„Um das zu steuern, benötigen Sie ein Bussystem.“ In diesen oder ähnlichen Worten erfahren viele Bauherr*innen bei der Haus-Planung zum ersten Mal, dass es auch in den eigenen vier Wänden vermeintlich Personennahverkehr gibt. Doch hinter Bussysteme Haus versteckt sich in diesem Fall kein Verkehrsmittel. Hier handelt es sich um ein Transportmittel der besonderen Art, eines für Daten in einem smarten Zuhause. Wir zeigen, welche Bussysteme Haus es gibt und worauf Sie bei der Heimsteuerung achten sollten.
Was ist ein Bussystem im Haus?
Das Bussystem dient dazu, die Verbindung zwischen den einzelnen Geräten im Smart Home herzustellen. Bussysteme Haus stellen also quasi Transportmittel für Daten dar. Im Technik-Jargon steht ein Bus für eine Datenleitung, die Informationen vieler hintereinander geschalteter Geräte transportiert. Die Daten im Bussystem Haus nehmen hier neben der Nutzinformation, also zum Beispiel „Licht aus“, auch Informationen über Absender und Empfänger des Befehls mit. Übersetzt funktioniert das Ganze wie beim Fahrgast an der Bushaltestelle. Dieser erkennt anhand der Linien-Nummer, ob er ins richtige Fahrzeug einsteigt. Genauso erkennt auch ein am Bussystem Haus angeschlossenes Gerät an den Steuerdaten, ob eine Information, zum Beispiel ein Befehl, an das betreffende Gerät adressiert ist oder nicht.
Welches Bussystem fürs Haus?
In einer Smart-Home-Installation lassen sich die integrierten Komponenten – meist Aktoren, die zum Beispiel einen Rollladen hochfahren – per Bussystem Haus oder Funk über alle Taster im Haus bedienen. Faktisch kann also über jeden beliebigen Schalter im Haus ein beliebiger Aktor angesteuert werden. Er muss nur in das Bussystem Haus eingebunden oder per Funk erreichbar sein. Diese Zuordnung kannst du bei Bedarf auch wieder ändern. So lässt sich etwa neben dem Bett ein Taster programmieren. Dieser fährt auf Knopfdruck alle Jalousien im Haus herunter. Ideal beim Schlafengehen. Nach dem Aufwachen fahren sie genauso wieder hoch.
Mit Unterstützung der Basisstation oder des Smart-Home-Servers können Automatisierungen programmiert werden. Diese können zum Beispiel, wenn der Windsensor eine bestimmt Windgeschwindigkeit meldet, automatisch die Markise einfahren. Die Basisstation kann noch mehr. Sie stellt die Verbindung zur Außenwelt her. Zum Beispiel zum Internet, sodass sich die Anlage dann per Smartphone oder Tablet-PC steuern lässt.
Was gibt es für Bussysteme?
Um die unterschiedlichen Gebäudefunktionen in einem System zu vereinheitlichen, gibt es mehrere Möglichkeiten. Hierbei unterscheidet man in erster Linie funk- und kabelgebundene Bussysteme Haus.
Funk-Bus
Zu den Funk-Systemen zählen unter anderem die Protokoll-Standards ZigBee und Z-Wave sowie WLAN (IEEE-802.11-Standards), Bluethooth, EnOcean und private Funkstandards wie Homematic IP. Die Installation des Systems findet über eine lokale Smart-Home-Zentrale statt. Diese Basisstation regelt dabei meist alle Vorgänge im Haus. Sie kommuniziert dazu per Funksignal mit den ins System eingebundenen Geräten. Umgekehrt empfängt der Server per Funk Informationen von zum Beispiel Bedienterminals, von Sensoren und Funkschaltern. Die einzelnen Komponenten sind in der Regel verteilt im Haus installiert. Meist befinden sie sich in der Nähe der gesteuerten Geräte und Einrichtungen. Die Sensoren gibt es in den unterschiedlichen Räumen des Hauses. Sie übertragen ihre Informationen, meist Messdaten, drahtlos.
Im Gegensatz zu klassischen Bussystemen sitzen die Aktoren nicht zentral beim Heimserver. In der Regel befinden sie sich direkt beim jeweiligen Verbraucher, also am Rollladenmotor oder im elektrischen Dachfenster. Bei Funksystemen erweitert jeder „Baustein“ auch das Funknetz. So werden außer dem Server meist keine zusätzlichen Verstärker notwendig, um die Signale in entlegene Ecken des Hauses zu transportieren. Für Funksysteme gibt es unter anderem Schalter, Dimmer und Sensoren zur nachträglichen Installation auf der Wand ebenso wie für die Unterputz-Installation.
Kabel
Der KNX-Bus repräsentiert den Klassiker in der Reihe der kabelgebundenen Bussysteme Haus. Die Abkürzung leitet sich vom Namen Konnex her, wobei dies von lateinisch connexio (Verbindung) abgeleitet war. KNX ist ein Standard, bzw. eine Weiterentwicklung des europäischen Installationsbusses (EIB) und mit diesem kompatibel. KNX erlaubt die Kombination von Produkten unterschiedlicher Hersteller und kann sowohl kabel- als auch funkbasiert sein.
Eingabegeräte heißen hier Sensoren. Dazu zählen Taster, berührungsempfindliche Bildschirme (Touch Screens), Wärme- oder Wettersensoren sowie Türklingel und Fensterschalter. Sie sind über den Bus miteinander und mit der Steuerungstechnik verbunden. Letztere ist meist zentral installiert, häufig beim Sicherungskasten im Keller. Dort sitzen bei einem KNX-System die Aktoren für alle elektrisch gesteuerten Einrichtungen im Bussystem Haus. Sie verfügen ebenfalls über eine Verbindung mit dem Bus und lösen die Schalt- oder Regelbefehle aus. Es gibt Licht-Aktoren, solche zur Steuerung der Fenster-Rollos, der Heizung und für alle anderen elektrischen Einrichtungen im Haus.
Mit dem Server ist es möglich, Abläufe im größeren Stil zu automatisieren. Die Zuordnung wird einmalig konfiguriert. So lässt sich jeder Schalter im Haus mit jedem schaltbaren Gerät verbinden. Ein Tastendruck neben dem Bett kann dann zum Beispiel die Kaffeemaschine beziehungsweise deren Stromversorgung einschalten.
Neben dem KNX-Bus gibt es noch eine Reihe anderer kabelgebundener Systeme:
LCN-Bus
Der LCN-Bus (Local Control Network) bietet sich ebenfalls als Alternative an. Er hat einen dezentraleren Aufbau: Gesteuert wird hier über Taster und Schalter im Raum sowie mit zentralen Touchscreen-Bedienterminals. Die Intelligenz steckt aber nicht in einem zentralen Server. Sie befindet sich verteilt über das ganze Haus in den verschiedenen Aktoren und Schaltern. Die werden nicht an einer Stelle installiert. Stattdessen befinden sie sich in der Regel im selben Raum wie die jeweiligen Verbraucher.
Crestron-System
Das Crestron-System findet häufig Verwendung in den USA. Es basiert auf einem Bussystem mit Schaltern und Sensoren sowie einem zentralen Server. Dieser ist eher auf die Steuerung der Medientechnik als auf die der Heizung oder Lüftung spezialisiert. Crestron hat laut Installateuren gegenüber KNX-Systemen Vorteile bei der Steuerung von Licht, Verdunklung und Heimkino-Geräten. Das System bietet auf Wunsch eine eigene Multi-Room-Anlage. Und eine quasi verlustfreie Verteilung von hochauflösenden Videosignalen im ganzen Haus.
Dem Local Operating Network liegt das Prinzip der verteilten Intelligenz zugrunde. Die Komponenten lassen sich jeweils unabhängig voneinander programmieren. Bei Nachrüstungen kannst du Bussysteme Haus ebenfalls mit der so genannten Powerline-Technik erweitern. Diese nutzt zur Übertragung der Daten das bestehende Stromnetz.
Homematic IP Wired
Ein anderes drahtgebundenes System ist Homematic IP Wired. Bei dieser Variante des Homematic IP Systems werden die Systemkomponenten hauptsächlich im Elektroverteiler eingebaut und steuern von dort die Gebäudekomponenten wie Lichter, Rollläden, Jalousien oder auch Steckdosen. Dazu wird der Bus mit einem Stecker verbunden und alle Leitungen werden geklemmt. So benötigen sie im Verteiler nur wenig Platz und ermöglichen zudem einen beliebigen Aufbau des Buses. Ebenfalls möglich ist es, den Bus im Haus verteilt an Controller und Sensoren anzuschließen. Besonderer Vorteil dieses Systems: es lässt sich problemlos mit Funk-Komponenten – wie Tastern und Sensoren – kombinieren und erweitern.
Welches Bussystem ist das beste?
Welches Bussystem Haus die beste Lösung für die eigene Wohnsituation darstellt, ist in erster Linie abhängig von den Gegebenheiten vor Ort. Wichtig ist dabei, ob es sich um einen Neubau oder ein bestehendes Gebäude handelt. Wenn es an die Auswahl des passenden Systems geht, solltest du dir zudem Fragen nach zukünftigen Anforderungen stellen. Frag dich außerdem, ob dein System erweiterbar sein soll.
Wenn du zwischen mehreren Anbietern und unterschiedlichen Systemen wählen kannst, dann lass dir von jedem eine individuelle Lösung skizzieren. Das System sollte alle Bereiche abdecken. Wähle unbedingt das für dich schlüssigere Paket. Wichtiger als die Hardware ist, dass sich das Haus im Alltag intuitiv steuern lässt.
Die Datenübertragung beim Smart Home funktioniert in der Regel über Kabel oder Funk. Dabei ist keines der beiden Systeme besser oder schlechter. Es kommt vielmehr auf die Wohnsituation und den benötigen Funktionsumfang an:
Noch einen Schritt weiter geht das bereits erwähnte Homematic IP System des deutschen Herstellers eQ-3. Hier müssen sich Anwender nicht von vornherein für ein Medium entscheiden. Stattdessen können sie durch die Verwendung der entsprechenden Basisstationen Funklösungen (Homematic IP) und kabelgebundene Geräte (Homematic IP Wired) innerhalb einer Installation gemeinsam nutzen. Dank einer „Advanced Routing“ genannten Technologie lassen sich die verschiedenen Produkttypen ohne Einschränkung miteinander verbinden. Unabhängig vom Medium kommt bei Homematic IP das Protokoll IPv6 zum Einsatz.
Was kostet ein Bussystem für ein Einfamilienhaus?
Die Kosten für Bussysteme Haus variieren generell je nach:
- der Hausgröße
- dem gewählten System und dessen Komponenten
- den Installationskosten (unterschiedlich je nach Region und anfallenden Arbeitsstunden)
- den Anforderungen, die du an dein Smart Home stellst.
Planer kalkulieren zum Beispiel für eine KNX-Basisinstallation ohne Server folgendermaßen: je nach Wohnfläche und Zahl der Verbraucher werden Mehrkosten zwischen 10.000 und 20.000 Euro im Vergleich zu einer klassischen Elektroinstallation fällig. Für den Server und dessen Programmierung kommt gut und gerne derselbe Preis obendrauf. Es gibt allerdings auch günstigere Bussysteme Haus.
Tipp: Der Staat fördert moderne Gebäudetechnik: die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) führt hier unterschiedliche Maßnahmen auf, die den Wohnkomfort erhöhen und zum altersgerechten Wohnen beitragen sollen. Du willst im Rahmen einer energetischen Sanierung ein Bussystem Haus einbauen, mit dem Ziel der energetischen Betriebs- und Verbrauchsoptimierung? Dann kannst du einen Antrag für den Kredit der Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) stellen. Das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) gewährt hier beim Einbau von Efficiency Smart Home einen Zuschuss auf die Investitionskosten.
Welches Bussystem beim Neubau?
Zur Basisausstattung eines smarten Neubaus gehören in der Regel eine zentrale schalt- und steuerbare Beleuchtung. Hinzu kommen elektrische, ebenfalls zentral betriebene Rollläden oder Jalousien. Wer Dachflächenfenster hat, kann diese ebenfalls vom Smart-Home-System per Motorantrieb öffnen und schließen lassen.
Für den Neubau geeignete Bussysteme Haus arbeiten oft kabelgebunden. Denn bei diesem System kannst du die Leitungssysteme für den Bus gleichzeitig mit den Stromleitungen verlegen lassen. Die Installation durch einen Fachbetrieb empfiehlt sich unbedingt. Die Gebäudeverkabelung und die Bussteuerung müssen zusammenpassen: Alle Sensoren und Aktoren werden über den Bus miteinander verbunden. Jeder Lichtkreis und jeder weitere Verbraucher wird dagegen direkt mit einer Stromleitung an seinen zuständigen Aktor angeschlossen. Eine direkte Verbindung etwa vom Lichtschalter im jeweiligen Zimmer zur Deckenleuchte besteht nicht. Die Steuerung dazu lässt sich modular planen und ergänzen.
Bei Systemen wie dem Homematic IP des Herstellers eQ-3 kannst du im Nachhinein jederzeit Erweiterungen integrieren. Homematic IP Wired erlaubt obendrein die Integration von Funkgeräten. Per Advanced Routing kannst du das System um weitere Funk-Access Points und zusätzliche Funk-Komponenten erweitern. Die Installation gelingt über eine lokale Smart-Home-Zentrale. Je nach Wunsch kannst du sie mit der Cloud verbinden und über die zugehörige App konfigurieren.
Welche Vorteile bieten Bussysteme Haus?
Die Vorteile von Smart-Home-Bussystemen auf einen Blick:
- Energieeinsparung durch automatisierte Abläufe
- Flexibilitätsgewinn durch das Anlegen individueller Profile und der Option, sie jederzeit anzupassen
- begrenzter Aufwand: Anschluss aller Komponenten an eine Leitung
- Erweiterungen problemlos realisierbar (bei Funksystemen meist durch den Nutzer selbst)
- Bedienbar per App oder direkt am Gerät
- hoher Wohnkomfort
- erhöhte Sicherheit
Der Sicherheitsaspekt ist einer der großen Vorteile beim smarten Zuhause: Denn neben Komfortaspekten gehören Sicherheitsfunktionen zu den häufigsten Anwendungen. Dabei ersetzt ein Smart-Home-System zwar keine klassische Alarmanlage. Es bietet aber Funktionen, um ungebetene Gäste wirkungsvoll abzuschrecken. Dazu zählt die Betriebsart Abwesend. Ist sie im Heimserver aktiviert, rüstet sich das Smart Home gegen potenzielle Eindringlinge. Der Server kann dann beispielweise einen virtuellen Bewohner aktivieren. Und zwar indem er bei Dunkelheit die Lichter in unterschiedlichen Räumen immer mal wieder ein- und ausschaltet. Diese Funktion nennt sich Anwesenheitssimulation.
Fensterkontakte sind an sich für das Herunterregeln der Heizung beim Lüften zuständig. Sie können sich aber auch in Alarmsensoren verwandeln. In dem Fall weisen sie die Bewohner beim Verlassen des Hauses auf ein offenstehendes Fenster hin. Und sie lösen Alarm aus, wenn ein ungebetener Besucher das Fenster öffnet.
Bewegungssensoren dienen im Normalbetrieb dazu, das Licht im dunklen Flur oder am Hintereingang zum Haus einzuschalten, sobald sich dort jemand aufhält. Auch sie helfen bei der Alarmierung. Idealerweise zusammen mit einer Netzwerk-Kamera, die mögliche Eindringlinge gleich live aufnimmt. Vorteil: Die Person bekommt nicht nur einen Alarm aufs Smartphone geschickt. Sie sieht ebenfalls, ob tatsächlich ein Einbruch droht oder nur Nachbars Katze ums Haus streunt.
Praktisch unmöglich ist das Hacken, also ein unberechtigter Zugriff von außen, bei Systemen mit kryptographischen Verschlüsselungen. Das ist beim Homematic IP der Fall: Das System ist die einzige Smart-Home-Lösung, bei der die Ende-zu-Ende-Verschlüsselung der Protokoll-, IT- und Datensicherheit durch den VDE zertifiziert wurde. Dies gilt sowohl für die Homematic IP Funklösung als auch für Homematic IP Wired. Da eine Registrierung und das Erfassen von Nutzerdaten entfallen, besteht zudem ein zusätzlicher hoher Schutz der Daten.
Wie kann ich mit dem Bussystem konkret Energie einsparen?
In der Gebäudeautomation steckt viel Potenzial, um Energie zu sparen und einen Beitrag für den Klimaschutz zu leisten. Denn gerade der Gebäudesektor ist für einen Großteil der CO2-Emissionen hierzulande verantwortlich. Eine Alternative zur Durchführung aufwändiger energetischer Maßnahmen stellen smarte Einzelraumregelungen dar. So lässt sich beim Smart Home der Fensterkontakt beispielsweise mit dem Heizungsventil koppeln. Das bedeutet, bei geöffnetem Fenster regelt das smarte Heizkörperthermostat automatisch die Heiztemperatur herunter. Erreichen lässt sich ein solches Szenario beispielsweise über intelligente Systeme auf Leitungs- oder Funkbasis.
Energieeinsparungen erzielt man außerdem, indem das Smart-Home-System automatisch nicht notwendige Verbrauchsgeräte ausschaltet und das Sonnenlicht entsprechend ausnutzt. Indem Schaltaktoren die Verbräuche mit der integrierten Messfunktion genau erfassen, können Bewohner*innen Stromfresser leicht ausmachen. Den Stromverbrauch sowie die -kosten lesen sie in der zugehörigen App ab. Zum Energiesparen trägt beim Homematic IP beispielsweise der Präsenzmelder bei. Ihn kannst du unter der Decke im Raum installieren. Dieser erkennt dann, ob sich Personen im Raum befinden. Ist das nicht der Fall, schalten sich die nicht benötigten Geräte automatisch ab.
Es gibt noch weitere Möglichkeiten, um im smarten Zuhause Energie zu sparen: so ermöglichen elektronische Heizkörperthermostate das intelligente Beheizen der Wohnräume. Mit einem Fensterkontakt, der das Öffnen und Schließen von Fenstern automatisch erkennt, wird der Energieverschwendung beim Lüften Einhalt geboten. Hier kann es laut Studien zu Energieersparnissen von bis zu 35 Prozent kommen. Das ist selbstredend davon anhängig, ob du bislang bereits deine Thermostate zurückdrehst oder nicht.
Das größte Potential bieten dabei Altbauten. Die Technologie ist günstiger als eine energetische Sanierung, denn die Investitionskosten amortisieren sich sehr schnell. Hinzu kommt, dass sie den Verbrauch senkt und gleichzeitig den Komfort steigert. Zudem gelingt die Installation sehr schnell. Lange Installationszeiten entfallen.
Fazit Bussysteme Haus
Automatisierte Abläufe machen das Leben im eigenen Haus komfortabler und sicherer. Zusätzlich helfen sie, Energie zu sparen. Dabei können nicht nur moderne Heizungen ohne Probleme ins Smart Home eingebunden werden: von Haushaltsgeräten, über Beleuchtung bis hin zur Belüftung lassen sich mittlerweile viele Bereiche integrieren und automatisieren. So gelingt es, dass Basisleuchten im Haus bei Sonnenuntergang angehen. Rollos schließen sich im Sommer tagsüber und die Heizungstemperatur wird bei Abwesenheit abgesenkt.
Die Basis dieser intelligenten Vernetzungen bilden Bussysteme Haus. Bussysteme Haus dienen als Transportmittel für die Daten. So helfen sie, das Gebäude zum Smart Home zu machen. Damit ein Bussystem einwandfrei funktioniert und alle Bereiche des Hauses abdeckt, erfordert es eine rechtzeitige und gute Planung. Optimal ist, Bussysteme Haus direkt beim Neubau des Hauses zu integrieren. Denn so können Fachbetriebe die speziellen Kabel parallel zu den Stromleitungen gleich mitverlegen. Auch mögliche Erweiterungen sind dann in der Regel kein Problem - egal ob Kabel oder Funk.
Alle Bilder: eQ-3 AG
