Handy mit Smartphone-Icons am Bildschirm

Bild: Gerd Altmann auf Pixabay

Smart Home: Energie sparen - Kampf den Stromfressern

25.6.2020

Bauen + Energie Energiesparen Haus Heim + Garten Beleuchtung

Durch den Einsatz moderner Technologien kann man den Energiebedarf im Haushalt um bis zu 30 Prozent senken.

Energie ist ein wertvolles Gut. Das zeigt sich im Eigenheim vor allem an den Kosten. Diese haben oft einen deutlichen Anteil am Haushaltsbudget. So verbraucht ein durchschnittlicher österreichischer Haushalt mit vier Personen zwischen 3.100 und 7.300 kWh Strom im Jahr. Neben Heizung und Warmwasser treiben vor allem Beleuchtung, Kochen und Stand-by-Geräte den Energieverbrauch in die Höhe.

Abhilfe können hier Smart-Home-Produkte schaffen, so paradox es auf den ersten Blick auch erscheint, denn schließlich benötigen smarte Geräte ebenfalls Strom für den Betrieb. Dennoch können derartige Systeme beim Sparen helfen, da eine große Stärke des intelligenten Heims im übergreifenden Management von Geräten und Situationen liegt.

Stand-by-Geräte ...

Ein gutes Beispiel hierfür sind Stand-by-Geräte. Im Haushalt findet sich heute vieles, das (zumindest zum Teil) im Stand-by-Modus betrieben wird. Etwa Computer, DVD-/ Blu-ray-Player, eingesteckte Ladegeräte für Handy, Tablet & Co, Fernseher, Kaffee- maschine, Spielkonsole, Stereoanlage, SAT- Receiver bzw. Set-Top-Box, Videorecorder, Waschmaschine etc.

... verursachen 10 bis 20 % der Kosten

In einem durchschnittlichen Haushalt mit drei Personen machen die (unnötigen) Kosten durch Stand-by-Betrieb laut Berechnungen von Energieversorgern etwa 10 bis 20 Prozent der gesamten Stromrechnung aus. Die Energieregulierungsbehörde E-Control schätzt, dass in Österreich durch den Stand-by-Modus insgesamt jährlich rund eine Terawattstunde (TWh) Strom verbraucht wird (1 TWh = 1 Milliarde Kilowattstunden – kWh).

VIDEO: Energiesparen

Smarte Steckdosen

Diesen Stromfressern lässt sich mittels smarter Steckdosen entgegenwirken. Einerseits ermöglichen zahlreiche dieser "Smart Plugs" die Überwachung des Stromverbrauchs und zeigen dadurch auf, welches angeschlossene Gerät wie viel an Energie verbraucht. Andererseits ermöglichen die smarten Steckdosen es, Geräte automatisiert vom Strom zu nehmen.

Zeitpläne für Stromversorgung erstellen

Die Zwischenstecker selbst verbrauchen dabei nur Energie, wenn sie angesprochen werden, also einen Befehl oder eine Statusabfrage erhalten. Mit den Steckern lassen sich beispielsweise Zeitpläne erstellen, in deren Rahmen die daran angeschlossenen Geräte automatisiert an- und wieder ausgeschalten werden. So wird dann etwa die Kaffeemaschine immer zwischen 7:00 und 9:00 Uhr mit Strom versorgt, in der restlichen Zeit ist sie vom Netz getrennt.

Heizungssteuerrung hat enormes Sparpotential

Eine weitere Möglichkeit, den Energieverbrauch zu senken, liegt in der Heizungssteuerung. Rund 70 bis 80 Prozent der Energiekosten im Haushalt fallen für Heizung und warmes Wasser an. Einer Studie des deutschen Fraunhofer-Instituts zufolge lässt sich mittels smarter Heizungssteuerung der Verbrauch um bis zu 40 Prozent senken, wobei die tatsächliche Ersparnis natürlich zu einem guten Teil auch von Art und Beschaffenheit des jeweiligen Gebäudes abhängt. Für eine smarte Heizungssteuerung werden vorrangig entsprechende Heizkörperthermostate benötigt.

Diese ersetzen den manuellen Thermostat und ermöglichen eine automatisierte Steuerung der Heizkörper. So lassen sich beispielsweise Temperaturprofile für die einzelnen Räume erstellen, um sie genau auf jene Temperatur zu bringen, die gerade gewünscht ist. Also etwa im Badezimmer morgens und abends eine Temperatur, bei der es behaglich ist, während für den Rest des Tages ein kühleres Niveau gehalten wird.

Automatisierte Rollläden und Jalousien

Im Rahmen der Raumklimatisierung finden sich noch weitere Möglichkeiten, mittels intelligenter Systeme Energie zu sparen. Etwa durch automatisierte Rollläden und Jalousien. Besonders in älteren Gebäuden mit schlecht gedämmten Fenstern wirken Rollläden und Jalousien wie eine extra Dämmung und sorgen dafür, dass im Winter weniger Wärme aus dem Raum entweicht und im Sommer weniger Hitze eindringt.

Darüber hinaus lassen sich dem Sonnenstand, der Außen- und Innentemperatur und der Anwesenheit von Bewohnern entsprechende Automatisierungsszenarien erstellen.

Schritt für Schritt

Glühbirne, LED, Smart-Lampe

Eine weitere Einsparmöglichkeit liegt in der Beleuchtung. Auch wenn die klassische Glühbirne aufgrund der von der EU-Kommission beschlossenen Ökodesign-Richtlinie 2005/32/EG in den letzten 15 Jahren stufenweise abgeschafft wurde, findet selbige noch immer in der Wohnraumbeleuchtung ihren Einsatz. Diese Lampen sind äußerst ineffizient. Aber auch LED-Beleuchtungssysteme tragen zur Energieverschwendung bei – etwa, weil die Beleuchtung zumeist länger an ist als benötigt.

Automatische Lichtsteuerung

Hier finden sich mehrere "smarte" Ansätze. So lassen sich die klassischen (LED-)Glühbirnen durch smarte Lampen ersetzen, ebenso Schalter durch smarte Schalter, oder man kann smarte Aktoren im Schaltkasten einbauen. Die Glühbirnen können dabei selbst ausgetauscht werden; für die Schalter und Aktoren empfiehlt es sich, einen Elektriker beizuziehen – schon deshalb, weil Eingriffe ins Stromnetz lebensgefährlich enden können.

In Kombination mit Bewegungsmeldern lässt sich in der Folge dafür sorgen, dass Licht nur in Räumen angeht, in denen es benötigt wird – also etwa, wenn sich jemand in diesem Raum befindet. Und anschließend schalten sich die Leuchten nach einer vordefinierten Dauer wieder ab.

Schritt für Schritt

Jede einzelne dieser Möglichkeiten hilft, Energie zu sparen. Ein besonders hohes Einsparungspotenzial ist gegeben, wenn mehrere Varianten kombiniert und durch das Smart-Home-System gesteuert werden, also etwa im Zusammenspiel von Heizungsthermostaten, Klimatisierungssteuerung und Rollladen-Automatisierung. Doch auch kleine Schritte helfen bereits dabei, den Energieverbrauch zu senken.

Smarte Zwischenstecker

Am einfachsten und schnellsten lässt sich wie bereits erwähnt bei den Stand-by-Geräten sowie bei der Beleuchtung ansetzen. Am Markt finden sich beispielsweise unzählige smarte Zwischenstecker zu Preisen zwischen 10 und 30 Euro pro Stück. Viele lassen sich einfach in ein bestehendes WLAN einbinden, andere erfordern einen Smart-Home-Hub (für die Smart-Home-Standards Zigbee, Z-Wave sowie Enocean erhältlich) zur Kommunikation. Vorteil der Hub-Lösungen ist, dass sie einerseits energieeffizienter sind als WLAN-Lösungen und andererseits das bestehende WLAN nicht zusätzlich belasten.

Vorteil der WLAN-Lösungen ist wiederum, dass sie schnell und problemlos ohne zusätzlichen Aufwand in ein bestehendes Heimnetzwerk integriert werden können. Gleiches gilt im Bereich der Beleuchtung, auch hier finden sich einerseits WLAN- und andererseits Hub-gesteuerte Systeme. Hier ist allerdings die Preisspanne deutlich größer. So sind günstige E27-Glühbirnen bereits ab rund 10 Euro erhältlich, am Markt finden sich aber auch solche um rund 50 Euro pro Stück.

Glossar

Aktoren: Aktoren wandeln elektrische Impulse in mechanische Energie um; beispielsweise, um motorisierte Rollläden anzutreiben oder das Licht per Funk ein- und auszuschalten.

Beleuchtung, intelligent: Sie ermöglicht es, jederzeit die jeweils gewünschte Lichteinstellung flexibel zu steuern. Dafür können mehrere Beleuchtungsquellen ausgewählt, vernetzt und individuell programmiert werden.

Enocean: Die Enocean-Technologie hat sich zum Ziel gesetzt, die an der Haus- und Gebäudeautomation beteiligten Funksensorik-Geräte einheitlich und herstellerunabhängig zu vernetzen. Dabei steht vor allem die batterielose und wartungsarme Nutzung der Geräte im Vordergrund.

Heimnetz: Ein lokales Netz, das einen oder mehrere Computer im smarten Zuhause mit anderen Geräten verbindet.

Heizkörperthermostat, smart: Der herkömmliche Thermostat wird durch einen digitalen ersetzt. Dieser kann mithilfe einer App über das Smartphone gesteuert werden.

Schalter, smart: Eine in ihrer Form einem Lichtschalter ähnliche Elektronik, mit der verschiedene Funktionen im Haushalt gekoppelt werden können.

Steckdose, smart: Die intelligente Steckdose wartet gegenüber der konventionellen mit diversen Zusatzfunktionen auf und kann im Haushalt aufgrund der automatisierten Steueroptionen zahllose Abläufe optimieren.

WLAN: Abkürzung für Wireless Local Area Network. Mit diesem Begriff werden drahtlose lokale Netzwerke bezeichnet, die mittels Funkwellen Daten in einem definierten Raum übertragen.

Z-Wave: Ein drahtloser Kommunikationsstandard, der vom Unternehmen Sigma Designs und der Z-Wave Alliance für die Heimautomation entwickelt wurde. Die Funkkommunikation ist auf geringen Energieverbrauch und hohe Kommunikationssicherheit optimiert.

Zigbee: Eine Spezifikation für drahtlose Netzwerke mit geringem Datenaufkommen wie beispielsweise Hausautomation, Sensornetzwerke, Lichttechnik.

Buchtipp: "Smart Home"

Smart Home verspricht intelligentes und komfortables Wohnen. Mittels entsprechender Technologien werden Alltagsvorgänge automatisiert und Einstellungen, wie beispielsweise von Heizung, Licht und Lautsprechern, per Computer oder Smartphone schnell und einfach an persönliche Bedürfnisse angepasst.

Systeme, Standards, Plattformen

In den vergangenen Jahren wurden zahlreiche Systeme, Standards, Plattformen und Geräte herausgebracht, die unter dem Oberbegriff Smart Home die Wohnräume der Menschen erobern sollen. Im Dschungel der Möglichkeiten verliert man allerdings schnell die Orientierung.

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Aus dem Inhalt

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Gängige Funktionen und Herausforderungen
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Dieses hilft Smart-Home-Interessierten und -Nutzern dabei, die Übersicht zu bewahren und ermöglicht einen einfachen Einstieg. Von A wie Automation bis Z wie Zigbee und Z-Wave werden Hintergründe, Möglichkeiten, Standards und Systeme erläutert und gezeigt, wie sich smarte Projekte Schritt für Schritt umsetzen lassen.

172 Seiten, 19,90 € + Versand