Wie in vielen anderen Lebensbereichen breiten sich Digitalisierung und die interaktive Nutzung sowie Steuerung von Geräten und Installationen auch in und an Gebäuden weiter aus. Eine intelligente Fassade mit «Smart Windows» hilft, die Energieeffizienz und den Komfort von Gebäuden zu steigern.
Eine Öffnung in einer Wand oder im Dach eines Bauwerkes wird gemeinhin als Fenster bezeichnet. Es übernimmt die Funktion der Belichtung, Belüftung sowie Aussicht und hält Witterungseinflüsse ab. Doch heutzutage können Fenster noch viel mehr. Durch kontinuierliche Verbesserung der Eigenschaften werden immer wieder neue Fenstersysteme entwickelt und Optimierungen erreicht. Fenster sind daher nicht nur dichter, dämmender und sicherer geworden, mittlerweile sind sie sogar smart: Sensoren am Fensterrahmen messen CO2Verbrauch, Luftfeuchtigkeit, Temperatur und Öffnungszyklen, um die Funktionalität und den Energieverbrauch im Gebäude konstant zu optimieren.
Smart home als neue Realität
Bereits in den 70er- und 80er-Jahren wurde die Vorstellung von vernetztem Wohnen und Arbeiten als Zukunftsvision proklamiert. Was damals noch Science-Fiction und technologisch nicht möglich war, ist heute Realität. Bis vor wenigen Jahren war das Smart Home noch ein Luxusgut, was die Marktdurchdringung bisher erschwert hat. Durch den breiten Einbau in grösseren Überbauungen steht aktuell ein Wandel bevor, sodass Smart Home mit Smart Building zum Standard werden können. Das Smart Window leistet dabei als intelligentes Fenster einen wichtigen Beitrag. Es verfügt nämlich über Funktionen, die weit über die Möglichkeiten herkömmlicher Fenster hinausgehen.
Mehr als GLas und Rahmen
Das Smart Window ist in aller Munde, jedoch bisher nur bei wenigen Herstellern von Fenstern im Sortiment zu finden. Der Schweizer Anbieter für Fenster und Fassaden, die 4B AG aus Hochdorf, bietet Lösungen für die Gebäudehülle im Neubau und in der Renovation an. Der Grossteil der Lösungen wurde in den vergangenen fünf Jahren vollständig überarbeitet, erweitert oder neu entwickelt. So können intelligente Funktionen dank unsichtbarer Motorisierung auf Knopfdruck bedient werden. Die Funktionen umfassen verschiedene Aktionen: Sensoren können Einbrüche erkennen und melden, ob Fenster offen sind. Raumfühler können die Luftqualität und Temperatur überwachen und vor Regen warnen. Es ist auch möglich, dass das Fenster sich meldet, wenn eine Wartung fällig ist – eine Funktion, die man vom Auto kennt. Nicht nur das Fenster, auch das Glas kann intelligente Funktionen übernehmen, indem es sich der Helligkeit anpasst und durch Dimmen vor blendender oder aufheizender Sonneneinstrahlung schützt.
Simplysmart – vernetzte Lösungen
Bei Fenstersystemen aus Aluminium sind weitere Smart-Home-Lösungen zu nennen. «TipTronic SimplySmart» ist ein verdeckt liegender, mechatronischer Beschlag, der die Aspekte Energiemanagement, Gebäudeautomation und Sicherheit vereint. Solche Systeme gewährleisten vernetzte Lösungen der dezentralen Lüftung: gute Luftqualität auf kleinstem Raum, optimaler Energieeinsatz durch raumindividuelle Steuerung. Überwacht werden kann das alles durch Building Skin Control (BSC) von Schüco als übergreifende Plattform zur Integration, Steuerung und Überwachung. Bei diesem System kann auf alle Elemente und Geräte aus der Ferne gesichert zugegriffen werden, auch für nachträgliche Änderungen oder Services. Damit ist eine Anbindung an externe Smart-Home-Systeme möglich. Eine integrierte Sensortechnik ermöglicht automatisierte Funktionen wie beispielsweise zeitgesteuertes Fenster lüften oder energiesparende Nachtauskühlung. Wem der Knopfdruck noch nicht bequem genug zur Steuerung ist, der kann die Fenstersysteme ganz einfach per Sprachbefehl bedienen.
Vom smart home zum smart building
Mit dem hauseigenen Smart Window zeigt auch die air-lux Technik AG ein Stück Zukunft: Das Smart Window kann per Sprachsteuerung bedient werden. Zudem ist eine Steuerung mittels Touch Surface und Remote Air Funk-Fernbedienung möglich. Das Smart Window steht stellvertretend für innovative Fensterlösungen im Smart Building: Vor dem Verlassen des Gebäudes gibt das Smart Window Auskunft, ob ein Fenster noch offen ist. Bewegungssensor und Raumüberwachungsgeräte können während der Abwesenheit der Eigentü mer den Raum kontrollieren. Für den Erhalt der Gesundheit ist im Fensterrahmen ein CO2-Messgerät eingebaut. Es erkennt ein schlechtes Raumklima und informiert die Bewohner. Auch das Messen des Aussenklimas (CO2-, No2-, Dezibel-Werte etc.) ist möglich. Der Bewohner kann Grenzwerte hinterlegen, bei denen das Fenster nachfragt, ob es sich öffnen oder schliessen soll. Das Einsetzen von Niederschlag wird sofort erkannt, offene Fenster werden geschlossen. Bei drohendem Gewitter wird der Bewohner vorgängig informiert. Jedes einzelne Fenster misst die Sonneneinstrahlung und reagiert mit dem Hinunterlassen der Jalousien oder Sonnenstoren. Die Steuerung der Beschattung geschieht für jedes Fenster einzeln. Zur Optimierung von Service-Intervallen sind RFID Chips verbaut, welche die Lebensdauer der einzelnen Bauteile überwachen und bei Bedarf eine Servicemeldung auslösen. Dabei kann ausgewählt werden, ob die Rückmeldungen des Fensters akustisch oder schriftlich über das Hausleitsystem gesendet werden sollen.
Lösungen für jedes Stockwerk
Velux bietet viele intelligente Dachfenster, Hitzeschutzprodukte und Innenrollos. Mit Velux Active werden Dachfenster, Hitzeschutzprodukte und Innenrollos smart. Ein Gateway verbindet die Produkte mit dem WLAN und dem mitgelieferten Sensor. Einmal verbunden, steuert Velux Active das Raumklima anhand benutzerdefinierter Zielwerte zu Innenraumtemperatur, relativer Luftfeuchtigkeit und CO2-Wert. Darüber hinaus werden Hitzeschutzprodukte mittels Wettervorhersagen so gesteuert, dass die Hitze draussen bleibt. Mit der Integration von Velux im Smart Home können die automatisierten Produkte ebenfalls per Sprachbefehl gesteuert werden. Die Benutzer / innen bleiben mit freien Einstellungen zu Gruppen, Räumen, aber auch zu Parametern zum Raumklima immer autonom und haben jederzeit die Möglichkeit, manuell einzugreifen. Fenster mit Smart-Window-Technologie wie von 4B, JANSEN-Schüco, Air-Lux oder Velux setzen neue Massstäbe in puncto Arbeits-, Wohn- und Lebensqualität, Sicherheit, Funktionalität sowie effizienter Energienutzung. Das Überwachen und Steuern von Fassadenelementen ist ein weiterer Baustein zur Komplettierung des Smart Building in seiner Gesamtheit.
