Manche mögen’s kalt: Klimatechnik im Smart Home
Eine der spürbarsten Auswirkungen des Klimawandels sind die durchschnittlich wärmeren Sommermonate und insgesamt höhere Temperaturen. Insbesondere in Deutschland, das in der gemäßigten Klimazone liegt, war die Klimatisierung von Räumen und Häusern bislang eher eine Seltenheit. Aufgrund der seit einigen Jahren steigenden Temperaturen im Sommer rücken Klimatechniken verstärkt in den Fokus. In diesem Artikel beschäftige ich mich darum mit der Frage: Welche intelligenten Lösungen gibt es hier im Smart Home Bereich?
Klimatechnik hatte viele Jahre lang einen unrühmlichen Ruf als Energiefresser. Diese Zeiten sind heute längst vorbei. Energieeffizienz ist einer der wichtigsten Ansatzpunkte für klimafreundliches Kühlen. Insbesondere die Kombination mit Solarpanels machen Klimaanlagen nicht gleichzeitig zum „Klimakiller“. Damit kommt unweigerlich auch das Smart Home ins Spiel. Denn die modernen Klimaanlagen lassen sich ins Smart Home integrieren. Dadurch wird einmal mehr sichergestellt, dass ihr Betrieb exakt gesteuert werden kann und effektiv auf die Bedürfnisse der Bewohner zugeschnitten ist. Zur Klimatechnik im Smart Home gehören zudem auch die smarte Lüftungstechnik sowie die Außenverschattung.
Heizen und Kühlen – zwei Seiten einer Medaille
Wenn es ums aktive Kühlen von Häusern und Wohnungen geht, gibt es generell drei verschiedene Varianten von Klimatechnik. Zum einen Einzelgeräte für die Inneninstallation, wobei in der Regel jeder Raum mit einem Gerät versorgt werden muss. Klimatechnik wie diese kennt man besonders aus tropischen Regionen, zählt aber immer häufiger auch in der gemäßigten Klimazone zum Standard während heißer Sommertage. Dabei basiert die Kühlung auf einem Gerät, das lediglich diese eine Funktion übernimmt. Bei der zweiten, damit verwandten Variante, wird ein Klimaaggregat außen am Gebäude installiert. Dieses ist für die Kühlung des gesamten Gebäudes zuständig.
Die dritte Variante, die insbesondere für gemäßigte Klimazonen infrage kommt, weil es hier nur wenige Wochen im Jahr sind, die sich durch extreme Hitze auszeichnen, kombinieren Heizen und Kühlen. Sogenannte Luft-Wärmepumpen wurden beispielsweise in den letzten Jahren konsequent weiterentwickelt und erweitert. Ihre Funktionsweise ist mit der eines Kühlschranks vergleichbar. Inzwischen gibt es Systeme am Markt, mit denen es sowohl möglich ist zu heizen als auch zu kühlen. Besonders effektiv ist dabei die Deckenkühlung. Dazu wird ähnlich wie bei einer Fußbodenheizung ein Kühlkreislauf in die Decke integriert, um die Temperaturen im Haus optimal zu regulieren.
Heute ein Muss: Klimaneutrale Klimatechnik
Klimafreundliche bzw. klimaneutrale Klimaanlagen sind heute für viele ein Muss. Denn die zunehmend hohen Temperaturen im Sommer, sollen durch einen zusätzlichen Ausstoß von CO2 durch den Betrieb von Klimatechnik nicht weiter angeheizt werden. Die Kombination von Klimatechnik mit Solaranlagen ermöglicht es gerade im Sommer klimaneutral zu kühlen. Auch Wärmepumpen, die die Temperaturen der Umgebung oder im Boden nutzen können, sind eine klimafreundliche Alternative. Darüber hinaus steht mit Wärmerückgewinnungsanlagen eine weitere Lösung als CO2-sparende Kühltechnik zur Verfügung.
Nicht zuletzt werden aktuell weitere innovative Wege zur Kühlung erforscht. Allen voran die Möglichkeit, mit dem Grundwasser zu kühlen. Die sogenannte „Aquifer-Speicherung“ nutzt die anfallende Wärme bei der Stromerzeugung oder in natürlich vorkommenden Grundwasserreservoirs. Diese klimaneutralen Energiequellen eignen sich ideal für eine nachhaltige Kühlung von Gebäuden. Ob solche Möglichkeiten zur Verfügung ist stark von der jeweiligen Region abhängig. Darum ist die Beratung bei einem Klimaprofi unbedingt anzuraten, wenn es um die Kühlung von Gebäuden geht.
Intelligente Klimatechnik im Smart Home oder Smart Building
Neben den Geräten selbst und der Energiequelle für ihren klimaneutralen Betrieb, spielt das Smart Home beim effektiven Einsatz von Klimatechnik eine entscheidende Rolle. Denn digital vernetzte Klimatechnik stellt sicher, dass Anlagen nur dann laufen, wenn sie wirklich benötigt werden. Durch die intelligente Vernetzung wird zudem ein zusätzlicher Komfort sichergestellt. Klimaanlagen können aus der Ferne gesteuert werden. Dadurch wird ebenfalls der ungewollte Dauerbetrieb ausgeschlossen und ein exakter, bedarfsorientierter Betrieb der Anlage hergestellt.
Zudem besteht die Möglichkeit, den Betrieb von Anlagen daran zu koppeln, ob sich jemand im Haus/Zimmer befindet. Diese Option macht den ökonomischen und ökologischen Betrieb gerade von größeren Gebäudekomplexen wie Bürogebäuden (Smart Building) möglich. Ist längere Zeit niemand im Raum, schaltet sich die Klimaanlage von selbst ab. Ist für 11 Uhr ein Meeting geplant, wird bei entsprechenden Außentemperaturen das Besprechungszimmer automatisch auf eine voreingestellte Temperatur heruntergekühlt.
Vier Möglichkeiten, um Klimatechnik ins Smart Home zu integrieren
Wenn es um die intelligente Steuerung von Klimatechnik im Smart Home geht, so gibt es diese in zum Teil sehr unterschiedlichen Ausbaustufen. Sie lassen sich in vier Komplexitätsgrade kategorisieren – von ganz einfach bis hin zur Profi-Variante:
Die einfachste Möglichkeit: Eine Schaltsteckdose oder ein getakteter Schalter schaltet die Klimaanlage ein und aus. Auch hier gibt es eine smarte Variante: den Smart Home Zwischenstecker, der eine intelligente Steuerung via App möglich macht.
Die konventionelle Ausbaustufe: Klimaanlagen, die ab Werk mit einem Konnektivitätsmodul (z. B. Wi-Fi) ausgestattet sind, sodass man sie per Smartphone steuern kann und sie sich in Smart-Home-Systeme integrieren lassen.
Die fortschrittliche Variante: Die Integration ins Smart Home erfolgt über eine vernetzte „Fernbedienung“. Sie kommuniziert dann mit der Klimaanlage (meist per Infrarot) und stellt per WiFi die Verbindung zur App und dem Smart Home her.
Die Profi-Variante: Es gibt ein Gateway, das zwischen intelligenter Klimaanlage und dem Smart-Home-System vermittelt. Die Gateways werden dabei per Kabel mit den Klimaanlagen verbunden und stellen die Verbindung zum Smart-Home-System über Standards wie KNX, EnOcean oder Modbus her.
Insbesondere die dritte und vierte Variante erlaubt die umfassendste Integration in das Smart Home und damit den komfortabelsten sowie effektivsten Betrieb. Denn dadurch lässt sich die Klimatechnik in komplexe Szenarien einbinden, bei denen beispielsweise gleichzeitig die Rollläden automatisch geschlossen werden. Gleichzeitig handelt es sich um die komplexesten Methoden. Die Installation und sichere Inbetriebnahme sollten darum von einem SHK-Betrieb durchgeführt werden. Für maximalen Komfort sollte nicht zuletzt darauf geachtet werden, dass eine Steuerung über virtuelle Assistenten mit Sprachbefehlen möglich ist.
Es muss nicht immer die Klimaanlage sein
Um die Temperaturen im Smart Home zu regulieren, muss es nicht immer die Klimaanlage sein. Klimatechnik im Smart Home gibt es auch ohne aktive Kühlung: Durch die intelligenten Steuerungsmöglichkeiten lassen sich auch mithilfe von vernetzten Jalousien, Rollläden und anderen Formen der Außenverschattung sowie effektiver Lüftung die Temperaturen gut kontrollieren. Insbesondere in Kombination mit passiven Kühlsystemen wie solchen, bei denen die kühleren Temperaturen im Erdreich oder Grundwasser genutzt werden, sind besonders klimaschonend.
Fazit: Klimatechnik im Smart Home: Komfortabel und klimaschonend
Ein angenehmes und den Bedürfnissen der Bewohner angepasstes Raumklima ist eines der wesentlichen Kennzeichen eines Smart Homes. Während früher die Installation einer Heizung genügte, setzt sich heute und vor allem in Zukunft immer mehr die Kombination aus Wärme- und Klimatechnik durch. Das Smart Home bietet die Plattform für eine intelligente, zukunftsorientierte und nachhaltige vernetzte Lösung im Bereich Klimatechnik. Damit ist das Smart Home der Garant für eine energieeffiziente Nutzung der Klimatechnik.
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