Das "smart home" - die Innovation der Haushaltstechnik

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Inhaltsverzeichnis

Die Funktionen des„smart home“

Das smart home ist die Innovation der Haushaltstechnik. Während zuvor die Haushalte mit Technik ausgestattet wurden, um per Knopfdruck komplizierte, unangenehme, zeitaufwändige oder gefährliche Arbeiten zu übernehmen, so soll nun darüberhinaus die Technik Vorgänge und Abläufe kontrollieren und verbessern. „Intelligente Gebäudesysteme" werden eingesetzt, um die Eigenschaften von Gebäuden in den Bereichen Betriebskosten, Sicherheit und Flexibilität bezüglich der Nutzung zu verbessern.“[1] Da sich allmehlig die klassische Kleinfamilie auflöst und andere Haushaltsformen an ihre Stelle treten, so ist heute mehr und mehr „eine nutzungsneutrale und funktions- optimierende Gestaltung von Gebäuden gefordert.“[2] Die Wohnbereiche sollen auch „für Single- und Zweipersonenhaushalte geeignet sein“ [3], eine „optimale Verbindung von Wohnen und Arbeiten“ [4] ist wichtiger denn je und ist ein modernes Gütekriterium für gutes Wohnen. Außerdem sollen zeitgemäße Wohnungen oder Gebäude älteren, pflegebedürftigen Menschen die Möglichkeit geben, lange selbstbestimmt leben zu können. [5] Diesen und noch anderen Anforderungen modernen Wohnens stellt sich das smart home. Die Eigenschaften des smart home sind keineswegs immer gleich, es ist eher als ein System aus mehreren Subsystemen zu verstehen, die von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich sind. Allerdings gibt es ganz grundlegende Eigenschaften, die das smart home charakterisieren, wie zum Beispiel Gebäude- und Gerätesicherheit, Personensicherheit, Datensicherheit, Energieeinsparung, Beleuchtung und Raumklima, Health- and- Socialcare, Komfort und Entertainment, Kommunikation und Teleservices. [6]


Die Funktionsweise des „smart home“

Das smart home ist ein Gebäude, das rundum mit Technik ausgestattet ist. „Das System Gebäude besteht aus der Gebäudehülle und einer Kommunikations- und Informationsverarbeitungs-Infrastruktur, zu der alle im Gebäude eingebauten Geräte gehören, die zum Betrieb des Gebäudes erforderlich sind.“ 7 Diese Architektur ermöglicht die Verbesserung der Gebäudeeigenschaften, die damit verbundenen möglichen Funktionen und die Flexibilität in der Nutzung nennt man die „Intelligenz“ des Gebäudes. 7 Das smart home besteht grundlegend aus fünf Elementen, die das „Netz“ bilden. Das sind Mikroelektronik, hardware, software, Verbindungstechnik und Organisationstechnik.[7]. Während in der Vergangenheit die „Gebäudeautomation“ und die „Multimediatechnik“ separat bedient wurden, so wird im smart home diese Grenze zunehmend aufgelöst. Denn „zur Verbesserung der Gesamtanwendung“ wird die Gebäudetechnik an das Internet angeschlossen und die dort verfügbaren Informationen werden in die Regelungstechnik des Gebäudes mit einbezogen. 7 Der Benutzer ist in der Lage über den Personalcomputer, Webpads oder PDA`s mit den komplexen Funktionen des Systems zu interagieren. 7 Um diese hohe Flexibilität gewährleisten zu können, bedarf es einer „speziellen Management- Software“ und Mechanismen, die es ermöglichen die software in den Geräten (während der Lebensdauer) an dieGebäudetechnik anzupassen. 7 Eine tragende Rolle spielen dabei die „gateways“, die Verbindungen zwischen den „unterschiedlichen Kommunikationssystemen im Gebäude“ und der Außenwelt. Diese gateways müssen in der Lage sein Anwendungssoftware auszuführen und die verfügbaren Informationen des Hauses in „standardisierter Form“ aufzubereiten. 7 Nur so ist es möglich auf ein gateway software (in Form von Bundles) zu laden , die für den Anwender bestimmte Dienstleistungen erbringen. 7


Die Funktionsweise des „smart home“ und die Probleme der Umsetzung

Das smart home ist so wie es zuvor beschrieben wurde noch nicht gänzlich umsetzbar. Es gibt viele Problemfelder, die vorerst bearbeitet werden müssen, damit das smart home in Serienproduktion gehen kann. So sind aber „viele machbare Teillösungen für das intelligente Haus am Markt schon als Produkt erhältlich.“ [8] Nach der Studie von Datamonitor „Home Networking Markets to 2005“ [9] sollte es im Jahr 2005 in ganz Europa mehr als 25 Millionen vernetzte Haushalte alles Art geben. [10] Dabei handelt es sich vorwiegend um „interne und externe Vernetzung von Personalcomputern und Multimedia-Unterhaltungselektronik.“ „Aber auch schon zum Teil schmalbandige Vernetzungstechniken für die Steuerung und Automatisierung von Geräte- und Gebäudefunktionen“ wurden installiert. [11] Um das smart home für den Nutzgebäudebereich marktfähig zu machen, müssen unterschiedliche Aufgaben bewältigt werden. Um das es attraktiv und vor allem effektiv für den Anwender zu machen, müssen die unterschiedlichsten „Mikro-Rechner der Geräte und Komponenten mit unterschiedlichster Funktionssoftware verknüpfbar sein.“ [12] Die verschiedenen „Vernetzungsstandards sind zu einem durchgängigen und transparenten Datennetz zu integrieren“ und ein „ganzheitliches Datenmodell ist zu realisieren.“ [13] Bei den verschiedensten PC-Anbietern (microsoft, apple, IMB) hat dieser Prozess in der Vergangenheit circa 25 Jahre gedauert [14], ein ähnlicher Prozess ist daher auch bei der Vernetzung der smart home Technologie zu erwarten. Auch die verschiedenen „Consumer-Geräte sind in sinnvolle Systemfunktionen einzubeziehen“, durch gelungene „Telebedienung und Teleservices“ muss ein „durchgängiges Anwenderbedienkonzept“ realisiert werden . [15] Neben den rein technischen Herausforderungen gibt es allerdings auch noch ein weiteres Problem der Verwirklichung des smart home. Die Konzeption des smart home ist zwar auf Umweltschutz und ressourcenschonenden Verbrauch ausgerichtet, jedoch trifft das nur für die Betriebsenergieumsätze zu. [16] Der energetische Aufwand allerdings zur Herstellung, Verteilung und Entsorgung der einzelnen Komponenten ist sehr hoch. Die Herstellung von technischen Geräten und Verbindungstechnik bedarf einem großen energetischen Aufwand, der wiederum die Umwelt zusätzlich belastet und Ressourcen verbraucht. Die Forschung ist daher bemüht, andere Energiequellen nutzen zu können, um auch in Zukunft ausreichend Energie herstellen zu können. Die alternativen Methoden der Energiegewinnung wie Wind-, Wasser- und Sonnenenergie sind derzeit noch nicht ausreichend nutzbar, um den großen Bedarf zu decken. Auch die Abfall- und Recyclingstrategien müssen erst noch entwickelt werden. Derzeit ist es noch nicht möglich den entstehenden Elektroschrott systematisch in seine einzelnen Bestandteile aufzutrennen um sie weiter zu verwerten. [17] Das smart home kann daher erst vollends in die Produktion gehen, wenn das Recyceln möglich ist. Der Nutzer des smart home würde `heute` Unmengen an Kosten auf sich nehmen müssen, denn eine weitere Schwierigkeit ist die unterschiedliche Lebensdauer der einzelnen Bestandteile des Hauses. So hat die Haustechnik, wie Fenster, Haustüren und Dacheindeckung eine Reinvestitionszeit von ungefähr 50 Jahren und die Haushaltstechnik, wie Kühl- und Gefriergeräte oder Gas- und Elektroherde, haben eine Reinvestitionszeit von circa 20 Jahren [18]. Das größte Problem stellt allerdings die Informations- und Kommunikationstechnik dar. Neue Betriebssysteme, Anwendungsprogramme und Prozessoren müssen alle zwei Jahre erneuert werden. [19] Zum einen, weil der Verschleiß der Mikrotechnik extrem hoch ist und somit nach einigen Jahren nicht mehr die volle Leistung garantiert werden kann. Aber auch weil permanente Neuerungen auf dem Technikmarkt noch mehr Komfortmöglichkeiten bieten und die Hersteller wahrscheinlich nicht jahrelang auf veraltete Technik Rücksicht nehmen werden. Das heißt, das smart home kann nicht beliebig durch neue Technik bereichert werden, weil da bisher die Kompatibilität fehlt.

Quellen

  1. ↑ Grinewitschus (2003):“Intelligente Gebäudesysteme: eingebettete Intelligenz, Integration durch Vernetzung, neue Nutzeffekte durch Systemfunktionen.“ URL: http://e-pub.uni- weimar.de/volltexte/2004/2/pdf/IKM_181.pdf [Stand: 10.01.2008].
  2. ↑ Grinewitschus (2003):“Intelligente Gebäudesysteme: eingebettete Intelligenz, Integration durch Vernetzung, neue Nutzeffekte durch Systemfunktionen.“ URL: http://e-pub.uni- weimar.de/volltexte/2004/2/pdf/IKM_181.pdf [Stand: 10.01.2008].
  3. ↑ Grinewitschus (2003):“Intelligente Gebäudesysteme: eingebettete Intelligenz, Integration durch Vernetzung, neue Nutzeffekte durch Systemfunktionen.“ URL: http://e-pub.uni- weimar.de/volltexte/2004/2/pdf/IKM_181.pdf [Stand: 10.01.2008].
  4. ↑ Grinewitschus (2003):“Intelligente Gebäudesysteme: eingebettete Intelligenz, Integration durch Vernetzung, neue Nutzeffekte durch Systemfunktionen.“ URL: http://e-pub.uni- weimar.de/volltexte/2004/2/pdf/IKM_181.pdf [Stand: 10.01.2008].
  5. ↑ Grinewitschus (2003):“Intelligente Gebäudesysteme: eingebettete Intelligenz, Integration durch Vernetzung, neue Nutzeffekte durch Systemfunktionen.“ URL: http://e-pub.uni- weimar.de/volltexte/2004/2/pdf/IKM_181.pdf [Stand: 10.01.2008].
  6. ↑ Grinewitschus (2003):“Intelligente Gebäudesysteme: eingebettete Intelligenz, Integration durch Vernetzung, neue Nutzeffekte durch Systemfunktionen.“ URL: http://e-pub.uni- weimar.de/volltexte/2004/2/pdf/IKM_181.pdf [Stand: 10.01.2008].
  7. ↑ Elmar Schlich (2001): “Smart Home: Technik-Thesen-Trends“ , In: „Hauswirtschaft und Wissenschaft.“. URL: http://www.uni-giessen.de/fbr09/pt/PT_Publikationen/Schlich_SmartHome_Text_2001.pdf [Stand: 10.01.2008].
  8. ↑ Grinewitschus (2003):“Intelligente Gebäudesysteme: eingebettete Intelligenz, Integration durch Vernetzung, neue Nutzeffekte durch Systemfunktionen.“ URL: http://e-pub.uni- weimar.de/volltexte/2004/2/pdf/IKM_181.pdf [Stand: 10.01.2008].
  9. ↑ Datamonitor (2000):“Digital Home Markets in Europe: Perspektive 2003“. Technischer Bericht DMTC0661.
  10. ↑ Birgit Schulz (2003): “Mensch-Maschine-Schnittstellen in technischen Konsumgütern“. URL: http://www3.psychologie.hu-berlin.de/ingpsy/alte%20Verzeichnisse%20-  %20Arb1/Lehrveranst/Seminar/Psych_Technik/MMSKonsum/smarthome.pdf [Stand:10.01.2008].
  11. ↑ Grinewitschus (2003):“Intelligente Gebäudesysteme: eingebettete Intelligenz, Integration durch Vernetzung, neue Nutzeffekte durch Systemfunktionen.“ URL: http://e-pub.uni- weimar.de/volltexte/2004/2/pdf/IKM_181.pdf [Stand: 10.01.2008].
  12. ↑ Grinewitschus (2003):“Intelligente Gebäudesysteme: eingebettete Intelligenz, Integration durch Vernetzung, neue Nutzeffekte durch Systemfunktionen.“ URL: http://e-pub.uni- weimar.de/volltexte/2004/2/pdf/IKM_181.pdf [Stand: 10.01.2008].
  13. ↑ Grinewitschus (2003):“Intelligente Gebäudesysteme: eingebettete Intelligenz, Integration durch Vernetzung, neue Nutzeffekte durch Systemfunktionen.“ URL: http://e-pub.uni- weimar.de/volltexte/2004/2/pdf/IKM_181.pdf [Stand: 10.01.2008].
  14. ↑ Elmar Schlich (2001): “Smart Home: Technik-Thesen-Trends“ , In: „Hauswirtschaft und Wissenschaft.“. URL: http://www.uni-giessen.de/fbr09/pt/PT_Publikationen/Schlich_SmartHome_Text_2001.pdf [Stand: 10.01.2008].
  15. ↑ Grinewitschus (2003):“Intelligente Gebäudesysteme: eingebettete Intelligenz, Integration durch Vernetzung, neue Nutzeffekte durch Systemfunktionen.“ URL: http://e-pub.uni- weimar.de/volltexte/2004/2/pdf/IKM_181.pdf [Stand: 10.01.2008].
  16. ↑ Elmar Schlich (2001): “Smart Home: Technik-Thesen-Trends“ , In: „Hauswirtschaft und Wissenschaft.“. URL: http://www.uni-giessen.de/fbr09/pt/PT_Publikationen/Schlich_SmartHome_Text_2001.pdf [Stand: 10.01.2008].
  17. ↑ Elmar Schlich (2001): “Smart Home: Technik-Thesen-Trends“ , In: „Hauswirtschaft und Wissenschaft.“. URL: http://www.uni-giessen.de/fbr09/pt/PT_Publikationen/Schlich_SmartHome_Text_2001.pdf [Stand: 10.01.2008].
  18. ↑ Elmar Schlich (2001): “Smart Home: Technik-Thesen-Trends“ , In: „Hauswirtschaft und Wissenschaft.“. URL: http://www.uni-giessen.de/fbr09/pt/PT_Publikationen/Schlich_SmartHome_Text_2001.pdf [Stand: 10.01.2008].
  19. ↑ Elmar Schlich (2001): “Smart Home: Technik-Thesen-Trends“ , In: „Hauswirtschaft und Wissenschaft.“. URL: http://www.uni-giessen.de/fbr09/pt/PT_Publikationen/Schlich_SmartHome_Text_2001.pdf [Stand: 10.01.2008].

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