Gebäudetechnik 28.07.2000, 17:26 Uhr

Das klügste Haus Europas

Mit dem Duisburger „Innovationszentrum Intelligentes Haus“ will die FHG den Traum vom Wohnen der Zukunft jetzt verwirklichen. Die Branche hofft auf einen Massenmarkt für einfach zu bedienende, „idiotensichere“ Haus- und Gebäudetechnik.

Temperaturanzeige, Benzinverbrauch, Ölkontrolle, Warnlicht für offene Türen, Klimaanlage, Zentralverriegelung oder automatische Reifendruckkontrolle sind im Auto selbstverständlich“, beschreibt Prof. Günter Zimmer, Leiter des Fraunhofer-Instituts für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme (IMS), den Fortschritt in der Automobiltechnik, „Häuser dagegen werden immer noch so gebaut wie schon zu Großvaters Zeiten.“
Moderne Häuser, so der Forscher weiter, erhalten zwar Installationen zur Verteilung von Wärme, Wasser und elektrischer Energie, äußerst selten aber eine allgemein zu nutzende Infrastruktur zum Transport und zur Verteilung von Informationen. Viele Heizanlagen würden zwar schon von Computern gesteuert, allerdings seien deren Möglichkeiten stark eingeschränkt, so lange sie nicht jeden Heizkörper, jedes Fenster und jeden Rollladen optimal regeln können.
Voraussetzung dafür sind aktuelle Informationen aus allen Zimmer, von innen wie von außen. Letztlich müsste sogar die lokale Wettervorhersage bekannt sein, um das Haus auf Sturm, Kälteeinbrüche oder Hitze vorzubereiten.
Ein hauseigenes Informationsnetz könnte nicht nur den Umgang mit Telefon, Fernsehen, Internet-Computer, Heizung vereinfachen, sondern auch Informationen mit Sensoren und Aktoren austauschen. Voraussetzung ist, dass alle Komponenten und Geräte miteinander vernetzt und in einer einheitlichen Kommunikationsplattform zusammengeführt werden. Dann kann der Bewohner vom Wohnzimmer aus per Fernbedienung Licht, Heizung, Lüftung oder Waschmaschine steuern.
Und wenn das hauseigene Informationsnetz an externe Datennetze – vor allem das Internet – angeschlossen ist, wird es möglich, via Handy oder Computer von überall her in den eigenen vier Wänden nach dem Rechten zu „sehen“. Ein Tastendruck genügt und der Hausbewohner weiß, ob die Herdplatte ausgeschaltet ist und die Großmutter ihre Medizin genommen hat, ob der Kühlschrank gefüllt ist oder ob ein Einbrecher gerade die Balkontür aufhebelt.

Riesiges Marktvolumen erwartet

Umgekehrt kann er von zu Hause aus aktuelle Patientendaten an den Hausarzt oder Gerätedaten an Wartungsfirmen übermitteln. Da alle Geräte mitdenken und miteinander kommunizieren, regeln sie möglichst viel automatisch – natürlich strikt nach den Vorgaben der Bewohner: Fenster schließen sich bei Regen, Jalousien schützen vor praller Sonne, Heizkörper regeln sich herunter, wenn das Zimmer verlassen wird. Im Notfall schickt das Intelligente Haus auch eine Nachricht an den Urlaubsstrand: „Wasserschaden im Keller, habe die Handwerker alarmiert.“
Das Duisburger „Innovationszentrum Intelligentes Haus“ will den Traum vom Wohnen der Zukunft möglich machen. „Ein riesiger Markt wird sich rund um das Haus der Zukunft entwickeln“, schätzt Prof. Zimmer. Mit der Anbindung an externe Netze eröffnet sich für moderne Gebäudetechnik ein erhebliches Innovationspotential. Energieeinsparung, die Unterstützung von kranken, behinderten oder alten Menschen, Fernwartung, Teleüberwachung und neue Sicherheitstechniken stehen im Vordergrund.
„Das Intelligente Haus Duisburg ist in seinem gesamtheitlichen Ansatz weltweit einmalig, denn hier werden erstmals alle wichtigen Gewerke vereint, einheitliche Schnittstellen und eine herstellerunabhängige Plattform geschaffen“, hebt Klaus Scherer vom IMS hervor, der gemeinsam mit Dr. Viktor Grinewitschus das Projekt vorbereitet und das Konzept erarbeitet hat. Da sich diese Integrationsarbeiten in einer realen Umgebung effizienter durchführen lassen, entsteht auf dem Grundstück der Duisburger Mercator-Universität ein ganz normales Doppelhaus – zumindest äußerlich betrachtet. Im Innern vereint es Technik- und Wohnlabor. Denn eine Hälfte wird als Entwicklungswerkstätte genutzt, in dem die elf Partner-Firmen neue Produkte und Dienstleistungen entwickeln und für den Praxistest vorbereiten, der gleich nebenan in der bewohnten Haushälfte stattfindet.
Fünf Jahre werden Neuentwicklungen von „Probewohnern“ getestet, ob sie funktionieren und leicht zu bedienen sind. Die technischen Finessen bleiben dort allerdings weitgehend unsichtbar, sie stecken vor allem in der Installation, den Geräten und der Informationstechnik.
Unter „Intelligentem Haus“ verstehen die Fraunhofer-Forscher nämlich ein wirklich kluges Haus, das Arbeit abnimmt und nicht zusätzliche Probleme schafft. „Wir müssen eine extrem einfache Bedienung entwickeln, wenn wir einen Massenmarkt erreichen wollen“, darin ist sich Prof. Zimmer mit den Partner-Unternehmen einig.
Fünf Jahre lang – von 1994 bis 1998 – hat das IMS mit anderen Fraunhofer-Instituten und Firmenpartnern eine Technologie zur Vernetzung von Komponenten und Geräten für das „Intelligente Haus“ der Zukunft erforscht. Diese Technologie, die wesentlich auf der Nutzung des Internets in eingebetteten Systemen basiert, wird nun als Plattform benutzt, um das Zusammenspiel innovativer Produkte zu erproben.
„In den langjährigen Vorarbeiten kristallisierte sich ein Firmenkonsortium von elf Unternehmen heraus, das die erarbeiteten Konzepte nun mit uns in die reale Welt umsetzt“, beschreibt Klaus Scherer den unternehmensübergreifenden Ansatz.
Dass die Firmen sich an den Kosten für das Innovationszentrum ebenso wie die Fraunhofer-Gesellschaft mit über einer Mio. DM beteiligen, zeigt, wie wichtig ihnen diese Testplattform für die Entwicklung von innovativen Produkten und Dienstleistungen ist, die nützlich, bezahlbar und einfach bedienbar sind: Die Deutsche Telekom sorgt für Teledienste, Viessmann für Heizung, Lüftung und Solarenergie, Miele für Haushaltsgeräte, Geberit für Sanitäranlagen und Wassermanagement, Honeywell für Regelungs- und Steuerungstechnik, Ackermann für Kommunikationstechnik, Merten ist für die Installationstechnik zuständig, Burg-Wächter für Sicherheitstechnik, Grothe für Sprechanlagen und Videoüberwachung, Liebherr für Kühl- und Gefriergeräte und die Stadtwerke Duisburg für Gas-, Strom-, Wärme- und Wasserservices.
Zusätzlich wird ein Kreis weiterer Firmen in Einzelprojekte eingebunden. Nicht jeder Anwender wird all das benötigen, was in den nächsten Jahren im Duisburger Haus entwickelt wird, denn eine junge Familie hat andere Ansprüche als Senioren. „Ein wichtiges Element unseres Konzepts ist daher der modulare Aufbau“, betont Klaus Scherer. „Damit kann sich jeder Nutzer sein eigenes Intelligentes Haus zusammenstellen und Komponenten je nach Bedarf nachrüsten.“ Nur so wird die aufwendige Technik für Massenanwendungen bezahlbar. Nach der Fertigstellung des Rohbaus werden zur Zeit die umfangreichen Installationsarbeiten durchgeführt. Im Frühjahr 2000 startet der Probebetrieb.
Fast genau vor einem Jahrhundert begann die Elektrifizierung des Haushalts. Nun werden die Elektrogeräte mit Intelligenz versehen und vernetzt – eine moderne Form von Dienstboten. Das Intelligente Haus in Duisburg rückt, wenn alles klappt, dem Kölner Traum von den Heinzelmännchen, die nachts heimlich und unverzagt alle Hausarbeiten erledigen, ein kleines Stückchen näher. fm/wip
Ein hauseigenes Datennetz, genau angepasst an die individuellen Bedürfnisse der Bewohner, einfach und für jeden zu handhaben, mit externen Netzen verbunden und so von jedem beliebigen Ort aus bedienbar – diese Vision zu realisieren versuchen die Forscher des Fraunhofer-Instituts IMS mit dem „Innovationszentrum Intelligentes Haus“ in Duisburg.

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