Intelligente Heizungssteuerung

Energie sparen mit Smart Home Systemen

Bis zu gut 30% Energie Einsparpotential

Gerade in Zeiten stetig steigender Energiepreise und insbesondere des Klimawandels ist im Wohnumfeld der sparsame Umgang mit Energie zum Heizen, sowie der optimierte Verbrauch von Strom ein lohnendes Ziel.

Smart Home Systeme können hier eine sinnvolle Unterstützung leisten. Mit Ihnen ist es möglich gut 30% an Engerie einzusparen.

In diesem Blog-Beitrag werden die technischen Möglichkeiten zum sparsamen Umgang mit Energie vorgestellt.

Intelligente Heizthermostate ermöglichen das Einsparen von Energie
Intelligente Heizkörperthermostat können für die Einsparung von Energie installiert werden.

Interesse am Energie sparen mit Smart Home Systemen? Gerne helfen wir bei der Umsetzung. Hier entlang.

Heizen

Lange Zeit war Wärmedämmung in der Wohnungs- und Immobilienbranche das Mittel der Wahl, wenn es darum ging, die Energieeffizienz von Gebäuden zu erhöhen. Doch Studien haben gezeigt, dass der damit erzielte Effekt im Vergleich zu den Investitionskosten recht gering ausfällt. Stattdessen rückt das Nutzerverhalten stärker in den Fokus. Abschätzungen lassen erwarten, dass sich der Energieverbrauch für das Heizen durch energiesparsames Verhalten der Nutzer bis zu 30 Prozent senken lässt [Quelle: Fraunhofer IBP]. Ein wesentlicher Hebel, um Heizkosten zu sparen sind das eigene Nutzungsverhalten und intelligente Steuerungen. Smart Home Systeme liefern für beides eine Lösung. Die Einsparung an Heizkosten hängt von vielen Faktoren ab. Je nach Wärmeempfinden, Bausubstanz und Lage des Objektes – freistehend oder Mittelreihenhaus – schwankt der Verbrauch stark. Aber Ersparnisse von bis zu 30 Prozent pro Jahr scheinen ein realistischer und erreichbarer Wert zu sein.

Übrigens

Der Energieträger (Gas, Öl, Pellets) spielt hierbei keine Rolle, da durch Smart Home Systeme der Durchfluss des erzeugten Warmwassers am Heizkörper reguliert wird.

Smart Home Systeme können das Nutzungsverhalten beim Heizen durch eine intelligente Steuerung unterstützen. Hierzu zählen als erstes Heizkörperthermostate und dann darüber hinaus Steuerungen von konventionellen (Brennwert-)Heizungsanlagen mit Radiatoren/Konvektoren oder Fußbodenheizungsanlagen. Ergänzend zu den Heizkörperthermostaten werden dazu externe Wandthermostate/-wärmefühler eingesetzt.

Diese Smart Home Komponenten können durch Regeln gesteuert und miteinander verknüpft werden. Zum einen können lokale Zeitprofile – unter Verwendung der Wochentage und des Sonnenaufgangs und -untergangs für einzelne Heizkörperthermostate oder Gruppen von Heizkörperthermostaten eingerichtet werden, um so den Warmwasserdurchfluss zu regulieren. Durch ergänzende Sensoren, z.B. Öffnungskontakte an Türen und Fenstern oder Fenstergriffen, kann die Temperatur an Heizkörperthermostaten geregelt werden. Diese Funktion kann durch weitere externe Wandthermostate/-wärmefühler in Räumen unterstützt werden.

Zum anderen können globale Zeitprofile, durch Nutzung von Bewegungsmeldern, können neben den lokalen Zeitprofilen für Heizkörperthermostate eingerichtet werden.Z.B. beim Verlassen der Wohnung werden alle Heizkörperthermostate in einen definierten ECO-Modus versetzt, der dann wieder beim Betreten der Wohnung aufgehoben wird. Ebenso ist die Einrichtung eines globalen befristeten Urlaubsmodus oder Sommer-/Wintermodus möglich.

Die Szenarien setzen alle auf die Regulierung des Durchflusses des warmen Wassers bei den Heizkörperthermostaten. Der Nachteil dieser Szenarien ist, dass nicht die Erzeugung von warmem Wasser aus Wärmeerzeugern reguliert wird.

Anmerkung

Durch einen Temperaturaußenfühler reguliert, wird im Winter durch einen Wärmeerzeuger warmes Wasser zum Heizen produziert. Jedoch wird durch die smarten Heizkörperthermostate dieses warme Wasser nicht benötigt/abgenommen, da ein Abwesenheitsmodus eingestellt ist.

Ein weiteres und ergänzendes Szenario setzt daher auf die Regulierung der Erzeugung von warmem Wasser aus Wärmeerzeugern. 

Übrigens

Bei diesem Szenario spielt der Energieträger (Gas, Öl, Pellets) durchaus eine Rolle, denn Smart Home Komponenten regulieren die Umwälzheizpumpe oder den Brenner.

In der Regel wird die Erzeugung von warmem Wasser zum Heizen bei modernen Heizungsanlagen durch Temperaturaußenfühler reguliert. Durch Smart Home Komponenten können diese Temperaturaußenfühler durch Szenarien reguliert werden, so dass das Erzeugen von warmen Heizungswasser besser gesteuert werden kann.

Ein Eingriff in die systeminterne Steuerung von Brenner oder Umwälzpumpe eines Wärmeerzeugers durch externe herstellerunabhängige Smart Home Komponenten ist durch die komplizierte Steuerungs- und Regeltechnik bei den Wärmeerzeugern nicht angezeigt.

Steuerbare Steckdose sind eine Option um elektrische Verbraucher bedarfsgereicht zu betreiben.
Steuerbare Steckdose sind eine Option um elektrische Verbraucher bedarfsgereicht zu betreiben.

Strom

Die Möglichkeiten der Steuerung des Verbrauchs von Strom mit Smart Home Komponenten sind jedoch nicht so umfangreich. Hier wird das eigene Nutzungsverhalten nur indirekt unterstützt, denn die Steuerung des Verbrauchs von Strom erfolgt durch Messen und Schalten. Dazu werden Stromzähler z.B. integriert in Unterputzschaltern, -steckdosen, als Zwischenstecker aber auch digitale Stromzähler verwendet.

Jedoch können auch hier Smart Home Komponenten durch Regeln gesteuert und miteinander verknüpft werden.

Szenario

Durch einen Bewegungsmelder, Türschlosssensor, etc. wird das Verlassen einer Wohnung erkannt und Lampen, elektrische Geräte, usw. werden durch Steuerung von schaltbaren Steckdosen oder Schaltern oder intelligenten Lampen und Leuchten ausgeschaltet und beim Betreten der Wohnung wieder eingeschaltet.

Die Einrichtung von Zeitprofilen erfolgt, wenn es möglich ist, in der Regel bei einem elektrischen Gerät (z.B. weiße Ware) und nicht über Zwischenstecker oder smarte Steckdosen. Denn die modernen elektrischen Geräte können die Stromunterbrechung oft nicht sinnvoll kompensieren.

Bilder: iStock.com/Olivier Le Moal, iStock.com/Bastian Weltjen, iStock.com/Daisy-Daisy

Jörg Dreikauß
Jörg Dreikauß
Studium der Informatik an der TU Dortmund. Abschluss 2004 Diplom Informatiker. Von 2004 bis 2009 Wissenschaftlicher Mitarbeiter beim Fraunhofer Institut für Software- und Systemtechnik, danach Technischer Leiter im Fraunhofer Spin-off Smart Living. Neufimierung 2013 in Smart Living - Anwendungen für Service-Wohnen als Geschäftsführer.

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