Was ist Smart Home?
Eine Smart Home Definition
Smart Home ist ein Begriff, der in der heutigen Zeit an vielen Stellen auftaucht. Dabei versteht man unter Smart Home im Allgemeinen unterschiedliche Verfahren und Systeme für eine Gebäudeautomation. Dabei trägt Smart Home im Allgemeinen zu einer verbesserten Lebens- und Wohnqualität, mehr Sicherheit sowie Komfort und einer effizienteren Energienutzung bei. Die Basis hierfür bilden verschiedene Geräte, die untereinander vernetzt sind und kommunizieren. Beispiele hierfür sind Beleuchtung, Thermostate und Steckdosen. Hinzu kommt jedoch auch noch die Robotik sowie Unterhaltungselektronik (z. B. Smart-TVs).
Entgegen vieler Meinungen spricht man erst dann von einem Smart Home, wenn verschiedene Geräte untereinander kommunizieren und sich daraus Gesamtabläufe ergeben (z. B. das Licht geht automatisch beim Betreten des Raums an). Die notwendigen Sensoren für derartige Abläufe werden dabei über eine Zentrale miteinander verbunden und tauschen so ihre Daten untereinander aus. Die Zentrale selbst beinhaltet die dafür notwendige Logik und ist für die Verarbeitung der verschiedenen Informationen zuständig.
Die Steuerung des Smart Homes erfolgt in der Regel über Apps auf dem Smartphone (oder einem Tablet) sowie über verschiedene Interfaces im Smart Home. Ein Interface kann zum Beispiel ein smarter Schalter sein, der über verschiedene Funktionen verfügt. Ein weiteres Interface können Sprachassistenten sein, welche insbesondere im Hinblick auf Ambient Assisted Living (AAL) von Relevanz sind. Durch ihre Funktionen ist es auch älteren und körperlich eingeschränkten Menschen möglich, Funktionen des Smart Homes zu nutzen und in einem begrenzten Umfang die Selbstständigkeit im Alltag aufrechtzuerhalten.
Ein weiterer wichtiger Punkt im Smart Home ist das sogenannte Smart Metering. Hier werden verschiedene Werte kontinuierlich gemessen, um den Energiebedarf an die Situation anzupassen. Zum Beispiel kann so die Heizung abgeschaltet werden, wenn niemand im Raum ist. Dadurch wird automatisch durch das Smart Home Energie gespart, was wiederum Auswirkungen auf die Energieeffizienz und schlussendlich die Kosten hat.
Die Geschichte des Smart Home
Obwohl Smart Home eine Begrifflichkeit ist, welche seit einigen Jahren immer wieder auftaucht, ist die Idee keinesfalls neu. Die ersten Ambitionen zur Hausautomation entwickelten sich bereits in den 1930er Jahren. In den 1980er Jahren entstanden dann die ersten Überlegungen zur Anwendung von Bustechnologien für das Zuhause. Aufgrund der Hürde von verschiedenen Standards und Systemen, haben sich führende Hersteller zusammengeschlossen, um einen gemeinsamen Standard zu entwickeln.Der gemeinsame Standard soll für Interoperabilität sorgen, so dass die Handhabung und Installation vereinfacht wird. Im Jahr 2002 wurde dann die Spezifikation von KNX veröffentlicht, was bis heute ein wichtiger Bestandteil von vernetzten Gebäuden ist.
Obgleich es somit ein Konzept für das Smart Home gibt, führten verschiedene Hersteller mit ihren Produkten weitere Standards ein. So gibt es inzwischen am Markt Produkte mit EnOcean, Zigbee, Z-Wave und vielen weiteren Standards.
Im Jahr 2019 schlossen sich dann namhafte Unternehmen unter der Leitung von Zigbee, Google, Amazon und Apple zu einer Zusammenarbeit zusammen, um einen gemeinsamen Standard sowie eine einheitliche Open-Source-Codebasis zu schaffen. Dieser Standard sowie die Codebasis haben das Ziel, die Interoperabilität im Smart Home zu fördern. Auch wenn sich die Geschichte zu wiederholen scheint, setzt man bei der Vernetzung nicht auf das klassische Bussystem. Es sollen Thread, Wi-Fi und Bluetooth Low Energy zum Einsatz kommen. Am 04. Oktober 2022 wurde dann von der CSA (Connectivity Standards Alliance) die Version 1.0 veröffentlicht. Während das Vorhaben zu Beginn noch unter dem Namen Project Connected Home over IP (CHIP) bekannt war, spricht man heute von Matter.
Bis zum Jahr 2025 wird von verschiedenen Stellen ein Umsatz in Höhe von 19 Milliarden Euro prognostiziert. Schon heute nutzen vier von zehn Menschen in Deutschland Anwendungen aus dem Bereich Smart Home. Klassiker dabei sind Lampen und Leuchten. Zurückzuführen ist das vermutlich auf die einfache Einrichtung sowie den geringen Aufwand im eigenen Zuhause.
Was macht ein Zuhause smart?
Im alltäglichen Leben wird oft von Smart Home gesprochen, sobald sich verschiedene Geräte über eine App bedienen lassen. Leider ist das ein klares Missverständnis. Smart Home ist ein ganzheitliches Konzept, welches verschiedene Bereiche des Lebens einschließt. An sich gibt es keine klare Definition, ab wann von einem Smart Home gesprochen werden kann. Jedoch kann man grundsätzlich sagen, dass ein Zuhause dann smart ist, wenn verschiedene Geräte untereinander kommunizieren und an einem gemeinsamen Ziel arbeiten, wie zum Beispiel der Energieeffizienz.
Vereinfacht gesagt ist ein Zuhause dann smart, wenn es eine intelligente Haustechnik gibt, welche die Bewohner in ihrem alltäglichen Leben unterstützt. Diese Unterstützung kann auf verschiedene Weisen erfolgen und hängt stark von den individuellen Bedürfnissen ab. Während ältere Menschen möglicherweise einen größeren Fokus auf den Aspekt der Sicherheit legen, entscheiden sich jüngere Menschen möglicherweise für den Unterhaltungsfaktor.
Aufgrund der verschiedenen Anforderungen ist es daher wichtig, das eigene Smart Home zu planen. Genaue Vorstellungen helfen dabei, zielgerichtet und preiswert die richtige Lösung zu finden.
Die Kernkomponenten des Smart Home
Jedes Smart Home besteht aus verschiedenen Komponenten, welche sich zu einem gesamten Smart Home zusammensetzen. Dabei kann man vor allem zwischen Zentralen, Interfaces, Sensoren und Aktoren unterscheiden.
Während Zentralen dazu dienen, verschiedene Geräte zu bündeln und die Brücke zur Steuerung zu bilden, sorgen Interfaces für den Zugang zur Technologie. Ein Interface ist also eine Möglichkeit der Mensch-Maschine-Interaktion, so dass ein Smart Home von den Bewohnern bedient werden kann. Dabei gibt es verschiedene Interfaces, wie zum Beispiel Tablets, Smartphone, Sprachassistenten oder Schalter. Welches Interface zum Einsatz kommt, hängt von den Gegebenheiten und Wünschen der Bewohner ab. In einem Smart Home lassen sich jedoch verschiedene Interfaces miteinander kombinieren.
Sensoren sind in einem Smart Home für die Erfassung von Daten zuständig. So können Sensoren zum Beispiel die Temperatur messen, um diese Information an ihre Zentrale zu übermitteln. Basierend auf diesen Werten kann dann ein weiteres Gerät dann einen anderen Zustand annehmen. Diese Geräte nennt man dann Aktoren. Ein Aktor unterscheidet sich demnach von einem Sensor in der Hinsicht, dass er seinen Zustand verändern kann. Ein klassisches Beispiel hierfür ist eine Steckdose, welche sich ein- und ausschalten kann.
Ein Smart Home ist demnach dann ein Smart Home, wenn verschiedene Kernkomponenten zusammenarbeiten. So lassen sich durch die Technologie Veränderungen erwirken, die auf Basis von verschiedenen Daten ausgelöst werden.
Risiken und Herausforderungen
Bei heutigen Produkten im Smart Home bestehen verschiedene Risiken. Diese sind einerseits auf deren Architektur, andererseits auf den Hersteller zurückzuführen.
Da immer mehr Geräte eine Verbindung zum Internet und verschiedenen Clouds voraussetzen, ist der Aspekt des Datenschutzes ein großes Thema im eigenen Zuhause. Viele Daten werden von den Geräten erfasst und direkt an die Cloud des Herstellers übermittelt, wodurch sensible Daten im fremde Hände gelangen können. Ist die Cloud dann nicht ausreichend geschützt, kann es zum Diebstahl und Missbrauch der Daten kommen. Besonders unangenehm kann das zum Beispiel bei Kameras oder Saugrobotern sein. Letztere erzeugen in der Regel eine Karte von ihrer Umgebung, wodurch sich Dritte die räumlichen Gegebenheiten direkt ansehen können.
Ein weiteres Risiko können schlecht gewartete Geräte sein. Werden bei einem Gerät Sicherheitslücken bekannt, ist der Hersteller in der Pflicht ein Update zu liefern, um diese Lücken zu schließen. Kommt er dieser Pflicht nicht nach, besteht für das Smart Home ein Sicherheitsrisiko, das bis zum Ausspähen reichen kann. Allerdings zählt in diesen Bereich auch ein vernünftiger Umgang mit der Technik. So sollten keine Standardpasswörter genutzt und regelmäßig Updates eingespielt werden.
Risiken können jedoch auch Folgekosten sein, die sich zum Beispiel durch Abonnements ergeben. Während viele Produkte ohne laufende Kosten genutzt werden können, verlangen einige Hersteller für die Nutzung von Kameras und ihren Funktionen einen monatlichen Betrag. Bei mehreren Geräten kann das auf Dauer teuer werden, weshalb im Smart Home auch ein Kostenrisiko entstehen kann.
Beliebte Smart-Home-Systeme
Über die letzten Jahre haben sich gerade im Smart Home verschiedene Hersteller einen Namen erarbeitet. Produkte dieser Unternehmen werden häufig eingesetzt und ermöglichen es, verschiedene Geräte miteinander zu kombinieren.
Ein Beispiel hierfür ist Apple. Das Unternehmen bietet mit HomeKit ein Framework zur Vernetzung verschiedener Geräte. Der Anweder kann sich dann für unterschiedliche Geräte entscheiden, welche mit diesem Framework kompatibel sind. Apple bietet für sein Framework dabei auch verschiedene Kernkomponenten an. Während das Framework den Aufbau und die Plattform liefert, kann zum Beispiel ein Apple TV als Zentrale dienen. Als Interface kommt wiederum der HomePod oder ein iPad (auch iPhone) zum Einsatz. Die Sensoren und Aktoren wiederum werden durch Drittanbieter hergestellt und können nach Belieben hinzugefügt werden.
Amazon geht mit seinen Produkten einen ähnlichen Weg, wobei hier kein eigenes Framework zum Einsatz kommt. Stattdessen verfügen einige der Echo-Lautsprecher über einen Smart Hub, welcher verschiedene Geräte ansteuern kann. Der Echo selbst dient dann als Zentrale für die Steuerung der Geräte im Smart Home. Gleichzeitig dient er auch als Interface, da er über die Stimme bedient werden kann. Anders als bei Apple ist hier die Zentrale demnach auch immer gleichzeitig ein Interface.
Ebenfalls als Beispiel kann Google genannt werden. Google verfolgt dabei den gleichen Ansatz wie Apple und bedient den Smart Home Markt jedoch auch noch mit Produkten der Nest-Reihe.
Weiterführende Ressourcen
- Smart Home, Wikipedia
- Matter (Standard), Wikipedia
- Ambient Assisted Living, Wikipedia
- Smart Home - Das "intelligente Zuhause", Verbraucherzentrale
- HomeKit, Apple
- Amazon Echo, Wikipedia
- Home, Google
- Smart Home Basics, infineon
by Lukas