Smarte Gebäude 2021-08-25T22:00:00Z Smarte Fenster „denken“ mit

Die Fenster eines Smart Home bieten mehr als nur den Durchblick. Rahmen, Glas und Beschläge sind hier Produkte der Spitzentechnologie. Mit Chips und Sensoren versehen lassen sich Öffnung, Schließung, Verschattung, Brand- und Rauchschutz sowie Wartung per App oder Sprachbefehl - auch aus der Ferne - steuern. Fensterindustrie und Softwareexperten arbeiten dafür eng zusammen und bieten dem Fachhandel, Planer, Architekten und Bauherren bereits eine Vielzahl komplexer, digitaler Lösungen an. Nur einzelne Beispiele seien hier als Orientierung vorgestellt.
Bärbel Rechenbach

Gebäude sollen immer komfortabler, sicherer und energiesparsamer werden. Seit 1. November 2020 ist das laut GEG (Gebäude-Energie-Gesetz) sogar Gebot. Der größte Bedarf im Fensterbau besteht – verstärkt durch die Corona Pandemie – im automatischen Lüften. Fenster- und Beschlagbranche in Kooperation mit Softwareexperten sehen sich daher in der Pflicht und konzentrieren sich vermehrt auf smarte Lösungen. Auch das traditionsreiche Bielefelder Unternehmen Schüco zum Beispiel stellt sich dem und entwickelte den Beschlag „TipTronic SimplySmart“.

Joachim Gau weiß als Leiter Business Unit Smart Building im Unternehmen genau, worauf es ankommt, und was der smartaffine Kunde wünscht: High-Tech einfach zu installieren und zu nutzen. Er will keinen Stress und Zeit sparen. Das belegt auch eine Studie der Hochschule Rosenheim, Fachbereich Gebäudeautomation.

Joachim Gau: „Mit ‚TipTronic SimplySmart‘ liegen wir da genau richtig. Den Händlern beziehungsweise Bauherren bieten wir ein komplett geprüftes System aus Antrieb, Beschlag und Profilsystem. In unseren smarten Fenstern (und Schiebesystemen) liegt der Beschlag verdeckt im Profil. Das Bedienen über Tablet oder Smartphone ist dabei einfach und komfortabler.“

Die Fenster lassen sich auf diese Weise vollautomatisch öffnen und wieder schließen. Das ausgeklügelte System ist zudem wetterfühlig. Aufgrund der integrierten Sensorik schließen sich alle Fenster automatisch, wenn es draußen ungemütlich wird. Die Antriebstechnik liegt verdeckt im Beschlag und läuft äußerst ruhig. Die Fenster bieten außerdem Einbruchhemmung bis Klasse RC 2 und Einklemmschutz bis Klasse 4. Mit Hilfe der Plattform „Building Skin Control“ kann das Fenstersystem in externe Smart Building Systeme wie beispielsweise Amazon Alexa, Gira, Knx, BacNet oder Loxone eingebunden und per Sprachbefehl gesteuert werden.“ Der Schüco-Fachmann führt noch weitere Vorteile auf: Zeitgesteuertes Fensterlüften oder energiesparende Nachtauskühlung.

„Unsere neueste Errungenschaft, die wir demnächst in den Handel bringen,“, so informiert er weiter, “ist der intelligente Sensor ‚SensTrack wireless‘, der permanent und unsichtbar den Verriegelungszustand unserer Fenstersystemen überwacht und sogar nachgerüstet werden kann. Die Energie für die drahtlose Kommunikation mit einer EnOcean-fähigen Smart Home Zentrale entsteht dabei aus der Bewegung des Beschlages beim Ver- und Entriegeln des Fensters. Um noch weitere Mehrwerte zu schaffen, lässt sich der intelligente Funksensor noch dazu mit anderen EnOcean-basierten Geräten vernetzen wie zum Beispiel einem Heizthermostat.“  Ein innovatives System, das für ein Wohlfühl-Raumklima sorgt und konsequent Energie spart.  

Digitales im Griff

Eine spezielle Lösung für Dachfenster, Rolläden und Jalousien die sich meist schwer bedienen lassen, hält Velux bereit: Das sensorgestützte Steuerungssystem „Active with Netatmo“. Ausgerüstet mit einer Homekit-Komponente werden Helligkeit, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, CO2-Wert und Verschattung per Smartphone oder Spracheingabe geregelt. Damit stellt „Velux Active“ bislang das erste Plug and Play-System weltweit, das sensorgesteuerten Dachfenstern bedient und sich ohne smartes Spezialwissen eines Handwerkers installieren lässt. Konfiguration und Steuerung übernimmt die App.

Das System kann mit allen elektrisch betriebenen Produkten der Kategorie „Velux Integra“ kommunizieren. Für Interessenten erklärt ein Video unter www.velux.de/produkte/smart-home die Funktionsweise bis ins Detail.

„DRIVE axxent DK“ heißt der Kipp-Verriegelungsantrieb, mit dem sich Siegenia den neuen Ansprüchen der Gebäudeautomation stellt. Im Rahmenprofil integriert, vereint das System ebenfalls vollautomatische, kontrollierte Fensterlüftung, Funk-Fernbedienung sowie die firmeneigene Comfort App. Ein Fenstergriff erübrigt sich komplett. Zum Fensterputzen beispielsweise kann der Antrieb auf Knopfdruck problemlos entriegelt und das Fenster dann per Hand gedreht werden.

Der Beschlag „Drive axxent MH“ sorgt dabei für Sicherheit bis RC 2. Maco bietet eine ähnliche Lösung, ebenfalls drahtlos direkt zum Mobiltelefon. Ein Touch reicht und der Fenstergriff dreht sich in Kippstellung. Der Flügel öffnet sich. Umgekehrt schließt sich per Touch der Fensterflügel wieder und der Griff dreht sich wieder in seine Startposition. Fenstersicherheit und Bedienungskomfort vom Feinsten.

Neueste Renner der Ideal Weinstock GmbH ist der preisgekrönten NFC Chip mit Identifikationsnummer, der sich seit Anfang 2021 in ihren Fensterbeschlägen befindet. Per personengebundenem Handy können alle erforderlichen Daten für den Fachhandel umgehend gescannt werden.

Einbrecher werden sofort erkannt

Smarte Fenster „denken“ nicht nur, sondern reagieren auch sehr sensibel, wenn es darum geht, Einbrüche zu verhindern. Das bewirkt unter anderem das „Smart Guard“ Modul von Rehau. Im Blendrahmen der Fenster steckt ein intelligenter Erkennungssensor, der jede Bewegung nahe des Fensters registriert. Bei akuter Gefahr leuchtet eine rote Lampe auf und zeigt dem Einbrecher, dass er entdeckt wurde. Schüchtert ihn auch das nicht ein, reagiert der Signalgeber, ausgelöst durch einen Erschütterungssensor.

Zum Smart Home passt auch der Roto „Com-Tec Sensor“. Er braucht nur in die Eckumlenkung versteckt und festgeschraubt werden.  Er erkennt automatisch, ob das Fenster nur geschlossen oder völlig verriegelt ist. Dabei ist es ihm das Fenstermaterial egal. Er lässt sich in fast alle 1-flügeligen und 2-flügeligen Fenster, die über das Drehkipp-Beschlagsystem „Roto NX“ verfügen, montieren.

Soda aus Siegen wiederum präsentiert sich mit einem Alarmgriff im Handel, der sich auf verschiedene Funktionen hin konfigurieren lässt. Zur Auswahl stehen dafür Funkprotokolle wie Dect Ule, Bluetooth oder auch Z-Wave. Der Griff kann so zum einen Einbrecher erkennen, als Temperatur- und Luftfeuchtigkeitssensor oder zum Öffnen und Schließen dienen. Funktionen, die sich allesamt auch aus der Ferne mit einem vernetzten Mobiltelefon steuern lassen.  

Electrochromes Glas regelt sich selbst

Der Clou eines smarten Fensters besteht neben Profilen und Beschlägen aus schaltbarem Glas. Unerreicht und einsame Spitze in diesem Bereich ist mit über 1 000 Patenten zweifelsohne der amerikanische Konzern SageGlass, der weltweit seine Produkte vertreibt. Als Marke von Saint-Gobain auch in Europa. Das Fensterglas ist mit einer elektrochromen Beschichtung versehen, die sich vom Glasaufbau geschützt auf der Innenseite der Scheibe befindet und aus fünf Keramiklagen besteht. Wird eine elektronischen Niederspannung von lediglich fünf Volt angelegt, verlagern sich Lithiumionen und -elektronen von einer elektrochromen Schicht in die andere. Das Glas verdunkelt sich. Ionen und Elektronen kehren in ihre ursprüngliche Lage zurück, wenn sich die Spannungspolarität aufhebt. Das Glas hellt auf. Vollautomatische Lichtsensoren übernehmen die Steuerung, manuell über einen Schalter oder kabellos über Tablet, Handy oder Voice Control. Das produkteigene Steuerungssystem kann an jedes Gebäudemanagementsystem über TCP/IP, BACnet, RS232 oder LonWorks angebunden werden. Tageslicht, Blendung und Energieverbrauch regeln sich automatisch. Die Lichtdurchlässigkeit reguliert sich in vier Stufen zwischen einem Prozent und 60 Prozent und schützt so vor grellem Sonnenlicht.  

Transformation in der gesamten Wertschöpfungskette

Von den Vorteilen smarter Fenster profitieren Händler, Installateure und Kunden gleichermaßen, wenn es um das Erfassen, Speichern und Verarbeiten der Daten geht. Ausgeklügelte Online-Tools verschaffen dabei die nötige Übersicht und helfen, sich zurechtzufinden. Dazu kooperieren Hersteller eng mit Softwareexperten. Veka und ihre Tochter DBS praktizieren das zum Beispiel erfolgreich seit Anfang 2020. Bereits bestehende digitale Veka und Gealan-Angebote sollen so mit neuen Lösungen verbunden werden und als eine Plattform im Bereich der Digitalisierung fungieren. So können Monteuren und Kunden über „WinDo Flow“-Prozessdaten kommunizieren. Bestandteile der „WinDo Flow“-Lösung ist ein Fenster-Pass, der zum Optimieren des Fensterbaus beiträgt.

Die Beispiele könnten beliebig fortgesetzt werden. Klar zu erkennen ist: Die Fensterbranche transformiert ohne Wenn und Aber in die Digitalisierung. Zunehmende Anwendung Künstlicher Intelligenz (KI) beim Verarbeiten der Nutzerdaten, App- und Sprachsteuerung, Sensoren, Internetanbindung (IOT) sowie Virtual Reality (VR) und Augmented Reality (AR) krempeln die gesamte Wertschöpfungskette um und schaffen Mehrwerte für Hersteller und Nutzer. CAD, BIM und Spezialsoftware erleichtern dabei das Planen. Online-Showrooms, Konfigurationstools oder Onlinehandel unterstützen die Kunden, das passende Angebot für ihr smartes Zuhause zu finden.