Smart Home und Heizung: Schlaue Technik spart Energie

"Was ist Smart Home?" Ein Zuhause ist dann ein intelligentes, schlaues (auf Englisch: Smart Home), wenn sich seine Haustechnik komfortabel, automatisch und energieeffizient steuern lässt. Energieeffizienz erzielt man zu Hause, indem man Geräte im Wohnbereich vernetzt und fernsteuert sowie Abläufe automatisiert. Eine Smart Home Heizung leistet dabei ihren Beitrag zum Wohnkomfort und zur Wärmewende. Sie spart zugleich Ressourcen und Heizkosten. Mit den Stichworten Energieeffizienz und Wohnkomfort sind zwei wichtige Ziele eines intelligent konzipierten Zuhauses, des sogenannten Smart Home, definiert. Neuheiten und Weiterentwicklungen werden regelmäßig auch auf Messen oder Ausstellungen vorgestellt, zuletzt auf der IFA 2018. Für das intelligente Heizen heißt das: Die Smart Home Heizung muss effizient zu betreiben sein, um den variierenden Wärmebedarf der Bewohner zu decken. Gleichzeitig muss sie dabei in der Lage sein, Energie und daraus resultierende Kosten zu sparen.

Wärme für das Smart Home - Funktionsprinzip

Wärme braucht das Smart Home zum einen zum Beheizen der Wohnräume und zum anderen zum Erwärmen von Brauch- und Trinkwasser. Eine moderne Heizungsanlage muss die dafür benötigte Wärme nicht nur effizient erzeugen. Sie muss auch den Verbrauch effizient regeln. Damit das gelingt, kommt es auf die Wahl der Wärmeenergiequelle ebenso an wie auf die Wahl der entsprechenden Komponenten der Heizungsanlage. Schließlich entscheidet schon die Natur des Brennstoffs – fossil oder erneuerbar – maßgeblich über die Energiebilanz der verschiedenen Heizungsarten. Für den effizienten Einsatz dieser Energiequellen sorgt eine intelligente Heizung, mit der Sie auch langfristig Ihren eigenen Verbrauch beobachten und entsprechende Maßnahmen einleiten können.

Doch was versteht man unter einer smarten Heizung?

Sprechen Experten von einer smarten Heizung für ein intelligentes Zuhause, geht es meist um programmierbare Thermostate oder Systeme der digitalen Heizungsregelung. Besonders einfach und günstig sind dabei Thermostate, die sich einfach an die alten Heizkörper montieren lassen. Sie überwachen die Temperatur im Raum und passen die Leistung der Heizflächen an die Bedürfnisse der Nutzer an. Neben programmierbaren Geräten mit einfacher Zeitsteuerung gibt es dabei auch intelligente Systeme, die automatisch schließen, wenn alle Bewohner aus dem Haus oder die Fenster geöffnet sind.

Eine digitale Heizungsregelung funktioniert ähnlich, wirkt sich aber direkt auf den Kessel aus. Sie liest die Wettervorhersage, lernt das Verhalten des Gebäudes kennen und passt die Heizleistung optimal an die Bedürfnisse der Nutzer an. Besonders komfortabel ist dabei auch die Steuerung der Anlage über Smartphone oder Tablet. Denn auf diese Weise können Hausbesitzer die Heizung auch von unterwegs starten oder herunterfahren.

Die Grafik zeigt vereinfacht, wie Smart Home funktioniert
© heizung.de

Wie funktioniert Smart Home in der Praxis?

Hausbesitzer oder Hausbewohner können via Smartphone ihre Heizungsanlage so steuern, dass diese die Räume noch vor ihrem Eintreffen auf die gewünschte Temperatur erwärmt. Sie können ebenfalls via Smartphone die Musikanlage im Wohnzimmer bedienen und dabei im Schlafzimmer liegen bleiben. Ihr smarter Kühlschrank ist in der Lage, Lebensmittel wie Milch oder Käse zu bestellen, bevor diese komplett verbraucht sind. Und die intelligente Waschmaschine meldet sich per SMS bei ihren Besitzern, sobald die Wäsche fertig ist und nur noch darauf wartet, aufgehängt zu werden. Es gibt noch etliche Beispiele dafür, wie Smart Home in der Praxis funktioniert. Etwa die erwähnten programmierbaren Thermostate, die mit Wetterdaten gefüttert werden und die Heizkörper somit wetterabhängig steuern, oder einbruchsichere Fenster, die den Alarm auslösen, wenn sie unerwartet geöffnet werden. Experten teilen die Funktionen von Smart Home in drei große Bereiche: Komfort, Energiesparen und Sicherheit. 

Die unterschiedlichen Ausgaben-Geräte

Smart Home funktioniert grundlegend nach dem Prinzip Eingabe, Verarbeitung und Ausgabe. Da der Begriff Smart Home mittlerweile eine große Bandbreite abdeckt, gibt es dementsprechend viele Formen von Ausgaben. Diese lassen sich grob in drei große Bereiche Komfort, Sicherheit und Energiesparen einteilen:

  1. Komfort: Darunter fallen Smart Home-Geräte, die das Leben „einfacher“ machen sollten. Dazu gehören unter anderem die ortsungebundene Steuerung von Musikanlagen, das Ein- und Ausschalten sowie Dimmen von (Stimmungs-)Lichtern und Rollladen sowie das Auf- und Abdrehen von Heizkörper- und Raumthermostaten.
  2. Energiesparen: Komfort und Energieeffizienz gehen häufig Hand in Hand. So tragen intelligente Heizkörperthermostate nicht nur zur Steigerung der Lebensqualität bei. Sie helfen auch aktiv, Heizkosten zu senken. Das Gleiche gilt übrigens für die Steuerung aller stromhungrigen Entertainmentanlagen.
  3. Sicherheit: Nicht zuletzt können Hausbesitzer und Hausbewohner ihr Zuhause sicherer machen. Sei es mit eingebautem Bewegungsmelder, Tür- und Fenstersensor, Leckage-Schutz vor Wasserschäden oder mit installierten Überwachungskameras, die mit den beiden erst genannten Gegenständen interagieren.  

Intelligente Steuerung der Heizung - wie funktioniert dies?

Energieeffizienz ist heute mit einer Vielzahl von Heizgeräten machbar. Intelligent wird eine effiziente Heizung allerdings erst mit der entsprechenden Steuerung. Sie lässt sich mithilfe meist hersteller- oder systembezogener Applikationen, kurz: Apps genannt, realisieren. Vom Betreiber der smarten Heizung werden die Apps via Smartphone, Tablet oder PC bedient. Auf diese Weise kann man zum Beispiel individuell steuern, welche Heizkörper vom Wärmeerzeuger wann mit wie viel Wärme beschickt werden sollen und welche nicht. Ein somit voneinander unabhängiger Betrieb der einzelnen Heizkörper ermöglicht tatsächlich Smart Home Heizen. Nur dort, wo die Wärme gebraucht wird, und nur solange, wie sie dort gebraucht wird, werden die Heizkörper erwärmt. Welche Vor- und Nachteile diese Maßnahme hat, erklärt der Beitrag Heizung per App steuern.

Die Möglichkeit des Vorprogrammierens bringt hohen Wohnkomfort

Ausschlaggebend dafür ist der persönliche variierende Heizwärmebedarf der Bewohner des Smart Home. Eine solche smarte Steuerung ist nicht nur im akuten Bedarfsfall von Vorteil, sondern auch dann, wenn der Heizwärmebedarf vorhersehbar ist. Die Möglichkeit des Vorprogrammierens bringt den Bewohnern des Smart Home hohen Wohnkomfort, der mit herkömmlichen Heizungen kaum erzielbar ist. So lässt sich an der Steuerungseinheit vor Ort schon beim Verlassen des Hauses programmieren, dass beispielsweise das Bad bei der Rückkehr von der Arbeit die persönliche Wohlfühltemperatur hat, um darin mit einem Wellnessbad Abstand vom Alltagsstress zu gewinnen. Und wer den Feierabend unerwartet verschieben muss, kann das Vorheizen des Badezimmers sogar per Smartphone entsprechend verlegen.

Die richtige Technik vorausgesetzt

Smarte Technik für ein intelligentes Zuhause
© NicoElNino / Fotolia

Interessieren sich Hausbesitzer für eine digitale Heizung, bietet der Markt heute besonders viele Systeme und Produkte. Bei der Auswahl sollte dabei vor allem auf die folgenden Punkte geachtet werden:

  • Datenübertragung, Funktionsumfang und Bedienmöglichkeiten
  • Sicherheit der Technik für ein intelligentes Zuhause
  • Zukunftssicherheit und Kosten der Systeme

Die Technik für ein intelligentes Zuhause kommt aus vielen Bereichen. Neben der Heizung gibt es dabei auch smarte Haushaltsgeräte, Beleuchtungssysteme oder HiFi-Anlagen. Da die Hersteller die Geräte alle für sich entwickelt haben, stehen heute unterschiedlichste Übertragungsstandards zur Verfügung. Die Bekanntesten sind WLAN, ZigBee, Z-Wave, EnOcean oder KNX (kabelgebunden oder über Funk). Wer sich für ein intelligentes Zuhause entscheidet, sollte dabei die Vor- und Nachteile der Standards vergleichen und von vornherein auf das mit dem größten Funktionsumfang setzen. Hier ein kleiner Überblick:

  • WLAN (kabellos und in vielen Haushalten verfügbar, dafür energieintensiv mit stark überlasteten Frequenzbereichen)
  • ZigBee (kabellos und sparsam im Energieverbrauch, durch überlastete Frequenzbereiche aber teilweise störanfällig)
  • Z-Wave (kabellose Übertragung in einem wenig belasteten Frequenzbereich und energiesparend)
  • EnOcean (kabellose Übertragung in wenig belastetem Frequenzbereich und Betrieb ohne Netzanschluss und Batterien durch „Energy Harvesting“ besonders sparsam)
  • KNX (drahtgebundene Datenübertragung ohne Störung für ungehinderte Kommunikation und hohe Sicherheit; dafür aber teuer und aufwendig zu installieren)

Messen relevanter Heizungsdaten

Damit die Steuerung der Smart Home Heizung bedarfsgerecht gelingt, ist die Kenntnis des jeweiligen Status Quo erforderlich. Wer die Anlage steuern will, braucht also Daten, um sie damit zu füttern. Relevante Heizungsdaten müssen stetig erhoben werden. Dies geschieht über geeignete Messgeräte. Sie liefern die nötigen Informationen zu Wärmebedarf und -verbrauch. Wichtige Komponenten einer Smart Home Heizung sind daher Fernschalter, Zeitschaltuhr und Thermometer.  

Zusammenspiel der Heizungskomponenten

Ohne die bereits mehrfach angesprochene Vernetzung der Technik des Smart Home funktioniert die intelligente Hausautomation nicht. Das heißt: Die Haustechnik und Haushaltsgeräte sind weitgehend mit der Steuereinheit verbunden und lassen sich über diese zentral steuern. Zum Beispiel ergibt es Sinn, die Smart Home Heizung gegebenenfalls mit zeitlich oder dank Sensoren gar witterungsabhängig steuerbaren Systemen wie Jalousien und Rollläden zu vernetzen. Letztere beeinflussen den Wärmeeintrag und -austrag in die Räume und aus den Räumen. Auf diese Weise kann man die von der Sonne gratis angelieferte Sonnenenergie zum Beheizen der Räume via Fenster und Fenstertüren nutzen oder geschlossene Jalousien und Rollläden als extra dämmende Faktoren einsetzen: Im Sommer schützen sie das Zuhause vor der Hitze, im Winter vor der Kälte.

Smart vernetzen, messen und steuern 

Ein Großteil der Energie, die private Haushalte heute verbrauchen, gingen laut Statistischem Bundesamt für die Beheizung privater Wohnräume drauf. Weitere 14 Prozent verbrauchten die Privathaushalte für das Erzeugen von Warmwasser. Die restlichen Anteile teilen sich die Bereiche Kochen, Kühlen, Informations- und Kommunikationstechnologie, Beleuchtung und Sonstige. Allein diese Zahlen belegen die Bedeutung des Themas effizientes Heizen: Mit jeder Kilowattstunde, die eine Smart Home Heizung spart, senkt sie die Energiekosten. Kombiniert der Betreiber der Anlage zudem erneuerbare Energiequellen mit passender und zugleich intelligenter Heiztechnik, lässt sich die Ersparnis maximieren.

Smart Home Heizung mit Mobile App
© Viessmann

Smart Home auch für alte Geräte?

Das Prinzip Smart Home kann das Heizen optimieren und das nicht nur, wenn Sie eine neue und moderne Heizungsanlage einbauen. Die Option, Energie einzusparen, gibt es auch für ältere Anlagen. Viele Hersteller bieten Sets zum Nachrüsten an. Wichtig ist dabei nur, dies mit dem betreffenden Hersteller via Kundenservice abzuklären. Denn Grundvoraussetzung ist, dass sich die Heizungssteuerung mit dem Internet verbinden lässt.

Sicherheit für ein intelligentes Zuhause

Datenschützer kritisieren immer wieder die Sicherheit im Smart Home. Entscheiden sich Hausbesitzer für eine digitale Heizung, sollten sie dabei auch auf die Sicherheitsstandards der Hersteller achten. Am besten ist der Schutz in der Regel bei drahtgebundenen Systemen. Diese sind jedoch vor allem bei der nachträglichen Installation teurer.

Die Vorteile der Heizung im Smart Home im Überblick

Die Technik für ein intelligentes Zuhause ist mehr als bloße Spielerei. Sie erleichtert die Bedienung der Heizungsanlage, steigert den Komfort und hilft unnötige Energieverluste zu vermeiden. Gleichzeitig schafft sie auch mehr Sicherheit und sorgt dafür, dass Fehler zu erkennen sind, noch bevor sie überhaupt auftreten.

Im folgenden finden Sie die Vorteile für Smart Home auf einen Blick:

  • Erhöhung der Lebensqualität durch gesteigerten Komfort
  • Energieeinsparungen durch intelligente Steuerung wichtiger Geräte
  • Einbruchsicherheit lässt sich deutlich erhöhen
  • Technisch auf dem neuesten Stand
  • Nachträglicher Einbau in Bestandsgebäuden problemlos möglich
  • Einige Maßnahmen werden von der Kreditanstalt für Wiederaufbau gefördert

Ausführliche Informationen zum Thema finanzielle Anreize finden Sie auch im Beitrag Förderung für Smart Home.

Höherer Komfort im intelligenten Zuhause

Für einen hohen Komfort sorgt die automatische Regelung von Heizung und Heizflächen. Denn damit haben die Wohnräume auch ohne manuelles Zutun der Nutzer immer eine optimale Temperatur. Lässt sich die Technik in den eigenen vier Wänden auch von unterwegs steuern, steigt der Nutzen noch mehr. Ein Beispiel ist die Nutzung der Heizung im Winterurlaub. Sind Verbraucher für eine oder zwei Wochen verreist, lohnt es sich kaum die Heizung auf voller Stufe laufen zu lassen. Regeln sie sie vor der Abreise herunter, ist es nach dem Urlaub aber erst einmal kalt und ungemütlich. Nicht so mit der Heizung für ein intelligentes Zuhause. Denn diese lässt sich bereits auf der Heimreise über das Smartphone starten und sorgt so für einen kuschelig warmen Empfang.

Energieeinsparung durch smarte Technik

Neben dem Komfort spart die Technik auch viel Energie – und zwar ohne teure Sanierungsmaßnahmen. Möglich ist das, indem intelligente Algorithmen die Eigenschaften des Gebäudes und die Bedürfnisse der Nutzer kennenlernen. Sie bringen beide Faktoren zusammen, berücksichtigen die äußere Umwelt und sorgen dafür, dass die Heizung nie mehr Wärme erzeugt als nötig. So senkt die smarte Regelung für ein intelligentes Zuhause die Heizleistung, wenn Bewohner außer Haus sind oder die Sonne lange scheint.

Das Bild symbolisiert, wie Sie mit Smart Home Energie sparen können.
© REDPIXEL| Fotolia

Wie hoch ist das Einsparpotential?

Mit dem Smart Home lässt sich Energie sparen vor allem in Bezug auf den Heizbedarf. Diesbezüglich hat eine aktuelle Studie im Auftrag des Bundesverbandes der Deutschen Heizungsindustrie (BDH) festgestellt, dass der Energieverbrauch um bis zu 15 Prozent reduzierbar ist. Einer der Gründe besteht darin, dass die Heizung immer im optimalen Bereich läuft. Neben dem Nutzerverhalten und dem individuellen Wärmebedürfnis werden auch Wetterprognosen berücksichtigt. Das System erkennt des Weiteren, ob jemand zu Hause ist oder nicht und stellt dementsprechend die Heizleistung automatisch ein.

Übrigens: Die Einsparpotenziale intelligenter Thermostate sinken, wenn das Haus gut gedämmt ist. Denn dabei verliert es nur wenig Wärme und die Temperaturabsenkung im Innenraum wirkt sich weniger stark auf die Heizkosten aus.

Ein weiterer unerlässlicher Punkt, wobei ein Smart Home beim Energie sparen hilft, ist die Wartung der Heizungsanlage. Denn bestenfalls ist der Fachmann mit dem entsprechenden System verbunden und kann Störfälle bereits beheben, bevor der Bewohner sie überhaupt wahrnimmt. Das bedeutet letztlich, durch eine permanente Kontrollmöglichkeit kommt es nur sehr selten zu Energie- und Komfortverlusten durch Störungen.

Sicherheit durch Schnittstelle zum Handwerker

Neben dem Hausbesitzer selbst verbindet die Digitalisierung aber auch den Installateur mit der Heizungsanlage seiner Kunden. Das macht falsche Werte schnell erkennbar und hilft Probleme zu erkennen, bevor sie überhaupt auftreten. Steht der Kessel doch einmal still, verrät die Technik, was zu tun ist und der Service-Einsatz kann schneller und effizienter erfolgen.

Auch alte Heizungsanlagen lassen sich digitalisieren

Wer nun glaubt, eine Smart Home Heizung gibt es nur bei neuen und teuren Anlagen, der irrt. Denn bereits heute bieten viele Hersteller Nachrüst-Sets, die alle Vorteile auch mit älteren Heizungsanlagen möglich machen.

Wie sie ihre Heizung problemlos mit ihrem Smart Home System verbinden, erfahren Sie im Tipps des Monats: Heizung digitalisieren.

Heizung.de Autorin Doreen Brumme

Fazit von Doreen Brumme

Die Heizkostenersparnis spürt zuerst der Verbraucher in seinem Portemonnaie. Sie ist das Ergebnis der persönlichen Wärmewende jedes einzelnen Haushaltes und fußt auf dem Konzept Smart Home Heizung. So gesehen ist jede private Investition in smarte Systeme auch eine Investition in die dringend erforderliche gesamtgesellschaftliche Wärmewende. Immerhin verbrauchen die Privathaushalte hierzulande fast ein Drittel der gesamten Endenergie.

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