eine größere Reichweite gesendet werden, da dazwischenliegende „Mittler“ das Signal aufnehmen und weiterleiten können. Dies ermöglicht eine zuverlässige Funkabdeckung bei höheren Reichweiten. Zudem unterstützen zahlreiche unterschiedliche Anbieter von smarten Produkten EnOcean und Z-Wave. Hierdurch ist eine unabhängige Produktvielfalt sichergestellt und man ist offen für eine spätere Erweiterung seines Smart Homes. Die Stärke von EnOcean-Funktastern ist ganz klar, dass sie ohne Batterien betrieben werden können. Das bedeutet einen geringen Wartungsaufwand und Schonung für die Umwelt. Z-Wave besticht dafür mit einem enorm sicheren Funkprotokoll – jede Kommunikation zwischen Sensor und Aktor setzt voraus, dass ein sich ständig erneuernder Sicherheitscode mitgeschickt wird. Stimmt dieser nicht, wird das Signal nicht angenommen. Dies macht Z-Wave Funkprotokolle sehr stark gegen versuchtes Eingreifen von außen.

Bluetooth, WLAN, DECT-ULE und ZigBee

Die ebenfalls auf Funk basierenden Protokolle Bluetooth, WLAN und DECT-ULE haben ihre Stärken eher im Bereich der smarten Gadgets – also smarte Einzellösungen wie beispielsweise Zutrittssysteme, bei denen eine geringere Reichweite ausreicht (etwa: Haustür geht auf, wenn ein bestimmtes Smartphone mit eingeschaltetem Bluetooth davorsteht). Deshalb eignen sich Bluetooth und WLAN eher für kleinere Umgebungen (Wohnungen). ZigBee ist momentan stärker in den USA verbreitet als in Europa.

Hier lassen sich hauptsächlich Leuchten steuern (bspw. Ikea Trädfri oder Phillips Hue). Inzwischen hat aber auch Amazon Alexa ZigBee integriert, sodass man mit Alexa auch ZigBee-Komponenten steuern kann.

DuoFern

Der Hersteller Rademacher bietet mit dem bidirektionalen Funksystem DuoFern ein eigenes Verfahren an, mit dem sich verschiedene Komponenten der Haustechnik automatisieren lassen. Das Funkprotokoll ist passgenau auf die Anforderungen der Smart Home- Anwendungen zugeschnitten: Alle DuoFern- Produkte sind repeaterfähig, das heißt, jedes einzelne kann, wenn erforderlich, die Weiterleitung eines Befehls übernehmen und auch an den Sender zurückmelden, wenn dieser ausgeführt ist. Das gewährleistet die größtmögliche Funktionssicherheit im gesamten System und eine hohe Reichweite auch über größere Entfernungen oder mehrere Stockwerke. DuoFern ist speziell für kleinere bis mittlere Objekte geeignet. Aufgrund des breiten Produktportfolios und einer Vielzahl an Aktoren können nahezu alle zentralen Bereiche eines Smart Home abgedeckt werden (Licht, Heizen, Antriebe und Steuerungen für Rollläden, Raffstoren, Markisen und Tore, Schalten von elektrischen Verbrauchern, smarte Sensoren wie z. B. Bewegungsmelder oder Umweltsensoren). Zusätzlich können z. B. Sicherheitskomponenten durch den Einsatz von Funkpillen mit externem Eingang und Schaltaktoren mit potenzialfreien Ausgängen Geräte anderer Hersteller eingebunden werden.

Wichtige Vorüberlegungen für Lösungen mit Funktechnologie

Wer mit dem Gedanken spielt, sein Zuhause mithilfe von Funktechnologie smart zu machen, sollte unbedingt folgende Vorüberlegungen anstellen, um herauszufinden, ob dieser Weg überhaupt für die gegebenen Verhältnisse die richtige Lösung ist: Wie groß ist das Gebäude, in dem ich Funk nutzen möchte? Aus welchen Materialien bestehen die Wände? Wie hoch wäre die Funkabdeckung im gesamten Gebäude? Wie „smart“ möchte ich mein Zuhause machen? Geht es mir lediglich um ein paar vereinzelte smarte Funktionen (Gadgets), oder plane ich gleich oder vielleicht auch nur langfristig, die gesamte Bandbreite von Smart Home zu nutzen, also viele verschiedene Gewerke einzubinden? Geht es mir also „nur“ etwa um Lichtsteuerung oder denke ich an auch Beschattung, Bewässerung, Heizung, Sicherheitstechnik, Entertainment und weitere Funktionen, die ein Zuhause barrierefrei machen, wenn die Bewohner altern, erkranken oder einen Unfall erleiden?

Wichtiges Thema: Kompatibilität!

Mit der Überlegung, wie umfangreich man sein Zuhause smart machen möchte, geht das Thema Kompatibilität Hand in Hand. Je umfangreicher, umso mehr muss man im Vorfeld darauf achten, dass die gewählte Lösung mit allen Gewerken funktioniert, die man (vielleicht auch erst auf lange Sicht) integrieren möchte. EnOcean und Z-Wave verfügen über die größte kompatible Produktvielfalt. In diesem Zusammenhang darf auch die Plattform Home Matic von eQ-3 nicht vergessen werden. Über Home- Matic lassen sich praktisch alle Funktionen steuern. Allerdings bedarf es dafür eines recht hohen Grades an technischem Verständnis. Wie oben erwähnt ist Bluetooth aufgrund der vergleichsweise geringen Reichweite für umfangreichere Gebäudeautomation nur bedingt einsatzfähig und nur für kleinere Installationen und Wohnungen sinnvoll.

Unbedingt mit bedenken: der Sicherheitsaspekt

Informieren oder beim Fachmann gezielt nachzufragen: Nach Möglichkeit sollten solche Komponenten eingesetzt werden, die das Funkprotokoll verschlüsseln. Darüber hinaus ist die sichere Einstellung Ihres intern genutzten DSL-Routers elementar. Bei Nutzung von elektronischen Schlössern, Türöffnungssystemen etc. ist zu beachten, dass die verwendeten mobilen Devices wie Smartphones sicher konfiguriert sind (Entsperrungscode, Fingerprint etc.). Wo finde ich Informationen, wer ist mein Ansprechpartner und wann brauche ich professionelle Unterstützung? Sind die notwendigen Vorüberlegungen getroffen und das Ergebnis lautet, dass Interesse an der Nutzung smarter Einzellösungen und Gadgets besteht, reichen meist die Eigenrecherche und der Kauf im Internet. Lautet das Ergebnis aber, dass ich mehr möchte, sollte man sich unbedingt für Analyse, Beratung und Planung an Fachleute/einen Fachbetrieb für vernetzte Gebäudetechnik wenden. Dies kann ein Elektriker sein, der sich auf die Thematik spezialisiert hat oder ein Beratungs- und Planungsbetrieb wie beispielsweise die Smart- Home Designer (www.smarthome-designer. de). Diese prüfen dann etwa, ob die Nutzung von Funklösungen für die vorhandene Immobilie überhaupt infrage kommt. Wenn eine bestehende Elektroinstallation/Verkabelungsstruktur 20 Jahre oder älter ist, ist eine Integration von smarten Funklösungen ggf. nicht ohne Änderungen möglich. Beispielsweise kommt es vor, dass Unterputzdosen nicht tief genug sind, um funkbasierte Aktoren einzubauen. Hier sollte ein Fachmann vorab prüfen, was überhaupt möglich ist. Ebenfalls gar nicht mehr vorbei kommt man an einem Fachbetrieb, wenn Aktoren eingebaut werden müssen – einen Rollladenmotor mit 230 V darf nur von einem Fachmann installiert und angeschlossen werden! Sensoren hingegen wie Bewegungsmelder, Fenster- und Türkontakte, Funktaster können meist selbst problemlos installiert werden. Wenn man von vornherein weiß, dass perspektivisch viele verschiedene Funktionen integriert werden sollen, kommt man aktuell an einem Gateway zur Steuerung aller Komponenten nicht vorbei. Auch dann muss ein Fachbetrieb her. Beim Neubau plant ein Fachmann/Fachbetrieb die angedachten smarten Lösungen direkt mit ein, was viel nachträglichen Aufwand und Kosten erspart. Für den Neubau liegt der größte Vorteil von Funklösungen darin, dass die Elektroverkabelung nicht verändert werden muss und keine Mehrkosten durch zusätzliche Verkabelung entstehen. Die Installation der smarten Komponenten ist für den Handwerker nicht aufwendiger als der Einbau eines „dummen“ Schalters, was sich natürlich in den Kosten positiv niederschlägt. Besonders empfiehlt sich für einen Neubau übrigens ein sogenanntes hybrides System, eine Kombination aus Verkabelung und der Einbindung der Sensorik via Funkprotokoll. Wenn das gewählte System sogenannte Domainplattformen wie Apple HomeKit, Google Home etc. unterstützt, erweitern sich die möglichen Funktionen enorm, da hier der gesamte „Funktions-Strauß“ zur Verfügung steht. Auch, wenn man sich beim Neubau vieles zu Beginn noch nicht vorstellen kann, empfiehlt es sich, die Option darauf, das Zuhause nach und nach smarter zu machen, von vornherein mit einplanen zu lassen. Erfahrungsgemäß steigt erst deren Akzeptanz und wandelt sich dann in Freude an Technik, die das Leben leichter macht, wenn man erst mal damit lebt. Nachträgliche Umbauten und Maßnahmen sind aber unter Umständen mit mehr Aufwand verbunden, als alle Möglichkeiten von vornherein bereitzustellen.