EnOcean
Gebäudeautomation mit batterielosem Funk
In der Gebäudeautomation werden Funktechnologien immer beliebter. Sie bieten mehr Flexibilität bei der Planung und sparen in der Installation eine aufwendige und teure Verkabelung. Bei batterielosen Funklösungen entfällt zudem die Wartung im Betrieb. Über Gateways lassen sich die Funkkomponenten ohne zeit- und kostenintensive Umbaumaßnahmen nahtlos in verschiedene Automationssysteme einbinden.
Heutige Standards und gesetzliche Regelungen wie die Energieeinsparverordnung EnEV 2014 stellen hohe Ansprüche an Energieeffizienz, Sicherheit und Komfort eines Gebäudes. Für Architekten und Planer gewinnt deshalb die Gebäudeautomation eine immer größere Bedeutung. Durch die intelligente Steuerung der Gewerke lassen sich zu gut kalkulierbaren Investitionen der Energieverbrauch optimieren sowie gleichzeitig Heizung/Klima/Lüftung, die Beleuchtung oder auch der Zugang zum Gebäude flexibel an den individuellen Bedarf anpassen.
Sinnesorgane für Datenerfassung
Dabei spielen Sensoren eine wichtige Rolle. Sie dienen als Sinnesorgane, die unterschiedliche Daten liefern, um Gewerke intelligent zu steuern. Dazu gehören das Schalten von Licht und Geräten, die Bedienung von Jalousien oder das Messen von Temperatur, Anwesenheit, Lichtintensität oder auch Luftgüte.
In Neubauten, aber vor allem im Bestand, ist die Vernetzung der Sensoren und Schalter durch die notwendige Verkabelung oftmals aufwendig und kostenintensiv. Funklösungen bieten hier weitaus mehr Flexibilität, da sie ohne Kabel an den passenden Messstellen im Gebäude platziert werden können.
Die frei positionierbaren Komponenten kommen beispielsweise flexiblen Bürokonzepten entgegen, in denen sich Trennwände und die Raumaufteilung an den heterogenen Bedarf der verschiedenen Mieter anpassen sollen. Bei einem Wechsel der Bürostruktur ziehen die Schalter und Sensoren einfach mit um. Auch verschiedene Baumaterialien wie Holz, Glas oder Stein sind mit Funklösungen keine Hürden mehr für eine intelligente Vernetzung. Die Komponenten lassen sich auf jede Oberfläche einfach kleben.
Wartungsfreie Funklösungen
In den vergangenen zwölf Jahren hat sich vor allem die batterielose EnOcean-Funktechnologie in der Gebäudeautomation etabliert. Dieser energiearme Funk ist speziell für die kurzzeitige Übertragung von jeweils wenigen Informationen ausgelegt. Dadurch benötigen die Sensoren und Schalter weder Stromkabel noch Batterien.
Produkte mit batterieloser Funktechnologie nutzen die Energie, die ihnen die unmittelbare Umgebung zur Verfügung stellt. Statt Batterien dienen Bewegung (Tastendruck), Licht (Raumbeleuchtung, Sonneneinfall) oder Temperaturdifferenzen (Temperaturunterschied zwischen Heizkörper und Umgebung) als Energiequelle. Ein Batteriewechsel ist nicht notwendig. Besonders bei großen Installationen sparen sich die Betreiber eines Gebäudes dadurch enormen Aufwand, unerwünschte Folgekosten und die regelmäßige Entsorgung von Batteriemüll.
Die Funkkommunikation erfolgt über den internationalen EnOcean-Funkstandard ISO/IEC 14543-3-1X, der für die Übertragung von Daten durch Wände optimiert ist. Obwohl der EnOcean-Funk geringere Elektroemissionen als verdrahtete Schalter aufweist, erreicht er im Gebäudeinneren eine Reichweite von bis zu 30 Metern. Die Funkübertragung ist so optimiert, dass sie Datenkollisionen vermeidet. Dadurch können zahlreiche batterielose Funkschalter- und Sensoren eng nebeneinander installiert und gleichzeitig betrieben werden.
Bedarfsabhängige Systemarchitekturen
Eine Gebäudeautomation mit EnOcean-Funkkomponenten lässt sich je nach Bedarf mit verschiedenen Systemarchitekturen umsetzen. Bei der Auswahl sind besonders bei Bestandsgebäuden die Gegebenheiten vor Ort und die Ziele der Automation zu berücksichtigen. Als Basis kann eine dezentrale Automation mit Funksystem dienen. Dabei werden die Funksensoren direkt auf die entsprechenden Empfänger (Aktoren) eingelernt. Das können beispielsweise Schalter für die Steuerung von Jalousien sein oder Präsenzmelder, die Anhand von anwesenden Personen das Licht schalten. Mit dem Einsatz von Sensoren, die verschiedene Parameter erfassen (z.B. Lichtintensität, Temperatur, Anwesenheit) lassen sich mit einem Gerät unterschiedliche Funktionen abbilden und damit Kosten sparen.
Über die Anbindung der funkbasierten Komponenten an einen Webserver können Gebäudebetreiber die Automation an einer zentralen Stelle zusammenführen, visualisieren und steuern. Gateways können zudem die EnOcean-Funkkomponenten nahtlos in andere Systeme wie beispielsweise BACnet, DALI oder KNX einbinden.
EnOcean-Tour 2015: Informationsveranstaltung in sieben deutschen Städten
Im Oktober und November informieren die Firmen EnOcean, HOPPE, PEHA by Honeywell, Thermokon und WAGO in insgesamt sieben deutschen Städten zu Gebäudeautomation mit batterieloser EnOcean-Funktechnologie. Architekten, Planer, Facility Manager und Installateure können sich hier mit den Experten zu aktuellen Trends und Technologien austauschen sowie Lösungen in der begleitenden Ausstellung kennenlernen. Alle Informationen zur EnOcean-Tour 2015 finden sich unter www.enocean.de/tour.
Autor: Andreas Schneider, Chief Marketing Officer, EnOcean GmbH