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Was eignet sich für was?
Ein Vergleich funkbasierter Übertragungsprotokolle in Smart Buildings
Der Grad an Automation in Gebäuden nimmt stetig zu. Dabei verlagert sich ein Teil der Intelligenz inübergeordnete IT-basierte Systeme, die im Vergleich zur bisherigen Raum- und Anlagenautomation
neuartige Mehrwertdienste ermöglichen. Diese Services benötigen möglichst viele Daten aus dem Gebäude. Bereitstellen lassen sich diese Daten besonders einfach über funkbasierte Übertragungsprotokolle. LoRa, Bluetooth Low Energy, Sigfox, EnOcean, Z-Wave, ZigBee ... derzeit steht eine Vielzahl an
Protokollen zur Verfügung. Eine Untersuchung1 von Prof. Dr. Michael Krödel (IGT – Institut für Gebäudetechnologie) verdeutlicht nun, welche davon sich zur Anwendung in Smart Buildings eignen.
Basis dieser Untersuchung ist der Vergleich der erforderlichen Anwendungsfälle. Im Bereich der klassischen Raum- und Anlagenautomation sind dies „use cases“ wie:-Raumindividuelle Regelung von Raumtemperatur bzw. Lüftung und Kühlung
Raumindividuelle Dimmung der Beleuchtung
Betätigung der Rollläden/Jalousien abhängig von Raumtemperatur
bedarfsabhängige Wärme- bzw. Kälteversorgung unter Berücksichtigung zukünftiger Lasten

In Bezug auf weitere Mehrwertdienste entwickeln sich derzeit Anwendungsfälle wie beispielsweise:--Dynamische Buchung und Freigabe von Besprechungsräumen und Arbeitsplätzen in Großraumbüros per Smartphone
Sensorbasierte Nutzungsanalysen von Besprechungsräumen
Analyse der Gebäudebelegung und Flächenplanung über "Heat Maps" oder "Moving Trails"

Erfassung der Nutzungsintensität von Toiletten zur Anpassung der Reinigungsintervalle
Erfassung der Betriebszuständen von Aufzüge etc. zur Anpassung der Serviceintervalle

Auf Basis der genannten Anwendungsfälle müssen die funkbasierten Übertragungsprotokolle bestimmte Kriterien erfüllen. Hierzu zählen neben der Eignung des Frequenzbands u.a. auch Herstellerunabhängigkeit, Infrastruktur, Integrationsfähigkeit sowie das marktverfügbare Angebot konkreter
Komponenten. So müssen sich insbesondere Sensoren flexibel in die Systeme der Gebäudeautomation(d.h. Controller bzw. DDC-Systeme) einbinden lassen. Eine entsprechende Unterstützung für das jeweilige Protokoll durch Hersteller von Controllern hat damit eine hohe Priorität. Parallel ist es zwingend
erforderlich, eine hohe Auswahl an Komponenten kommerziell beziehen zu können. Letztlich hat ein
eigenenergieversorgender Betrieb, d.h. der Betrieb von Komponenten ohne externe Spannungsversorgung bzw. Batterie, deutliche Vorteile.
Welcher Standard für welchen Anwendungsfall?
Sogenannte Long Range Wireless Systeme (LPWAN) wie 5G, LORA, SigFox und NBIoT sind derzeit v.a.
für Märkte optimiert, die keine großflächige Infrastruktur benötigen. Dementsprechend eignen sichDatenraten, Latenzzeiten und Interoperabilität nicht für Standard-Gebäudeautomationslösungen.
2,4GHz-basierte Protokolle wie Bluetooth, Zigbee und Thread sind ideal für weltweit vertriebeneStand-Alone-Anwendungen im Consumer-Bereich. In Gebäudeautomationslösungen hingegen kommen

1Trends im Umfeld von ‚Smart Buildings‘ sowie Eignungsvergleich funkbasierter Übertragungsprotokolle; IGT – Institut fürGebäudetechnologie; 20201

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sie aufgrund der kürzeren Reichweite, der höheren Interferenzen und der fehlenden vollständigen Interoperabilität mit mehreren Anbietern derzeit nur bedingt zum Einsatz.
Vor diesem Hintergrund eignen sich EnOcean (ISO/IEC 14543-3-10/11) und Z-Wave am besten zur
Anwendung in intelligenten Gebäuden. Hierbei kommt EnOcean v.a. in professionell installierten Komplettlösungen (Zweckbau und Smart Home) zum Einsatz. Das Funkprotokoll überzeugt zudem durchseine hohe Interoperabilität. Z-Wave hingegen bedient den Nachrüstermarkt und bietet sich aufgrund
seines „Do it yourself“-Charakters hauptsächlich für Nachrüstungen im eigenen Smart Home an.
Eignungsvergleich funkbasierter ÜbertragungsprotokolleDie folgende Tabelle zeigt eine zusammenfassende Gegenüberstellung. Für Details sei auf die alsQuelle angegebene Studie verwiesen.

Quelle: Trends im Umfeld von ‚Smart Buildings‘ sowie Eignungsvergleich funkbasierter Übertragungsprotokolle; IGT – Institut für Gebäudetechnologie; 20202

white paperÜber die EnOcean Alliance
Die EnOcean Alliance ist ein internationaler Zusammenschluss führender Unternehmen der Gebäude- und IT-Branche. 2008 ins Leben gerufen, engagiert sich die offene Non-Profit-Organisation für die Entwicklung und Vermarktung interoperabler, wartungsfreier und praxiserprobter Systemlösungen auf Basis des EnOcean-Fundstandards(ISO/IEC 14543-3-10/11). Mit ihrer jahrzehntelangen Erfahrung und in enger Zusammenarbeit schaffen die Mitglieder der EnOcean Alliance gesunde, sichere und nachhaltige Lebenswelten in Smart Homes, intelligenten Gebäuden und Smart Spaces zum Wohle aller. Der Hauptsitz der EnOcean Alliance befindet sich im kalifornischen San
Ramon (USA).
www.enocean-alliance.org

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Dann wenden Sie sich bitte an:
Evelyn Gilde-Back
EnOcean Alliance
M +49 (0)176 636 13 964
press@enocean-alliance.org

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