Smarthome-Systeme – Möglichkeiten und Vorteile der Digitalisierung

Smarthome-Systeme – Digitalisierung erleichtert den Alltag

Smarthome-Systeme nutzen intelligente digitale Technologien, um den Alltag zu Hause komfortabler, sicherer und energieeffizienter zu gestalten. Dank fortschreitender Digitalisierung ergeben sich immer mehr Einsatzmöglichkeiten für Smarthome-Systeme und die Hausautomation lässt sich individuell an die Bedürfnisse der Bewohner anpassen. Um die maximalen Vorteile der Digitalisierung zu realisieren, ist es sinnvoll, ein praxisbewährtes Smarthome-System zu wählen, das bereits alle Module umfasst, die man nutzen möchte. Auf diese Weise erhält man eine „Lösung aus einem Guss“, die bei Bedarf um zusätzliche Elemente erweitert werden kann. In diesem Beitrag wird erläutert, welche Vorteile eine intelligente Vernetzung bietet und welche Kriterien bei der Entscheidung für ein bestimmtes Smarthome-System berücksichtigt werden sollten.

Smarthome – Definition

Der Begriff Smarthome ist seit einigen Jahren weit verbreitet und umfasst Systeme der intelligenten Hausautomation, bei denen digitale Technologien für die Vernetzung von bestimmten Funktionen verwendet werden. Die Vernetzung kann beispielsweise die Beleuchtung, die Heizung und die Unterhaltungselektronik umfassen. Häufig werden außerdem elektronische Türschließanlagen und Kameras in das Smarthome-System eingebunden. Alle Geräte, die in das System integriert sind, erledigen die Aufgaben gemäß einer vom Nutzer vorgegebenen zeitlichen Programmierung oder werden direkt mobil via App per Smartphone oder Tablet gesteuert. Es ist zudem möglich, sogenannte Szenen zu programmieren, um Abläufe zu steuern. Beispielsweise kann festgelegt werden, dass zu einer bestimmten Uhrzeit die Jalousien hochgefahren werden, die Außenbeleuchtung ausgestellt und Musik angestellt wird. Eine weitere Variante ist die Nutzung von Sensoren, die Informationen anhand von Umweltreizen sammeln und daraufhin Geräte (Aktoren) einschalten. Erfasst ein Temperatursensor, dass eine bestimmte Temperatur unterschritten wird, erhält die Heizung das Signal, die Leistung zu erhöhen. Die Steuerung des Smarthome-Systems erfolgt entweder per App, Sprachbefehl oder Funkschalter.
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‌Alle Komponenten des Smarthome-Systems sind über die Smarthome-Zentrale verbunden, die als Bridge, Gateway oder Hub bezeichnet wird und wiederum über WLAN mit dem Router verbunden ist. In dieser Zentrale werden einerseits alle Informationen gesammelt und andererseits die Befehle an die einzelnen Geräte weitergeleitet. Hersteller unterscheiden zwischen offenen und geschlossenen Smarthome-Systemen. 
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‌Komponenten des Smarthome-Systems:

• Intelligent gesteuerte Geräte (Aktoren)
• Eingabegeräte (Smartphones, Tablets, Regler, Touchdisplays oder Wandschalter)
• Sensoren
• Zentrale Steuerungseinheit
• Vernetzung via Kabel, Funk oder Stromnetz  

Geschlossene Smarthome-Systeme

Geschlossene Systeme bestehen aus Geräten eines Herstellers, sodass eine perfekte Abstimmungder Komponenten sichergestellt ist. Bei einem geschlossenen System werden Verbindungsprobleme minimiert oder komplett vermieden. Außerdem gelten diese Systeme als besonders sicher. Sie können jedoch keine Geräte eines anderen Herstellers ins System einbinden.

Offene Smarthome-Systeme

Offene Systeme integrieren Geräte unterschiedlicher Hersteller und sind somit flexibler nutzbar. Sie können bei diesen Smarthome-Systemen beispielsweise Kameras, Lampen, Thermostate und Gateways von unterschiedlichen Herstellern verwenden.

Einsatzmöglichkeiten von Smarthome-Systemen

Das grundlegende Merkmal von Smarthome-Systemen ist die Vernetzung der einzelnen Geräte, wodurch diese miteinander kommunizieren können. Üblicherweise erfolgt die Steuerung über eine App oder Sprachbefehle. 
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‌Die Einsatzmöglichkeiten der digitalen Technologien sind vielfältig. Ziel ist die Erhöhung des Wohnkomforts und damit der Lebensqualität sowie der Sicherheit. Zunehmend wichtiger wird außerdem der Aspekt der Energieeffizienz, denn eine smarte Heizung sorgt für eine erhebliche Reduzierung des Energieverbrauchs. 
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‌Mittlerweile gibt es viele verschiedene Smarthome-Systeme auf dem Markt, deren Herzstück jeweils die Steuerzentrale bildet. Teilweise wird die Steuerzentrale direkt im Router integriert. Die Auswahl des passenden Smarthome-Systems ist aufgrund des großen Angebots nicht einfach. Wenden Sie sich deshalb an einen Fachbetrieb, um sich dort ausführlich beraten zu lassen. Elektroinstallateure und Elektriker sind die geeigneten Experten, die über einen umfassenden Marktüberblick verfügen und in der Lage sind, Ihr Smarthome-System perfekt auf Ihre Wünsche, Anforderungen sowie die Räumlichkeiten abzustimmen und zu konfigurieren. Die Fachleute unterstützen Sie bei der Planung eines individuellen Smarthome-Systems und installieren die Komponenten. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die Vorteile der digitalen Technologie optimal genutzt werden. 
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‌Smarthome-Systeme automatisieren verschiedene Bereiche der Haustechnik:

• Heizung
• Beleuchtung
• Haushaltsgeräte
• Unterhaltungselektronik
• Sicherheitstechnik 

Heizung

Die intelligente Steuerung der Heizkörper trägt erheblich zur Verbesserung der Energieeffizienz bei und optimiert gleichzeitig das Raumklima. Integrierte Sensoren messen permanent die Temperatur in den Räumen und halten diese auf dem gewünschten Niveau. Dafür werden die Heizkörper mit smarten Thermostaten ausgestattet und diese mit dem Gateway verbunden. Sie können die Thermostate per App steuern und beispielsweise vom Büro aus die Temperatur anpassen. Das digitale Thermostat regelt zudem die Heizleistung, wenn ein Sensor am Fenster meldet, dass das Fenster geöffnet wurde.

Beleuchtung

Die smarte Steuerung der Beleuchtung dient vielen Nutzern als Einstieg in Smarthome-Technologien, denn es bedarf dafür keiner großen Veränderungen. Sie benötigen für das intelligente Beleuchtungssystem entweder smarte LEDs oder WLAN-Steckdosen. Smarte-LEDs werden einfach anstelle der konventionellen Leuchtmittel in die Lampen geschraubt und per App gesteuert. WLAN-Steckdosen werden über die Steuerzentrale geschaltet. Erfolgt eine Vernetzung mit Bewegungsmeldern, wird das Licht nur dann eingeschaltet, wenn sich Personen im entsprechenden Bereich (draußen oder drinnen) aufhalten.

Haushaltsgeräte

Smarte Haushaltegeräte erleichtern Ihnen die Hausarbeit und verbessern den Wohnkomfort. Besonders beliebt sind innovative Saugroboter, die alle Böden automatisiert säubern. Im Garten wird die Rasenpflege vom intelligenten Mähroboter übernommen und die smarte Kaffeemaschine sorgt pünktlich am Morgen für frisch gebrühten Kaffee. Eine Verknüpfung der Waschmaschine mit der Photovoltaikanlage stellt sicher, dass die Waschmaschine dann eingeschaltet wird, wenn die PV-Anlage zur Mittagszeit ausreichend Strom produziert.

Unterhaltungselektronik

Smarthome-Systeme ermöglichen die optimale Nutzung von multimedialer Unterhaltungselektronik. Smart-TVs sind mit dem Internet verbunden und besitzen Schnittstellen für Speicherkarten oder USB-Ports. Somit lassen sich die TV-Geräte wahlweise als Fernseher oder als Computer verwenden. Außerdem kann man AV-Receiver und Soundsysteme steuern oder Lampen per Sprachbefehl dimmen. Kabellose Lautsprechersysteme bieten im Wohnzimmer optimalen Kinosound und ermöglichen das Abspielen der Playlist in jedem vernetzten Raum.

Sicherheitstechnik

Mit Smarthome die Sicherheit zu verbessern, ist für viele Hauseigentümer einer der wichtigsten Gründe, sich für eine digitale Vernetzung zu entscheiden. Intelligente Einbruchs- und Brandschutz-Lösungen sowie die smarte Steuerung von Rollläden und Jalousien bieten ein Maximum an Sicherheit. Überwachungskameras dienen der Sicherung des Außenbereichs und können auch im Innenbereich installiert werden. Überwachen Sie vom Urlaubsort aus, was auf Ihrem Grundstück vor sich geht, und simulieren Sie mit automatisierten Jalousien Ihre Anwesenheit. Intelligente Schließsysteme erkennen, wer vor der Haustür steht, und öffnen nur denjenigen, die vorher zum Nutzerkreis hinzugefügt wurden. Sicherheitssensoren an Fenstern und Türen melden, wenn diese geöffnet sind, und warnen die Bewohner beim Verlassen des Hauses oder wenn im Winter vergessen wird, die Fenster zu schließen. 
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‌Ein weiterer Sicherheitsaspekt sind Sensorsteuerungen, die erkennen, ob Wasser in den Keller eindringt oder eine Rauchentwicklung vorhanden ist. Es wird ein akustischer Alarmausgelöst und eine Alarmmeldung ans Smartphone gesendet. Regensensoren können am Dachfenster angebracht werden und dieses bei Bedarf automatisiert schließen. Derartige Smarthome-Anwendungen verhindern teure Elementarschäden und ermöglichen rechtzeitiges Eingreifen.

Das optimale Smarthome-System finden

Welches Smarthome-System optimal geeignet ist, hängt von den Wünschen und Anforderungen ab, die jeder Nutzer individuell definiert. Aufgrund des vielfältigen Angebots an Systemen und Einzellösungen ist für Laien der Vergleich von Smarthome-Systemen kaum möglich. Deshalb sollten Sie sich im Fachhandel beraten lassen. Es gibt jedoch einige Faktoren, die grundsätzlich bei der Auswahl des Smarthome-Systems zu berücksichtigen sind: 
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‌1) Grundausstattung des Haushalts mit Elektrogeräten 
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‌2) Gewünschter Umfang der Haushaltsautomation 
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‌3) Gesetzliche Beschränkungen 
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‌4) Rechtliche Bestimmungen für Mieter 
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‌5) Fördermöglichkeiten
 

‌1) Grundausstattung des Haushalts mit Elektrogeräten

Haushalte verfügen meist über Elektrogeräte und diese vollständig zu ersetzen wäre unwirtschaftlich. Wenn es sich also nicht um einen Neubau handelt, der komplett mit neuen Geräten ausgestattet werden soll, stellt sich die Frage, welche der Geräte nachgerüstet und in ein Smarthome-System eingebunden werden können. Oft ist es sinnvoll, funktionsfähige Haushaltsgeräte weiterzuverwenden und mit einer WLAN-Steckdose ins Smarthome-System einzubinden.
 

‌2) Gewünschter Umfang der Haushaltsautomation

Bei diesem Punkt geht es um die grundsätzliche Entscheidung, ob man den gesamten Haushalt automatisieren oder nur einzelne Bereiche ins Smarthome-System integrieren möchte. Definieren Sie, welche Anwendungen Priorität haben, und fordern Sie ein entsprechendes Angebot beim Fachbetrieb an. Es ist ein Unterschied, ob man sich die Hausarbeit mit einem Saugroboter erleichtern lässt oder sich ein automatisiertes Sicherheits- und Heizsystem wünscht und auch die gesamte Beleuchtung und Unterhaltungselektronik digitalisieren möchte.
 

‌3) Gesetzliche Beschränkungen

Informieren Sie sich über die Bauordnung, die in Ihrem Baugebiet gilt, bevor Sie Smarthome-Systeme nachrüsten. Wenn Sie in einem historischen Altbau leben, sind vielleicht Denkmalschutzauflagen zu beachten. Es ist möglich, dass bestimmte technische Lösungen aufgrund der Bauordnung oder aufgrund von Denkmalschutzauflagen ausgeschlossen sind oder die Realisierung nur mit erheblichem finanziellem Aufwand möglich wäre.
 

‌4) Rechtliche Bestimmungen für Mieter

Umfassende Maßnahmen müssen vorher mit dem Vermieter abgestimmt werden. Außerdem ist es sinnvoll, sich zu informieren, ob die Kosten geteilt oder zumindest teilweise vom Vermieter übernommen werden.
 

‌5) Fördermöglichkeiten

Umfassende Maßnahmen müssen vorher mit dem Vermieter abgestimmt werden. Außerdem ist es sinnvoll, sich zu informieren, ob die Kosten geteilt oder zumindest teilweise vom Vermieter übernommen werden.

 

Warum sollte man sich über den Funkstandard informieren?

Die Einbindung von WLAN-Geräten ins Smarthome-System ist relativ einfach. Mit jedem neuen Gerät wird jedoch die Bandbreite des Netzwerksbelastet, sodass die Reaktionsgeschwindigkeit der Komponenten leidet und sämtliche Anwendungen wesentlich langsamer funktionieren. Das wird durch Funkstandards verhindert, die für eine reibungslose Kommunikation der Smarthome-Geräte sorgen. Die Auswahl des Funkstandards determiniert die Zusammenarbeit sowie die optionale Vielfalt der Geräte. Wer sich für ein geschlossenes Smarthome-System mit Geräten eines einzigen Herstellers entscheidet, profitiert von der optimierten Kompatibilität. 
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‌Gängige Funkstandards:

• Bluetooth
• DECT ULE
• Thread
• Mesh-WLAN
• ZigBee
• Z-Wave 

Ist eine IFTTT-Kompatibilität gewährleistet?

IFTTT bedeutet: If This Then That. Dieses Prinzip ermöglicht die Bildung von Szenarien aufeinanderfolgender Abläufe. Steigt beispielsweise die Raumtemperatur über einen definierten Wert, wird der Nutzer per SMS benachrichtigt. Verlässt das letzte Familienmitglied das Haus, startet der Saugroboter. Mit dem IFTTT-Prinzip können verschiedenste Funktionen verknüpft werden, doch nicht jedes Smarthome-System unterstützt das Prinzip. Wenn Sie derartige Verknüpfungen vornehmen möchten, sollten Sie also bei der Auswahl des Smarthome-Systems darauf achten, dass die IFTTT-Kompatibilität gegeben ist.

Vernetzung von Einzellösungen – sukzessiver Aufbau eines Smarthome-Systems

Der Einstieg in die Hausautomation kann selbstverständlich auch schrittweise erfolgen. Wenn Sie zunächst nur bestimmte Bereiche des Haushalts automatisieren möchten, ist es meist ausreichend, einige Regler auszuwechseln. Mit dem Austausch der Thermostate wird der Weg zur smarten Heizungssteuerung geebnet und der Austausch alter Glühbirnen gegen smarte LEDs ermöglicht die Steuerung der Beleuchtung via Smartphone-App. 
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‌Möchten Sie die Steuerung nicht über das Smartphone vornehmen, sind Funkschalter oder Funkdimmer eine geeignete Lösung. Sich für Einzellösungen zu entscheiden, bedeutet allerdings auch, dass die Geräte nicht über eine zentrale Steuerung verbunden sind und deshalb nicht miteinander vernetzt werden können. Teilweise ist es möglich, Einzellösungen über das Internet miteinander zu verknüpfen. 
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‌Wenn Sie mindestens zwei Komponenten, beispielsweise die Heizung und die Beleuchtung, miteinander verknüpfen wollen, bietet sich eine Systemlösung mit Steuerung über eine Basisstation an. Sie benötigen dann nicht für jede Komponente entsprechende Gateways und können das System mit nur einer App steuern. Wird das System dann mit weiteren Geräten ergänzt, müssen diese zum Funkstandard passen.

Installation des Smarthome-Systems durch den Fachbetrieb

Kabelgebundene Smarthome-Systeme müssen professionell geplant und installiert werden. Es sind Unterputzarbeiten erforderlich, die von Fachleuten durchgeführt werden sollten. Die Installation von funkgestützten Systemen ist zwar grundsätzlich leichter, handelt es sich jedoch nicht um einfache Smarthome-Systeme, sondern um eine komplexe Hausautomation, ist auch dafür fachmännische Unterstützung nötig. Außerdem erfordert zumindest die Erstprogrammierung umfassendes technisches Know-how und sollte deshalb von einem Elektroinstallateur oder Elektriker durchgeführt werden. 
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‌Plant man Smarthome-Systeme im Neubau, muss man sich entscheiden, ob eine konventionelle Verkabelung oder ein Bus-System installiert wird. Bus-Leitungen bilden eine Baumstruktur und ermöglichen, dass sich zu einem späteren Zeitpunkt jedes beliebige Gerät anschließen lässt. Ein Schalter kann beispielsweise entweder für das Einschalten der Wohnzimmerbeleuchtung oder der Außenbeleuchtung verwendet oder auch zum Touchscreen umgewandelt werden. Nachträgliche Änderungen und Erweiterungen des Smarthome-Systems sind somit ohne großen Aufwand problemlos möglich. 
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‌Die Beauftragung eines zuverlässigen Fachbetriebs spart künftig Kosten für Anpassungen des Systems und stellt sicher, dass man die Vorteile der Hausautomation optimal nutzen kann. Darüber hinaus achten die Experten auf die Einhaltung der Datensicherheit und sorgen bei technischen Problemen schnell für Abhilfe.