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Smart Metering /Smart Home schäftsfelder aufbauen und sich ein neues Image geben. Zweitens würden die Anwender künftig einfach Spaß daran haben, ihr Heim intelligent zu machen, »wenn die Systeme durchgehend funktionieren und einfach zu bedienen sind.« »Einfache Installation, unkomplizierte Konfiguration, Automatismen für jeden Anwendungsfall, die Möglichkeit neue Funktions-Packages einfach einkaufen zu können – das sind die Voraussetzungen, damit sich das Smart Home auf breiter Basis durchsetzt«, sagt auch Jörg Nastelski, Leiter des Produktmanagements von Green- Pocket. Doch bis es soweit ist, sind noch einige Hürden zu nehmen: Die perfekte Kombination von Hard- und Software ist noch genauso zu finden wie die Balance zwischen Funktionalitäten und Komplexität. Und die Frage, wie die Geschäftsmodelle funktionieren könnten, ist noch nicht geklärt. Er selber denkt über Werbeplattformen und Shopanbindungen nach. Auch Premiummodelle, wie sie im Internet in vielen Bereichen üblich sind, wären eine Möglichkeit: Ein bestimmter Grund-Service ist kostenlos, für weitergehende Dienstleistungen muss der Kunde dann bezahlen. »Es gibt eine Fülle von Möglichkeiten, das muss doch für Software-Firmen ein Traum sein, dies von Anfang an mitgestalten zu können!« (ha) ■ Monitoring von Heizungsanlagen mit preiswerter Messtechnik Wie viel Energie verbraucht Ihre Heizung? Den Verbrauch elektrischer Geräte zu messen, ist längst Alltag und die Technik dafür ausgereift. Ganz anders dagegen sieht es für den größten Energieverbraucher eines Haushaltes aus: Für Heizungen steht das Energiemonitoring erst am Anfang, weil es bislang noch kein Messgerät gab für diesen Zweck. Warum sich bislang keiner so richtig um das Thema »Monitoring von Heizungsanlagen« gekümmert hat, gibt Rätsel auf: »Der Grund ist vermutlich die gegenüber Elektrogeräten komplexere Technik einer Heizung«, vermutet André Voutta von Voutta Grundwasserhydraulik, der sich in seinem Vortrag auf dem »2. Energie& Technik Smart Home & Metering Summit« mit der Materie beschäftigt hat. Er hat bei dieser Gelegenheit das wohl erste Messgerät vorgestellt, das genau diesen Zweck erfüllt. Das von Voutta und einem Team entwickelte Gerät ist in der Lage, über bis zu acht preiswerte digitale Temperatursensoren den Betrieb einer Heizung zu überwachen. Darüber hinaus stehen Impulseingänge für Volumenzähler und eine serielle Schnittstelle zur Verfügung. Das Gerät verfügt über ein vierzeiliges Display, auf dem sich die aktuellen Messwerte verfolgen lassen, und über eine LAN-Schnittstelle, über die sich das Gerät in vorhandene Netze einklinken kann. Dann sind die Messwerte auch über jeden Browser abrufbar. Die Daten können über das LAN oder die SD-Karte ausgelesen werden. Eine mitgelieferte Software ermöglicht es, die aufgezeichneten Heizungsdaten zu visualisieren und auszuwerten. »Ich bin nach meiner Präsentation des Heizungsmonitoringgerätes auf dem Summit von Rückseite des Heizungsmonitors mit den zahlreichen Schnittstellen vielen Zuhörern angesprochen worden. Dabei hat sich gezeigt, dass das Thema bei vielen zwar präsent ist und in unterschiedlichen Entwicklungsstadien vorliegt: vom ersten Denkansatz für zukünftige Projekte Bild: Andre Voutta 48 Energie & Technik 6/2012
is zum fast fertigen Gerät.« Aber ein funktions- und marktfähiges Gerät gab es bislang noch nicht. Eigentlich ist die Materie ja auch kein Hexenwerk: Man braucht eine ganze Zahl an Messparametern, um den Betrieb einer Öloder Gasheizung beurteilen zu können. »Eigentlich liegen zumindest in den neueren Heizungen diese Parameter vor, denn sie werden für die Steuerung benötigt. Eine Aufzeichnung ist jedoch nur bei sehr wenigen Herstellern vorgesehen und meistens mit deutlichen Mehrkosten verbunden. Bei der großen Zahl der Altheizungen hilft dagegen nur ein externes Messgerät«, so Voutta. Welche Messgrößen sind bei einer Heizung von Bedeutung? »Ohne näher auf die Theorie einzugehen, gibt es eine Anzahl offensichtlicher Kriterien, die jedem einleuchten«, erklärt Voutta. Und zwar: ● die Anzahl der Brennerstarts pro Tag, ● die Menge an thermischer Energie, die in die Wohnräume gelangt, ● das Verhältnis zwischen eingesetztem Brennstoff und erzielter thermischer Energie, ● die Qualität der Heizkurve, also die Beziehung zwischen Außen- und Vorlauftemperatur, ● die Zirkulationssteuerung des warmen Brauchwasserkreislaufs. Die Mehrzahl dieser Fragen lässt sich bereits mit technisch einfachen Temperaturmessungen beantworten. Voraussetzung ist eine Messung und Aufzeichnung der Temperaturen an bestimmten Punkten des Heizungssystems über einen bestimmten Zeitraum. Für die Energiemengenberechnung bedarf es noch der zugehörigen Volumenströme des Wärmeträgerfluids. Möchte man die eingesetzten Brennstoffmengen in Beziehung zur erzeugten Wärme setzen, ist auch hier eine Volumenmessung erforderlich, beispielsweise eines Gaszählers mit Impulsausgang. Basisversion für 250 Euro Nur wenige technisch versierte Heizungsbetreiber werden jedoch den Aufwand treiben, sich aus einer Vielzahl von am Markt erhältlichen Komponenten ein Messsystem zusammenzubauen, das diese Parameter abdeckt. Die überwältigende Mehrheit der Nutzer wird sich gerne den Beteuerungen des Heizungstechnikers ihrer Wahl anschließen, nach denen die Heizung optimal eingestellt sei. Und wenn es in der Wohnung warm wird und selbst die Andre Voutta, Voutta Grundwasserhydraulik » Sollte der Messauftrag mit der Zeit größer werden, so sind Erweiterungen für Strom- und Spannungsschnittstellen, Pt-Sensoren und Thermoelemente und die Verbrauchsdaten elektrischer Geräte in Form von zusteckbaren Erweiterungsplatinen in der Entwicklung. « kältesten Wintertage gut überstanden werden, dann scheint es ja auch zu stimmen. Dass dem nicht so sein muss, diese Erfahrung haben schon all diejenigen gemacht, die sich mal etwas intensiver mit ihrer Heizung beschäftigt haben. »Und meistens stellt sich heraus, dass der Heizungsfachmann zwar dafür sorgt, dass es warm wird, jedoch die Art und Weise, wie dies geschieht, von nachrangiger Bedeutung ist«, erläutert der Experte. Es ist also ein Messsystem gefordert, das in der Lage ist, belastbare Daten für eine Beurteilung der Betriebsweise von beliebig konfigurierten Heizungen zu liefern. Dazu sollte es sich leicht installieren lassen, nicht in das bestehende Heizungssystem eingreifen müssen und bei Bedarf erweiterbar sein. Es sollte kommunikativ sein, also die Schnittstellen bereithalten, die ein leichtes Datenhandling ermöglichen, und natürlich sollte es auch bezahlbar sein. All das erfüllt das Messgerät von Voutta bereits. »Sollte der Messauftrag mit der Zeit größer werden, so sind Erweiterungen für Strom- und Spannungsschnittstellen, Pt-Sensoren und Thermoelemente sowie die Verbrauchsdaten elektrischer Geräte in Form von zusteckbaren Erweiterungsplatinen in der Entwicklung«, so Voutta. Darüber hinaus lassen sich über kaskadierbare Verteiler weitere digitale Temperatursensoren hinzufügen. Rasche Fehleranalyse durch Fachleute möglich Das Gerät ist für den dauerhaften Einsatz an einer Heizung ausgelegt. Wenn durch die ersten Messwerte Änderungen an der Steuerung oder der eingesetzten Technik ausgelöst werden, dann kann der Anwender durch die nachfolgenden Messungen eine Erfolgskontrolle durchführen. Und auch danach liefert das Gerät durch seine kontinuierlichen Messreihen wertvolle Daten zu eventuell auftretenden Anlagendefekten oder zum Alterungsverhalten der Heizung. Fachleute können durch einen Blick auf die Messkurven rasch eine Fehleranalyse durchführen und damit auf zeitaufwendige Probeläufe verzichten. Wichtig war den Entwicklern, dass das Gerät breite Anwendung findet. Nur so können die Einsparpotentiale, die je nach Anlage zwischen 5 und 30 % der Brennstoffkosten liegen dürften, auch eine volkswirtschaftliche Wirkung erzielen, denn jeder nicht für fossilen Brennstoff ausgegebene Euro bleibt im Land. Der Verkaufspreis steht laut Voutta noch nicht fest, soll aber 250 Euro für die Basisversion möglichst nicht überschreiten. »Das ist der Wert, der sich in einer Kundenbefragung als ein akzeptierbarer Preis herauskristallisiert hat«, erklärt Voutta. Die Pilotserie liefert das Unternehmen Mitte November an die Testhaushalte aus. Die Daten werden in den Fällen, in denen das Gerät Verbindung zu einem Netzwerk hat, auf einen zentralen Firmenserver kopiert. Damit wollen die Entwickler die Auswertesoftware weiter verbessern. (zü) 6/2012 Energie & Technik 49
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