Sie haben einen anstrengenden Arbeitstag hinter sich. Per Knopfdruck auf dem Handy teilen Sie Ihrem Haus Ihre baldige Ankunft mit. Ihr Heim erwacht aus seinem Dornröschenschlaf. Die Heizung wird hochgefahren, der Backofen vorgeheizt. Bis Sie zu Hause ankommen, ist es bereits mollig warm. Sie öffnen den Gefrierschrank, um die Tiefkühlpizza in den warmen Ofen zu schieben. Ihr Gefrierschrank ist dank integriertem Barcode-Leser, der alle hineingelegten und herausgenommenen Lebensmittel registriert, stets darüber informiert, welche Vorräte gerade vorhanden sind. Jetzt bekommen Sie auf dem Display die Mitteilung, dass sich der Pizza-Vorrat dem Ende zu neigt. Sie bestätigen den Vorschlag zum Nachbestellen – und per E-Mail geht die Bestellung an Ihren Online-Händler auf die Reise. Den Salat machen Sie nach einem Rezept an, das Sie aus dem Internet aufrufen. Nach dem Abendessen gehen Sie ins Badezimmer. Bewegungsmelder schalten das Licht automatisch da ein, wo Sie gerade sind. Wenn Sie sich dann ein Bad einlassen, erkennt Sie die Badewanne über Ihren Fingerabdruck und regelt die Wassertemperatur so, wie Sie es am liebsten haben. Sensoren stoppen den Wasserzufluss automatisch. Per Knopfdruck teilen Sie Ihrem Haus nach dem Baden mit, dass Sie schlafen gehen. Die Heizung wird heruntergefahren und die Rollläden schließen sich. Während Sie schlafen, läuft Ihre Waschmaschine mit preisgünstigem Nachtstrom. Wenn es nachts zu regnen beginnt, macht sich Ihr Haus selbst wetterfest: Offene Fenster werden geschlossen. Am Morgen vor dem Aufstehen wird die Heizung von selber warm. Beim Verlassen des Hauses wird mit dem Abschließen der Haustür die Alarmanlage aktiviert, die Fenster schließen sich, und die Heizung wird heruntergefahren. Kurz darauf erhalten Sie eine SMS auf Ihrem Handy: Die Heizung ist defekt. Doch Ihr Handwerker weiß bereits Bescheid und versucht den Fehler per Fernwartung zu beheben.
So könnte er aussehen: ein Tag im Haus der Zukunft. Vieles, was uns heute beim Auto selbstverständlich erscheint – etwa eine Zentralverriegelung, die alle Fenster schließt und die Alarmanlage aktiviert – hat in unser Heim noch nicht Eingang gefunden. Erst einige Prototypen von „intelligenten” Häusern werden zurzeit getestet. Mittelfristig könnte es sein, wie bei Innovationen der Raumfahrt oder der Formel Eins: Nützliches findet rasch Eingang in den Alltag – intelligente Technik, die das Leben komfortabler und sicherer macht und uns hilft, Energie zu sparen. Laut Schätzungen lassen sich mit intelligenten Technologien zur Steuerung von Heizung und Licht bis zu 30 Prozent an Energie einsparen.
Anfang April wurde das Projekt Inhouse des Fraunhofer-Instituts in Duisburg gestartet. „Auf der Hitliste ganz oben stehen Sicherheitsfunktionen, Komfort, Energiesparen und eine einfache Bedienung”, sagt Klaus Scherer, Leiter des Bereichs System- und Anwendungstechnik am Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme in Duisburg. Der Fraunhofer-Forscher kann sich vorstellen, dass mit neuen Techniken wie dem Fernablesen von Gas, Strom und Wasser über das Internet ein großer Markt für Versorger und Verwaltungsgesellschaften größerer Wohneinheiten entsteht. Funktionen wie die automatische Überwachung des Gas- und Wassernetz-Anschlusses auf Lecks sollen zur Wohnungssicherheit beitragen. Stellt das System ein Leck fest, wird Alarm ausgelöst und automatisch eine Meldung an den Versorger abgesetzt. Ein Einbruch löst ebenfalls Alarm aus und wird an die Polizei gemeldet. Solche Funktionen interessieren auch die Versicherungen: Sinkende Prämien könnten die Folge sein.
Laut Statistik werden im Jahr 2005 rund 24 Prozent der deutschen Bevölkerung älter als 60 Jahre sein, im Jahr 2030 bereits 34 Prozent. Ältere Menschen wollen möglichst lange unabhängig sein und zu Hause leben. Systeme, die das Leben daheim erleichtern, können dazu beitragen. Dazu zählen Geräte mit eingebauten Sicherungssystemen, die Bedienungsfehler automatisch korrigieren – zum Beispiel das Bügeleisen, das sich selbst ausschaltet, bevor es einen Brand auslöst. Da das Haus die Gewohnheiten seiner Bewohner lernt, könnte es bei ungewöhnlichem Verhalten automatisch Alarm beim Arzt auslösen.
Ein Hindernis für den Durchbruch des vernetzten Hauses sind momentan noch die verschiedenen Normen für die Datenübertragungsprotokolle zwischen den Geräten. Hersteller und Kunden wissen derzeit noch nicht, welche Norm sich durchsetzen wird. Seit Ende 1999 gibt es mit der Datenübertragungsnorm Konnex einen viel versprechenden Versuch, für den europäischen Markt einen Standard zu finden. Mehr als 200 Mitglieder aus den verschiedensten Branchen haben sich in der Konnex Association zusammengeschlossen.
Die Übertragung der Daten zwischen den Geräten kann per Kabel, über das Stromnetz (siehe bild der wissenschaft 9/2001, „Mit Strom ins Internet”) oder per Funk, beispielsweise mit der Übertragungstechnik Bluetooth, erfolgen. „Wesentlich für die Akzeptanz solcher Systeme ist ihre einfache Bedienung. Die vernetzten Geräte müssen sich selbst konfigurieren”, sagt Gerrit Telkamp, Geschäftsführer von Domologic Home Automation, einem Unternehmen, das ein intelligentes Haus in Gifhorn betreibt.
Weltweit wird sich der Markt für Heim-Netzwerke nach einer Prognose des Marktforschungsunternehmens Cahn In-Stat Group von 1,2 Milliarden Mark im Jahr 2000 auf fast 12 Milliarden Mark im Jahr 2004 verzehnfachen.
Bedarf gibt es: Eine Studie des Beratungsunternehmens Media Transfer ergab, dass 75 Prozent aller Deutschen sich ein Haus wünschen, in dem alle technischen Geräte und Funktionen miteinander vernetzt sind.
Vernetzte Verständigung
In den letzten 20 Jahren hat der zunehmende Preisverfall in der Mikroelektronik die Geräte im Haushalt immer „intelligenter” gemacht. Durch die Vernetzung der Geräte hofft man auf Synergien, das heißt auf einen intelligenten Haushalt. Wichtig ist dabei, dass alle Geräte die gleiche Sprache sprechen. Man braucht also eine gemeinsame Norm für die Übertragung von Daten. Doch hier herrscht derzeit babylonische Verwirrung, da verschiedene Normen nebeneinander bestehen. Wohl auch deshalb beklagt die Industrie eine Zurückhaltung der Häuslebauer. Andere Gründe sind die noch zu hohen Kosten und die geringe Bekanntheit der technischen Möglichkeiten – der Durchbruch bei der Hausvernetzung wird noch eine Weile auf sich warten lassen. Wegen der Vielfalt an Normen werden weiterhin verschiedene physikalische Netze existieren: ein Netz für Elektrogeräte, eines für die Haustechnik – wie Beleuchtung, Heizung und Fensterschließ-Mechanismen –, eines für Audio- und Videoanlagen und eines fürs Telefon. Diese „Inseln” müssen über einen Server zusammengeführt werden, der dann auch übers Internet oder Mobiltelefon zugänglich ist.
Haus mit Nerven
an die „Nerven”-leitung des intelligenten Gebäudes (BUS-Netz) sind alle elektrischen Geräte und Schalter angeschlossen. Sie besitzen jeweils einen eigenen Code und können deshalb gezielt angesprochen werden. Für die Datenübertragung werden speziell verlegte Leitungen, das Stromnetz oder Funktechnik verwendet. Das „Gehirn” des Systems ist ein zentraler Server. Er kann auch ans Internet angeschlossen werden, so dass der Zugang von einem anderen Rechner außerhalb des Hauses oder per Handy möglich ist. Die Mehrkosten für die Vernetzung liegen für ein durchschnittliches Eigenheim bei etwa 1500 bis 2000 Mark.
Sebastian Moser
