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Internetbasiertes System zur energetischen Optimierung der

1. v ix D cooge cH 722 DE dr ster Schema exes r asswo Zeit 15 26 Datum 03 05 11 Fertig CECT Briet fay Rio alls T internet ay Riz v 4 37 52 38 52 Seite bersicht Auf der Seite bersicht wird die aktuelle Raumtemperatur und die aktuelle Betriebsart angezeigt Falls ein Aussentemperaturf hler installiert wurde wird zudem die Aussentemperatur angezeigt Folgende Betriebsarten k nnen angezeigt werden Normalbetrieb In der Betriebsart Normalbetrieb nimmt der Netlogger keinen Einfluss auf die Raumtemperatur Die Heizung wird durch die Raumthermostate geregelt abgesenkter Betrieb In der Betriebsart abgesenkter Betrieb wird die Raumtemperatur durch den Netlogger auf den Sollwert f r den abgesenkten Betrieb geregelt Der Sollwert kann auf der Seite Sollwerte eingestellt werden siehe Kapitel 7 Netlogger Home Windows Internet Explorer GOs Helix Datei Bearbeiten Ansicht Favoriten Extras zy Favoriten h Netlogger Home Gebdude dal IS BE il m A Zur ck bersicht Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Verlauf Alarme Extras Hilfe Ba Bx bersicht gt gt Hilfe T3 Betriebsart Normal Raumtemperatur 18 8 C Huber Energietechnik AG Z rich www netlagger ch Datum 07 06 11 ar R110 wv 4 Seite Betriebsart Auf der Seite Betriebsart kann die gew nschte
2. Alarme aktivieren Aktivieren Sie die Alarme durch einen Klick auf die K stchen Der Alarmstatus OK oder ALARM wird nur angezeigt wenn der Alarm aktiv ist Alarm falls Raumtemperatur tiefer als Falls die Raumtemperatur unter den eingestellten Wert sinkt wird eine Alarm E Mail abgeschickt Alarm falls kein Signal vom Raumtemperatursensor Falls der Netlogger w hrend 60 Mi nuten kein Signal vom Raumtemperatursensor empf ngt wird eine Alarm E Mail abgeschickt E Mail Empf nger Geben Sie die E Mail Adressen ein an die der Alarm geschickt werden soll Durch einen Klick auf senden in der Spalte Test kann ein E Mail zu Testzwecken ver schickt werden Netlogger Home Windows Internet Explorer G Je wd http belspiel dyndns org xil lx Datei Bearbeiten Ansicht Favoriten Extras 4 Favoriten wd Netogger Home Geb ude R al E am Zur ck bersicht Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Verlauf Extras gt gt Hilfe Status OK OK www netlogger ch Zeit 13 01 Datum 07 06 11 mir kar Rio v 2 Internet Extras und Hilfe Auf der Seite Extras k nnen Passwort nderungen vorgenommen werden Die Seite Hilfe erkl rt nochmals alle Funktionen und Seiten und kann bei Unklarheiten weiterhelfen Sie bietet zudem spannende Informationen zum Projekt Energiespartipps Storen ge ffnet lassen Absenken auf 5 10 C 43 52 44 52 Du
3. 7 Abbildung 19 Temperaturverlauf in einer identischen Wohnung mit deaktiviertem Netlogger 25 52 26 52 Benutzerakzeptanz Der Netlogger wurde in drei Versuchsobjekten mit total elf Wohnungen installiert S mtliche Wohnungen wurden mit Funk Raumtemperaturf hlern und Funk Relais ausger stet Die Bewohner wurden f r die Bedienung des Systems nicht speziell geschult es wurde lediglich ein Benutzerhandbuch zugestellt siehe Anhang A und in einem Begleitbrief auf die M glichkeit zur Fernsteuerung der Raumtemperatur hingewiesen Diese Informationen waren ausreichend der Netlogger wird von neun der elf Parteien regelm ssig eingesetzt ohne dass Supportanfragen eingegangen sind Das zeigt deutlich dass die Benutzerf hrung der Webseiten gut funktioniert und eine hohe Benutzerfreundlichkeit erreicht worden ist Eine der Ferienwohnungen in Latsch GR wird vom Architekten der Geb ude selbst bewohnt Der Architekt kennt die anderen Bewohner und konnte ausf hrlich ber die Akzeptanz des Systems berichten Das System stiess bei den Bewohnern von Beginn weg auf grosses Interesse ohne dass speziell auf die Vorteile und auf das Energiesparpotenzial hingewiesen werden musste Es scheint dass die Vorteile einer Fernsteuerung selbsterkl rend sind Vermutlich wird die Herausforderung in Zukunft darin liegen die Bewohner vom Einbau einer Fernsteuerung zu berzeugen Ist das System erst einmal eingebaut wird es auch verwendet Als weiterer
4. ee Ach os NC Mis un Re hn aad 9 Mehrfamilienhaus in Engelberg 9 Zwei Mehrfamilienh user in Latsch CP 10 Methode ma n Oana 11 FUNKUOHSWEISC eu n een izinsiz 11 Fin esetzte K mponehtefi 22 d d naa ne ETa A YARAYAR YARA TAE TETEA AR TAE A ATA TEETE 12 Funkstandard EnOcean ioiei anai aaea eaaa aa aa a aaa aa a aa aaae aaa a aaa aaia 14 Eingriff auf die Stellglieder bei 5 2 15 Eingriff auf die Stellglieder bei Heizk rpern nennen eenennnennneeen neen ennnnnneeenne eenen 17 Eingriffaut ElektrohelzUngen WE 17 Internetverbindung EE 17 Installation des Systems in den Versuchsobjekten ven eenen 18 RESUtate rar a Na Ee EE 19 Hardware Netlogger eaterman enten tnt a 19 Software Webseite 22 Funktionskontrolle 25 Benutzerakzeptanz eee edad nnneenn ven EEEE AEAEE EEEE Ennan 26 DISKUSSION ke EE EE 27 Kostenrechnung A 27 Schwierigkeiten mit dem Absch tzen von Funkreichweiten nn 28 all tele Ee EE 29 bertragbarkeit des entwickelten Systems 29 Ausblick near enge ee ES 29 ef EE EE 30 ITSP MOT LIM KS estes eeen 30 Anhang A Benutzerhandbuch rete oereneenneeerneeennnn
5. bertragen um das Einziehen von Kabeln zu vermeiden Zur Regelung und Kontrolle der Raumtemperatur wird pro Wohnung ein Funk Raumtemperaturf hler installiert Der Benutzer hat ber das Internet Zugriff auf eine Webseite auf der z B Temperatur sollwerte und Zeitprogramme festgelegt werden k nnen Die Webseite ist auf dem integrierten Webserver der Steuerung gespeichert Die Bedienung des Systems erfolgt mit einem Web Browser es ist keine Softwareinstallation erforderlich Um die Installation des Systems so einfach wie m glich zu gestalten wurde eine Box entwickelt in der s mtliche Steuerungskomponenten enthalten sind Diese Box wurde auf den Namen Netlogger getauft und in drei Versuchsobjekten mit total elf Wohnungen installiert Das System stiess bei den Bewohnern auf grossen Anklang und wird regelm ssig angewendet Abstract Several studies have shown that in sporadically used apartments such as vacation homes there is an energy savings potential of 30 to 70 percent due to a reduction of the room tem perature during absences of the residents In order to take advantage of this potential the heating s uptime has to be synchronized with the occupation times of the apartments In do ing so two things are important the comfort of living shall not be affected and the heating s control system shouldn t be too high in price In multi family houses there is an additional difficulty commonly several apartments are connected to t
6. http www kieback peter ch aufgerufen am 2 12 2011 http www dyn com dns aufgerufen am 2 12 2011 http www zyxel ch aufgerufen am 2 12 2011 http www omnio ch aufgerufen am 2 12 2011 http www saia pcd com de aufgerufen am 2 12 2011 http www thermokon de aufgerufen am 2 12 2011 http www netlogger ch aufgerufen am 2 12 2011 http www hetag ch aufgerufen am 2 12 2011 http www enocean com de home aufgerufen am 27 09 2011 http www swisscom ch res internet dsl mini index htm aufgerufen am 21 12 2011 Anhang A Benutzerhandbuch 31 52 Netlogger Home Benutzerhandbuch Internetadresse Ihres Netloggers Passwort Ihres Netloggers 33 52 34 52 Voreinstellungen am PC Damit die Webseiten von Netlogger richtig angezeigt werden m ssen die Java Einstellungen auf Ih rem Computer aktuell sein Falls die Einstellungen auf Ihrem Computer aktuell sind k nnen Sie die sen Schritt berspringen Falls Probleme bei der Anzeige der Webseiten auftreten m ssen Sie die Java Einstellungen aktualisieren 1 ffnen Sie die Systemsteuerung Start gt Einstellungen gt Systemsteuerung 2 ffnen Sie das Java Control Panel falls das Java Control Panel nicht in der Systemsteue rung angezeigt wird m ssen Sie Java herunterladen www java com 3 Klicken Sie in der Registerkarte Aktualisierung auf Jetzt aktualisieren E Systemsteuerung en Datei Bearbeite
7. r S Video Kabel installiert siehe Abbildung 13 Uber diese Buchsen kann das Funk Gateway an den Netlogger angeschlossen werden ohne dass bei der Verkabelung Fehler entstehen k nnen L sung zu Anforderung 2 aus dem voran gegangenem Kapitel weramm EPOP rose 1 Sech F EEN onun 3 Abbildung 13 Das Funk Gateway kann mit einem S Video Kabel vom Netlogger abgesetzt wer den Typischerweise wird der Netlogger im Technikraum und das Funk Gateway im Treppenhaus installiert Netlogger Aktor Box Um die Stellglieder in den Wohnungen zu beeinflussen m ssen Funk Relais in die Stromzuleitungen der Stellglieder installiert werden Um die Installation so einfach wie m glich zu gestalten wurden Aktor Boxen gebaut siehe Abbildung 14 Der Elektriker muss lediglich die Zuleitung auftrennen und die Aktor Box an beiden Enden der aufgetrennten Zuleitung anschliessen L sung zu Anforderung 3 aus dem vorangegangenen Kapitel siehe Abbildung 13 Zur Sicherheit wurde in diesem Projekt ein Notschalter installiert ber den Notschalter kann das Funk Relais Aktor berbr ckt werden so dass es keine Auswirkung mehr auf die Thermostatenventile hat Die Heizung kann so auf Knopfdruck in den urspr nglichen Zustand zur ckversetzt werden Abbildung 14 Pro Wohnung wird eine Aktor Box installiert z B im Heizungsverteiler der Fussbo denheizung 21 52 22 52 Software Webseite Der Netlogge
8. 2 400 Fr Das System h tte sich nach etwas mehr als drei Jahren amortisiert In einem 10 Familienhaus sind die Kosten f r die Fernsteuerung der Raumtemperatur nach gut zwei Jahren gedeckt Zus tzliche Einsparung durch Absenken auf Frostschutztemperatur Freistehende Ferienh user k nnten meist problemlos auf Frostschutztemperatur abgesenkt werden Viele Ferienwohnungsbesitzer bef rchten das Auftreten von Kondensations problemen und als Folge Schimmelbildung in einer kalten Wohnung Das Risiko ist jedoch gering wenn die Wohnung unbewohnt ist da die eigentlichen Feuchtigkeitsquellen in einer Wohnung die Personen sind In einer Studie zu Elektroheizungen 2 hat Nipkow ein Heizsparpotenzial von 70 berechnet wenn die Raumtemperatur auf Frostschutztemperatur 4 bis 5 C abgesenkt wird statt nur auf 15 C Da dieses Sparpotenzial nur in freistenenden Wohnungen ausgenutzt werden kann wird hier nicht weiter darauf eingegangen Netlogger kann aber auch in diesem Fall eingesetzt werden Schwierigkeiten mit dem Absch tzen von Funkreichweiten Bei der Installation des Systems muss sichergestellt sein dass die Funkverbindung zwischen dem Funk Gateway und den Sensoren Aktoren in den Wohnungen zuverl ssig funktioniert Gem ss Herstellerangaben 12 14 kann das Funksignal eine Betondecke oder zwei Backsteinw nde durchdringen Diese Angaben sind hilfreich f r die Planung und konnten in der Praxis best tigt werden Allerdings kann die Funkr
9. 4 Sollwert f r Normalbetrieb Raumtemperatur Die Temperaturregelung erfolgt vor Ort durch die Raumthermostate 4 oy Sollwert f r abgesenkter Betrieb 10 c GG Huber Energietechnik A6 Z rich www netlogger ch Zeit 13 47 Datum 23 12 11 6 uu BR 00 ere Arko vg Abbildung 16 Sollwerte 23 52 Seite Alarme Es sind auch R ckmeldungen der Raumtemperatur ber die Steuerung m glich Auf der Webseite werden sie angezeigt und es kann ein Alarm programmiert werden damit bei Unterschreitung eines bestimmten Wertes der Benutzer alarmiert wird 2 Netlogger Home Windows Internet Explorer zi x gO Ki http beispiel dynd ns org gt x D 7 7 Favoriten h Netlogger Home m z E v Setev Sicherheit Extras v r S Geb ude r E 1 Zur ck bersicht Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Verlauf Alarme Extras A Alarme gt gt Hilfe Alarme Status r b i Alarm falls Raumtemperatur tiefer als 10 C OK A Alarm falls kein Signal vom Raumtemperatursensor OK E Mail Empf nger r Empfanger 1 Ej Empf nger 2 Empf nger 3 Huber Energietechnik Z rich www netlogger ch Zeit 13 50 Datum 23 12 11 El 00 1 Rt 4 Abbildung 17 Alarm 24 52 Funktionskontrolle Die beiden nachfolgenden Abbildungen 18 und 19 zeigen den Vergleich zweier Wohnungen die direkt nebeneinander liegen In der ei
10. 5 Familienh usern mit Baujahr 2009 Neun der zehn Wohnungen werden als Ferien wohnungen genutzt eine Wohnung ist dauerhaft bewohnt Die Geb ude werden mit je einer W rmepumpe beheizt die W rmeverteilung erfolgt ber eine Fussbodenheizung Die Warmwasseraufbereitung wird mit einer Solaranlage unterst tzt Pro Wohnung ist eine kontrollierte L ftung installiert Die Geb ude erf llen den Minergie Standard Durch die gute W rmed mmung und die grossen S dfenster dieser Bauten ist das Energiesparpotenzial durch eine Fernsteuerung der Raumtemperatur besonders gross In den Geb uden wurde auf den Einbau eines Sonnenschutzes verzichtet Somit k nnen die solaren W rmegewinne durch die Fenster maximal genutzt werden Wenn zus tzlich die Solltemperaturen f r Abwesenheit auf etwa 12 C eingestellt werden reichen die solaren W rmeeintr ge an wolkenlosen Tagen vermutlich aus um die Wohnung auf den Sollwert zu beheizen Abbildung 3 Zwei Versuchsobjekte in Latsch GR oberhalb von Ber g n Architektur Nil H rzeler 187 Methode Im Kapitel Ausgangslage wurden drei Anforderungen an ein System zur Fernsteuerung der Raumtemperatur formuliert Anforderung 1 Benutzerfreundlichkeit Anforderung 2 Schnittstelle zum Heizungssystem Anforderung 3 Anwendbarkeit in Mehrfamilienh user Im Kapitel Ziel der Arbeit wurde ein Funktionsmuster aufgezeigt wie diese Anforderungen gel st werden k nnen In den folgenden Abschnitten w
11. Bei Absenkungen unter 6 C muss die Frostsicherheit der Installationen beachtet und bei Bedarf nachger stet werfen Um die Raumtemperatur in Einfamilienh usern abzusenken kann direkt die Heizung angesteuert werden weil diese in der Regel nur eine Partei beheizt Situation in Mehrfamilienh usern In Bauten mit mehreren Wohneinheiten kann die Heizung bei Abwesenheit der Bewohner oft nicht abgesenkt werden da mehrere Wohnungen an derselben Heizgruppe angeschlossen sind Eine individuelle Absenkung einer einzelnen Wohnung ist in der Regel nur durch manuelles Einstellen an den Raumthermostaten m glich Elektronische Raumthermostate mit integrierter Zeitschaltuhr sind kaum praxistauglich da diese sehr wartungsintensiv Batteriebetrieb und nur vor Ort programmierbar sind Aus diesen Gr nden wird die Raumtemperatur in Ferienwohnungen bei Abwesenheit der Bewohner oft gar nicht oder nur gering abgesenkt Die Empfehlung der Konferenz Kantonaler Energiefachstellen 6 ist 12 C Mindesttemperatur f r Mehrfamilienh user Eine Absenkung auf tiefere Temperaturen wird wegen der W rmeklau Thematik als heikel erachtet Bestehende L sungsans tze In den folgenden Unterkapiteln bezieht sich dieser Bericht auf den Forschungsbericht Fernsteuerungen f r Raumheizungen 4 in dem verschiedene Produkte zur Fernsteuerung von Heizungen untersucht wurden H ufig werden zur Fernsteuerung der Heizung universelle Fernsteuerger te angeboten mit einem oder m
12. CHF Die Kosten f r die Installation eines Netloggers betr gt 7 000 Fr pro Ge b ude und 1 000 Fr pro Wohnung Produkt Kosten Anz pro Haus Anz pro Wohnung Netlogger 5 000 1 Sensor und Aktor in der Wohnung 1 000 1 Installation 2 000 1 In einem Geb ude mit 5 Wohnungen ergeben sich somit Investitionskosten von 12 000 Fr In einem Geb ude mit 10 Wohnungen betragen die Investitionskosten 17 000 Fr Betriebskosten und Amortisationszeit Bei einer Absenkung auf 12 C statt dauerndem Heizen bei 21 C betr gt die Einsparung der Heizenergiekosten ca 50 da eine Senkung der Raumtemperatur um 1 C einer Verringerung der Heizkosten von 6 entspricht 6 Die Werte in Tabelle 2 beziehen sich jeweils auf eine Wohnung in einem Mehrfamilienhaus Tabelle 2 Kostenrechnung bei Absenken auf 12 C in CHF Die Installation des Netloggers rechnet sich in einem Mehrfamilienhaus bereits nach wenigen Jahren j hrlicher Heiz 50 Einspa Internetan Netlogger Amortisations lverbrauch rung bei Absen schluss einmalig zeit pro Partei ken auf 12 C pro Partei pro Partei 5 Parteien 1 600 800 80 2 400 3 3 Jahre 10 Parteien 1600 800 40 1700 2 2 Jahre F r eine Wohnung in einem 5 Familienhaus betr gt die Einsparung an Heizkosten bei Absenken auf 12 C pro Jahr 720 Fr Einsparung Heiz l 800 Fr abz glich Kosten 27 52 28 52 Internetanschluss 80 Fr Die Ausgaben f r den Netlogger betragen einmalig
13. E Mail Empf nger Test r Ki Empf nger 1 Frichael woodtii hetag ch senden Empf nger 2 Empf nger 3 Zeit 10 54 Datum 27 09 11 Huber Energietechnik AG Z rich www netlogger ch Seite Alarme 49 52 50 52 Geb ude Go E Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Alarme Extras Diagramm Foos w hlen Diagramm System einschalten bersicht Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Warnungen Infos zum Projekt Links Normalbetrieb Thermostste mit Schalter auf Raumf hler manuell Normalbetrieb manuell Betriebs abgesenkter art Betrieb Normalbetrieb Thermostate CH abgesenkter Betrieb Automatisch nach Zeitprogramm Normalbetrieb Zeitprogramm Thermostate Normalbetrieb m abgesenkter Betrieb S abgesenkter Betrieb Huber Energietechnik AG Z rich www netlogger ch Zeit 10 57 Datum 27 09 11 Gebdude E i Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Verlauf Alarme Extras Info System ein und ausschalten V Thema w hlen Diagramm System einschalten bersicht Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Warnungen Infos zum Projekt Links Schalter auf dem Raumtemperaturf hler Es kann mehrere Minuten dauern bis eine nderung der Schalterstellung vom System registriert wird Das System ist ausgeschaltet Die Eingaben
14. Raumtemperatur Die Betriebsart Temperaturregelung erfolgt vor Ort durch die Raumthermostate Zeitprogramm 4 Sollwerte 73 abgesenkter Betrieb Im abgesenkten Betrieb werden die Raumthermostate von Netlogger Home bersteuert Warnungen Die Raumtemperatur wird auf den Sollwert f r den abgesenkten Betrieb geregelt w v Mit einem Klick auf die blauen Plus Minus Symbole kann der Sollwert verstellt werden Infos zum Projekt Links Huber Energietechnik AG Z rich www netlagger ch Zeit 11 00 Datum 27 09 11 1 2 Netlogger Home Windows Internet Explorer Be nixi SEE BP one Geb ude ul Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte us Info Warnungen r manta wanan Folgende VVarnungen k nnen angezeigt vverden Diagramm System einschalten Warnung Bedeutung bersicht Das Zeitprogramm ist nicht aktiv Das Zeitprogramm ist nicht aktiv da die manuelle S Betriebsart Normalbetrieb oder abgesenkter Betrieb Betriebsart gew hlt wurde Falls Sie das Zeitprogramm verwenden m chten m ssen Sie es auf der Seite Betriebsart aktivieren Zeitprogramm Das System ist nicht aktiv Das System ist nicht aktiv da der Schalter Sollwerte auf dem Raumtemperaturf hler auf 0 gestellt wurde Siehe auch das Thema System einschalten Warnungen Infos zum Projekt Links Huber Energietechnik AG Z rich www netlogger ch Zeit 11 01 D
15. Systeme haben aber nur eine Ein und Ausschaltfunktion was nicht ausreicht um eine Minimaltemperatur einzuhalten Weitere Kritikpunkte sind laut Bericht die mangelnde Information durch die Installateure an die Ferienwohnungsbesitzer ber die M glichkeit einer Fernsteuerung der Raumtemperatur Zudem k nnen bei den bestehenden Systemen kaum Einstellungen gespeichert werden und es muss vor jedem Absenken und Aufheizen ein Befehl ausgel st werden Aus diesen Informationen werden drei Hauptanforderungen an Heizungs Fernsteuerungen formuliert Anforderung 1 Benutzerfreundlichkeit Anforderung 2 Schnittstelle zum Heizungssystem Anforderung 3 Anwendbarkeit in Mehrfamilienh user 7 52 8 52 Ziel der Arbeit Im vorliegenden Projekt soll ein internetbasiertes System entwickelt werden das den Bewohnern einer Ferienwohnung erm glicht ihre Pr senzzeiten und die Sollwerte f r die Raumtemperatur auf einer einfach zu bedienenden Webseite einzutragen Die auf der Webseite eingestellten Werte sollen auf eine speicherprogrammierbare Steuerung z B im Keller des Ferienhauses und von dort ber Funk auf die Stellglieder in den einzelnen Wohnungen bertragen werden Der Ziel dabei ist nicht die Heizung per Fernsteuerung ein und auszuschalten sondern es soll der Sollwert der Raumtemperatur ver ndert werden Umschaltung zwischen Sollwert f r Anwesend und Sollwert f r Abwesend So wird die Raumtemperatur auch im abgesenkten Betrie
16. Vorteil wurde vom Architekten erw hnt dass dank der Fern berwachung bestehende Fehler in der Heizungsinstallation festgestellt werden konnten Diskussion Kostenrechnung Die Zahlen in den folgenden Berechnungen werden jeweils abgerundet um die Einsparungen der Heizenergie nicht zu hoch zu sch tzen Es wird bei der Berechnung des Heizenergieverbrauchs von Ferienh usern mit lheizungen ausgegangen da dies die am meisten vorkommende Heizung in Ferienwohnungen ist 1 In der Fallstudie Energiestadt Vaz Obervaz wird ein j hrlicher Heizenergiebedarf von etwa 180 kWh m f r Ferienwohnungen mit lheizungen ermittelt Bei der Umrechnung mit der Annahme dass 10 000 kWh etwa 1 000 Liter Heiz l entsprechen ergibt dies 18 Liter Heiz l pro Quadratmeter und Jahr Wenn man nun davon ausgeht dass eine Wohnung in einem Ferienhaus etwa 90 m misst und ein Liter Heiz l einen Franken kostet sind das etwa 1 600 Fr Heizenergiekosten pro Wohnung und Jahr F r das entwickelte System wird ein Internetanschluss ben tigt In den vorliegenden Berechnungen wird der Internetanschluss vollst ndig dem Fernsteuerungssystem angerechnet F r die Berechnungen wurde mit den Kosten des Abonnements DSL mini von Swisscom 18 gerechnet Das Abonnement kostet 34 Fr pro Monat das ergibt j hrliche Kosten von 408 Fr Investitionskosten Die Kostenzusammenstellung f r die Installation der Netloggers sieht folgendermassen aus Tabelle 1 Kosten Netlogger in
17. auf dieser Seite sind nicht wirksam Die Temperaturregelung erfolgt vor Ort z B Thermostate Das System ist eingeschaltet Die Eingaben auf dieser Seite sind wirksam Huber Energietechnik AG Z rich www netlagger ch Zeit 10 57 Datum 27 09 11 Seite Info System ein und ausschalten Netlogger Home Windows Internet Explorer Gr k htp dyndns orgi Geb ude G E Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Verlauf Alarme Extras d Betriebsart r 5 Folgende Betriebsarten stehen zur Ausvvahl Diagramm System einschalten a Normalbetrieb bersicht Im Normalbetrieb nimmt Netlogger Home keinen Einfluss auf die Raumtemperatur Die Sei Temperaturregelung erfolgt vor Ort durch die Raumthermostate Das Zeitprogramm ist nicht aktiv Betriebsart die Einstellung wird sofort wirksam D ale Zeitprogramm Si abgesenkter Betrieb Sollwerte Im abgesenkten Betrieb werden die Raumthermostate von Netlogger Home bersteuert Die Raumtemperatur wird auf den Sollwert f r den abgesenkten Betrieb geregelt Den Sollwert f r Warnungen den abgesenkten Betrieb kann auf der Seite Sollwert eingestellt werden Das Zeitprogramm ist nicht aktiv die Einstellung wird sofort wirksam Zeitprogramm Infos zum Projekt In der Betriebsart Zeitprogramm schaltet das System automatisch gem ss Zeitprogramm zwischen Normalhetri b und abgesenkter Betrieb um Das Zeitprogramm
18. bearbeiten Von TT MM 11 Bis TT MM 11 Kommentar optional speichern l schen r g dd Huber Energietechnik AG Z rich www netlogger ch Zeit 10 51 Datum 27 09 11 Seite Zeitprogramm r Home Windows Internet Explorer NE sl LCE Geb ude BE il 2 A Zurtick Ubersicht Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte 1 Alarme Extras Hilfe i Sollwerte einstellen gt gt Hilfe Im Normalbetrieb nimmt Netlogger Home keinen Einfluss auf die a Sollwert f r Normalbetrieb Raumtemperatur Die Temperaturregelung erfolgt vor Ort durch die Raumthermostate a Sollwert f r abgesenkter Betrieb 12 c Huber Energietechnik AG Zurich www netlogger ch Zeit 10 52 Seite Sollvverte 48 52 Geb ude SR U Zur ck bersicht Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Se Temperaturverlauf der letzten 30 Tage Tagesmittelwerte Raumtemperatur 29 08 11 05 09 11 12 09 11 19 09 11 26 09 11 Zeit 10 53 Datum 27 09 11 Huber Energietechnik AG Z rich www netlagger ch Netlogger Home Windows I Internet Explorer 000 Ow YI Zur ck bersicht Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Alarme Alarme Alarm falls Raumtemperatur tiefer als OK KA Alarm falls kein Signal vom Raumtemperatursensor OK
19. http beispiel dyndns org Y x Datei Bearbeiten Ansicht Favoriten Extras x Favoriten wd Netogger Home Geb ude Zur ck bersicht Verlauf Alarme Extras Hilfe A Sollwerte einstellen gt gt Hilfe a Im Normalbetrieb nimmt Netlogger Home keinen Einfluss auf die Sollwert f r Normalbetrieb Raumte ur Die Tempe regelung erfolgt vor Ort durch die Raumthermostate E ou Sollwert f r abgesenkter Betrieb Huber Energietechnik AG Z rich www netlogger ch Zeit 12 55 Datum 07 06 11 42 ar lge 4 41 52 42 52 Seite Verlauf Auf der Seite Verlauf wird der Temperaturverlauf der letzten 20 Tage angezeigt Die angezeigten Werte sind Tagesmittelwerte Netlogger Home Windows Internet Explorer G Ki http beispiel dyndins org 7 gt EN Datei Bearbeiten Ansicht Favoriten Extras jg Favoriten Netiogger Home est mp Setev Siherhat Extasy v Geb ude or S al Zur ck bersicht Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Verlauf Alarme Extras Hilfe EZ Temperaturverlauf der letzten 30 Tage Tagesmittelwerte Raumtemperatur 09 05 11 16 05 11 23 05 11 30 05 11 06 06 11 Huber Energietechnik AG Z rich www netlogger ch Zeit 13 00 Datum 07 06 11 4 gt Fr Prem Are rg Seite Alarme Auf der Seite Alarme k nnen zwei Alarme aktiviert werden und E Mail Adressen festgelegt werden an welche die Alarmmeldung verschickt werden sollen
20. im Forschungsbericht Fernsteuerungen f r Raumheizungen 4 die Aussage eines Elektro Grossisten erw hnt dass es fters R ckfragen und Probleme g be Zum Beispiel weiss der Anwender nicht ob eine SMS die Zielnummer erreicht da meist keine R ckmeldung erfolgt Auch die St rke des Mobilfunk Empfangs ist nicht konstant somit k nnen bei der bertragung Fehler auftreten Ein weiteres Problem ist die Prepaid SIM Karte die vom Provider deaktiviert wird wenn sie ber ein Jahr lang nicht verwendet bzw nicht mit Guthaben aufgeladen wird Laut Bericht funktionieren Festnetz L sungen erfahrungsgem ss einwandfrei Der Nachteil bei dieser Steuerung sind die Anschluss und Abonnementkosten des Festnetzanschlusses der in Ferienwohnungen ausser zur Heizungssteuerung oft keine grosse Verwendung mehr findet Um das Fernsteuerger t direkt an die Heizung anzuschliessen wie das bei vielen Ger ten vorgesehen ist muss an der Heizung ein geeigneter Steuereingang vorhanden sein Im Bericht Fernsteuerungen f r Raumheizungen 4 wird erw hnt dass darin der eigentliche Knackpunkt liegt Viele Heizungen besitzen keinen solchen Steuereingang und somit kann kein Steuerger t daran angeschlossen werden Vor allem ltere Anlagen haben dieses Problem aber auch bei neueren Heizungen fehlt h ufig der Anschluss Um eine Frostschutztemperatur zu gew hrleisten m ssen auch R ckmeldungen ber die aktuelle Zimmertemperatur in die Steuerung eingehen Viele
21. 0 32 AN N 3 N ZN 3N 3N i 33 SA wa ox oa oa g s 4 o oo an o won Do g nz SO WONS su ssneq yos unay q muy DS 2 X XK X Y us unuyoM 6 D D D g D 2 WI GErSH 86004 YUEAEU SH H AZ H ueso0u3 nz sojwous 2 y ysn sne usqenuejNusA pun ugjNusA Yu s eJuaqe uap am areysowleulwneg Sl mizl H 4311343A0174313 U SS HU S USA U uHO PEIUOY WIEM nz WNEH U uH0 IU A 4955901 405 Meluoy yey NZ wney uJewwIz UI S sneq Z anye 2 2 ewou 408591 05 Meluoy z uassal yos M A alle usyussge MElUOY Bunuanejsjoulsju U SS U S DEIUON Jallayon dneyopjalg W SIS Jop YUEAYOSIIELENZIEH WI 2 YUBAU S H AZ H WI uw Bupe y Bunyeisng seule LO OEZSdN Ouwo dA uessQug FeleyosioN paesu uesyossbunseyois WI JOAISISURIL ula Bunuyom oud 6unya n A 0 c Dunl nnz Bunuyom oud uonejjersuIouerd Schema Heizungsverteilung mit Fussbodenheizung Abbildung 10 16 52 Eingriff auf die Stellglieder bei Heizk rpern Um die Raumtemperatur in einer Wohnung mit Heizk rpern abz
22. Betriebsart eingestellt werden Manuelle Betriebsart Die einfachste Bedienung des Netloggers ist die manuelle Einstellung der Betriebsarten Normalbetrieb bzw abgesenkter Betrieb Diese Einstellungen werden sofort wirksam Das Zeitprogramm ist nicht aktiv Automatische Betriebsart In der automatischen Betriebsart erfolgt die Umstellung nach ei nem Zeitprogramm welches auf der Seite Zeitprogramm eingestellt werden kann siehe Ka pitel 6 gt Netlogger Home windows Internet Explorer Gr wd http beispiel dyndns org E gt Datei Bearbeiten Ansicht Favoriten Extras quz Favoriten h Netiogger Home Geb ude SA amp A a Be Ki 7 3 Zur ck bersicht Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Verlauf Alarme Extras pr AO 03 Betriebsart w hlen gt gt Hilfe Manuelle Betriebsart r Normalbetrieb Im Normalbetrieb nimmt Netlogger Home keinen Einfluss auf die abgesenkter Betrieb Automatische Betriebsart r 7 Zeitprogramm In der Betriebsart Zeitprogramm schaltet das System automatisch zwischen Normalbetrieb und abgesenkter Betrieb um Huber Energietechnik 46 Z rich www netiogger ch Zeit 12 57 Datum 07 06 11 nil 4 y feg llilill Oet Va TO 2 39 52 40 52 Seite Zeitprogramm Auf der Seite Zeitprogramm k nnen bis zu 10 Zeitperioden Belegungszeiten eingegeben werden Die Einstellungen sind nur wirksam wenn das Zeitp
23. Der Verbindungsaufbau sollte in einem kurzen Zeitraum erfolgen keine analogen Modems Es sollten m glichst wenig Kosten entstehen Abonnemente Verbindungsgeb hren Datengeb hren Eine Internetverbindung mit einem kosteng nstigen ADSL Anschluss hat sich in Versuchen bew hrt Der Router wird ber den gratis Internetdienst dyn com 10 gefunden und leitet dann den gesamten Internet und FTP Verkehr auf die SPS weiter wie in Abbildung 11 dargestellt So entsteht keine Einw hlzeit die den Verbindungsaufbau verlangsamen w rde Anwender P www ve http ad Sen P xxx xxx xxx xxx t adresse dyndns or ee e Software Der Router Analog oder meldet sich in ISDN Router Web Browser regelm ssigen f r dynDNS Webseite Abst nden bei konfiguriert dynDNS org v wo die aktuelle IP registriert dynDNS org wird Abbildung 11 schematische Darstellung der Verbindung zwischen SPS und Anwender 3 17 52 18 52 F r diese Verbindung muss ein Abonnement von ca 40 Fr pro Monat gel st werden was f r einen einzelnen Eigent mer der Ferienwohnung nicht lohnenswert erscheinen kann In Mehrfamilienh usern k nnen die Kosten f r ein Abonnement geteilt werden Im Versuchsobjekt Latsch wird das so gemacht und die Abonnementkosten fallen unter die Nebenkosten f r die Wohnungsbesitzer In diesem Fall sind alle Bewohner zufrieden mit der L sung Installation des Systems in den Versuchsobjekten Im Verlaufe dieses Projekts
24. Schweizerische Eidgenossenschaft Eidgen ssisches Departement f r Conf d ration suisse Umwelt Verkehr Energie und Kommunikation UVEK EE Bundesamt f r Energie BFE Confederaziun svizra Schlussbericht 23 Dezember 2011 Internetbasiertes System zur energetischen Optimierung der Haustechnik mit Funktechnologie im Altbaubestand Huber Energietechnik AG Ingenieur und Planungsb ro saia burgess Auftraggeber Bundesamt f r Energie BFE Forschungsprogramm Energieforschung CH 3003 Bern www bfe admin ch Kofinanzierung Saia Burgess Controls AG 3280 Murten Auftragnehmer Huber Energietechnik AG Jupiterstrasse 26 CH 8032 Z rich www hetag ch Autoren Michael Woodtli Beatrice Keller Arthur Huber BFE Bereichsleiter Andreas Eckmanns BFE Programmleiter Charles Filleux BFE Vertrags und Projektnummer 154251 103228 F r den Inhalt und die Schlussfolgerungen ist ausschliesslich der Autor dieses Berichts verantwortlich 2 52 Inhaltsverzeichnis lalat Seele EE 3 EISES DEE AN 4 Lett EE 5 A sdangslage Ee 6 Energiesparpotenzial in Ferienh usern nnn nen ennennneeeneeeenennennenre neren ennennneeennenennnnnnnnen 6 Situation in Einfamilienh usern AA 6 Situation in Mehrfamilienh usern nnen ennneenneeenneeennnnenenneeeneneenennnnneeennenennennnnnneennn enn 6 Bestehende L sungsans tze A 6 Nachteile der bestehenden L eungsans tzen eee ennnenneeeeneeenennnn 7 Ziel der ne 8 Vers chsobjekten
25. allierte Raumtemperatur regelung wie z B die Raumthermostate die Anlage ist im Originalzustand Die eingesetzten Komponenten werden in den folgenden Abschnitten genauer beschrieben Eingesetzte Komponenten Modem Das Modem stellt die Internetverbindung her damit die SPS im Ferienhaus f r den Benutzer von einem beliebigen Computer aus erreichbar ist Durch die Installation des Modems k nnen die Hausbewohner die Internetverbindung auch f r andere Zwecke als f r die Heizungssteuerung nutzen Es k nnen herk mmliche ADSL oder Kabelmodems eingesetzt werden die von den Internetprovidern in der Regel gratis zur Verf gung gestellt werden Das Modem ist mit einem Ethernetkabel RJ45 mit dem Router verbunden Da die Modems die von den Internetprovidern ausgeliefert werden oft sehr unzuverl ssig sind wird empfohlen das Modem als sogenannte Bridge einzusetzen und alle weiteren Einstellungen auf einem Router vorzunehmen siehe n chster Abschnitt Router Damit die auf der SPS gespeicherte Webseite ber das Internet erreicht werden kann muss die aktuelle IP Adresse des Modems WAN IP Adresse bekannt sein Allerdings weisen die meisten Internetprovider ihren Kunden diese IP Adressen dynamisch zu Das bedeutet dass sich die IP Adressen im Tages bis Wochenrhythmus ndern k nnen und so einen Fernzugriff verunm glichen sofern keine weitern Massnahmen getroffen werden Um den Fernzugriff dennoch sicher zu stellen kann beim Internetpro
26. atum 27 09 11 Seite Info Warnungen 52 52
27. aumtemperatur sind mangels Benutzerfreundlichkeit fehlender R ckmeldungen und ungen gender Schnittstellen zu Heizung kaum praxistauglich In der vorliegenden Arbeit wurde ein Konzept entwickelt wie durch einen einfachen Eingriff auf die Stellglieder Fussbodenheizung Heizk rper Elektroheizung die Raumtemperatur in einer Ferienwohnungen ber das Internet abgesenkt werden kann Dank der Bedienung des Systems auf einer Webseite konnte die Benutzerfreundlichkeit gegen ber bestehenden L sungen verbessert werden Da der Eingriff des Systems nicht auf die Heizung sondern auf die Stellglieder in den Wohnungen erfolgt l sst es sich auch in Mehrfamilienh usern anwenden Die Machbarkeit des Konzepts wurde in drei Versuchsobjekten mit total elf Wohnungen aufgezeigt Das System wird von den Bewohnern regelm ssig angewendet Um die Installation so einfach wie m glich zu gestalten wurde eine Box entwickelt in der s mtliche Steuerungskomponenten enthalten sind Diese Box wurde auf den Namen Netlogger getauft bertragbarkeit des entwickelten Systems Umgesetzt wurde das System mit einer speicherprogrammierbaren Steuerung SPS der Firma Saia Burgess Controls AG Funk Relais der Firma Omnio und Funk Temperaturf hlern der Firma Thermokon Dabei muss klar erw hnt werden dass das entwickelte System bzw Funktionsmuster nicht von einer bestimmten Hardware oder Software abh ngig ist Es ist durchaus m glich das System mit anderen Komponenten a
28. b geregelt und es kann eine Mindesttemperatur in der Wohnung sichergestellt werden So soll eine optimale Anpassung der Betriebszeiten an die individuellen Belegungszeiten der Wohnungen erm glicht und dadurch eine Energie und Betriebskosteneinsparung erreicht werden Durch die Signal bertragung per Funk m ssen in den Wohnungen keine neuen Kabel eingezogen werden was die Installation vereinfacht und die Kosten deutlich reduziert Um eine Verbesserung gegen ber bestehenden Systemen zu erreichen soll auf die zuvor formulierten Anforderungen wie folgt eingegangen werden L sung zu Anforderung 1 Benutzerfreundlichkeit Die Bedienung soll auf einer Webseite erfolgen wodurch die Benutzerfreundlichkeit gegen ber herk mmlichen Systemen wesentlich verbessert wird Diese Methode bietet deutlich bessere M glichkeiten f r die Darstellung von Zeitprogrammen Temperaturverl ufen Alarmmeldungen Hilfetexte und Handb cher als pdf Dateien Zudem k nnen E Mails mit Informationen versendet werden z B Alarmmeldungen L sung zu Anforderung 2 und 3 Schnittstelle zum Heizungssystem und Anwendbarkeit in Mehrfamilienh usern Damit das System auch in Mehrfamilienh usern angewendet werden kann soll der Eingriff nicht auf die Heizung oder auf eine Heizgruppe sondern auf die Stellglieder in den einzelnen Wohnungen erfolgen Dank moderner bidirektionaler Funktechnologie k nnen die Stellglieder mit Funk Relais angesteuert werden das aufw ndige E
29. chalter kann das Funk Relais Aktor berbr ckt werden so dass es keine Auswirkung mehr auf die Thermostatenventile hat Die Heizung kann so auf Knopfdruck in den urspr nglichen Zustand zur ckversetzt werden siehe Abbildung 10 15 52 Sach yo bejoy yrew yo mum NI uy919 FOUGSLE KI 6 GL 22 Xe4 BZ 6 ZZZ 191 q 0402 2608 9Z esseunsserdnr NO oungsBunuejd pun Ameuebut o Ja nog ISAY 1UYIIIIGAIUT 4 qn Stry 19u14 inid b V A 19QNH 5 1 1 2 WI npooM IN UNSIA HSIN IRPOOM INL 60 EL pl VW 1024 ss buna viys dAL om ewoyssdizuud OG A bZ OlEAL Du sds 6008 80 0L u lmeq zUINSIA uneq Sas Buniana s geissseyy B1ogjebug zued HAN ruebunsepuy 1ejreuenidneyoumela BIA Bunyuesgeinjesedwe 1 eu 12 15 Amjeul Anje Bun anajsjoulsju Jyemsqanyag AN Joyeyas WwW slot S 2 uonejlejsuj SIN vOHS uoyouuey GAL yung S l H neq s lununied dul 1 uneizu l y H 2 4 2 2 z oE o pu b i SECHER SS gt 8 Oo r r Mr NI NI NI 4 ER 30 30 3
30. die Raumthermostate keinen Einfluss auf die Raumtemperatur die Heizung wird ber die auf der Webseite bei Solltemperatur eingestellten Tem peratur geregelt 35 52 36 52 Hauptschalter Netlogger Netlogger deaktiviert Netlogger aktiviert D gt l Abgesenkter Betrieb Normal betrieb Sollwerte auf Sollwert auf Sollwerte auf Thermostaten Webseite f r Thermostaten wirksam abgesenkt wirksam wirksam Temperaturregelung mit Netlnaaer Einfluss auf Raumtem peratur Webseite ffnen Starten Sie einen Web Browser z B Internet Explorer Firefox Safari etc und geben Sie anschlies send die Adresse Ihres Netloggers ein Die Adresse Ihres Netloggers finden Sie auf Seite 1 dieses Handbuchs 1 Die Adressen m ssen immer ohne www eingegeben werden Das K rzel wird auto matisch erg nzt und muss nicht eingegeben werden Sobald der blaue Balken mit dem Schriftzug Bedienoberfl che wird geladen angezeigt wird sind Sie mit dem Netlogger ver bunden 2 Geben Sie Ihr Passwort ein und dr cken Sie anschliessend auf pr fen Wenn Sie m chten k nnen Sie das Passwort auf Seite 1 dieses Handbuchs eintragen 3 Klicken Sie anschliessend auf Start Falls die Webseite nicht richtig angezeigt wird oder das Passwort nicht akzeptiert wird sollten Sie die Java Einstellungen Ihres Computers berpr fen siehe Kapitel 1
31. ehreren Schaltausg ngen zum Offnen und Schliessen von potentialfreien Kontakten Der Steuerbefehl kann ber das Festnetz oder das Mobilfunknetz gesendet werden Es sind zus tzliche Meldeeing nge am Ger t n tig damit dieses R ckmeldungen zum tats chlichen Zustand z B Heizung Ein Aus Raumtemperatur liefern kann Der Schaltausgang des Ger ts wird mit der Heizungssteuerung verbunden So wird ein gew nschter Heizbetrieb aktiviert oder deaktiviert Steuerbefehl via Festnetz oder Mobilfunknetz e 2 T abgesetztes Schaltausgang ra si Schaltmdoul mit verbunden mit Funkverbindung Steuereingang M a der Heizung R ckmeldung Raumtemperatur 150 Abbildung 1 L sung via Festnetz oder Mobilfunknetz Fernsteuerungen f r Raumheizungen 4 Der Zugriff kann gesichert werden durch einen Geheimcode eine Registrierung aller berechtigter Telefonnummern im Telefonbuch des Ger tes oder im Falle der Mobilfunk L sung durch zeichengenaue SMS Texte Die R ckmeldung kann mit einer Mobilfunk Steuerung in Form einer SMS oder eines Signaltons erfolgen bei Telefon Steuerung mit einem Anruf In der Marktrecherche wurde nur ein Fernsteuerger t f r Heizungen gefunden das direkt die Ventilantriebe an den Radiatoren steuert Das Ger t kann Steuerbefehle via Festnetz empfangen es k nnen aber keine Abfragen get tigt werden Nachteile der bestehenden L sungsans tzen Als Nachteil von Mobilfunk L sungen wird
32. eichweite variieren z B wenn neue M bel in einer Wohnung platziert werden Eine Unterbrechung der Funkverbindung zwischen dem Funk Gateway und dem Raumtemperaturf hler kann von der Steuerung festgestellt werden da der F hler in regelm ssigen Abst nden den aktuellen Messwert bermittelt Die Steuerung kann so programmiert werden dass ein Alarm z B per E Mail ausgel st wird wenn w hrend einer gewissen Zeit kein Messwert bermittelt wird Bei der Funkverbindung vom Funk Gateway zu den Funk Relais ist die Situation schwieriger Zwar ist das Funk Gateway bidirektional es kann also Signale senden und empfangen Die Funk Relais hingegen sind unidirektional Das bedeutet es erfolgt keine R ckmeldung ber den tats chlichen Schaltzustand Die Steuerung kann nicht berpr fen ob das Funksignal das Funk Relais erreicht hat Im vorliegenden Projekt wurde auf diese Schwierigkeit so reagiert dass ein Alarm abgesetzt wird wenn eine gewisse Raumtemperatur unterschritten wird In Zukunft werden bidirektionale Funk Relais erh ltlich sein die den aktuellen Schaltzustand regelm ssig ber Funk mitteilen Diese Technik t nt sehr vielversprechend Eine berwachte Funkverbindung ist bez glich der Signal bertragungssicherheit vergleichbar mit einem Kabel Schlussfolgerungen In der Fernsteuerung von Raumtemperaturen in Ferienwohnungen liegt ein enormes Energiesparpotenzial Verschiedene bereits erh ltliche Systeme zur Fernsteuerung der R
33. er ist als beim konventionellen Schalter die Gesamtleistungsflussdichte jedoch f r den konventionellen Schalter rund 100 mal h her ist als f r den Funkschalter Da von konventionellen Schaltern keine sch dlichen Auswirkungen bekannt sind sollten Funkschalter hinsichtlich Emissionen ohne Bedenken eingesetzt werden k nnen Die Funktelegramme die in den Versuchsobjekten verschickt werden Signale von Raum temperaturf hlern und Signale die an Funk Relais haben eine identische Leistungs flussdichte wie die untersuchten Funkschalter Eingriff auf die Stellglieder bei Fussbodenheizungen Bei Fussbodenheizungen ist der Eingriff auf die Stellglieder besonders einfach da sich alle Antriebe der Thermostatventile am selben Ort befinden und von einer gemeinsamen elektrischen Zuleitung mit Strom versorgt werden Die Ventilantriebe in den Fussboden heizungsverteiler sind in aller Regel vom Typ stromlos zu Das bedeutet dass die Stromversorgung aller Ventilantriebe mit nur einem Funk Relais Aktor unterbrochen werden kann Sobald die elektrische Zuleitung zum Heizungsverteiler unterbrochen wurde sind alle Ventilantriebe stromlos und somit geschlossen siehe Abbildung 9 Elektrische Zuleitung zum Heizverteiler Abbildung 9 Heizungsverteiler einer Fussbodenheizung Wenn die elektrische Zuleitung unterbrochen wird werden alle Thermostatventile geschlossen Zur Sicherheit wurde in diesem Projekt ein Notschalter installiert ber den Nots
34. hat sich gezeigt dass gewisse Handwerker berfordert sind mit der Installation der ben tigten Steuerungskomponenten Das kann zu fehlerhaften Installationen und zu hohen Installationspreisen f hren Als besonders schwierig haben sich drei Punkte gezeigt woraus drei Anforderungen an die Installation des Systems formuliert wurden Anforderung 1 Schaltschrank Oft ist im bestehenden Elektrotableau des Ferienhauses zu wenig Platz f r neue Steuerungskomponenten vorhanden Im Verlauf dieses Projekts hat sich gezeigt dass die zust ndigen Elektrounternehmungen wenig hilfsbereit waren eine einfache und kosteng nstige L sung zu finden wie z B die Montage der SPS auf eine Hutschiene in einem einfachen Plastikgeh use Die Installation eines zus tzlichen Tableaus w rden die Kosten unn tig erh hen Anforderung 2 Verbindungsleitung zwischen SPS und Funk Gateway Das Funk Gatway muss mit einer RS 485 Busleitung an die SPS angeschlossen werden und sollte sich an einem zentralem Ort im Geb ude befinden damit alle Wohnungen erreicht werden F r die Busleitung muss ein geschirmtes Kabel verwendet werden zudem ist die Busleitung nicht verpolungssicher In der Praxis hat sich gezeigt dass die Spezifikationen der Busleitung sehr genau an die Elektrounternehmungen weitergegeben werden m ssen und es dennoch zu Problem mit der Installation der Busleitung f hren kann Anforderung 3 Installation des Funk Relais Das Funk Relais muss serie
35. he same heating group If this is the case room temperatures in the apartments cannot be reduced individually as an inter vention would affect several parties The purpose of this project was to develop a low priced and user friendly system allowing vacation homeowners to remote control the room temperature via a website In order to implement remote control of the room temperatures in multifamily houses with apartments not being used simultaneously the intervention is effected not directly on the heater or heating group but on the regulator elements of the floor heating the radiator or the electric heating in the individual apartments The communication between the control unit and regulator elements occurs by radio control in order to avoid wiring For regulation and control of the room temperature each apartment is provided with a radio controlled tempera ture detector Via internet the user has access to a website where he can determine set points of the tem perature and time schedules This Website is saved on the control system s integrated web server The operation of the system is carried out with a web browser special software is not required In respect of an easy setup of the system a box has been developed containing all elements of the control system This so called Netlogger has been set up in three test objects with a total of eleven apartments As far as the residents the system has met with great approval and is used reg
36. ifen kann Dank dieser browser basierten Bedienung ist keine Softwareinstallation erforderlich Auf der Webseite kann der Benutzer seine Pr senzzeiten eintragen und die Sollwerte f r die Raumtemperatur festlegen Sollwerte f r An und Abwesenheit Durch eine Passwortabfrage wird sicher 11 52 12 52 gestellt dass jeder Benutzer nur auf die Einstellungen seiner eigenen Wohnung zugreifen kann Um die individuelle Absenkung der einzelnen Wohneinheiten zu erm glichen muss pro Wohneinheit eine Signalverbindung von der SPS zu einem Raumtemperaturf hler und zu einem Stellglied hergestellt werden Dazu wurde ein neu erh ltliches bidirektionales Funk Gateway 12 an die SPS angeschlossen welches das Empfangen und Senden von EnOcean Funktelegrammen 17 erm glicht Das Funk Gateway sendet Signale an Funk Relais Aktoren 12 bei den Stellgliedern und empf ngt Signale von den Funk Raumtemperaturf hlern Sensoren 14 Falls die Funkreichweite nicht ausreichend ist besteht die M glichkeit zwischen dem Transceiver und den Sensoren Aktoren maximal zwei Funk Repeater 12 einzusetzen siehe Abbildung 4 Auf der SPS wird die aktuelle Raumtemperatur empfangen und mit den Sollwerten von der Webseite verglichen Je nach Bedarf werden die Stellglieder der Wohneinheit ber Funk ge ffnet oder geschlossen Bei Anwesenheit der Bewohner wird kein Einfluss auf die Stellglieder genommen Die Regelung der Raumtemperatur erfolgt durch die vor Ort inst
37. installiert der auch vom Funk Relais gesteuert wird Somit ist das Funk Relais jederzeit mit Strom versorgt und empfangsbereit IIIIIIIIIIIIII hi g 2 Be PA ERRA 2070 Abbildung 5 SPS der Firma Saia Burgess Conrtols AG Typ PCD1 M2120 13 Abbildung 6 Trans ceiver von Omnio 12 Abbildung 7 Funk sensor von Thermo kon 14 gt Le BE el 7 SR es Ge Ce P SeA Abbildung 8 Funk Aktor von Omnio 12 13 52 14 52 Funkstandard EnOcean Wenn in diesem Bericht von Funk die Rede ist bezieht sich dies immer auf Funksensoren und aktoren mit dem Funkstandard EnOcean Die Funksensoren werden ohne externe Speisung oder Batterien betrieben und basieren auf kleinen Energiewandlern usserst stromsparender Elektronik und zuverl ssiger Funktechnik 17 In diesem Fall wird die Sonnenenergie ber eingebaute Solarzellen an den Sensoren genutzt Das Institut f r sozial kologische Forschung und Bildung hat f r die Firma EnOcean ein Messgutachten f r Hochfrequenzemissionen von EnOcean Funkschaltern gemacht 5 Darin wurden die Emissionen von konventionellen Schaltern mit jenen von EnOcean Funkschaltern verglichen Ursache der Emissionen bei einem konventionellen Schalter ist die Entladung die beim Schalten entsteht Die Messungen wurden in einem Meter Abstand zum jeweiligen Schalter gemacht Ergebnis des Gutachtens ist dass der Peak Wert der Leistungsflussdichte beim Funkschalter zwar 25 mal gr ss
38. inziehen von Kabel entf llt Um eine Regelung der Raumtemperatur zu erm glichen soll pro Wohnung ein Funk Temperaturf hler eingesetzt werden So wird die Heizung nicht einfach ein und ausgeschaltet sondern es erfolgt eine Anpassung des Sollwerts Umschaltung zwischen Sollwert f r Anwesend und Abvvesend Das System soll entwickelt getestet und anschliessend in mehreren Versuchsobjekten installiert werden Um das System auf seine Benutzerfreundlichkeit hin zu pr fen soll es von den Bewohnern der Versuchsobjekte bedient werden Versuchsobjekte Als Versuchsobjekte f r die Installation des Systems wurden bestehende Mehrfamilien h user gesucht Mehrfamilienhaus in Engelberg Das erste Versuchsobjekt ist ein 6 Familienhaus mit Baujahr 2000 in Engelberg siehe Abbildung 2 Vier der sechs Wohnungen werden als Ferienwohnungen genutzt die beiden brigen Wohnungen sind dauerhaft bewohnt Das Geb ude wird mit einer Olheizung beheizt die W rmeverteilung erfolgt ber eine Fussbodenheizung Da die Wohnungen unterschiedlich genutzt werden besteht ein grosses Energiesparpotenzial durch eine Fernsteuerung der Raumtemperaturen Die zentrale Olheizung kann jedoch nicht ferngesteuert werden da ein Eingriff an der Heizung alle Parteien betreffen w rde Abbildung 2 Versuchsobjekt in Engelberg 9 52 10 52 Zwei Mehrfamilienh user in Latsch GR Das zweite Versuchsobjekt befindet sich in Latsch GR Abbildung 3 und besteht aus zwei
39. ird aufgezeigt wie im vorliegenden Projekt konkret auf diese Anforderungen eingegangen wurde Funktionsweise Abbildung 3 stellt die Funktionsweise des Systems mit allen grundlegenden Komponenten schematisch dar Raumtemperaturf hler Transceiver ke Steuerung Heizungs Ventil RT T bed mm Heizungsradiator W rmeerzeugung i z T Whg 2 41 h Whg 1 3 siehe Schema 3195MSR08 f SPS de siehe Schema 3195MSR01 Anwesend vom De Abwesend vom Huber Energietechnik AG Ingenieur und Planungsb ro Jupiterstrasse 26 CH 8032 Z rich Tel 044 227 79 78 Fax 044 227 79 79 www hetag ch mail hetag ch Abbildung 4 Beispielhaftes Schema f r ein Zweifamilienhaus mit Fernsteuerung der Uber Internet blau neue Installation rot bestehende Installation Das Herzst ck des entwickelten Systems ist eine internetf hige speicherprogrammierbare Steuerung SPS Typ PCD1 M2120 der Firma Saia Burgess Controls AG in Murten 13 Wird die SPS an ein handels bliches ADSL oder Kabel Modem angeschlossen kann von einem beliebigen Computer aus ber Internet auf die SPS zugegriffen werden 3 Auf dem integrierten Webserver der SPS ist eine Webseite abgespeichert auf die der Benutzer mit einem Web Browser z B Internet Explorer Safari Firefox zugre
40. k nnen Sie auf der Seite Links Zeitprogramm einstellen Huber Energietechnik AG Z rich www netlagger ch Zeit 10 58 Datum 27 09 11 L Netiogger Home Windows Internet Explorer _ Gr EAP OOOO Geb ude E A Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Verlauf Alarme Extras us Info T Zeitprogramm r Thema w hlen Automatischer Wechsel zwischen An und Abwesenheit Diagramm In der Betriebsart Zeitprogramm schaltet das System automatisch gem ss Zeitprogramm zwischen System einschalten Normalbetrieb und abgesenkter Betrieb um bersicht P a e s Se Klicken Sie auf das Symbol mit dem Schraubenschl ssel um ein Zeitprogramm fest zu legen Betriebsart Zeitprogramm Klicken Sie auf das gr ne Symbol um einen Eintrag zu speichern Sollwerte Klicken Sie auf das rote Symbol um einen Eintrag zu l schen Warnungen Infos zum Projekt Links Huber Energietechnik AG Z rich www netlogger ch Zeit 10 59 Datum 27 09 11 Seite Info Zeitprogramm 51 52 Netlogger Home Windows Internet Explorer Ir xl x poss 7 SE u Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte we Info il Sollwerte r Thema w hlen Folgende Sollwerte k nnen eingestellt werden Diagramm System einschalten e a Normalbetrieb Ubersicht Im Normalbetrieb nimmt Netlogger Home keinen Einfluss auf die
41. le an die Funk Relais Aktoren bei Stellgliedern und empf ngt Werte von den Funk Raumtemperaturf hlern Sensoren Die SPS vergleicht die Sollwerte die auf der Webseite eingegeben wurden mit den Ist Werten und sendet gegebenenfalls ein Signal an die Funk Relais Aktoren welche die Stellglieder in den entsprechenden Wohnungen ffnen oder schliessen Funk Gateway Transceiver Das Funk Gateway Typ APGO3 RS485 der Firma Omnio AG 12 versendet und empf ngt EnOcean Funktelegramme 17 Das Wort Transceiver setzt sich zusammen aus den W rtern Transmitter und Receiver Das heisst das Ger t kann sowohl Signale an die Funk Relais senden als auch die Signale der Funk Raumtemperaturf hler empfangen Funk Raumtemperaturf hler Sensoren Zur Regelung und berwachung der Raumtemperatur wurden Funk Raumtemperaturf hler des Typs SRO4 der Firma Thermokon 14 ein gesetzt Der Funk Raumtemperaturf hler wird ber eine integrierte Solarzelle mit Strom versorgt und ben tigt lediglich einige Stunden Tageslicht pro Tag keine direkte Einstrahlung notwendig um dauerhaft die aktuelle Raumtemperatur via Transceiver an die SPS zu bermitteln Somit kann der Temperaturf hler wartungsfrei also ohne Batteriebetrieb eingesetzt werden Funk Relais Aktoren Bei den Stellgliedern in den einzelnen Wohnungen wurden Funk Relais des Typs UPS230 01 der Firma Omnio AG 12 eingesetzt Diese Funk Relais werden direkt im dem Stromkreis
42. ll in die Stromversorgung des Stellglieds installiert werden Das Funk Relais wird direkt von der 230 V AC Stromleitung versorgt die sp ter auch vom Funk Relais geschaltet wird Dabei muss zwingend darauf geachtet werden dass sich das Relais beim Unterbrechen der Stromleitung nicht selber ausschaltet und somit nicht mehr in der Lage ist Funksignale zu empfangen Um diese Anforderungen zu l sen und um eine kosteng nstige Installation zu erm glichen wurden die einzelnen Komponenten in einer kompakten Box montiert in der die einzelnen Komponenten bereits verdrahtet sind siehe nachfolgende Abschnitte Resultate Hardware Netlogger Im vorangegangenen Abschnitt wurde erw hnt dass sich im Verlaufe dieses Projekts Probleme bei der Installation der einzelnen Steuerungskomponenten gezeigt haben Um die Installation der ben tigten Komponenten so einfach wie m glich zu halten wurde im Verlauf dieses Projekts beschlossen s mtliche Steuerungskomponenten in eine Box zu integrieren in der alle Komponenten fertig verdrahtet sind Diese Box wurde auf den Namen Netlogger 15 getauft Der Netlogger wurde in Eigenleistung f r das vorliegende Projekt von der Firma Huber Energietechnik AG 16 entwickelt Netlogger Der Netlogger besteht im wesentlichen aus der SPS dem Router und einem Netzteil die alle in einer Box von 40x30x11 cm Platz finden Typischerweise wird der Netlogger im Technikraum eines Mehrfamilienhauses montiert Der Netlogger kan
43. mmiert werden w hrend denen die Heizung im normalen Betrieb laufen soll Netlogger Home Windows Internet Explorer KE R xl 7 c iv ki http beispiel dyndns org v X Google CH Pr a 7 7 Favoriten hee Netiogger Home fey AN rav Seite Sicherheit Extras 68 v Geb ude D S al a Zur ck bersicht Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte verla Alarme Extras SEA L Betriebsart w hlen Manuelle Betriebsart r Normalbetrieb d e n abgesenkter Betrieb b a Der mter ra r auf c Vase ref 4 A Automatische Betriebsart 2 F Zeitprogramm ENEN 5 Huber Energietechnik 4G Z rich www netlooger ch 146 Datum 23 12 11 xl Par R100 4 Abbildung 15 Betriebsarten Seite Sollwerte Auf der Seite Sollwerte kann der Sollwert f r die Raumtemperatur im abgesenkten Betrieb festgelegt werden Der Sollwert f r den Normalbetrieb wird auf den Raumthermostaten eingestellt der Netlogger nimmt im Normalbetrieb keinen Einfluss auf die Raumtemperatur 2 Netlogger Home Windows Internet Explorer Gr Ki http beispiel dyndns org el ix P soog Ly Favoriten h Netlogger Home zl v Seitev Sicherheit Extras v 7 Geb ude weg AN TR mm Zur ck bersicht Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Verlauf Alarme Extras Hilfe A Sollwerte einstellen Im Normalbetrieb nimmt Netlogger Home keinen Einfluss auf die
44. n Ansicht Favoriten Extras 2 mn en Ga E odes Je e EI fim Anark Client Anzeige Autodesk Plot Mana Autodesk Plotsti Ma Automatische Updates d Java Update gew hrleistet Sie stets ber die d neueste Version der Java Plattform verf gen Mit den 55 82 e EH nachfolgenden Optionen k nnen Sie festlegen wie BDE Administrator Benutzerkonten Bluetooth Konfigura Datum und Uhrzeit Drahtlosnetzwerkins Aktualisierungen abgerufen und angewendet werden B 6 gt B Benachrichtigung ausgeben vor dem Herunterladen Y Drucker und Elngabehifen Energieoptionen Gamecontroller Geplante Tasks A 55 Automatisch nach Aktualisierungen suchen K 5 IN o Erweitert dware HP 3D DriveGuard HP Quick Launch HP Wireless Assistant Intel R GMA Driver for Buttons Mobile 2 Java Update sucht am 26 jedes Monats um 15 00 nach r D Aktualisierungen Wenn eine Aktualisierung verf gbar ist Internetoptionen Mal Maus Netzwerkinstallations wird in der Taskleiste ein Symbol eingeblendet Den m Status der Aktualisierung sehen Sie wenn Sie den 44 Objekt e 4 Mauszeiger ber das Symbol setzen Sie werden vor dem Download des Updates benachrichtigt Java Update wurde zuletzt 28 03 11 um 09 09 ausgef f 507777 Anwenden Funktionsweise des Netloggers Systembeschreibung In Ihrer Wohnung befinden sich der Hauptschalter des Netloggers sowie mehrere Raumthermostate f 4 Hau
45. n an einer Hutschiene befestigt werden ein zus tzliches Geh use oder Tableau wird nicht ben tigt L sung zu Anforderung 1 aus dem vorangegangenen Kapitel Neben der Steuerung der Raumtemperatur bietet der Netlogger weitere Dienste die f r den Wohnungsbesitzer hilfreich sein k nnen Es werden unter anderem Daten gespeichert und die Temperaturen vergangener Tage k nnen analysiert werden Netlogger unterst tzt maximal 16 Funksensoren 14 kabelgebundene Sensoren 10 Impulseing nge M Bus Eingang f r max 10 Elektro W rme Wasser oder Gasz hler 5 Relais Ausg nge 2 analoge Ausg nge 10 Funk Ausg nge Abbildung 12 Netlogger SPS Funk Gateway kann abgesetzt werden UMTS Modem optional z B f r Inbetriebnahme Router 7777 19 52 20 52 Verbindung zwischen Netlogger und Funk Gateway In Mehrfamilienh usern muss das Funk Gateway so zwischen den Wohnungen platziert werden dass er mit Funksignalen alle Wohnungen erreichen kann siehe Abbildung 4 Falls dies nicht m glich ist k nnen zus tzlich Funk Repeater eingesetzt werden Ein geeigneter Standort f r das Funk Gateway ist typischerweise im Treppenhaus oder in einer zentral gelegenen Wohnung Um Fehler bei der Installation der Busleitung zwischen dem Netlogger SPS und dem Funk Gateway zu vermeiden wurde beschlossen mit weit verbreiteten und einfach erh ltlichen S Video Kabeln zu arbeiten So wurde am Netlogger und am Transceiver je eine Buchse f
46. nen Wohnung Abbildung 18 war der Netlogger aktiviert in der anderen Wohnung war der Netlogger deaktiviert Es wird deutlich dass die Temperaturabsenkung gut funktioniert Netlogger Home Windows Internet Explorer E s T D Google c 7 7 Favoriten Netiogger Home Lost emv Setter Sicherheit Extras v S Gebdude 2 C3 2 al A Zur ck bersicht Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Alarme Extras EEE Temperaturverlauf der letzten 30 Tage Tagesmittelwerte Raumtemperatur H EE WEE DH BEE DE SE III 10 05 11 11 E 39 11 21 26 11 11 03 12 11 Huber Energietechnik AG Z rich www metlaqger eh Zeit 13 19 Datum 04 12 11 El e T T T le internet Fa v Ro v 7 Abbildung 18 Temperaturverlauf in einer VVohnung mit aktiviertem Netlogger Netlogger Home Windows Internet Explorer R loj x Gebdude 15 gt Al Zur ck bersicht Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Extras Hilfe Temperaturverlauf der letzten 30 Tage Tagesmittelwerte Raumtemperatur 40 30 20 H Ies D 1 SS 82 er 2 bs RA j D D D heben beten Uns hs oe kn oel ot ae en oe on oe hek ae bn ae ot el on ot on on on oe he on hen on hen hen tes 05 11 11 12 11 11 19 11 11 26 11 11 03 12 11 Huber Energietechnik AG Z rich www netloager ch Zeit 13 27 Datum 04 12 11 El v Ele g Internet R100
47. nennneenreneenvnnnennneenenenennnnennnneneneeenennnn 31 line NIT 45 3 52 4 52 Zusammenfassung Diverse Studien zeigen dass in unregelm ssig belegten Wohnungen z B Ferien wohnungen durch ein Absenken der Raumtemperatur bei Abwesenheit der Bewohner ein Energiesparpotenzial von 30 bis 70 besteht Um dieses Energiesparpotenzial zu nutzen m ssen die Betriebszeiten der Heizung mit den Belegungszeiten der Wohnungen abgestimmt werden k nnen Dabei darf der Wohnkomfort nicht beeintr chtigt und ein System zur Steuerung der Heizung nicht zu teuer werden In Mehrfamilienh usern besteht zus tzlich die Schwierigkeit dass oft mehrere Wohnungen an der gleichen Heizgruppe angeschlossen sind So k nnen die Raumtemperaturen in den Wohnungen nicht einzeln abgesenkt werden da ein Eingriff auf die gemeinsame Heizung oder Heizgruppe mehrere Parteien betreffen w rde In diesem Projekt wurde ein kosteng nstiges und benutzerfreundliches System entwickelt das den Bewohnern einer Ferienwohnung erm glicht die Raumtemperatur ber eine Webseite fernzusteuern Um in Mehrfamilienh usern mit Wohnungen ungleicher Belegung eine Fernsteuerung der Raumtemperaturen zu realisieren erfolgt der Eingriff nicht direkt auf die Heizung oder die Heizgruppe sondern auf die Stellglieder der Fussbodenheizung der Heizk rper oder der Elektroheizung in den einzelnen Wohnungen Die Signale von der zentralen Steuerung an die Stellglieder in den Wohnungen werden per Funk
48. ptschalter Netlogger Raumthermostat 1 St ck pro Wohnung 1 St ck pro Raum Die Raumtemperatur in Ihrer Wohnung wird prim r durch die Raumthermostate geregelt Einzelraum regulierung Der Netlogger ist ein bergeordnetes System mit dem die Temperatur in der Wohnung unabh ngig von der Einstellung auf den Raumthermostaten abgesenkt werden kann Temperaturregelung ohne Netlogger Falls Sie die Raumtemperatur in Ihrer Wohnung nicht mit Netlogger ber das Internet regeln wollen schalten Sie den Hauptschalter des Netloggers auf 0 Aus In diesem Fall wird die Raumtemperatur nur ber die Raumthermostate geregelt Temperaturregelung mit Netlogger Um die Raumtemperatur der Wohnung ber die Webseite im Internet zu regeln m ssen Sie an den Ger ten folgendes einstellen 1 Hauptschalter Netlogger immer auf 1 Ein 2 Raumthermostate in jedem Raum immer auf die gew nschte Solltemperatur bei Anwesenheit Einstellungen auf der Webseite Auf der Webseite k nnen die beiden Betriebsarten Normalbetrieb und abgesenkter Betrieb ausge w hlt werden Normalbetrieb Im Normalbetrieb wird die Heizung durch die Raumthermostate in der Wohnung ge regelt Deshalb ist es wichtig dass die Raumthermostate immer auf die gew nschte Solltemperatur bei Anwesenheit eingestellt sind ca 20 C Die an den Thermostaten eingestellte Temperatur kann vom Netlogger nicht ver ndert werden Abgesenkter Betrieb Im abgesenkten Betrieb nehmen
49. r wird z B im Keller eines Mehrfamilienhauses installiert und an das Internet angeschlossen Die Bedienung des Netloggers erfolgt auf einer Webseite F r die Anzeige der Webseite muss auf dem Computer des Benutzers lediglich einen Web Browser installiert sein z B Internet Explorer Safari Firefox Es ist keine weitere Softwareinstallation erforderlich So kann ein Benutzer auch von der Arbeit oder von unterwegs auf den Netlogger zugreifen Nach einer Passwortabfrage erscheint die Startseite des Netloggers und der Benutzer kann Einstellungen darauf vornehmen Eine wichtige Funktion ist die Betriebsart Dabei kann sich der Benutzer zwischen Normalbetrieb abgesenktem Betrieb und Zeitprogramm entscheiden siehe n chster Abschnitt Die Webseite ist m glichst Benutzerfreundlich gestaltet worden weil eine einfache Bedienung der Steuerung die Bewohner zur Nutzung anregen soll Im Anhang B sind Abbildungen s mtlicher Bedienoberfl chen hier sollen nur einige Beispiele gezeigt werden Seite Betriebsart Normalbetrieb In der Betriebsart Normalbetrieb wird durch die Raumtemperatur durch die Thermostaten in den einzelnen R umen geregelt Anlage im Originalzustand der Netlogger nimmt keinen Einfluss auf die Raumtemperatur abgesenkter Betrieb In der Betriebsart abgesenkter Betrieb wird die Raumtemperatur durch den Netlogger auf den eingestellten Sollwert geregelt Zeitprogramm In der Betriebsart Zeitprogramm k nnen Zeitperioden progra
50. rch das ffnen der Storen Rolll den kann wertvolle Sonnenenergie zum Beheizen der Wohnung genutzt werden Wenn die Raumtemperatur gleichzeitig auf 5 10 C abgesenkt wird reicht die Son nenenergie an einigen Tagen aus um die Wohnung zu beheizen Aus Frostschutzgr nden sollten 5 C nicht unterschritten werden Verschiedene Studien haben gezeigt dass mit einer Temperaturabsenkung bei Abwesenheit auf 5 C etwa 70 der Heizenergie eingespart werden kann Das Wiederaufheizen der Wohnungen wurde in diesen Studien mitber cksichtigt Viele Ferienwohnungsbesitzer machen sich Sorgen um Schimmelbildung bei tiefen Temperaturen Da aber durch das Fehlen von Personen keine Feuchtigkeit in der Wohnung abgegeben wird ist das Risiko gering Um optimal Heizenergie sparen zu k nnen und bei Anwesenheit trotzdem eine angenehme Raum temperatur vorzufinden empfiehlt sich folgendes Storen Rolll den ffnen Hauptschalter Netlogger einschalten Alle Raumthermostate auf ca 20 C einstellen Netlogger mittels Abgesenkter Betrieb auf 5 C einstellen 2 3 Tage vor Besuch der Wohnung Netlogger auf Normalbetrieb schalten Referenzliteratur Nipokow J rg Giuse Togni Elektroheizungen Massnahmen und Vorgehensoptionen zur Re duktion des Stromverbrauchs Herausgeber Bundesamt f r Energie BFE Forschungsprogramm Elektrizit tstechnologien und anwendungen Bern 2009 Anhang B Print Screens 45 52 Netlogger Home window
51. rogramm auf der Seite Betriebsart aktiviert wur de siehe Kapitel 5 bearbeiten Um eine Zeitperiode zu bearbeiten hinzuf gen ndern oder l schen muss in der Spalte bearbeiten auf das Symbol mit dem Schraubenschl ssel geklickt werden speichern Mit einem Klick auf das gr ne Symbol kann die Eingabe gespeichert werden l schen Mit einem Klick auf das rote Symbol kann die Eingabe gel scht werden Netlogger Home Windows Internet Explorer Be Kirosdtend ugscg sox Datei Bearbeiten Ansicht Favoriten Extras 2 Ly Favoriten h Netlogger Home Gebdude dy T al Z A Zur ck bersicht Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Verlauf Alarme Extras ma 7 Zeitprogramm f r Normalbetrieb salie 4 Datum f r Normalbetrieb eintragen Kommentar optional i4 2 2012 Ferien Von Zeit 12 58 Datum 07 06 11 Seite Sollwerte Auf der Seite Sollwerte kann der Sollwert f r die Betriebsart abgesenkter Betrieb eingestellt wer den Sollwert Normalbetrieb Der Sollwert f r Normalbetrieb kann nicht eingestellt werden da der Netlogger im Normalbetrieb keinen Einfluss auf die Raumtemperatur nimmt Die Heizung wird durch die Raumthermostate geregelt Sollwert abgesenkter Betrieb Klicken Sie auf die Plus Minus Symbole um den Sollwert f r den abgesenkten Betrieb einzustellen 2 Netlogger Home Windows Internet Explorer Ge wd
52. s Internet Explorer 1 A Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Alarme Extras Hilfe VS bersicht gt gt Hilfe N Normal Raumtemperatur 18 9 C Huber Energietechnik AG Z rich www netlogger ch it 10 49 Seite bersicht Gebdude mu il su A Zur ck bersicht Betriebsart Zeitprogramm Sollwerte Verlauf Alarme Extras Hilfe Betriebsart w hlen gt gt Hilfe Manuelle Betriebsart Im Normalbetrieb nimmt Netlogger Home keinen Einfluss auf die a Normalbetrieb Raumtemperatur Die Temperaturregelung erfolgt vor Ort durch E die Raumthermostate Das Zeitprogramm ist nicht aktiv Im abgesenkten Betrieb werden die Raumthermostate von Netlogger Home s abgesenkter Betrieb kersteuert Die Raumtemperatur wird auf den Sollwert f r den A abgesenkten Betrieb geregelt Das Zeitprogramm ist nicht aktiv Automatische Betriebsart In der Betriebsart Zeitpragramm schaltet das System automatisch zwischen Normalbetrieb und abgesenkter Betrieb um r 7 Zeitprogramm Huber Energietechnik AG Z rich www hetlogger ch Zeit 10 50 Datum 27 09 11 Seite Betriebsart 47 52 Geb ude amp al 2 A Bu Zur ck bersicht Betriebsart ann Sollwerte Alarme Extras Hilfe 7 Zeitprogramm f r Normalbetrieb gt gt Hilfe a Datum f r Normalbetrieb eintragen
53. t mitber cksichtigt werden und so Kondensationsprobleme in der Wohnung vermieden werden 29 52 30 52 Referenzen 1 2 3 4 5 6 Alex Heer Alexandra Kappeler Valentin Lanz Daniela Matthaei Ronnie Sturzenegger Marl ne Zbinden Betreuer Markus Hartmann Fallstudie Energiestadt Vaz Obervaz M rz 2005 Nipkow J rg Guise Togni Elektroheizungen Massnahmen und Vorgehensoptionen zur Reduktion des Stromverbrauchs Herausgeber Bundesamt f r Energie BFE Forschungsprogramm Elektrizit tstechnologien und anvvendungen Bern 2009 Arthur Huber Michael Woodtli Huber Energietechnik AG Internetbasiertes Reservationssystem Herausgeber Bundesamt f r Energie BFE Forschungsprogramm REN August 2008 Eva Geilinger Eric Bush Toni Venzin J rg Nipkow Fernsteuerungen f r Raumheizungen Herausgeber Bundesamt f r Energie BFE Forschungsprogramm Elektrizit tstechnologien und Anwendungen Bern 2010 Dr H Peter Neitzke Dr Hartmut Voigt Dipl Ing Christian Koeller Hochfregrequenzemissionen von Funkschaltern der Fa Enocean Herausgeber ECOLOG Institut f r sozial kologische Forschung und Bildung Hannover Juni 2003 Konferenz Kantonaler Energiefachstellen Zeitweise belegte Geb ude Nicht unn tig heizen Herausgeber Energie Schweiz Januar 2010 Internet Links 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 http www nil huerzeler ch aufgerufen am 2 12 2011
54. ufzubauen oder bestehende Fernsteuerungen zu erweitern Ausblick An die SPS k nnen neben dem Raumtemperatursensor noch weitere Sensoren angeschlossen und das bestehende Programm mit zus tzlichen Funktionen erweitert werden Zum Beispiel k nnte ein Pr senzmelder eingesetzt werden der daf r sorgt dass die Raumtemperatur abgesenkt wird wenn w hrend einer gewissen Zeit keine Pr senz festgestellt wird Eine m gliche Erweiterung der Steuerung w re ein Kontaktmelder am Fensterrahmen um das Heizen bei ge ffnetem Fenster zu verhindern Der Sensor w rde das ffnen des Fensters bermitteln und bei offenem Fenster k nnte so das Heizungsventil im Raum geschlossen werden Eine weitere Massnahme die neben der Heizenergieeinsparung gleichzeitig der Einbruch sicherheit dienen w rde w re das automatische senken des Sonnenschutzes in der Nacht Viele Ferienwohnungsbesitzer haben Angst vor Einbr chen und lassen den Sonnenschutz w hrend ihrer ganzen Abwesenheit geschlossen So werden wertvolle Solargewinne verhindert Ein Offnen und Schliessen der Storen w re sicherlich abschreckender f r Einbrecher und zudem ein effizientes Mittel um Heizenergie zu sparen An die bestehende Internetverbindung k nnten Webcams im Haus oder draussen angeschlossen werden die die Bewohner abrufen k nnten Mit einem Feuchte Sensor k nnte die relative Luftfeuchtigkeit gemessen werden Bei der Absenkung der Raumtemperatur k nnte die aktuelle Luftfeuchtigkei
55. ularly 5 52 6 52 Ausgangslage Energiesparpotenzial in Ferienh usern Der Anteil an Ferienwohnungen an den gesamten Wohneinheiten in der Schweiz betr gt etwa 12 Das sind total 420 000 Wohnungen Viele davon liegen in den Bergen und haben somit einen relativ hohen Heizenergiebedarf Umfragen haben ergeben dass Ferien wohnungen im Schnitt an weniger als 50 Tagen im Jahr bewohnt werden Viele dieser Wohnungen werden w hrend der Abwesenheit unn tig beheizt wie eine Studie von Studierenden der ETH Z rich 1 zeigt 84 der befragten Ferienwohnungsbesitzer lassen die Heizung w hrend ihrer Abwesenheit auf reduzierter Stufe laufen im Schnitt bei 15 bis 18 C Die brigen 16 senken die Heizung bei Abwesenheit nicht ab Die Empfehlung der Konferenz Kantonaler Energiefachstellen 6 f r die Raumtemperatur bei Abwesenheit ist 12 C f r Mehrfamilienh user und 6 C f r Einfamilienh user Vergleicht man diese Empfehlung mit den Resultaten der ETH Studie wird deutlich dass nicht nur in den 16 der durchgehend beheizen Ferienwohnungen ein enormes Energiesparpotenzial liegt sondern auch in den brigen 84 der Ferienwohnungen da die Raumtemperaturen in diesen Wohnungen auf wesentlich tiefere Werte abgesenkt werden k nnten Situation in Einfamilienh usern In Einfamilienh usern kann die Raumtemperatur w hrend der Abwesenheit der Bewohner bis auf ca 6 C abgesenkt werden da keine R cksicht auf Nachbarn genommen werden muss
56. usenken m ssen alle Thermostatventile der einzelnen Heizk rpern zur ckgedreht werden Dies ist ebenfalls ber Funk m glich beispielsweise bietet die Firma Kieback amp Peter 9 solche Stellantriebe an Allerdings wird ein Funk Thermostat pro Heizk rper ben tigt und somit mehrere pro Wohnung Im Moment sind diese Funk Thermostate batteriebetrieben und somit wartungsintensiv Es sollen aber in absehbarer Zeit Funk Thermostatantriebe mit Thermo generatoren Peltierelemente erh ltlich sein die ohne Batterie eingesetzt werden k nnen Diese generieren die ben tigte Energie aus dem Temperaturunterschied zwischen Heizk rper und Raum Eingriff auf Elektroheizungen Falls alle Elektroheizungen einer Wohnung gemeinsam abgesichert sind kann der Eingriff mit einem einzigen Funk Relais erfolgen das in Serie zur Sicherung installiert wird analog Fussbodenheizung Falls die einzelnen Elektroheizungen nicht gemeinsam abgesichert sind muss mit mehreren Funk Relais gearbeitet werden was die Material und Installationskosten deutlich erh ht analog Heizk rper Internetverbindung In einem Projekt zur Entwicklung eines internetbasierten Reservationssystems 3 wurden von der Huber Energietechnik AG verschiedene Verbindungen zur SPS getestet Folgende Kriterien sollte die Verbindung erf llen Die Verbindung zur SPS muss zu 100 zuverl ssig und jederzeit vorhanden sein Die Webseite sollte m glichst schnell geladen werden
57. vider eine fixe IP Adresse gekauft werden was zus tzliche monatliche Kosten verursacht Als Alternative kann ein kostenloser dynDNS Dienst 10 eingereichtet werden Damit die Webseite im Internet gefunden wird kann auf dem Router ein dynDNS Client konfiguriert werden der dem dynDNS Server seine aktuelle IP Adresse bermittelt sobald diese vom Internetprovider ge ndert wird Der Internetdienst dynDNS Dienst leitet den Benutzer nach dessen Anfrage automatisch zu der aktuellen IP Adresse weiter die zuvor vom Router gemeldet worden ist Auf dem Router wird zudem das ben tigte Port Forwarding eingestellt damit der Benutzer vom Router auf die Webseite die auf der SPS gespeichert ist weiter geleitet wird Falls das Modem wie empfohlen als Bridge eingesetzt wird m ssen auf dem Router auch die Zugangsdaten Benutzername und Passwort des Internetproviders eingestellt werden In diesem Projekt wurde mit dem Router NGB4115 von Zyxel 11 gearbeitet Speicherprogrammierbare Steuerung SPS von Saia Burgess Die speicherprogrammierbaren Steuerung SPS Typ PCD1 M2120 der Firma Saia Burgess Controls AG aus Murten 13 ist das Herzst ck des Systems Auf der SPS befinden sich das Steuerungsprogramm und die Dateien der Webseite Die SPS ist einerseits mit einem Ethernetkabel RJ45 mit dem Router verbunden andererseits ist die SPS ber eine Datenleitung RS 485 mit dem Funk Gateway verbunden ber das Funk Gateway bermittelt die SPS Befeh

Internetbasiertes System zur energetischen Optimierung der

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