Im Gespräch mit Dr. Markus Beukenberg

„Smart Home“ zwischen Effizienz, Komfort und Sicherheit

Seit Jahren geistert es durch die Fernsehwerbung, auf den einschlägigen Fachmessen wird es als Zukunftstrend gefeiert – aber wo ist es in der Realität? Das „Smart Home“,
in dem schon vor der Heimkehr ein einziger Knopfdruck für Wohlfühltemperaturen im ganzen Haus, für Lieblingsmusik aus dem Soundsystem und für ein gedimmtes Licht­szenario als automatisch generiertes Willkommensambiente sorgt? Dr. Markus Beukenberg, Technologievorstand beim Pumpenhersteller Wilo, hat auf diese Frage keine vollständige Antwort. Aber er bezieht im Interview Position, warum das Thema sowohl für die Planer der Technischen Gebäudeausrüstung (TGA) als auch für ihre „Umsetzer“ im gebäudetechnischen Anlagenbau zu einer Frage der Zukunftssicherung wird.

tab: Herr Dr. Beukenberg, zum gemeinsamen Verständnis vorweg – was steckt für Sie hinter dem Modebegriff „Smart Home“?

Dr. Beukenberg: „Smart Home“ wird zwar recht inflationär gebraucht, aber ein „Modebegriff“ ist es dennoch nicht! Es ist für mich eher ein Synonym für einen konkreten Mehrwert daheim, für mehr Komfort, mehr Spaß, mehr Bequemlichkeit, und natürlich auch für die effizientere Nutzung von Ressourcen. Wegbereiter dafür ist die Unterhaltungselektronik. Die TGA – also Heizung und Wärme, Licht, Klima, Lüftung und Schutz vor zu starker Son­nen­einstrahlung – zieht jetzt nach.

tab: Wo...

tab: Herr Dr. Beukenberg, zum gemeinsamen Verständnis vorweg – was steckt für Sie hinter dem Modebegriff „Smart Home“?

Dr. Beukenberg: „Smart Home“ wird zwar recht inflationär gebraucht, aber ein „Modebegriff“ ist es dennoch nicht! Es ist für mich eher ein Synonym für einen konkreten Mehrwert daheim, für mehr Komfort, mehr Spaß, mehr Bequemlichkeit, und natürlich auch für die effizientere Nutzung von Ressourcen. Wegbereiter dafür ist die Unterhaltungselektronik. Die TGA – also Heizung und Wärme, Licht, Klima, Lüftung und Schutz vor zu starker Son­nen­einstrahlung – zieht jetzt nach.

tab: Wo haben denn in solch einer Aufzählung die Pumpen, für die Wilo, und damit auch Sie, stehen, ihre Position?

Dr. Beukenberg: Als zentrale Komponenten in vielen der genannten Systeme gehören sie aus meiner Sicht genauso zum viel beschworenen „Internet der Dinge“ wie der Fernseher, die Alarmanlage oder die Beleuchtungsarchitektur! Der wesentliche Unterschied ist vielleicht nur der, dass sich die Integration von Pumpen in ein Gebäude in aller Regel zunächst „nur“ mittelbar, nämlich energiesparend und damit kostensenkend auswirkt. Erst im Nachgang gibt es dann auch noch den spürbaren Komfortgewinn, weil aufgrund „intelligenter“ Pum­pen und vernetzter Systembezüge lastabhängiger geheizt oder gekühlt wird.

tab: Aber wäre das nicht primär eine Aufgabe der Heiztechnik-Hersteller, in deren Geräte die Pumpen in aller Regel integriert sind?

Dr. Beukenberg: Ganz klar: Jein. Natürlich stehen wir mit diesen Herstellern in einem engen Austausch und betreiben auch gemeinsame Forschung. Es gibt aber genügend weitere Anwendungen für Pumpen, die nicht einer derart originären Systembindung zugeordnet werden können. Kühlkreisläufe und Trinkwasserzirkulationen, Druckerhöhungsanlagen oder Brauchwasserpumpen sind nur einige Beispiele dafür. Und diese Pumpen müssen und sollen konsequenterweise ja auch integriert und mit anderen Installationskomponenten wie Dreiwegeventilen oder Sicherheitsarmaturen vernetzt werden.

Hinzu kommt: Wilo hat mit der Elektronikentwicklung und -fertigung seine Expertise auf diesem Gebiet in Dortmund strategisch so konzentriert, das wir uns über dieses Know-how ganz klar als kompetenter Partner für die gesamte TGA positionieren können.

tab: Wo liegen denn die technischen Herausforderungen, die vor einer nennenswerten Marktdurchdringung noch gelöst werden müssen?

Dr. Beukenberg: Ganz wesentlich im Bereich der Protokolle. Es gibt eindeutig zu viele; wir müssten uns auf drei oder vier konzen­trieren. Hier sind klare Standards notwendig, um die Unsicher­heiten im Markt, speziell beim Fachhandwerk, das solche Projekte letztlich umsetzen muss, auszuräumen. Bisher richtet sich das „Smart Home“ noch an seinem technischen Ursprung, der Gebäudeautomation, aus. Die ist aber für das Alltagsgeschäft im Handwerk zu komplex. Stattdessen brauchen wir selbsterklärende und selbstlernende Systeme, die sich ähnlich wie Handys und Unterhaltungselektronik fast automatisch miteinander vernetzen lassen – und das am besten drahtlos, um einen möglichst einfachen Zugang zum Sanierungsgeschäft, dem entscheidenden Zukunftsmarkt, zu finden.

tab: Welches Gewerk trägt denn bei diesen einfachen Systemver­netzungen die Hauptverantwortung und garantiert im Ergebnis das Funktionieren?

Dr. Beukenberg: Es wird zweifellos zu einer Verschmelzung der Tätigkeiten und zur Überschneidung von Verantwortlichkeiten kommen. Vor allem, weil eine Schlüsselfrage der Entwicklung die nach der Aufgabenteilung von „Master und Slave“ ist – also nach der „dominant-führenden“ Geräteintelligenz und den nach- bzw. untergeordneten Komponenten. Nur bei einem solchen System gibt es „Hauptverantwortliche“. Meiner Meinung nach müssten wir aber zu einer „Schwarmintelligenz der Geräte“ kommen, mit einer Gleichwertigkeit in der Zuordnung. Dann kann es z.B. der entscheidende auslösende Impuls sein, an dem sich die gesamte übrige Netzarchitektur auszurichten hat.

tab: Das wird aber technisch eine Herausforderung, denn letztlich entsteht ja aus jedem Sensor und jedem zugehörigen Aktor ein Regelkreis, der sich mit wachsender Teilnehmerzahl x-fach potenziert …

Dr. Beukenberg: Diese Herausforderung wird in der Tat kommen. Die Kernfrage an unsere Entwickler lautet daher auch, wie solche weitverzweigten Systeme für unterschiedliche Lastzustände ausgelegt sein müssen, um Zirkelbezüge oder Hysteresen zu verhindern. Generell sind aber vermaschte Systeme insgesamt noch viel zu wenig erforscht, als dass es hier schon einen konkreten Lösungsansatz gäbe.

Fakt ist aber das hohe Effizienzpotential, das hier schlummert. Ein gemeinsames Forschungsprojekt von Wilo und der Uni Darmstadt ergab beispielsweise rund 8 % Energieeinsparung nur durch die abgestimmte Fahrweise vernetzter Pumpensysteme und ihrer Peripherie.

tab: 8 % Energieeinsparung sind zweifellos ein signifikanter Wert, der sich Ihrer Einschätzung nach auch in kleineren Objekten – wie Einfamilienhäusern – durch die „smarte“ Vernetzung von Pumpen und Co. noch weiter steigern ließe. Warum tut sich die TGA-Branche trotzdem damit immer noch so schwer?

Dr. Beukenberg: Neben den genannten technischen Hintergründen, die einzelne Fachhandwerker manchmal überfordern, sehe ich ganz klare Defizite auf der politischen Ebene, also nicht zuletzt bei manchen Verbänden aus unserer Branche. Statt sich auf die neuen, gewerkeumfassenden Technologien des „Smart Homes“ einzulassen, werden Traditionen und Besitzstände, Techniken und Handlungsfelder aus den 1960er Jahren und früher verteidigt! Solche Positionen sind auf Dauer nicht haltbar.

Stattdessen müssten wir viel eher die „große kritische Masse“ betrachten, die als handelnde Akteure insgesamt auf das „Smart Home“ einwirkt. Also nicht nur Heizung/Klima/Sanitär, sondern genauso die Beleuchtungs- und die Sicherheitstechnik oder den unglaublich wachsenden Komplex der Betreuung und Pflege, der mittelfristig ebenfalls auf die engmaschig vernetzte Haustechnik im „Smart Home“ angewiesen sein wird.

Der VDMA hat diese Entwicklung übrigens erkannt und reagiert darauf beispielsweise mit Fachtagungen, Foren und Publikationen, um die Hersteller wie die übrigen Akteure der TGA auf dem Weg zum „Wohnen 4.0“ zu unterstützen. Dieser Innovationsgeist und die Bereitschaft, gemeinsam nach neuen Lösungsansätzen für die drängenden Anforderungen des Marktes wie Energieeffizienz, Ressourcenschonung, Wohnkomfort auch im hohen Alter zu suchen, entscheiden letztlich darüber, wer die Gewinner im „Smart Home“ der Zukunft werden.

tab: Wann, schätzen Sie, wird die „große kritische Masse“ dafür gesorgt haben, dass sich das „Smart Home“ als Alltag durchsetzt?

Dr. Beukenberg: Beim Thema „Smart Home“ befinden wir uns aktuell ganz klar in einer Übergangsphase. Die entscheidenden Ziele sind beschrieben, die technischen Herausforderungen definiert und die Akzeptanz bei den künftigen Anwendern steigt mit einer unglaublichen Dynamik. Denn jetzt wächst die Generation Y in die Rolle der für Haustechnik maßgeblichen Kaufentscheider hinein. Diese Kunden sind vergleichsweise gut ausgebildet, zeichnen sich aber vor allem durch eine technologieaffine Lebensweise aus. Es ist die erste Generation, die im Umfeld von Internet und mobiler Kommunikation aufgewachsen ist. Diesen Menschen können wir nicht mehr plausibel erklären, warum Raumwärme und Beleuchtung nicht mit einer Präsenzerkennung im Raum gekoppelt sind, oder warum in den Tiefen der Haustechnik Heizung, Zirkulationspumpen, Dreiwegeventile oder Thermo­state aufwendig von Hand einreguliert werden müssen, statt sich simpel per Bluetooth automatisch miteinander zu verbinden und abzugleichen.

Jetzt geht es einfach darum: Welche technischen Standards setzen sich durch, wie schnell werden die von Herstellern wie Wilo als allgemeingültig akzeptiert, also in die Produkte und Systeme integriert, und wie direkt wird der damit verbundene Kundennutzen in den Markt, an die Verbraucher gebracht? Die Notwendigkeit für eine flächendeckende Realisierung von „Smart Homes“ wird im Zuge der Energie­wende auf jeden Fall deutlich steigen, denn das enorme Potential dieser Technologie reicht ja weit über die individuell nutzbare Energieeffizienz hinaus, bis hin zum Netzlast-Management, um z. B. Stromspitzen aus regenerativen Quellen abzufangen.

tab: Herr Dr. Beukenberg – herzlichen Dank für dieses informative, engagierte Gespräch!

Das Interview für die tab führte Martin Schellhorn, Haltern am See.

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