Im Kontext der Energie- und Wärmewende sind private und gewerblich genutzte Gebäude einer der zentralen Ansatzpunkte. Ein intelligentes und auf Effizienz ausgerichtetes Energiemanagement im Smart Home ist einer der Schlüssel, um die hoch gesteckten Ziele zu erreichen.

Die Investitionen in den Bereich Smart Home und Smart Building werden in den nächsten Jahren massiv steigen. Laut einer jüngst durchgeführten Studie des eco-Verbands steigt die Summe, die in Smart-Home-Komponenten fließt, bis zum Jahr 2022 auf 4,3 Mrd. Euro. Der größte Anteil fließt dabei ins Energiemanagement. Die SHK-Branche steht damit im besonderen Fokus, wenn es um die anstehenden Entwicklungen im Bereich Smart Home geht.

“Das #Energiemanagement ist der Dreh- und Angelpunkt der zukünftigen Entwicklung im #SmartHome.“

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Das Energiemanagement wird umso wichtiger, je mehr Bedeutung den erneuerbaren Energien und dem Thema Nachhaltigkeit zukommt. Denn erneuerbare Energien zeichnen sich vor allem dadurch aus, dass sie schwanken. Diese Volatilität kann durch eine intelligente Steuerung abgefedert und in Zukunft sogar ganz ausgeglichen werden.

Vernetze Heizsysteme und digitale Heiztechnik

Das Ziel intelligenter Heiztechnik ist, die Effizienz von Anlagen zu steigern und insgesamt Energie zu sparen. Messen und Steuern sind die beiden zentralen Bestandteile einer Strategie zum intelligenten Energiemanagement. In diesem Zusammenhang wird auch von Home Energy Management Systems (kurz: HEMS) gesprochen.

Um das Prinzip zu erläutern, lässt sich das Beispiel-Szenario einer vernetzten Wärmepumpe mit intelligentem Energiemanagement heranziehen. Damit dieses System wirklich smart und effizient heizen kann, benötigt die Wärmepumpe drei Informationen:

  1. ob gerade ein großes Angebot an erneuerbarer Energie zur Verfügung steht
  2. ob gerade Platz im Wärmespeicher ist und
  3. wie hoch der aktuelle und voraussichtliche Bedarf in Abhängigkeit von Jahreszeit und Anzahl der Bewohner ist

Ein intelligentes Energiesystem bringt Planungssicherheit

Darüber hinaus bringt ein smartes Energiemanagement weitere Vorteile mit sich. Vor allem mehr Planungssicherheit ist ein wichtiger Aspekt. Wartungstermine lassen sich optimiert planen, so dass beispielsweise die Produktion in einer Fabrik nicht unterbrochen werden muss. Auch im privaten Bereich können Fachbetriebe mit ihren Kunden besser nötige Wartungen koordinieren.

Denn aktuell stellt sich die Frage, wer die Steuerungszentralen verlässlich im Blick behält und die Daten richtig deuten kann. Professionelle Software ermöglicht es Betrieben, ihren Kunden diesen Service anzubieten, so dass diese nicht nur im Fall von regulären Wartungen, sondern auch bei einer Störung oder zur Energieoptimierung angesprochen werden können.

Komponenten des Energiemanagements im Smart Home

Ein wirklich intelligentes Energiemanagement im Smart Home besteht in der Regel aus mehreren Komponenten. Diese lassen sich je nach Bedarf zu unterschiedlichen Energiesystemen zusammenstellen. Folgende Bestandteile sind für ein smartes Energiemanagement notwendig:

  • Vernetztes Heizsystem mit Energie– bzw. Wärmespeicher
  • Thermostatventile zur Regelung der Raumtemperatur
  • Sensoren zur Messung von Energiekapazität und Energieverbrauch
  • Aktoren zur Regelung der Raumtemperatur und Luftqualität
  • Steuereinheit zur Steuerung der Vorlauftemperatur

Optional können weitere Systeme eingebunden werden. Beispielsweise ist die Einbindung von Steuerungssystemen für Rollläden und Fensterkontakte gerade in größeren Gebäudekomplexen sinnvoll. Ein smartes Energiemanagement zeichnet sich angesichts dieser Vielfalt von Komponenten, die aufeinander abgestimmt werden müssen, durch eine Kombination von Automatisierung und Individualisierung aus. Das heißt, während bestimmte Vorgänge wie die Umstellung auf erneuerbare Energien oder die Einspeisung in den Pufferspeicher vollautomatisch vorgenommen werden, lassen sich andere Einstellungen, die dem persönlichen Komfort oder Vorlieben entsprechen, via App oder Steuerungseinheit vornehmen.

Vernetzte Heizsysteme als neuer Standard

Die Heizsysteme selbst werden in Zukunft aller Voraussicht nach komplexer als bisher werden. Eine intelligente digitale Vernetzung wird darum hier zum Standard werden. Wenn eine Wärmepumpe mit einer PV-Anlage betrieben wird, müssen diese mit dem Wärmespeicher sowie dem Batteriespeicher und wahlweise mit der Ladestation für ein E-Auto kommunizieren und interagieren.

Darüber hinaus müssen diese einzelnen Komponenten nicht nur miteinander harmonisiert werden, sondern auch mit dem Versorgernetz. Nur so können die Versorgung auch bei Nachfragespitzen garantiert und gleichzeitig ein effizientes Heizen ermöglicht werden. Ein digitales Energiemanagement steuert dieses Zusammenspiel zwischen Erzeugern und Verbrauchern.

“Optimale #Effizienz im Bereich #Energiemanagement verfolgt im Grunde ein Ziel: Unabhängigkeit von der externen Versorgung.“

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SHK-Technik und digitales Energiemanagement

Intelligente Haustechnik verfolgt seit längerem mit technischen Lösungen die Steigerung der Energieeffizienz von modernen Heizsystemen. Die Heizungsindustrie setzt dabei verstärkt auf digitale Lösungen bei der Wärmeerzeugung. Dabei befördert ein intelligentes Energiemanagement die Einbindung von erneuerbaren Energien. Unter der modernen Brennwerttechnik eignen sich allen voran folgende Typen von Heizsystemen:

  • Biomasse-Kessel
  • Solarthermische Anlagen
  • KWK-Anlagen
  • Wärmepumpen

Insbesondere die Wärmepumpen entwickeln sich in den letzten Jahren zu einem der beliebtesten Energieerzeugungssystemen bei Neubauten. Dort sind sie inzwischen die am zweitstärksten nachgefragte Technologie. Darüber hinaus darf nicht vergessen werden, dass gerade das Smart Home eine gute Option für Altbauten darstellt, um ohne Eingriffe in die Gebäudesubstanz für mehr Energieeffizienz zu sorgen.

Gut fürs Erdklima und gut für die eigene Geldbörse

Dem Smart Home kommt im Rahmen der Energie- und Wärmewende eine herausragende Bedeutung zu. Es stellt die technologischen Grundlagen für ein intelligentes Energiemanagement bereit. Ein auf Effizienz und Sparsamkeit ausgelegtes Energiemanagement ist dabei nicht nur gut fürs Erdklima, sondern auch für die eigene Haushaltsführung, da sich Einsparungen im Energieverbrauch schnell auszahlen.

Darüber hinaus ergeben bei der Planung und Durchführung von Terminen für die Wartung ein großes Optimierungspotential. Gerade, wenn es um industriell genutzte Gebäude wie die Smart Factory geht, bedeutet ein optimiertes Energiemanagement gleichzeitig auch weniger Ausfallzeiten und bessere Arbeitsbedingungen. Das Beispiel zeigt, dass ökonomischer und ökologischer Nutzen Hand in Hand gehen. Denn ein optimal gesteuerter Energiemix und die intelligente Nutzung von erneuerbaren Energiequellen kommen der Umwelt zugute und steigern zugleich den Komfort im Smart Home.

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