GEBÄUDETECHNIK
3 AUTOMATION TELEMATIK
ELEKTROTECHNIK
Elektrotechnik 4/2008
FELLER-Neuheit: Steckdosen mit Spannungsanzeige.
M E H R S I C H E R H E IT
15 Glühlampenverbot
60 Adhoco, Intelligenz für zu Hause
44 USV – Dem Unterbruch begegnen
71 NIN-Know-how, Leserfragen, Teil 33
51 Langzeiterfahrungen in der Photovoltaik
81 Scharfer Wettbewerb auf dem Anschlussnetz
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Editorial 3
EnergieZukunft
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Focus: Fahrzeugeinrichtungen nach Mass Zum Titelbild, Produktanzeigen Highlight: Parlament für die Zukunft gerüstet Blitzlicht: Zweifache Sicherheit einfach installiert
Aktuell 5 8 14
Energie- und Elektrotechnik 15 17 18 22 25 26 27 28
Glühlampenverbot Drei Wege führen zum Ziel USV – Dem Unterbruch begegnen USV – Energieeffizienz auf kleinstem Raum Anwendungen sekundenschnell nachgebildet Elektrizität als Rückgrat des Energiesystems Gebäudetechnik gegen Klimawandel Energie sparen – wo führt die Reise hin?
Interview 31
38 38 39
44 The Dolder Grand – State of the Art 47 BACnet ist flexibel, Folge 2 51 Langzeiterfahrungen in der Photovoltaik 60 adhoco, Intelligenz für zu Hause
Education 71 NIN-Know-how, Leserfragen, Teil 33
Telematik 78 Scharfer Wettbewerb auf dem Anschlussnetz
se – Der grosse Nischenplayer
Diverse Rubriken
Firmen/Verbände 35 36 36 37 38
Fachteil
GV der KNX Swiss EKZ Publikation zum 100-Jahr-Jubiläum Die Orbit-iEX 2008 Rekordresultat bei Dätwyler Generationenwechsel bei Neutrik Zürich AG Axima Schweiz ungebremst Rockwell mit Teilen von Cedes Keine Manipulation an Schutzeinrichtungen
83 87 88
Veranstaltungen Inserentenverzeichnis, Impressum, Im Text erwähnte Firmen Vorschau
Für den Chef 41
Mit neuen Medien zu höheren Umsätzen
Telematik 76 82
Gute Kommunikation schafft Sicherheit Verschmelzung von Telematik und Unterhaltungselektronik
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Elektrotechnik 4/08 | 1
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EnergieZukunft Liebe Leserin Lieber Leser
Bei der Buchtaufe im Hochspannungslabor der ETHZ fand eine spannende Forumsdiskussion zum Thema Klimawandel, Energieversorgung und vor allem zu den CO2Emissionen statt. Während der deutsche Kernphysiker Konrad Kleinknecht fesselnd, mit Fakten und Daten belegt, die Herausforderungen an die Energiewirtschaft drastisch vor Augen führte, konterte der Luzerner Zukunftsforscher Georges T. Roos recht salopp, dass sich auch dieser Hype wohl von selber erledigen werde. Natürlich sei die Lage ernst, nur hätte es in den letzten Jahrzehnten nie ein Thema geschafft, den Sorgenbarometer der Massenmedien über längere Zeit anzuführen. Und genau so ginge es wohl dem «Klimawandel». Weiter meinte er, dass es befremdend sei, mit einer 100-jährigen Prognose Zukunftsängste zu schüren. Schliesslich werde weitgehend ausser Acht gelassen, dass wir Menschen uns noch immer, wenn auch nur unter grossem Druck, (technische) Lösungen haben einfallen lassen. – Das Thema war, ist und bleibt kontrovers.
Oder können und wollen wir einfach nicht glauben, was die Fakten zu den Auswirkungen des freigesetzten CO2 ganz klar belegen? An einem Punkt immerhin waren sich im ETH-Hochspannungslabor alle einig: Die EnergieZukunft liegt in der möglichst CO2-freien Stromproduktion. Und da sind wir Schweizer beinahe Weltmeister mit nur 4% Strom aus fossilen Kraftwerken, 58% aus Wasserkraft und 38% aus der Kernenergie. Schön, wenn hier bald noch weitere umweltfreundliche Quellen dazukommen. In diesem Sinne möchte ich ganz besonders auf einen Aufsatz von Prof. Dr. Heinrich Häberlin hinweisen, den Sie ab Seite 51 lesen können. Mit Strom aus Sonnenlicht setzt sich der Dozent an der Berner Fachhochschule kompetent und aufschlussreich auseinander. Er geht dabei nicht nur den Möglichkeiten der direkten Umwandlung von Sonnenlicht in Strom auf den Grund, sondern zeigt Langzeiterfahrungen in der Photovoltaik auf. Auf der Erde gibt es tatsächlich mehr als genug Energie, der Verbrauch beträgt weniger als ein Tausendstel der Sonneneinstrahlung. Die Probleme liegen vorwiegend in der grosstechnologischen Umwandlung in Elektizität und dem Transport. Einen, wenn auch nur kleinen, Teil der Sonnenenergie können wir aber auch in der Schweiz direkt nutzen und damit mehr tun als nur das schlechte Gewissen beruhigen.
Editorial
100 Jahre sind es her, dass in einer Volksabstimmung im Kanton Zürich die Elektrizitätswerke des Kantons Zürich (EKZ) gegründet wurden, seit 1908 ist der flächendeckende Aufbau der Elektrifizierung ein bedeutender Service public. Im Rahmen dieses Jubiläums veröffentlichten die EKZ Ende März den Essayband «EnergieZukunft» mit 16 Beiträgen zu unterschiedlichsten Fragestellungen rund um die Energie im 21. Jahrhundert (siehe auch Seite 36).
Heinz Brenner heinz.brenner@elektrotechnik.ch Elektrotechnik 4/08 | 3
Focus
ORSYmobil ist die professionelle Fahrzeugeinrichtung für Handwerker und Dienstleister
Fahrzeugeinrichtungen nach Mass Die modulare Bauweise von ORSYmobil ermöglicht massgeschneiderte Fahrzeugeinrichtungen für jeden Aufgabenbereich und Fahrzeugtyp. Die neueste ORSYmobil-Generation zeichnet sich durch ein deutlich reduziertes Gewicht und modernes Design.
Das ORSYmobil-Programm umfasst ein breites Sortiment von A wie Arbeitsplatzsystem bis Z wie Zubehör. Bei den Arbeitsplatzsystemen findet man beispielsweise klapp- oder ausziehbare Werkbänke, Arbeitsplatten aus Sperrholz in verschiedenen Abmessungen und einen Schraubstock. Ergänzendes Zubehör wie ein Stützfuss für Werkbänke oder ein Bodenauszug für den Schraubstock ist ebenfalls im Angebot.
Sortiment von A bis Z . . . Die Aufbewahrung grösserer und kleinerer Materialien übernehmen Modulblöcke mit und ohne Schraubstock in verschiedenen Ausführungen, die sich individuell für die jeweiligen Bedürfnisse zusammenstellen lassen. Daneben bietet Würth verschiedene Schubladenmodule in unterschiedlichen Breiten für statische Lasten bis zu 75 kg an, die sich unter anderem durch einen Teleskop-Vollauszug, eine integrierte Einhand-Verriegelung über die komplette Breite sowie ein ergonomisches Griffprofil auszeichnen.
Nützliches Zubehör wie Antirutschmatten, Blendbleche oder Trennbleche zum Unterteilen von Schubladen in mehrere Fächer erlaubt die Anpassung an spezifische Erfordernisse. Ideal für die Aufbewahrung von Kleinteilen wie Schrauben, Muttern, Unterlegscheiben, Federn und Ähnlichem sind neben fest einbaubaren Lagerregalen mit Kunststoffboxen bestückte tragbare Koffer. Mit ihrer Hilfe lassen sich die benötigten Kleinteilesortimente zudem immer bequem bei Ausseneinsätzen direkt vor Ort mitführen. Natürlich gibt es für spezielle Anwendungen wie die Aufnahme von Kältemitteln, Schraubenkartons oder Kanistern ebenfalls Lagerregale.
nen. Nicht weniger nützlich sind auch Be- und Entlüftungsbleche in unterschiedlichen Bauformen, sonstige Ladungssicherungselemente, Werkzeug- und Transportkisten, Systeme zum Transport von Glas- und Bauelementen und Laderaumverkleidungen. Würth Schweiz verfügt über drei komplett eingerichtete ORSYmobil-Demofahrzeuge; Interessierte können sich jederzeit vor Ort ein Bild machen und sich von der Qualität des Crashtest-geprüften Systems überzeugen. Die individuellen Kundenbedürfnisse werden im Gespräch mit dem ORSYmobil-Berater eruiert und unverbindlich
in einer aussagekräftigen 3DAnsicht präsentiert.
Fazit Elektroinstallateure und andere Berufe können viel effizienter beim Kunden arbeiten, wenn die Werkstatt vor Ort ist und gängiges Material gleich im Wagen ET 08 mitgeführt wird. Würth AG 4144 Arlesheim Tel. 061 705 91 17 www.wuerth-ag.ch
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. . . und darüber hinaus Das ORSYmobil-Programm umfasst aber auch ergänzende Lösungen für die Fahrzeugelektrik. Dazu gehören beispielsweise Steckdosen, Innenleuchten und Scheinwerfer. Ergänzt wird das umfangreiche Angebot an Komponenten durch eine Vielzahl von Zubehörteilen wie z.B. Zurrschie-
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Bild 1 Auch an Details wurde gedacht beim System von ORSYmobil. 4 | Elektrotechnik 4/08
Bild 2 Optimal eingerichtete Servicefahrzeuge, die Werkstatt auf Rädern. ORSYmobil von Würth AG mit ausziehbarem Schraubstock.
Zum Titelbild: Steckdosen mit Spannungsanzeige von Feller
Steckdosen mit Spannungsanzeige entsprechen einem grossen Bedürfnis von Spitälern und Pflegeinstitutionen. Die integrierte LED-Beleuchtung sorgt für Klarheit und Sicherheit beim Pflegepersonal. Leuchtet die LED, so führt die Steckdose Spannung und das gewünschte Gerät kann
beruhigt angeschlossen werden. Leuchtet die LED nicht, so muss diese Steckdose überprüft, beziehungsweise eine andere benutzt werden. Um den unterschiedlichsten Einsatzgebieten gerecht zu werden, sind die neuen Steckdosen mit Spannungsanzeige in den Bauarten EDIZIOdue Unterputz und Einbau, Standard Unterputz und Einbau sowie NUP/NUPU erhältlich. Weitere Infos zu den neuen Steckdosen mit Spannungsanzeige und was es sonst noch Neues im Bereich der Feller-Steckdosen gibt, finden Sie auf dem Internet unter www.feller.ch. Feller AG 8810 Horgen Tel. 044 728 72 72 www.feller.ch
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Wiedereinschaltsysteme für Schutzgeräte
Der von Legrand für den Wohnbau und das Kleingewerbe entwickelte elektrische Wiedereinschalt-Stellantrieb für den Einbau im Schaltschrank ist ein innovatives Zusatzgerät, das den Alltag wesentlich erleichtert! Stop & Go bietet durch neue Funktionalität mehr Komfort für Anlagebetreiber. Das modulare Zusatzgerät wird links von einem 2-poligen LS, FI oder FI/LS aufgeschnappt und schaltet einen Stromkreis automatisch nach einer unbeabsichtigten Abschaltung (z. B. durch Blitzein-
schlag) wieder ein. Damit wird die Kontinuität von Prozessen gewährleistet, die nicht längere Zeit unterbrochen bleiben sollten, wie Lüftungsanlagen, Überwachungs- und Zutrittssysteme, Aggregate von Kühlräumen, Heizungen oder Bewässerungssysteme. Stop & Go verringert Risiken. Das Gerät prüft die Art des Fehlers der jeweiligen Abschaltung und entscheidet aufgrund seiner Parametrierung, ob der Stromkreis wieder geschlossen werden soll. Liegt ein Fehlerzustand länger als 5 Sekunden an, blockiert das Gerät und kann erst nach Beseitigung des Fehlers wieder eingeschaltet werden. Der WiedereinschaltStellantrieb führt den vorgeschriebenen periodischen Selbsttest für FI oder FI/LS automatisch aus.
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24-V-Bewegungsund Präsenzmelder
Die Swisslux bietet mit ihrem umfassenden Programm von BEG-Bewegungs- und -Präsenzmeldern auch verschiedene Produkte zum Einsatz in der Gebäudeautomation
an. Neben Produkten zur Einbindung in die Installationsbusse KNX und LON hat Swisslux auch ein Sortiment an Meldern mit 24V-Versorgungsspannung im Pro-
gramm. Die 24-V-Melder werden in unterschiedlichen Ausführungen als Bewegungs- und Präsenzmelder angeboten: Sämtliche Produkte verfügen über potenzialfreie Relais. Die Präsenzmelder haben sogar 2 Kontakte, wovon der erste für die Lichtregelung zuständig ist und in Abhängigkeit von Helligkeit und Bewegungen reagiert. Der 2. Kontakt reagiert helligkeitsunabhängig und kann zur Steuerung einer Lüftung oder auch für Sicherheitsanwendungen verwendet werden. Alle Produkte überzeugen durch einen grossen Erfassungsbereich und eine sehr hohe Erfassungsempfindlichkeit. Es sind 4 verschiedene Bauformen erhältlich: Das Aufputzgerät kann ohne einen zusätzlichen Montagesockel direkt an der Decke angebracht werden. Die UP-Ausführungen für Wand und Decke passen in konventionelle Einer-Einlassdosen. Dar-
über hinaus fügt sich die WandVariante nahtlos in die Schalterprogramme EDIZIOdue und Solfa ein. Für den mühelosen Einbau in abgehängte Decken sind wiederum optimierte Bauformen verfügbar. Die DeckenEB-Bauform wird wie ein konventioneller Halogenspot mittels 2 Federn in der Decke befestigt. Nahezu alle Fragen rund um die Planung und den Einsatz von Bewegungs- und Präsenzmeldern beantwortet der SwissluxPlanungsordner, welcher kostenlos an Elektroplaner und Elektroinstallateure abgegeben wird. Einfache Planungsbeispiele finden sich auch in sämtlichen Katalogen der Swisslux AG über Präsenz- und Bewegungsmelder. Swisslux AG 8618 Oetwil am See Tel. 043 844 80 80 www.swisslux.ch
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Mit ihrer runden Form sorgt die Trilux Ambiella für einen homogenen Lichtpunkt in jedem Eingangsbereich, Flur oder Konferenzraum. Ihr Anwendungsbereich ist der repräsentative (halb-) öffentliche, der Besuchern beim Betreten eines Raumes zum einen die erste Orientierung ermöglicht, zum anderen mit seiner edlen Formensprache ein echter «Hingucker» ist. Bei der Entwicklung der Trilux Ambiella stand neben der Aufgabe, ein optisch ansprechendes Downlight zu konzipie-
ren, ebenso die technisch hochwertige Ausführung der Leuchte im Vordergrund. Diese Philosophie endet nicht in der Lichtausbeute oder -verteilung. Das beginnt schon beim Einbau: vorinstallierte VG-Box aufklappen, Leitung in Steckklemme einführen, Zugentlastung festschrauben, fertig. Schnellspannfeder fixieren die Leuchte in der Decke. Durch die runde Bauform eröffnet die Ambiella eine Vielzahl von ausdrucksstarken Beleuchtungsmöglichkeiten, auch für kleinere Budgets. Rundum durchdacht präsentiert sich die Ambiella auch in Sachen Technik. Alle elektrischen Komponenten sind optimal zugänglich.
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5- und 8-Port-10/100BaseTX-Switches, mit zwei zusätzlichen Ports für SFP-Module (Small Form Pluggable zum Anschluss von Lichtwellenleitern). Nach oben rundet ein konfigurierbarer Ethernet-Switch mit sieben 10/100BaseTX Ports und zwei SFP 100Base-FX Ports ab. Für die beiden Versionen mit SFP-Ports stehen nachrüstbare Module mit Schnittstellen für verschiedene optische Fasern zur Verfügung. Alle Module sind für den Industrieeinsatz ausgelegt. Sie besitzen ein robustes Gehäuse, eine re-
dundante Spannungsversorgung mit einem Versorgungsspannungsbereich von 9–48 V und eine Funktionsüberwachung mit Relais. Alarmfunktionen lassen sich über DIP-Schalter freigeben. Leistungsmerkmale wie Auto-Negotiation und Auto-MDI/MDIX (crossover) an allen 10/100BaseTX-Ports sind eben so realisiert wie ein Store-and-ForwardSwitching-Modus. Alle Geräte sind voll kompatibel zu den Standards IEEE802.3, 802.3u. Die konfigurierbaren Versionen lassen einen redundanten Ring zu, der bei Ausfall der primären Verbindung eine Rekonfiguration in weniger als 50 ms ermöglicht.
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Highlight
Vertrauen ist gut, Kontrolle besser – der LAN-Kabeltester Lantek 7G garantiert Daten
Parlament für die Zukunft gerüstet Das Bundeshaus wird zurzeit für viel Geld völlig renoviert. Natürlich gehört dazu auch eine moderne strukturierte Verkabelung. Und wenn der Parlamentsbetrieb oftmals nicht durch Geschwindigkeit auffällt, die neue Verkabelung tut es aber in jedem Fall. Dass zur Performancemessung einer Kat-7-Verkabelung nur die besten Messgeräte taugen, ist auch klar.
Auch – oder gerade – die Politik kann sich technischen Entwicklungen nicht verschliessen! Dies haben auch die Parlamentsdienste im Rahmen der Gesamtsanierung des Bundeshauses in Bern erkannt. So wurde beschlossen, im Parlamentsgebäude auch die strukturierte Datenverkabelung für zukünftige Kommunikationsdienste wie Daten-, Telefonie- und Fernsehübertragung aufzurüsten.
Nur Kontrolle garantiert Leistungsfähigkeit Um die Leistungsfähigkeit des neuen Netzwerks zu gewährleisten, wurde die komplette Installation mit dem LAN-Kabeltester (Zertifizierer) Lantek® 7G von
Ideal Industries gemäss den Standards EN50173-1 und IEC 11801 für ISO-Klasse F bis 600MHz zertifiziert. Nachdem die LantekMessgeräte über das Dual-ModeMessverfahren verfügen, mit dem in einem Messdurchgang die Werte gemäss zwei Prüfstandards ermittelt werden können, nutzten die Verantwortlichen die Möglichkeit, die neue Verkabelung auch hinsichtlich der Leistungskapazitäten für 1-GHz-Übertragungen zu überprüfen. Als Basis wurde der derzeit aktuelle Entwurfsstandard des IEC für die neue ISO-Klasse Fa gewählt. Die ermittelten Ergebnisse bestätigten die Entscheidung für die gewählte Systemlösung von Dätwyler Cables mit dem Datenkabel
Highlights LANTEK 7G: • Zertifiziert LAN-Verkabelungen bis 1000 MHz. • Einzigartiges Adapterkonzept: Messen mit Standart Patchkabel (Permanent- und Channel-Link) erspart das ständige Ersetzen von Messadaptern und Messspitzen. Damit sinken die Betriebskosten. • Der einzige Tester, der alle Kat-7-Systeme im Permanent- und Channel-Link messen kann. (GG45, MMC3000pro, TERA) • DUALmode-Messmethode: Mit einem Messdurchgang können 2 verschiedene Standarts und/oder 2 Link-Definitionen gemessen werden. • Einfache Menüführung • Schnell Messzeiten • Speicher für 500 Messungen mit Grafik und 43 000 Messungen ohne Grafik. • Speicher mit handelsüblicher Flash-Memory-Karte erweiterbar. • Grafische Darstellung der Messwerte • Helles VGA-Farbdisplay • Messgenauigkeit: Level IV
Uninet 7150 4P und dem Stecksystem Unilan Prime Solution GG45™. Somit sind die Parlamentsdienste und das Parlament ab sofort mit neuester Netzwerktechnik ausgestattet, die auch zukünftige Applikationen bis 1GHz problemlos überträgt.
schen zwei verschiedenen Standards, z.B. ISO-Klasse F zu ISOKlasse Fa (Entwurf), sowie zwei verschiedene Messverfahren, z.B. Permanent Link versus Channel Link, ausgewählt werden. Deren Werte ermittelt der Lantek dann in einem Messdurchlauf.
Dual-Mode-Messmethode
ISATEL Electronic AG 6300 Cham Tel. 041 748 50 50 www.isatel.ch
Dank dem Universal-Messadapterkonzept kann in diesem Modus vor Beginn der Messung zwi-
Bild 1 LAN-Kabeltester (Zertifizierer) Lantek® 7G von Ideal Industries mit einer Messbandbreite von 1 GHz.
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Bild 2 Dual-Mode-Messung: Links gemäss ISO Klasse Fa Channel-Link (Entwurf), rechts nach ISO Klasse F Permanent-Link.
„Wechselnde Perspektiven öffnen den Blick für neue Technologien“ Marcel Gabi, ICT-Projektleiter
Die BKW FMB Energie AG gehört zu den grössten Energieunternehmen der Schweiz und versorgt über 1 Million Einwohner zuverlässig mit Strom. Um diesen Service auch in Zukunft dynamisch weiterzuentwickeln, sind wir auf leistungsbereite und engagierte Mitarbeitende angewiesen.
Wir gehen die Veränderungen in der Energiebranche proaktiv an. Es gilt, eine Reihe von herausfordernden und anspruchsvollen Projekten zu bewältigen. Dafür sind wir auf leistungsbereite und weiterbildungshungrige Mitarbeitende wie Marcel Gabi angewiesen. Dies in den unterschiedlichsten Berufen. Im Gegenzug bieten wir faire und fortschrittliche Arbeitsbedingungen. Unsere Mitarbeitenden erhalten den nötigen Spielraum für Eigeninitiative und aktive Mitgestaltung. Die BKW ist eine Arbeitgeberin, die ihre Angestellten konsequent fördert und ihnen viele Entwicklungsmöglichkeiten bietet.
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ABB macht Dampf in der Energiespar-Technologie.
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Interface-Drehmomentaufnehmer T1
Höhere Effizienz im Umgang mit Ressourcen bei gleichzeitiger Produktivitätssteigerung – ABB ist in der Schweiz auf diesem Weg mit weltweit führenden energiesparenden Lösungen dabei. Erfahren Sie mehr über ABB und ihre Energie- und Automatisierungs-Technologien unter www.abb.ch
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für das ±5-VDC-Ausgangssignal auf den Markt. Speisespannung 12–28 VDC. In diversen Schritten wird der Bereich von 50 bis 1000 Nm abgedeckt, wobei werkseitig die erforderlichen Bohrungen für eine tadellose Kopplung mit den kundenseitig vorhandenen Wellen gefertigt werden. Mit einer Samplingrate von 10 KHz wird eine Auflösung von ± 15 Bits angeboten. Weitere Spezifikationen und Optionen vermittelt die Generalvertretung in der Schweiz, www.erpatec.ch. Erpatec AG 8965 Berikon 2 Tel. 056 633 87 87 www.erpatec.ch
Sicher bei erschwerten Bedingungen
Die Ankerstangen besitzen mehrere Konen und ermöglichen mit dem ausgehärteten Mörtel hohe Traglasten bei geringen Rand- und Achsabständen. Die Wirtschaftlichkeit resultiert aus den enormen Traglasten. Aufgrund dieser enormen Haltekräfte benötigt der Anwender für die gleiche Last entsprechend weniger Injektionsdübel
oder er kann auf entsprechend kleinere Dübeldurchmesser ausweichen im Vergleich zu anderen Systemen. Die Systeme sind besonders zur Befestigung von schweren Konstruktionen geeignet. Die Dübel aus verzinktem Stahl (Injektionssystem W-VIZ/S) sind für trockene Innenräume und die Dübel aus nicht rostendem Stahl (Injektionssystem W-VIZ/A4) zusätzlich für Feuchträume oder im Aussenbereich geeignet. Das Injektionssystem W-VIZ/HCR aus hoch korrosionsbeständigem Stahl ist für den Einbau in chlorhaltigen Atmosphären oder sonstigen sehr korrosiven Umgebungen geeignet. Würth AG 4144 Arlesheim Tel. 061 705 91 17 www.wuerth-ag.ch
Winsta IDC um Montageplatte erweitert
Die steckbare Elektroinstallation findet immer mehr Zuspruch. Doch die Bestimmungen für lose verlegte Leitungen sind von Land zu Land unterschiedlich. Beispielsweise fordert Dänemark, dass die Einspeise- und Abgriffskomponenten befestigt werden müssen. Um dahingehend normenkonform zu sein, hat Wago für das Einspeisemodul
der Produktfamilie Winsta IDC eine Montageplatte entwickelt. Sie wird direkt am Untergrund oder an der Decke befestigt. Da diese Module über Rastnasen mit der Montageplatte verbunden werden, kann die Montageplatte separat befestigt und das Modul später eingerastet oder auch zusammen mit dem Modul montiert werden. Winsta IDC ist ein Steckverbindersystem, das Flachleitungen in Schneidklemmtechnik kontaktiert. Diese Variante minimiert den Planungsaufwand für Steckverbindersysteme, da an jeder x-beliebiger Stelle Abgriffe oder Einspeisungen gesetzt werden können – auch dort, wo zunächst kein Abzweig vorgesehen war. Wago Contact SA 1564 Domdidier Tel. 026 676 75 86 www.wago.com
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Soyez e-fficaces Préparez vos commandes grâce à notre catalogue complet en ligne sur internet. La dernière édition du catalogue est également disponible sur demande par téléphone au 021 624 00 54 ou par e-mail à lausanne@bugnard.ch
Für Ihre e-ffizienz Stellen Sie Ihre Bestellungen mit Hilfe unseres vollständigen Online-Katalogs im Internet zusammen. Die letzte Katalogausgabe kann auf Wunsch auch telefonisch unter der Nummer 044 432 31 70 oder per E-mail an zurich@bugnard.ch angefordert werden.
Herausragende Eigenschaften kennzeichnen die neue SSR-Familie für 1-, 2- und 3-Phasen, die aufgrund der kompatiblen Montagebohrungen leicht die bisherigen Typen ersetzen kann. Lastströme von 10 … 90A, hohe Spannungs-
festigkeit ohne den Einsatz externer Varistoren, leistungsstark durch hohe Stromimpulsfestigkeit der grosszügig dimensionierten Thyristoren und Nennstromangaben bei höheren Temperaturen als bisher üblich. Sogar «kurzschlussfeste» Ausführungen für «normale» Sicherungsautomaten (Typ B) sind verfügbar. Ein Flyer informiert detailliert über die Anschlusstechnik, die abnehmbaren Steuerklemmen und die optionalen Aufsteckmodule dieser in Deutschland produzierten Solid State Relais. Omni Ray AG 8600 Dübendorf Tel. 044 802 28 80 www.omniray.ch
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Sigmalons 8-fach-Sensor
Mit dem neuen Sensor von Sigmalon ist auch der 8-fach-Elektroniktaster von Feller ins System von Edanis eingebunden. Somit lassen sich von einer Schaltstelle aus 8 Befehle absetzen. Mit einer einzigen Einlassdose können 4 Jalousien, 4 gedimmte Lichtkreise oder natürlich auch beliebig gemischte Schalt- und Dimmkreise bedient werden. Die jeweiligen Schaltzustände können anhand der dreifarbigen LEDs angezeigt werden (Blau, Grün und Rot).
Die LEDs können auch als Positionslicht konfiguriert werden, sodass sie immer leuchten, oder lassen sich natürlich auch deaktivieren. Selbst ein Blinken der Leuchtdioden in einer der drei Farben ist möglich. Es steht somit eine luxuriöse Bedienung mit beschriftbaren Tasten ab sofort zur Verfügung.
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Blitzlicht
Kombiprinzip der Schutzgeräte VALVETRAB-compact
Zweifache Sicherheit einfach installiert Das Thema Überspannungsschutz hat in den letzten Jahren massiv an Bedeutung zugenommen. Eine Voraussetzung für die Wirksamkeit sind ganzheitliche Überspannungsschutzkonzepte, die nahezu alle Bereiche der Elektrotechnik tangieren. Mit dem Überspannungsableiter VALVETRAB-compact können solche Überspannungsschutzkonzepte professionell und flexibel umgesetzt werden. Die schmale Bauform, die durchgängige Steckbarkeit der überwachten Module und nicht zuletzt die optimal abgestimmten technischen Parameter der Schutzbeschaltung ermöglichen den Einsatz in nahezu allen elektrotechnischen Einrichtungen. Seit seiner Markteinführung im April 2004 wurden schweizweit über 16 000 Anwendungen erfolgreich mit VALVETRABcompact geschützt. Damit dieser Überspannungsableiter noch flexibler und einfacher in die Applikation integriert werden kann, ist die Produktreihe VALVETRAB-compact mit drei leistungsstarken «Kombi-Überspannungsableitern» verstärkt! Diese VALVETRAB-compact-Kombinationen zeichnen sich durch einfache Installation, Minimierung der Fehlermöglichkeiten sowie Maximierung der Überspannungsschutzwirkung aus.
Kombi-MCB mit abgestimmter Vorsicherung Im industriellen Umfeld ist die gesamte elektrotechnische Infra-
struktur in der Regel nicht in einem einzigen Schaltschrank untergebracht. Die in der Anlage befindliche Betriebsstromsicherung – die dem Schaltschrank vorgeordnet ist – kann je nach Bedarf stark variieren. Da der Überspannungsschutz jedoch unter bestimmten Bedingungen vorzusichern ist, muss dieser Frage nachgegangen werden, um entsprechende Dimensionierungen für die maximale Leistungsfähigkeit festlegen zu können. Selektivität und maximal zulässige Vorsicherung sind in diesem Zusammenhang die Stichworte. Es ist offensichtlich, dass sich dabei viele Fehlerquellen im Detail verbergen. Mit der Kombination VAL-CPMCB, bestehend aus Ableitervorsicherung und Überspannungsableiter Typ 2, erübrigen sich alle problematischen Fragestellungen. Die Ableitervorsicherung in Form eines Sicherungsautomaten (MCB, main circuit breaker) ist optimal auf die Ableiteigenschaften des steckbaren Überspannungsableiters abgestimmt.
Der Kombi-MCB kann als universelles Schutzgerät für die DINSchiene bezeichnet werden, sofern Typ-2-Schutzmassnahmen erforderlich sind. Neben der Steckbarkeit der Überspannungsableiter sowie den angepassten stossstromtragfähigen Sicherungsautomaten gehören Statusanzeige und Fernmeldung zu den weiteren Vorteilen. Die Schaltstellung der Vorsicherungen und der Status des Überspannungsschutzes lassen sich vor Ort auf einen Blick erkennen. Zudem gibt es eine Sammelfernmeldung, die eine eindeutige Aussage über den Schutz der Anlage von einem beliebigen Ort aus ermöglicht. Dank des integrierten potenzialfreien FernmeldeWechslerkontakts ist die Art der Signalisierung frei wählbar. Das Produktportfolio umfasst zwei-, drei- und vierpolige Module.
tet. Die Lösung in diesem Fall ist das Schutzgerät VAL-CP-MOSO, das ebenfalls wie der Kombi-MCB die Ableitervorsicherungen sowie Überspannungsableiter Typ 2 koordiniert vereint. Der universelle Montagesockel des Kombi-Moso ermöglicht einen Hersteller-unabhängigen Einsatz auf allen verfügbaren Schienenformen. Ob T-förmig, doppel-Tförmig, in 5- oder 10-mm-Stärke, stets ist für eine sichere Kontaktierung und für festen Halt gesorgt. Die Montage ist denkbar einfach: Die komplette Lösung wird auf das 60-mm-Schienensystem aufgesetzt und durch Herunterdrücken gleichzeitig verrastet und kontaktiert. Lediglich der PE- respektive Potenzialausgleichsleiter ist auf möglichst kurzem Weg anzuschliessen. Installationsfehler sind somit nahezu ausgeschlossen.
Kombi-MOSO für 60-mm-Schiene
Kombi-RCD mit FI integriert
Für die Energieverteilung im industriellen Einsatzbereich ist neben der DIN-Schiene auch die 60-mm-Systemtechnik verbrei-
Der RCD (residual current protective device) – bekannt als Fehlerstrom-Schutzeinrichtung oder FI-Schutzschalter – gehört in der Gebäudeinstallation zum Standardgeschäft des Elektrohandwerks. Das Schutzgerät VAL-CPRCD ist eine Kombination aus steckbaren Überspannungsableitern Typ 2 und einem RCD. Es wird wie ein Standard-FI-Schutzschalter angeschlossen. Lediglich der PE ist zusätzlich auf möglichst kurzem Wege zu kontaktieren. Ein entscheidender Vorteil ist hier die direkte Koordination zwischen Überspannungsschutz und Fehlerstromschutz. Die Komponenten des Kombi-RCD verhindern, dass der FI-Schutzschalter beim Ansprechen eines Überspannungsableiters beeinflusst wird. (Kl) Phoenix Contact AG 8317 Tagelswangen Tel. 052 354 55 55 www.phoenixcontact.ch
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Bild 1 Der Kombi-MCB und der Kombi-MOSO sind Überspannungsableiter mit integrierter, angepasster Vorsicherung. Auf DIN-35- Schiene oder 60-mm- Schienensystem. Der Kombi-RCD vereint Überspannungsschutz und Fehlerstromschutzschalter (RCD) und somit Sach- und Personenschutz in einem Gerät. Bild 2 VALVETRAB-compact (der Klassiker) ist die Standardlösung in Niederspannungsverteilungen, Maschinen- und Anlagensteuerungen, IT-Telekommunikations- und Überwachungssystemen. 14 | Elektrotechnik 4/08
Hat der Berg eine Maus geboren?
Energie- und Elektrotechnik
Glühlampenverbot
Das von Fachleuten, aber auch am Biertisch Hotels, Verkaufsläden und Warenhäuser dazu, so werden in der Schweiz zum Teil heiss diskutierte «Glühlampenver- wohl gut 100 Mio. Glüh- und Halobot» wird gemäss der Stromversorgungs- genglühlampen betrieben werden. verordnung vom 14. März 2008 auf den 1. Gemäss Schätzungen der IHA-GFK (Hergiswil) wurden im vergangenen Januar 2009 in Kraft treten. Allerdings Jahr insgesamt 23,5 Mio. Lampen abkann von einem generellen Verbot der gesetzt. Davon seien 16,3 Mio. Glühlampen Glühlampen keine Rede sein, handelt es 3,3 Mio. Halogenglühlampen und sich doch vor allem um das Ausmerzen von 3,2 Mio. Kompaktleuchtstofflampen 0,7 Mio. Leuchtstofflampen «Spezialitäten» mit kleinen Leistungen. Die meisten im Haushalt eingeschraubten Welche Lampen sind betroffen? Gemäss der vom Bundesrat am Glühlampen sind nicht betroffen. In der Schweiz schätzt man, dass etwa 15% des Stromverbrauchs für Lichtzwecke eingesetzt werden. Im vergangenen Jahr waren dies knapp 9 Mrd. kWh. Für den Wohn- und Haushaltbereich geht man von etwa einem Drittel aus, was gut gerechnet rund 3 Mrd. kWh ergibt. Diese Energie wird gegenwärtig mehrheitlich durch die Glühlampen umgesetzt.
14. März 2008 in Kraft gesetzten Stromversorgungsverordnung sind ab 1. Januar 2009 mit vielen Ausnahmen nur noch Glühlampen der Energieeffizienzklasse E möglich (Tabelle 1). Die Klassen F und G dürfen nicht mehr neu in den Handel kommen (siehe Kasten nächste Seite).
Das Glühlampenverbot, in der kürzlich vom Bundesrat in Kraft gesetzten Stromversorgungsverordnung gesetzlich definiert, betrifft nur einen kleinen Teil des gesamten Glühlampenspektrums. Es handelt sich vor allem um Spezialitäten mit kleinerer Leistung, die mehrheitlich durch andere Lampensysteme ersetzt werden können. Der Energiespareffekt wird gering bleiben. (Bild H. R) Viele Fachleute haben nun den Eindruck, dass der «Berg eine Maus geboren» habe. Denn im Prinzip sind fast alle gängigen (Haushalt) Glühlampen nach wie vor erlaubt. Wie unser Bild zeigt, sind vor allem die eher «exotischen» Lampen und Lämpchen vom Verbot betroffen. Gemäss Angaben der SLG Schweizer Licht Gesellschaft beträgt der Anteil der Leuchtmittel der Energieeffizienzklassen F und G am Gesamtabsatz der Glühlampen rund 3,1%. Die Autoren der Stromversorgungsverordnung wissen natürlich, dass der Gross-
Schweizer Lampenmarkt Wie viele Lampen in der Schweiz insgesamt in Betrieb sind, da gibt es keinen verlässlichen Angaben. Die Schweizer Bevölkerung lebt gegenwärtig in etwa 3,8 Mio. Haushalten (genaue statistische Zahlen sind nicht erreichbar). Geht man davon aus, dass im Durchschnitt pro Wohnung 24 (Glüh)Lampenstellen vorhanden sind, und zählt man auch die vergleichbaren Lampenschlüsse der Restaurants,
Tabelle 1 Ab dem 1.1.09 verboten: Klasse F, G. Elektrotechnik 4/08 | 15
teil dieser Lampen praktisch ausnahmslos in spezifischen Bereichen wie Backofen, Nähmaschinen, dekorative Beleuchtung usw. eingesetzt werden und ein Ersatz in vielen Fällen gar nicht möglich ist. Sie haben alle diese Anwendungen als Ausnahmen definiert. So schmilzt das mögliche Energiesparvolumen auf einen eher marginalen Bereich von einigen Prozent zusammen. Der Leser reibt sich verwundert die Augen. Von einem eigentlichen Glühlampenverbot kann keine Rede sein. Welche Lampen sind betroffen (Auswahl): • Standardlampen E27, 15 W, Klasse F • Kerzenlampen E14, 25 W, Klasse F • Tropfenlampen E14/E27/B22, 15/25 W, Klasse F • Kolbenlampen E14/E27, 25/100 W, Klasse F/G • Grosskolbenlampen E14/E27, 25/150 W, Klasse F/G • Kerzenlampen E14/E27, 25/60 W, Klasse F/G • Birnenlampen E14, 25 W, Klasse F • Röhrenlampen E14, 25/40 W, Klasse F • Soffiten-, Linestralampen, S19/S14s/S14d, 35/120 W, Klasse F/G • Centra-Lampen E27/E40, 25/500 W, Klasse E/F/G Es sind damit nur die wenigsten Lampen, vor allem diejenigen mit kleinen Leistungen, betroffen. Ein generelles Glühlampenverbot durchzusetzen, also auch die Lampen der Klasse E mit dem Bannstrahl zu belegen, wäre auch gar nicht möglich. Denn es müsste ja genügend Ersatz bereitstehen. Und dies ist rein aus fabrikatorischen Gründen nicht so rasch realisierbar. Als Ersatz kommen die einschraubbaren 230-V-Halogenlampen und die Energiesparlampen auf der Basis der
Ausschnitt aus der
Stromversorgungsverordnung vom 14. März 2008 Anforderungen an das Inverkehrbringen von netzbetriebenen elektrischen Haushaltslampen (Lichtquellen)
mindestens die Energieeffizienzklasse E (entsprechend Energieetikettierung 98/11/EG der Europäischen Kommission…)
1. Geltungsbereich
2.2 Nicht betroffen von den Anforderungen gemäss 2.1 sind:
1.1 Dieser Anhang gilt für netzbetriebene elektrische Haushaltslampen (Glühlampen und Leuchtstofflampen mit integriertem Vorschaltgerät) und Haushaltsleuchtstofflampen (einschliesslich ein- und zweiseitig gesockelter Lampen und Lampen ohne integriertes Vorschaltgerät), selbst wenn diese nicht zur Verwendung im Haushalt vermarktet werden.
a. Lampen zur Verwendung in einem Gerät, dessen Hauptverwendungszweck nicht die Erzeugung von Licht ist; b. Dekorationsglühlampen36 mit einer Leistungsaufnahme bis 60 Watt (W); die maximale Stückzahl pro Modell und Jahr ist auf 10000 limitiert; c. Speziallampen37 in kleiner Stückzahl;
1.2 Nicht betroffen sind: a. Lampen mit einem Lichtstrom von über 6500 Lumen (lm);
d. Soffittenlampen für den Ersatzbedarf.
b. Lampen mit einer Leistungsaufnahme von unter 4 Watt (W);
2.3 Lampenfassungen, zu denen nur Lampen angeboten werden, die nicht mindestens der Energieeffizienzklasse E entsprechen, dürfen nicht in Verkehr gebracht werden. Dies betrifft insbesondere Fassungen für Soffittenlampen.
c. Reflektorlampen; d. Lampen, die in erster Linie für den Einsatz mit anderen Energiequellen, z. B. Batterien, vermarktet werden;
….
e. Lampen, die nicht in erster Linie für die Erzeugung sichtbaren Lichts (im Wellenlängenbereich zwischen 400 und 800 nm) vermarktet werden;
8. Übergangsregelung
f. Lampen, die als Teil eines Gerätes vermarktet werden, dessen Hauptverwendungszweck nicht die Erzeugung von Licht ist. Wenn die Lampe jedoch getrennt zum Kauf, zur Vermietung oder zum Ratenkauf angeboten oder ausgestellt wird (z. B. als Ersatzteil), fällt sie unter diesen Anhang.
36 Als Dekorationslampen gelten Lampen mit sichtbarer dekorativer Glühwendel, farbige Lampen sowie Lampen in speziell dekorativen Formen.
Geräte, die die Anforderungen dieses Anhanges nicht erfüllen, sind spätestens bis zum 31. Dezember 2008 vom Markt zu nehmen.
Als Speziallampen im Sinne dieser Ausnahmeregelung gelten Lampen für spezielle Verwendungszwecke, für die aufgrund geringer Stückzahlen keine Lampen gemäss 2.1 angeboten werden.
37
2. Anforderungen für das Inverkehrbringen 2.1 Lampen nach Ziffer 1.1 dürfen in Verkehr gebracht werden, wenn sie
Leuchtstofflampe in Frage und in Zukunft auch die LED. Dieses industrielle Fabrikationsvolumen ist gegenwärtig noch gar nicht vorhanden und muss erst noch aufgebaut werden.
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Vollständige Verordnung: www.bfe.admin.ch/energie
EU gibt den Takt an Innerhalb der EU gibt es Bestrebungen, ab 2012 auch die Klasse E, da wären dann die meisten Alltagsglühlampen betroffen, mit einem Verbot zu belegen. Ab 2010 könnte bereits eine Übergangsfrist definiert werden. Möglicherweise könnten sich dann die Schweizer Behörden diesem Fahrplan der EU anschliessen. Damit wäre die gegenwärtige Situation eine Art Vorstufe. Mit einem Vorlauf von vier Jahren müssten die grossen Lampenhersteller wohl in der Lage sein, genügende Fabrikationskapazität aufzubauen, um dann der Ersatznachfrage ET 6 zu genügen.
Hans R. Ris Weitere Infos: www.lighting.philips.ch und www.osram.ch
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19.3.2008 7:42:46 Uhr
Das Legrand-Hausautomationssystem nutzt drei Übertragungsmedien: Powerline, Funk, Infrarot
Drei Wege führen zum Ziel Es gibt viele Automationssysteme für den Wohnbereich. Die meisten Systeme nutzen die Bustechnik und Infrarotfernsteuerungen, andere Funk und nochmals andere das 230-V-Netz mit Powerline. In One, das neuste System von Legrand, nutzt gleich drei Techniken und ist damit bestens geeignet für Um- und Neubauten. Die Besonderheit von «In One by Legrand» ist die nahtlose Integration von drei Übertragungsmedien: Powerline (PLC), Funk, und Infrarot (IR). Die drei Techniken lassen sich beliebig miteinander kombinieren. Damit können fast alle Kundenanforderungen gelöst werden. Speziell in Umbauten, wo keine zusätzlichen Leitungen verlegt werden können, trumpft In One auf. Starkstromleitungen sind ja in jedem Raum anzutreffen, somit lassen sich diese für die Übertragung nutzen. Sind zusätzliche Bedienstellen gewünscht, lässt sich eine Funkstrecke nutzen. Und natürlich kommen auch Infrarotfernsteuergeräte zum Einsatz. Und alle drei Kommunikationstechniken lassen sich problemlos kombinieren und dies ohne grossen Parametrieraufwand.
Auf Kundenwünsche eingehen In One nutzt grundsätzlich einmal das vorhandene Starkstromleitungsnetz. Es muss kein einziger Draht oder gar ein Buskabel zusätzlich nachgezogen werden. Ganz interessant ist auch die Tatsache, dass sich z. B. das Wohnzimmer problemlos komfortabler einrichten lässt. Dazu gehört eine umfangreichere Lichtsteuerung, allenfalls mit Szenen, dazu gehört aber auch eine komfortablere Storensteuerung. Und natürlich sind Gruppen- und Zentralbefehle möglich. Durch den modularen Aufbau können zurückhaltende Kunden zunächst mit ein oder zwei Funktionen starten, spätere Ergänzungen sind jederzeit möglich. Bei der Umsetzung von Kundenwünschen bestehen in vielen Fällen mehrere technische Realisierungsmöglichkeiten. So kann jeweils individuell auf die Situation vor Ort eingegangen werden, wenn ein Kunde z. B. sensibel auf das Thema Funk reagiert und diese Technik nicht möchte, bleibt immer noch Powerline und die Infrarotfernsteuerung übrig und schon mit diesen
beiden Techniken lassen sich eine Vielzahl von Funktionen realisieren.
Inbetriebnahme Die Parametrierung einer In-One-Anlage ist sehr einfach: Man drückt nacheinander Lern- und Funktionstasten am Sender und am Empfänger und stimmt damit die Geräte aufeinander ab. Eine spezielle Software auf einem PC oder umfangreiche Schulungen braucht es nicht. Wer das Grundprinzip verstanden hat, kann sofort loslegen.
Drei Leitungen reichen Selbstverständlich lässt sich «In One» auch im Neubau einsetzen. Dabei kann man bei der Basisinstallation anders vorgehen als sonst. Es reichen dann grundsätzlich drei Adern aus, um alle Funktionen zu realisieren. Es sind überhaupt keine Steuerleitungen nötig. «In One by Legrand» wird im Übrigen auch dadurch interessant, dass die Unterputzgeräte, im Schalterdesign Solfà, sowohl als Sender als auch als Empfänger verwendet werden können. Die Einbindung konventioneller Elektroinstallationsapparate ist mit intelligenten Reiheneinbaugeräten möglich.
Mit einem Solfà-Szenario-Schalter lässt sich z.B. eine Zentral-Aus-Funktion schnell und einfach realisieren. kleinere Gewerbebetriebe. Funktionen für Komfort und Sicherheit lassen sich einfach, flexibel und kostengünET 08 stig installieren. Legrand (Schweiz) AG 5242 Birr AG Tel. 056 464 67 67 www.legrand.ch
Fazit In One von Legrand bringt die neue Freiheit der Elektroinstallation für komfortables Wohnen und Arbeiten – für Privathäuser, Wohnungen, Geschäftslokale und
In One von Legrand nutzt drei Übertragungstechniken: Powerline, Funk und Infrarot. Für die Parametrierung kommt man ohne PC aus. Elektrotechnik 4/08 | 17
Für Stromnotfälle gerüstet
Dem Unterbruch begegnen Moderne USV (Unterbruchsfreie Stromversorgungen) und intelligente Dieselgeneratoren bilden gemeinsam ein starkes Gespann zur sicheren und ökonomischen Stromversorgung der angeschlossenen Verbraucher – über Stunden, Tage, Wochen …
Seit Jahren werden USV zur sicheren, kontinuierlichen und unterbruchsfreien Stromversorgung von Verbrauchern wie Computern, Rechenzentren, medizinischen Geräten, Notbeleuchtungen oder Tunnelsteuerungen eingesetzt. Zahlreichen bisherigen Systemen sind jedoch Engpässe betreffend Wirkungsgrad, Blindleistung, Netzrückwirkung, Integration in übergeordnete Systeme sowie Zusammenspiel mit Dieselgeneratoren gemeinsam. Moderne USV-Systeme wissen diesen Mängeln zu begegnen. Besondere Innovationskraft beweisen einzelne Hersteller im Bestreben, einen hohen Gesamtwirkungsgrad der USV zu erreichen beziehungsweise die elektrischen Verluste auch bei Teillast zu reduzieren. Beeindruckend ist dabei etwa der von Aros gewählte Weg, bei dem unterschiedliche USVTechnologien in einem System vereint sind. Diese werden – je nach Situation und Bedürfnis – automatisch gewählt, wobei stets die optimale Betriebsart mit dem geringsten Strom-
verbrauch zum Tragen kommt. Demnach lassen sich die anpassungsfähigen Systeme sowohl als Online- oder Line-interaktive USV als auch in den Betriebsarten «Smart Active» und «Stand-by-off» einsetzen.
Stete Wandlung – Online-USV Bei Online-USV – sie werden auch als Doppelwandler bezeichnet – fliesst der Eingangsstrom kontinuierlich durch Gleich- und Wechselrichter. Dank dieser steten Wandlung wird der Eingangsstrom kontinuierlich «regeneriert» beziehungsweise «gereinigt». So werden beispielsweise eingangsseitige Oberwellen, Spikes und Rauschen erheblich reduziert oder gar ganz eliminiert. Dadurch wird eine konstant hohe Qualität des Ausgangsstroms erreicht, weshalb Doppelwandler namentlich zur Versorgung kritischer Verbraucher eingesetzt werden. Moderne Online-USV erreichen Wirkungsgrade von 92 bis 94 Prozent – auch bei tiefen Lasten. Derart beachtliche Werte wurden möglich dank
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der Verwendung hoch getakteter Doppelumwandler und dem daraus ermöglichten Verzicht auf Transformatoren. Transformerlose USV lassen sich bis zu einer Leistung von rund 80 KVA realisieren. Grössere Systeme können aufgrund der hohen Ströme (noch) nicht mit hoch getakteten Wandlern umgesetzt werden. Nebst dem hohen Wirkungsgrad zeichnen sich trafolose USV durch wesentlich kleinere Abmessungen, durch ein stark reduziertes Gesamtgewicht sowie durch geringere Kosten bei gleicher Qualität aus.
Beinahe verlustfrei – Line-interaktive USV Mit einem Wirkungsgrad von rund 98 Prozent wissen USV im ECO-Modus zu gefallen. Bei dieser Line-interaktiven Betriebsart sind Gleich- und Wechselrichter stets eingeschaltet, wobei der Gleichrichter im Normalbetrieb der Ladung der Batterie dient und sich der Wechselrichter im Leerlauf befindet. Die Verbraucher selbst werden über einen Bypass mit gefiltertem Netzstrom versorgt. Liegt nun die Eingangsspannung nicht innerhalb einer bestimmten Amplituden- oder Frequenztoleranz, fällt die Stromversorgung ganz aus, oder ist der Eingangsstrom zu stark verschmutzt (z.B. Spike), schaltet die hoch getaktete Anlage auf Online-Betriebsmodus um. Diese Umschaltung erfolgt innerhalb eines Bruchteiles einer Sinuskurve – lange bevor beispielsweise ein Spike den Ausgang beziehungsweise die Verbraucher erreicht.
Die optimale Wahl – «Smart Active» Bild 1 Online-USV mit einem Wirkungsgrad von 94 Prozent sind heute keine Seltenheit; Line-interaktive Systeme gewähren gar einen Wirkungsgrad von bis zu 98 Prozent. (Bilder Center) 18 | Elektrotechnik 4/08
Die Gewährung der optimalen Versorgungssicherheit bei gleichzeitiger Maximierung des Wirkungsgrads – dies ist die Aufgabe sogenannter «Smart Active» USV. Diese überwachen die Netzqualität kontinuierlich und entscheiden aufgrund des jewei-
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Bild 2 Dank dem Einsatz modernster Technologien minimieren die USV von Aros die notwendige Überdimensionierung des Dieselgenerators auf den Faktor 1,3. Bild 3 Ob kurzzeitige Versorgungslücken oder lange andauernde Unterbrüche – im nahtlosen Zusammenspiel sorgen USV und Dieselgenerator für eine unterbruchsfreie, qualitativ hochstehende und stetige Stromversorgung der angeschlossenen Verbraucher.
ligen Netzzustandes, ob das USV-System im Online- oder im Line-interaktiven Modus betrieben werden soll.
Für Notbeleuchtungen – «Stand-by-off» Im Stand-by-off-Betrieb ist der Wechselrichter, der den Verlust der USV zu wesentlichen Teilen verursacht, ausgeschaltet. Dadurch wird ein Wirkungsgrad von beeindruckenden 99,8 Prozent erreicht. Fällt der Strom am Eingang der USV aus, startet der
Wechselrichter und versorgt die angeschlossenen Verbraucher umgehend mit Energie aus den Batterien. Der kurze Unterbruch von lediglich 200 Millisekunden liegt weit unter den für Notbeleuchtungen spezifizierten Werten.
Redundant und kommunikativ Um ein zusätzliches Mass an Sicherheit zu erreichen, lassen sich USV «parallel redundant» schalten. Diese Betriebsart ermöglicht, dass beim Aus-
fall einer USV die verbleibenden Systeme die Versorgung der gesamten Last übernehmen. Dazu wird die Installation von n + 1-Systemen vorausgesetzt, wobei es sich bei «n» um die tatsächlich benötigte Anzahl USV handelt. Beachtliche Fortschritte haben USV auch hinsichtlich ihrer Kommunikationsfähigkeit gemacht. So lassen sie sich beispielsweise in übergeordnete Fremdsysteme integrieren, aus der Ferne überwachen, steuern und pro-
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Elektrotechnik 4/08 | 19
grammieren. Des Weitern ermöglichen sie die grafische Darstellung des USV-Zustandes, gewähren Einsicht und Zugriff auf Setup-Parameter, ermöglichen die automatische Erstellung regelmässiger Berichte oder die Einbindung automatischer ShutdownRoutinen inklusive Benachrichtigungen per SMS oder E-Mail. Moderne USV unterstützen dazu unterschiedlichste Busse, Netzwerke und Protokolle (z. B. SNMP, TCPIP, Profibus).
Damit der Schnauf nicht ausgeht Um eine möglichst lange Autonomie zu gewähren, sind USV auf das nahtlose Zusammenspiel mit Dieselgeneratoren angewiesen. Diese überbrücken Netzunterbrüche während Stunden, Tagen, Wochen oder gar Monaten. Dabei übernimmt der Dieselgenerator die Aufgabe der Netzversorgung, bevor die USV-Batterie die gesamte Energie an die Verbraucher abgegeben hat. Stromunterbrüche werden von der Steuerung des Dieselgenerators automatisch erkannt, was dessen Start zur Folge hat. Ist die notwendige Drehzahl erreicht, schaltet die Generatorsteuerung vom Netz- in den Generator-Betrieb und versorgt die USV und folglich die angeschlossenen Verbraucher mit elektrischer Energie. Für die notwendige Anpassung der VerbraucherPhasenlage an den Generator sorgt die USV innerhalb weniger Sekunden. Wird die Beschaffung eines Dieselgenerators in Betracht gezogen, sollte dessen Dimensionierung ein besonderes Augenmerk geschenkt werden. So führen moderne USV-Technologien mit Eingangsfiltern und ausgedehntem Softstart einerseits dazu, dass die Überdimensionierung des Diesels nur noch mit dem Faktor 1,3 zu veranschlagen ist (gegenüber bisher Faktor >2). Anderseits sollte bei der Dimensionierung berücksichtigt werden, dass auch nicht über die USV versorgte Anlagen wie Kühlaggregate (z. B. Klimaanlage in Rechenzentrum) mit elektrischer Energie versorgt werden wollen.
Netzrückwirkung minimieren
sen USV-Grösse zu reduzieren. Dazu stehen sowohl Eingangsfilter als auch eine sogenannte 12-Puls-Technik zur Verfügung. Diese reduzieren die Netzrückwirkungen auf 5 Prozent beziehungsweise gar auf weniger als 3 Prozent. 12-pulsige Gleichrichter werden aus 2 Sätzen 6-Puls-Gleichrichtern aufgebaut, wobei vor einem Gleichrichter ein sogenannter Phase-Shift-Trafo geschaltet wird, der eine Phasenverschiebung der 3 Netzphasen um 30° elektrisch (bzw. ein Vielfaches von 30°el.) bewirkt. Dadurch wird elektrisch ein «6Phasen-System» erzeugt, wodurch die Netzrückwirkungen entscheidend verringert werden. Die vorherrschenden Oberschwingungsströme errechnen sich aus k x p (+/–1) und bestehen daher vorwiegend aus der 11., 13., 23. und 25. Harmonischen (Quelle: tit.at).
Testen – ja, aber richtig Regelmässige Tests von USV und Dieselgeneratoren sind wichtige Aufga-
ben zur Gewährung einer maximalen Versorgungssicherheit. Zwar lassen sich Dieselgeneratoren mit einer Netzparallelführung ausrüsten, damit sie bei Testläufen richtig warm werden, der Russ im Partikelfilter sauber ausbrennt und sowohl Motorschmierung als auch Kühlung aktiviert werden. Zu empfehlen ist jedoch, die Gesamtanlage – d. h. Dieselgenerator und USV – gemeinsam zu testen. Nur so kann sichergestellt werden, dass das Gespann bei einem Stromausfall auch tatsächlich funktioniert. Von Bedeutung ist ferner, dass USV im Rahmen der regelmässigen Servicearbeiten im Batteriebetrieb getestet werden, damit sich die tatsächliche Leistungsfähigkeit der Batterien eruET 04 ieren lässt. Peter Frech/Velimir Garapic AT Center GmbH 5504 Othmarsingen www.atc-ag.ch
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28.3.2008 14:14:44 Uhr
Newave mit neuer dreiphasiger PowerWave 33 im 19’’-Schrank mit Leistungen bis 200 kVA pro Gerät
Energieeffizienz auf kleinstem Raum Der Schweizer Hersteller Newave entwickelt und produziert effiziente, hochgradig modulare USV-Systeme in der Sonnenstube der Schweiz, dem Tessin. Der Erfinder der transformatorlosen 3-Phasen-USV-Anlagen hat zur CeBIT in Hannover eine neue Serie mit Leistungen bis 200 kVA pro Gerät vorgestellt. Als Newave im Jahre 1994 die erste transformatorlose 3-Phasen-USV-Anlage vorstellte, nahm der Wirkungsgrad einen deutlichen Sprung nach oben. Die Konkurrenz zweifelte die Sicherheit der Technik an, doch heute haben alle namhaften Hersteller weltweit die transformatorlose Technik übernommen. Newave kann nicht nur die kompaktesten USV-Systeme herstellen, sondern erzielt auch die höchsten Wirkungsgrade. Dabei ermöglicht es die Technik von Newave erst noch, problemlos mit induktiven und kapazitiven Lasten umzugehen, ohne dass sich die Nennleistung des Systems reduziert.
Die neue Generation von USV-Systemen: PowerWave 33 mit Leistungen bis 200 kVA. Im Bild Nicole Meier, Marketingleiterin der ServiceNet.
Interview von Raymond Kleger, Redaktor Elektrotechnik, mit Nicole Meier, zuständig für Marketing bei ServiceNet, der Vertretung von Newave in der Schweiz. Newave präsentierte im Jahre 2006 die revolutionäre, kompakte modulare USV-Conceptpower. Warum jetzt nur 2 Jahre später die PowerWave? Bei grösseren Leistungsbereichen stösst die Modulartechnik an ihre Grenzen. Deshalb hat Newave nun eine neue Generation entwickelt, die pro Gerät bis zu 180 kW leistet und für Anwender im Leistungsbereich von 150 kW bis in den MW-Bereich gedacht ist. Kann man davon ausgehen, dass in der Serie PowerWave dieselbe Technik steckt wie in den DPA-Geräten? Natürlich, denn diese Technik ist revolutionär und erlaubt den Bau von äusserst kompakten, hocheffizienten und auch beliebig parallel schaltbaren Geräten. Was sind, kurz zusammengefasst, die wichtigsten Merkmale dieser USVTechnik? Newave erzielt branchenweit die höchsten Wirkungsgrade, was im Zeitalter
der knappen Energieressourcen das wichtigste Kriterium ist. Selbst im 20%Teillastbereich erzielt die ESIS-Technik (Energy Saving Inverter Switching) von Newave noch Wirkungsgrade von 95%. Der THDi am Eingang ist kleiner als 3%, was geringe Netzwirkungen bedeutet. Das ist Weltspitze! Durch die Kompaktheit der Anlagen schafft es kein anderer USV-Hersteller weltweit, eine Leistungsdichte von 290 kW/m2 Standfläche zu erzielen. USV-Systeme von Newave, ist das wirklich Swiss made oder sind wesentliche Bestandteile made in China? Die Produkte von Newave werden nicht nur im Tessin entwickelt, sondern auch zu 100% dort fabriziert und geprüft. Newave ist in den letzten Jahren stark gewachsen und beschäftigt heute weltweit 180 Mitarbeitende. Wie viel Prozent Umsatz erzielt heute Newave im Ausland? Der grösste Teil unserer USV-Systeme kommt im Ausland zum Einsatz, es sind rund 85%. Rechnet Newave auch in den nächsten Jahren mit einem durchschnittlichen Wachstum von über 20% pro Jahr? Wir rechnen mit eher mehr, denn mit der erweiterten Produktpalette können vor allem auch grosse Rechenzentren, Internet Provider und automatisierte Industrieunternehmen zu
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Newave Die Newave Energy Holding Group, ein börsenquotiertes Unternehmen mit Stammsitz in Quartino (Tessin), ist in der Schweiz durch ServiceNet vertreten. Laut Frost und Sullivan ist Newave in Europa der siebtgrösste Hersteller von dreiphasigen USV-Anlagen. Das 1993 gegründete Unternehmen beschäftigt weltweit 180 Mitarbeiter. Newave ist Technologieführer bei einschubmodularen USV-Systemen. Das Produktprogramm umfasst hochverfügbare und energieeffiziente unterbrechungsfreie Stromversorgungen von 1 kVA bis zu einer Abgabeleistung von mehreren MW. Für Newave ist besonders die Energieeffizienz ein zentraler Faktor; ihre USV-Systeme haben branchenweit die höchsten Wirkungsgrade. Mehr Informationen unter: www.newave.ch
einem sehr konkurrenzfähigen Preis bedient werden.
PowerWave für grösste Leistungen Der im Jahre 2006 vorgestellte 19’’Schrank mit 5 Modulen zu je 40 kW Leistung ist legendär, weil kein anderer USV-Hersteller auf einer Standfläche von nur 0,6 m2 eine so geballte USVLeistung zur Verfügung stellt. Dabei lassen sich die Module während des normalen Betriebs problemlos ausund einstecken (Safe-Swap). Für Anwender mit sehr grossen Leistungen bietet die «Standalone-Anlage» viele Vorteile. Deshalb hat Newave nun die neue Generation PowerWave an der CeBIT vorgestellt. Das grösste System liefert eine Leistung von 180 kW. Selbstverständlich lässt sich auch die Serie PowerWave problemlos parallel schalten, um Leistungen bis weit über 2 MW zu erzielen. Die Parallelschaltung kommt auch dann zur Anwendung, wenn in hochverfügbaren Anlagen Redundanz erzielt werden muss; schliesslich kann auch eine USV versagen. Bei der Parallelschaltung spielt Newave mit einer verblüffend einfachen Technik ihren Joker aus. Alle parallel geschalteten USV-Systeme liefern exakt dieselbe Leistung. Fällt ein System aus oder wird zwecks Wartung abgeschaltet, übernehmen die restlichen Systeme im Verbund die fehlende Leistung. Die zu schützende Last wird somit in keiner Form beeinträchtigt.
versorgungs-Unternehmen (EVU), der Maschinenbau, grosse Produktionsbetriebe, das Gesundheitswesen und Tunnelbetreiber. Vorteil der kompakten PowerWave ist der hohe Leistungsfaktor, der die Wirkleistung beinahe unabhängig von den angeschlossenen Verbrauchern zur Verfügung stellt. So liefert das grösste PowerWave-Modell 180 kW. Wichtigstes Alleinstellungsmerkmal der USV ist die Modularität auf der Systemebene. Beliebig viele USV-Anlagen können über einen Systembus zusammengeschaltet werden, um n+x-Redundanz und sehr hohe Belastbarkeiten zu erreichen. So starten Kunden direkt nach dem Kauf mit einer niedrigen Leistung und rüsten bei Bedarf weitere PowerWave nach. Durch die genau auf den aktuellen Bedarf abgestimmte Leistung sparen die Anwender Stromkosten, erzeugen keine zusätzliche Verlustwärme, die durch eine Kühlung abgeführt werden muss, und schonen damit die Umwelt. Zudem sind die Anfangsinvestitionen geringer als beim Kauf einer überdimensionierten USV, die einmal den Endbedarf decken soll. Einsparungen erzielt die PowerWave auch durch die spezielle ESIS-Technik (Energy Saving Inverter Switching). Damit sind sehr hohe Wirkungsgrade von bis zu 95% möglich, die im Schnitt mindestens um 5% über denen von herkömmlichen Doppelwandler-USV-Anlagen mit Transformatoren liegen. Bei den aktuellen Energiekosten kann schon ein um ein Prozent besserer Wirkungsgrad die Stromrechnung um mehrere 1000 Franken im Jahr senken. Ein sehr wichtiger Nebeneffekt der ESIS-Technik ist die Toleranz gegenüber kapazitiven Lasten. Netzteile von heute stark nachgefragten Blade-Servern weisen einen kapazitiven Lastfaktor auf, der herkömmliche USV vor Schwierigkeiten stellt. Die DPA-Technik, wie sie die PowerWave nutzt, verkraften problemlos kapazitive Lasten. Die neue PowerWave ist in einem schlanken und kompakten, 19 Zoll ähnlichen Systemschrank eingebaut. Die USV weist mit 290 kW/m2 die höchste Leistungsdichte pro Quadratmeter auf. Rechenzentrumsbetreiber sparen dadurch wertvollen Stellplatz und können den vorhandenen Raum optimal durch ET 04 Server-Systeme ausnutzen.
Dreiphasige PowerWave Mit der PowerWave adressiert Newave neben den klassischen Rechenzentren auch Kunden in anderen Bereichen, die eine abgesicherte Stromversorgung benötigen. Dazu gehören die Energie-
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Conceptpower DPA TM • VFI-SS-111-System mit Doppelumwandlung 8 kW bis 200 kW • 200 kW pro Systemrack = 340 kW/m2 • Sinusförmiger Eingangsstrom mit THDi < 2% bei 100% Last • Konstante Nennleistung in kW bei einem Ausgangsleistungs-Faktor von 0.9 (kapazitiv) bis 0.8 (induktiv) • Dezentrale, redundante Parallelarchitektur • Modulare, unabhängige Safe-Swap-Module – bei laufendem Betrieb erweiterbar «Safe-Swap» • Einfache Leistungserweiterung • Optimale Servicefreundlichkeit • ESIS-Technik (Energy Saving Inverter Switching) • Hohe Wirkungsgrade bei Teil- und Nennlast (bis 96% bei 100% Belastung) • Fernüberwachung mit NewavewatchTM für eine unverzügliche Fehlerortung und kontinuierliche Überwachung Ihr Spezialist für unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV)
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Niederspannungsprodukte für Motorenan- ABB fördert internen Lernprozess Das Projektteam mit den vier Enersteuerungen vernetzt präsentieren und da- gietechnikstudenten Daniele Schürch, mit neue Marktsegmente eröffnen. Diese Roger Urech, Patrick Wegmann und Idee setzt die ABB Normelec AG in Zürich Thomas Wittich übernahmen die Projektierung der Anlage vom Pflichtenum und realisiert eine Demo- und Prüfan- heft bis zur Inbetriebnahme. Dies gelage für ihre Komponenten. Eine Projekt- schah im Rahmen ihrer Semesterarbeit. Um die Anforderungen des gruppe der ABB Technikerschule in Baden Pflichtenheftes zu erfüllen, unterteilübernahm die Entwicklung und Projektie- ten sie die Anlage in einen Demound Prüfpfad. Der Demopfad dient rung bis zur Inbetriebnahme. der Präsentation einzelner Komponenten in einer Motorenansteuerung. Im Weiteren wird diese Anlage auch zum internen Lernprozess der ABB Normelec AG und zur Erhöhung des Know-how über ihre eigenen Produkte verwendet. Der Prüfpfad ermöglicht das Austesten von spezifischen Applikationen, um mit dem Kunden gemeinsam die optimale Lösung zu definieren.
Weg von manueller, hin zur automatisierten Bedienung Als Kopf der Anlage fungiert eine SPS der Baureihe AC500 der ABB. Sie übernimmt alle Schaltfunktionen und kommuniziert via Profibus mit den Geräten Sanftanlasser, Frequenzumformer sowie Motorcontroller. Die einfache und fehlerlose Bedienung der Anlage ermöglicht ein 10 Zoll Touchscreen Display. Eine gewünschte Funktion wird bequem am Bildschirm angewählt. Dies verlangt geringe Bedienerkenntnisse, da die komplette Schalttätigkeit zuverlässig durch die Steuerung ausgeführt wird. Ein genau definierter Ablauf im Programm führt zu erhöhter Personensicherheit und verhindert gefährliche ET 08 Fehlschaltungen. Daniele Schürch Roger Urech Patrick Wegmann Thomas Wittich
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ETH-Kompetenzzentrum stellt Energiestrategie vor
Elektrizität als Rückgrat des Energiesystems Damit wir den Klimawandel wirkungsvoll bekämpfen können, soll gemäss der ETH der CO2-Ausstoss massiv sinken: auf 1 Tonne pro Kopf und Jahr. Der Weg zu diesem Jahrhundertziel führt nach Meinung von ETH-Forschenden über eine Energiestrategie, die auf drei Pfeilern ruht: Effizienzsteigerung, erneuerbare Energien und Elektrifizierung. Die verschiedenen Berichte des UNKlimarats (IPCC) haben der Weltöffentlichkeit im vergangenen Jahr deutlich vor Augen geführt: Wenn am Ende dieses Jahrhunderts das Klima auf unserem Planeten stabil sein soll, müssen die CO2-Emissionen in den kommenden Jahrzehnten erst in ihrem Wachstum abgebremst und dann gesenkt werden. Der maximal erlaubte CO2-Ausstoss Ende des 21. Jahrhunderts beträgt gemäss IPCC weltweit rund 2000 Gigatonnen. Ausgehend von dieser Zahl, bedeutet dies eine markante Reduktion des Ausstosses an CO2 pro Kopf. Derzeit liegt der Pro-Kopf-CO2-Ausstoss in der Schweiz bei 9 Tonnen im Jahr; der weltweite Durchschnitt beträgt etwa die Hälfte. «Das klima- und energiepolitische Jahrhundertziel muss sein, dass im Durchschnitt jeder Erdenbürger pro Jahr nicht mehr als eine Tonne Kohlendioxid verursacht», erklärte Prof. Ralph Eichler, Präsident der ETH Zürich, Ende Februar an einer Medienkonferenz.
Kohlendioxid-Speicherung durch Mineralisierung: Ein Team der ETH Zürich erforscht ein neuartiges Verfahren, mit dem sich CO2 dauerhaft und lecksicher im Boden lagern lässt. (Foto H. R. Bramaz/ETH Zürich)
Die 3E-Strategie der ETHZ Dieses Emissionsziel für Kohlendioxide ist angesichts der heutigen Werte zwar sehr ehrgeizig, kann aber gegen Ende des 21. Jahrhunderts in der Schweiz und weltweit erreicht werden. Voraussetzung dafür sei die konsequente Umsetzung einer Energiestrategie, die auf drei Pfeilern ruht. Diese Strategie umfasst: 1. das Ausschöpfen der Effizienzpotenziale, 2. den Ausbau erneuerbarer Energieträger und 3. einen höheren Anteil der Elektrizität beim Energiemix. Die Effizienzsteigerung betrifft alle Stufen der Energieumwandlungskette, von der Gewinnung der Primärenergie über die Speicherung und Verteilung bis hin zur Nutzung.
Elektrizität als Rückgrat Das letzte «E» in der 3E-Strategie steht für Elektrifizierung. In der Zukunft wird sich die CO2-arme Elektrizität nach Meinung der ETH-Forscher als Rückgrat eines nachhaltigen Energiesystems etablieren. Der Strom findet immer mehr Anwendung bei der Heizung und Kühlung von Gebäuden (z.B. mit Wärmepumpen); langfristig aber auch im Individualverkehr, vom Hybrid-Antrieb bis hin zum vollelektrischen Fahrzeug.
pK3
Hitze? Drückende Schwüle? – ANSON liefert:
Die verstärkte Nutzung der erneuerbaren Energieträger (z.B. Photovoltaik, Wasser, Wind) stellt den zweiten Pfeiler in der 3E-Strategie dar. Dabei müssen sowohl wirtschaftliche als auch ökologische Aspekte der erneuerbaren Energien mitberücksichtigt werden.
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ETH-Forschung mit grossem Zukunftspotenzial findet auch auf dem Gebiet der Gebäudetechnik statt. Bereits heute vorhandene Technologien würden es erlauben, die CO2-emittierenden Heizungs- und Warmwasseraufbereitungsanlagen durch eine Kombination von neuartiger Wandisolation und Wärmepumpe zu ersetzen – mit erneuerbarer Gratisenergie aus dem Boden. (hbr) ET 16 Quelle: www.esc.ethz.ch
Energiespar-Contracting
Gebäudetechnik gegen Klimawandel Das Klinikum Bremerhaven ist ein Musterbei- Insgesamt 120 Einzelmassnahmen spiel für Energieeffizienz. Dank der umfassen- Die umgesetzten rund 120 Massnahmen betrafen alle gebäudebetriebsden Erneuerung aller gebäudetechnischen technischen Einrichtungen wie die Anlagen konnte der Energieverbrauch um Heizungsinfrastruktur, Kälteerzeugung, Erneuerung der Grossküchenmehr als 25 Prozent reduziert werden.
Im Rahmen eines Energiespar-Contracting-Projektes in Zusammenarbeit mit Siemens spart das Klinikum jährlich rund 830 000 Franken an Energiekosten und entlastet die Umwelt um 3200 Tonnen CO2 pro Jahr. Im Jahr 1976 eröffnet war das Klinikum mit seinen 680 Betten das modernste seiner Art im Land Bremen. Bis heute konnte es seine Spitzenstellung als Therapie- und Diagnosezentrum kontinuierlich ausbauen. Im Gegensatz dazu haben die gebäudetechnischen Anlagen über die Betriebsjahre ihre Leistungsfähigkeit und Effizienz insbesondere im Hinblick auf den Energieverbrauch eingebüsst. Im Jahr 2004 mussten rund 3,2 Millionen Euro für Primärenergie aufgewendet werden. Es bestand dringender Handlungsbedarf für eine umfassende Sanierung und Modernisierung.
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spülmaschinen, medizinische Druckluftversorgung, Niederspannungshauptversorgung, Dampfsterilisatoren sowie die gesamte Gebäudeautomation mit Managementsystem und Energieoptimierungsprogrammen. Die über 70 raumlufttechnischen Anlagen wurden komplett entkernt und nach dem neuesten Stand der Technik wieder aufgebaut. Die Energieeinsparungen sind beachtlich. Die Klimaanlagen, die nicht zum Operationsbereich oder zur Intensivpflege gehören, beginnen jetzt erst bei einer Aussentemperatur von 2°C zu heizen. Ein weiteres grosses Einsparpotenzial betrifft die bedarfsgerechte Wärmeversorgung des Gebäudes. Durch den Einsatz von hocheffizienten Umwälzpumpen werden rund 50 MWh Strom pro Jahr eingespart. (hbr) ET 05 Quelle: Siemens Schweiz AG, Building Technologies System
Energiespar-Contracting Beim Energiespar-Contracting handelt es sich um eine vertraglich vereinbarte Dienstleistung zwischen einem Unternehmen (Contractor oder auch Energiesparpartner) und einem Gebäudeeigner (Auftraggeber). Der Contractor führt in dem Gebäude Investitionen und Massnahmen zur Energieeinsparung durch. Seine Aufwendungen lässt er sich durch den Erfolg der Einsparmassnahmen, also über die reduzierten Energiekosten des Gebäudes, vergüten. Der Gebäudeeigner muss nicht investieren, trägt kein Risiko und ist trotzdem an dem Erfolg der Einsparmassnahme beteiligt. Dieses Modell zur intelligenten Modernisierung mit gesicherter Finanzierung ist besonders für grössere Liegenschaften oder Gebäudegruppen (-Pools) wie zum Beispiel Krankenhäuser, Schwimmbäder, Universitäten, Schulen usw. geeignet.
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Von hypersparsam bis sparsam: Unterschiedlichere Vorstellungen sind kaum zu finden
Energie sparen – wo führt die Reise hin? Weg vom «bösen SUV-Image» lautet die Devise vieler Autobauer. Doch Geld verdienen lässt sich mit den bulligen Autos. Die ETH Zürich hat in Zusammenarbeit mit anderen Instituten das sparsamste Vehikel der Welt gebaut und Mercedes will auch bei schweren Fahrzeugen Energie sparen.
men Treibstoffverbrauch. Dass auf diese Weise in Zukunft Personen reisen möchten, ist wohl eher unwahrscheinlich. Doch besteht die leise Hoffnung, dass die Industrie diesen Gedanken eines Tages aufnimmt und Fahrzeuge konstruiert, die helfen, das Energieproblem der Welt wirklich zu lösen.
Lithium-Ionen-Batterie für Hybridautos
5385 km pro Liter Benzin: PAC-Car
Die ETH Zürich hat einen neuen Weltrekord im sparsamen Treibstoffverbrauch aufgestellt. Dieser liegt nun bei 5385 Kilometern pro Liter Benzin. Gefahren hat den Weltrekord PAC-Car, ein Fahrzeug, das von einer Wasserstoff-betriebenen Brennstoffzelle angetrieben wird. Dieser Weltrekord ist in der Tat verblüffend. Das Bild rechts oben zeigt beim ersten Blick ein futuristisches Gefährt, beim zweiten Blick fällt dann auch die Grösse des Gefährts auf. Die 28 | Elektrotechnik 4/08
Leute zusammen mit dem Fahrzeug lassen erahnen, dass es in diesem Fahrzeug ziemlich eng zu und her geht. Das Fahrzeug ist ein Leichtgewicht und bringt knapp 30 kg auf die Wage. PACCar hat nun das Ziel erreicht: Am Shell Eco-Marathon auf der Michelin-Versuchsstrecke in Ladoux, Frankreich, absolvierte PAC-Car den Rundkurs mit 1,02 Gramm Wasserstoff. Dies bedeutet umgerechnet 5385 Kilometer pro Liter Benzin – neuer Weltrekord im sparsa-
Toyota setzt seit geraumer Zeit auf die Hybridtechnik, allerdings nicht mit Lithium-Batterien sondern mit NickelMetallhydrid-Technologie. Weil Toyota mit der Hybridtechnik erfolgreich ist, kommen andere Autohersteller in Zugzwang. Auch Mercedes hat sich deshalb ernsthafte Gedanken zur Hybridtechnik gemacht und preschte am Genfer Autosalon 2008 mit dem Vision GLK Bluetec Hybrid vor, der über Lithium-Ionen-Batterien verfügt. Das Auto soll bereits nächstes Jahr serienmässig zum Einsatz kommen. Der Bluetec verfügt über einen 2,2 Liter grossen Common-Rail-Turbodiesel, der gekoppelt ist mit einem Elektromotor/Generator. Daraus ergibt sich eine Gesamtleistung von 165 kW/224 PS. Der Verbrauch liegt in der Grössenordnung von 6 l/100 km, was natürlich für Sports Utility Vehicles (SUV), wie diese Fahrzeuge auf Neudeutsch heissen, hervorragend ist. Die Abgase des Vierzylinder-Turbodiesels, der über ein zweistufiges Ladersystem verfügt, werden zudem per «Bluetec»Verfahren gereinigt. Es verringert unter anderem den Partikel- und Stickoxid-Ausstoss, sodass die Studie bereits die strengen Grenzwerte der künftigen Euro-6-Abgasnorm erfüllen soll. Der Elektromotor unterstützt den Dieselmotor beim Beschleunigen und gewinnt beim Bremsen elektrische Energie zurück, die in der Lithium-Ionen-Batterie gespeichert wird. Durch die «Boost»-Funktion beim Beschleunigen erreicht der GLK Tempo 100 in 7,3 Sekunden. Die Höchstgeschwindigkeit beträgt 215 Stundenkilometer (km/h). Zu den SpritsparKomponenten zählt ausserdem eine Start-Stopp-Automatik.
Mercedes Vision GLK Bluetec Hybrid.
Warum Lithium-Ionen-Batterien? Das Gewicht und die Packdichte dürften der ausschlaggebende Vorteil gegenüber der Nickel-Metallhydrid-Technologie sein. Continental gibt an, dass die Lithium-Ionen-Batterien eine höhere Energiedichte und damit Reichweite im Vergleich zur gängigen Technologie bieten. Gerade durch eine grössere Reichweite im Batteriebetrieb kann der Treibstoffverbrauch von Hybridfahrzeugen reduziert werden. Damit sinkt auch der direkte Kohlendioxid-Ausstoss. Auch ein zweiter Vorteil von Lithium-Ionen-Akkus könnte dem Hybridauto zur echten Serienreife helfen: Diese Akkus kennen den Memory-Effekt nicht und verlieren keine Kapazität im Laufe der Zeit. Wann die Hybrid-Variante des GLK in Serie erhältlich sein wird, dazu hüllt sich Mercedes noch in Schweigen. Als herkömmliche Benzin- und Dieselversion kommt das Kompakt-SUV im Herbst auf den Markt. (Kl) ET 07
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Ob gesetzliche oder betrieblich vorgeschriebene sicherheitstechnische Prüfungen für Betriebs- und Arbeitsmittel – ob Strom, Heizung, Gas, Wasser, bei Brandschutz oder Wartung: der universell einsetzbare Secustar FM macht Gebäudemanagement Kosten sparend und effizient. Software visual FM: Mit dieser Kombination sichern Sie den kontrollierten Betrieb Ihrer technischen Einrichtungen und sorgen für den entscheidenden Werterhalt – damit können Sie rechnen.
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Visionen. Und wie man sie realisiert.
Visionäre schätzen am Sprinter besonders seine Zukunftssicherheit. Dank neuester CDI-Motoren, die weniger verbrauchen, aber mehr leisten und dazu serienmässig mit Dieselpartikelfilter ausgestattet sind. Damit kann man seine Pläne heute und in Zukunft in die Tat umsetzen. www.mercedes-benz.ch Transporter-Swiss-Integral-Top (TSI TOP): Alle Reparaturen bis 3 Jahre oder 100 000 km gratis. Servicearbeiten, Abgastests und alle dazu benötigten Originalteile (ausgenommen Flüssigkeiten) bis 100 000 km gratis auf maximal 10 Jahre begrenzt. Das zuerst Erreichte gilt.
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se Lightmanagement AG
Im Gespräch mit Markus Müller, Geschäftsführer und Hauptaktionär der se Lightmanagement AG, wird schnell klar, dass es bei ihm um viel mehr geht, als um die «blosse Technik» – die Faszination rund um das Licht ist unüberhörbar. Gleichzeitig meistert er die Herausforderung auch als Schweizer KMU auf dem internationalen Parkett perfekt.
fachnutzung des Raumes. Tagsüber ein Restaurant mit angenehm weissem Licht, nachts werden die gleichen Räumlichkeiten per Knopfdruck mit farbigem LED Licht in einen Nachtclub verwandelt. Meines Wissens ist dies eines der wenigen Objekte, welches ausschliesslich mit LED bestückt ist.
einfach, einen Raum optimal auszuleuchten, sondern zusätzlich die Architektur in Szene zu setzen. Hinzu kommt meine feste Überzeugung, dass Licht einen enormen Einfluss auf uns Menschen hat. Eine intelligente Lichtsteuerung und ein gutes Beleuchtungskonzept sind entscheidende Faktoren für das Wohlbefinden des Menschen.
Ihr Unternehmen ist nicht nur national, sondern auch international ein gefragter Partner in Sachen Lichttechnik. Ein solches Engagement heisst immer auch, sich auf ganz verschiedene Mentalitäten einlassen zu können. Aktuell betreuen Sie beispielsweise ein Projekt in China. Wo liegen die Chancen, wo die Risiken? Müller: Für eine so «kleine» Firma wie die se ist die Bearbeitung des internationalen Marktes wohl nur in einer Nische möglich. Dies sind in unserem Fall sehr komplexe Lichtsteuerungen, das legendäre VIP90® oder bespielbare Fassaden und Flächen. Man muss wirklich
Interview: Heinz Brenner
Herr Müller, man kann sie förmlich spüren, Ihre Faszination für das Licht. Was macht Licht oder Lichttechnik so besonders für Sie? Markus Müller: Die Faszination hat für mich drei Aspekte. Angefangen hat es mit der technischen Faszination, objektspezifische Anforderungen zu definieren und mit dem Kunden zusammen Konzepte auszuarbeiten und Lösungen zu finden. Dann wurde das Licht plötzlich farbig und dynamisch, es bekam einen ganz neuen Stellenwert. Schliesslich galt es nicht mehr
Bitte verraten Sie unseren Lesern Ihr absolutes Lieblingsprojekt im Bereich Innenarchitektur. Müller: Wenn es denn nur ein Projekt sein darf, entscheide ich mich für einen in Berlin realisierten Auftrag, die Solibar. Spannend daran ist die Mehr-
Markus Müller, Geschäftsführer der se Lightmanagement AG.
Interview
Der grosse Nischenplayer
Bild 1 Kunsthaus Graz – Kunst am Bau. Eine mit Videos bespielbare Fassade bestehend aus 1000 handelsüblichen Leuchstofflampen auf 950 m2 Fläche.
Bild 2 Die Solibar in Berlin Tagsüber ein gemütliches, angenehmes Speiserestaurant mit weissem Licht mit wählbaren Farbtemperaturen.
etwas Einzigartiges können, um Projekte nicht nur weltweit anzubieten, sondern auch noch Geld damit zu verdienen. Die Risiken für uns liegen aber
Abendessen, romantischer Spätbetrieb oder aber für die Putzmannschaft. Auch die tageslichtabhängige Licht- und die Beschattungsssteuerung sind heute im Verwaltungsgebäude State of the Art und helfen Energie sparen. Ein gutes Beispiel für das Machbare ist ein wegweisendes Projekt der Basler Versicherung. Ein Bürogebäude in Basel mit 4 Etagen à ca. 1200 m2 Grossraumbüros wird tagsüber tageslichtabhängig beleuchtet. Abends oder am Morgen, wenn nur wenige Mitarbeiter da sind, wird das Licht personensensitiv gesteuert. Über Präsenzmelder, von denen es dann allerdings einige braucht, weiss die Steuerung, wo überall gearbeitet wird. Und rund um diese Arbeitsplätze werden vollautomatisch Lichtinseln geschaltet – im Zentrum 500 Lux, 200 Lux in der näheren Umgebung und 100 Lux im übrigen Bürobereich. Eine wirklich sehr intelligente und erst noch äusserst energieeffiziente Anwendung.
einnehmen. Die Beleuchtungstechnologie wird sich rasend schnell weiterentwickeln – einerseits auf der Steuerungsseite, aber genauso bei den Leuch-
Was, denken Sie, wird sich in der Lichttechnik in den nächsten 2, 3, maximal 5 Jahren etablieren? Müller: Erst einmal wird das, was bereits heute eigentlich schon überall Standard sein sollte, in der Breite eingeführt werden. Den Bauherren und Investoren ist es zunehmend Ernst mit dem Energie- und Kostensparen. Zweitens wird die LED-Technik in den nächsten fünf Jahren einen wichtigen Platz
In Spreitenbach sind 30 Mitarbeitende angestellt, dazu kommt ein festes Netzwerk von nochmals rund 25 Leuten in der Schweiz, Deutschland und Österreich.
«Den Bauherren und Investoren ist es zunehmend Ernst mit dem Energie- und Kostensparen.» nicht so sehr in der Technik. Was uns immer wieder zu schaffen macht, sind zum Beispiel Transport, Zertifizierungen, Verzollungen, Importschranken etc. Und so ist es denn bei unseren Projekten extrem wichtig, all dies in der Kalkulation zu berücksichtigen. In Peking realisieren wir dieses Frühjahr im Showroom von Audi eine LEDWand. Zwei Meter hoch, achzehn Meter breit und mit 6 integrierten Monitoren – dies alles mit Film und Sound beliebig bespielbar. Da wird schnell klar, dass dieses Projekt mit Standardelementen nicht machbar ist. Was ist heute im Bereich Lichttechnik eigentlich Standard? Müller: Standard im Bereich der Raumbeleuchtung sind heute Lichtszenen, d.h. die verschiedenen Leuchtengruppen eines Raumes werden jede auf einen gewünschten Wert gedimmt und als Szene abgespeichert. So ändert man zum Beispiel in Hotels oder Restaurants einfach per Knopfdruck die Lichteinstellung für Standardsituationen wie Mittag- und 32 | Elektrotechnik 4/08
se Lightmanagement AG Mit der Entwicklung und der Produktion von leistungsstarken varintens®Dimmern beginnt die Geschichte im Jahre 1966. Als Nächstes entstand 1987 das legendäre VIP90®, bis heute das weltweit einzige Vorschaltgerät, das bei Leuchtstoffröhren eine echte Dimmung von 100% bis 0% ermöglicht. In den Gebäuden nahm die Anzahl von Dimmkreisen ständig zu, das Verwalten der vielen Leuchten mit herkömmlichen Bedienkonzepten wurde extrem kompliziert. se entwickelte das modulare Lichtmanagementsystem adaptolux® und führte es 1995 erfolgreich auf dem Markt ein. Auch bei der LED-Technologie ist se wieder an vorderster Front dabei. Ein eigens geschaffenes Kompetenzteam verschmilzt LED-Steuerungen, -Dimmer, -Spots und -Lichtbalken zu perfekten Lichtlösungen für die verschiedensten Einsätze und Ansprüche.
Kontakt: se Lightmanagement AG Güterstrasse 11 8957 Spreitenbach Tel. 056 418 76 11 Fax 056 401 49 86 www.se-ag.ch; info@se-ag.ch
Bild 3 Die Solibar in Berlin nachts per Knopfdruck eine trendige Kultbar mit farbigem LED-Licht, welches sich auch dynamisch verändern lässt.
Bild 4 Erst noch in Spreitenbach, heute bereits in Peking «Testaufbau» der Audi-LED-Wand mit 17000 RGB Bildpunkten. Zwei Meter hoch, achtzehn Meter breit mit 6 integrierten Monitoren.
ten. Zudem gehe ich davon aus, dass die Steuerungsysteme bezüglich gewerkübergreifender Funktionalität optimiert werden. Das heisst, die Abwärme einer LED-Leuchte kann zum Heizen genutzt oder gezielt abgeführt werden. Oder die Storen eines Büros können im Sommer geschlossen werden, wenn sich niemand im Raum befindet, um den Raum nicht unnötig aufzuheizen. Es wird somit gewerkeübergreifende Intelligenz in der Gebäudetechnik Einzug halten.
fähiger – und erst noch wesentlich günstiger. Heute werden diese Systeme oft aus Kostengründen nicht eingesetzt, dieses Argument fällt bald weg. Gebäudeintelligenz wird Standard, auch im Wohnungsbau. Der zweite Trend ist sicher die LED-Technik für die Normalbeleuchtung.
Haben diese zu erwartenden Neuerungen Auswirkungen auf die Rolle und den Arbeitsalltag von Architekten und Elektroplanern? Und wenn ja, in welcher Form? Müller: Ich gehe davon aus, dass sich im Gebiet der Lichtsteuerung und Gebäudeautomation weiterhin sehr vieles in einem hohen Tempo verändern wird. Eigentlich stehen wir erst am Anfang eines starken Wandels, geprägt durch LED, geprägt auch durch neue Konzepte. Die Herausforderung liegt ganz einfach darin zu versuchen, ständig auf dem neuesten Stand zu sein. Bis anhin wurden viele Projekte vom Architekten und dem Elektroplaner geplant. Neu nimmt der Lichtplaner eine immer wichtigere Rolle ein. Nicht, dass wir in die Glaskugel gucken wollen, dennoch: Wohin geht der Trend? Müller: Steuergeräte etc. werden kleiner, noch intelligenter und leistungs-
Wie sehen Sie die Zukunft für Ihr Unternehmen? Müller: Wir wollen auch langfristig Vorreiter in neuen Märkten und Technologien sein. Dabei müssen wir uns weiter konsequent auf Nischen konzentrieren. Wir dürfen also nichts machen, was die Grossen auch können. Wenn etwas zum Standard wird, müssen wir bereits an einem neuen Ort sein. Dies ist zum einen sehr interessant, zum anderen aber auch recht anstrengend. Flexibilität steht weiterhin im Zentrum. Aber auch die kreative Neugierde, sich mit neuen Ideen, die von Kunden an uns getragen werden, zu befassen. Entscheidend für uns ist immer eine klare Positionierung, im Projekt- wie auch im Produktegeschäft. Und für Sie persönlich, welches ist Ihre Perspektive? Müller: Neben meiner Funktion als Geschäftsführer will ich immer am Markt bleiben, diesen spüren und mit Kunden Projekte entwickeln. Dies macht einerseits wirklich sehr viel Spass, gibt mir aber auch das ent-
«Der Trend ist sicher die LED-Technik für die Normalbeleuchtung.» scheidende Gespür für die Zukunft. Und ist somit aus meiner Sicht unentbehrlich für die Ausrichtung und Anpassung der Strategie unseres Unternehmens. Und nun noch ein paar wirtschaftliche Fragen. Sitz Ihrer Firma ist Spreitenbach, se-Lösungen aber leuchten in der ganzen Welt. Wie können Sie es sich leisten, dies nicht nur von der Schweiz aus zu planen und zu entwickeln, sondern auch alles hier und in Deutschland zu produzieren? Müller: Zu unserer Produktion in der Schweiz und in Deutschland möchte ich unseren Leiter Einkauf zitieren: «Wir produzieren hochtechnologisch mit modernsten Maschinen, zur Bedienung braucht es wenig dafür hoch qualifiziertes Personal. Somit sind die Kosten bei unseren Stückzahlen nur unwesentlich höher als z. B. in China.» Und ja, ich geb’s zu. Auch wir haben es schon mit dem Fernen Osten versucht und einmal eine Serie in Taiwan produziert. Der Preisvorteil hat sich aber schnell in Luft aufgelöst. Wegen mässiger Qualität hatten wir happige Reparaturkosten. Daraus haben wir blitzschnell Konsequenzen gezogen, denn Qualität ist unser höchstes Gut. Elektrotechnik 4/08 | 33
Bild 7 Motivierte, kompetente und gut gelaunte Mitarbeiter im Dienste der Kunden.
Bild 6 Printplatte eines Multifunktiondimmers aus der Produktion.
Sichern die heutigen Vorteile auch noch in zehn Jahren den Standort Schweiz? Müller: Die Qualität wird bestimmt auch im asiatischen Raum steigen. Für
Engineering sind wir auf dem Niveau Höhere Fachschule HF oder Fachhochschule FH. Der Titel ist dabei für mich nicht entscheidend, aber die entsprechende Erfahrung braucht es. Mitarbeiter, die länger dabei sind, können aber absolut mitwachsen, wenn sie das wollen. Mit der Motivation steht und fällt alles, und da unterstützt uns wohl das spannende und emotionale Thema Licht zusätzlich. Wir sind ein wirklich tolles Team, darauf bin ich stolz, und mit diesem Team können wir auch weiterhin unsere kreativen Ideen im Sinne unserer Kunden umsetzen.
«Wenn etwas zum Standard wird, müssen wir bereits an einem neuen Ort sein.» die Schweiz entscheidend ist, dass wir rentable Nischen suchen, unser Knowhow laufend erweitern und anpassungsfähig bleiben. So und nur so hat der Standort Schweiz eine tolle Zukunft. Müssen wir Europäer befürchten, von China und Indien auch bei Kreativität, Innovation und Entwicklung eingeholt zu werden? Oder sind dies weiterhin einfach nur «billige Arbeitskräfte»? Müller: Ja, da gehe ich davon aus, dass sich diese Länder auf allen Ebenen weiterentwickeln. Dazu kommt, dass mit dem Outsourcing auch immer mehr Know-how transferiert wird. Die Folge ist, dass der Wettbewerb noch grösser wird. Es gilt noch mehr, seine Nischen zu suchen und seine Positionierung im veränderten Umfeld zu definieren. Man kann immer erfolgreich sein, wenn man die Zeichen der Zeit erkennt, analysiert und dann auch das Richtige macht. Selbstverständlich müssen wir uns laufend mit den neuen Märkten aus34 | Elektrotechnik 4/08
einandersetzen. Das Überdenken der Strategie wird nicht nur noch wichtiger, sondern muss wohl in immer kürzeren Abständen erfolgen. Wie steht es denn mit Ihren Wachstumsabsichten, Herr Müller? Bleiben Sie ein kreativer Hot-Spot oder haben Sie bald 500 Mitarbeitende? Müller: 500 ist aus heutiger Sicht eine hohe Zahl, aber wachsen wollen wir: Auf der Produktseite weiterhin mit Nischenprodukten wie zum Beispiel einem neuen Vorschaltgerät, das nächstens auf dem Markt eingeführt wird. Damit können erstmals auch T5Leuchtstofflampen auf 0% gedimmt werden, und wir werden mit diesem Gerät wieder weltweit einzigartig und führend sein. Im Projektgeschäft expandieren wir mit mittleren bis komplexen Lichtsteuerungen und LEDLichtlösungen. Ich denke, dass wir in wenigen Jahren zu einer respektablen Grösse von rund 70 Mitarbeitern anwachsen werden. Welche Anforderungen stellen sich an Ihr Personal, haben sich diese in den letzten Jahren stark geändert? Müller: Generell braucht es von unseren Mitarbeitern eine grosse Flexibilität in Bezug auf den schwankenden Arbeitsanfall – Flexibilität aber auch, sich neues Wissen anzueignen. Die Anforderungen an Know-how und Fachkompetenz sind sehr hoch. Im
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Herr Müller, ich danke Ihnen für das Gespräch.
Zur Person Markus Müller (42) hat sich nach der Lehre als Elektromechaniker am Abendtechnikum Grenchen-Solothurn berufsbegleitend zum Elektroingenieur FH weitergebildet und anschliessend, ebenfalls berufsbegleitend, das Betriebswitschaftsstudium KMU-HSG abgeschlossen. 1993 trat er in die se Lightmanagement AG ein, seit dem Jahr 2002 ist er Geschäftsführer und Hauptaktionär.
Weltweites Wachstum von KNX
GV der KNX Swiss Die der Generalversammlung vom 12.März vorangehenden Referate haben es gezeigt: Wer in KNX investiert, hat eine gute Zukunft. Im Referat von Roland Brüniger, Projektleiter des Bundesamtes für Energie, kam klar zum Vorschein, dass KNX auch in Bezug auf die Energie-Effizienz einiges leisten kann. So ist zum Beispiel nur schon der Eigenverbrauch des Systems dank zentraler Stromversorgung sehr gering.
KNX ist das führende Bussystem für den Wohn- und Zweckbau. Es vernetzt die Bedienung von Licht, Jalousien, Heizung, Sicherheit und auch Multimedia-Steuerung zu einem einheitlich bedienbaren System, die Produkte sind dabei Herstellerübergreifend vernetzbar. Über einhundert Hersteller bieten Tausende von kompatiblen Produkten. Die KNX Association in Brüssel kontrolliert die Kompatibilität der Produkte und deren Software. Ein weltweit einzigartiges Vorgehen, das diesen Standard auszeichnet. Die Tatsache, dass KNX Weltstandard nach ISO/IEC 14543 ist und dass viele Hersteller kompatible Produkte liefern, ist ein Garant für den Investitionsschutz. Der Verein KNX Swiss unterstützt aktiv seine Partner sowie die Vermarktung. Infos: www.knx-swiss.ch
Auch die KNX Association zeigte mit ihrem Film «Green Building», dass KNX bei Energie-Effizienz und Management ganz vorne mit dabei sein wird. Heinz Lux, Marketing Director der KNX Association aus Brüssel, brachte diesen Film als Weltpremiere extra aus Brüssel mit an die Generalversammlung. Sehr erfreulich ist zudem die weltweit positive Entwicklung. Die GV bestätigte dann die Aufgaben der KNX Swiss: Die aktive Förderung von KNX als Weltstandard im Wohnund Zweckbau. Um dies zu erreichen, veröffentlicht der Verein drei Mal pro Jahr die Zeitschrift «busNEWS». Die informative Webseite liefert zudem Hintergrundinformationen und Projektbeispiele für Bauherren, Architekten und andere interessierte Kreise. Jeder, der sich über KNX informieren möchte, findet neutral und firmenunabhängig die gewünschten Informationen. KNX-Swiss-Mitglieder sind Hersteller, der Grosshandel, Schulen, Ausbildungsstätten und KNX-Partner aus der Schweiz. Die KNX-Partner sind Firmen, die Anlagen projektieren und installieren. Dank dieser Struktur sitzen alle am Prozess beteiligten FirET 19 men an einem Tisch.
René Senn, Geschäftsstelle KNX Swiss
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Firmen und Verbände
Der Verein KNX Swiss vertritt bereits über 100 Mitglieder. Die Generalversammlung zeigte den sehr positiven Trend in der Entwicklung von KNX als das Bussystem in der Schweiz.
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Die Mitglieder der KNX Swiss nutzen an der Generalversammlung in Baden aktiv die Möglichkeiten des Vereins-Netzwerkes. (Bild René Senn)
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Auf die Mischung kommt es an!
EKZ-Publikation zum 100-JahrJubiläum erschienen Die Jubiläumspublikation der Elektrizitätswerke des Kantons Zürich (EKZ) befasst sich mit unterschiedlichen Fragen und Visionen zum Thema Energie in unserer Gesellschaft. Die offizielle Buchtaufe der EKZ Jubiläumspublikation «EnergieZukunft» fand im Hochspannungslabor der ETH Zürich statt. Regierungsrat Markus Kägi vollzog die Buchtaufe im wörtlichen Sinne unter Strom im Faradayschen Käfig. In der Forumsdiskussion unter der Leitung von Moderator Hannes Britschgi nahmen der Kernphysiker Konrad Kleinknecht und der Zukunftsforscher Georges T. Roos kontrovers Stellung zu Themen wie Klimawandel und Energieversorgung. Der Essayband «EnergieZukunft» setzt sich in 16 Beiträgen mit unterschiedlichen Fragen rund um die Energie im
Bild 1 Buchtaufe unter Spannung: Der Zürcher Regierungsrat Markus Kägi taufte am 27. März die EKZ Jubiläumspublikation «EnergieZukunft» im Faraday’schen Käfig im Hochspannungslabor der ETH. (Bild EKZ) Bild2 Forumsdiskussion: Konrad Kleinknecht, Georges T. Roos und Moderator Hannes Britschgi (Mitte). (Bild EKZ)
21.Jahrhundert auseinander. Autoren aus Politik, Wissenschaft, Kultur und Gesellschaft skizzieren das Heute und die Zukunft für die kommenden Generationen. Neben international bekannten Denkern wie dem amerikanischen Ökonomen Dennis Meadows vom Club of Rome oder dem Wissenschaftler Alexander Wokaun vom Paul Scherrer Institut, nehmen auch Pater Lukas Niederberger, die Architektin Marie-Claude Bétrix und weitere Persönlichkeiten aus der Schweiz differenziert Stellung. Die 16 Essays werden durch einen Fotodialog zum Thema «Transformationen» begleitet. Der Essayband betrachtet zudem die Rolle und Aufgabe der EKZ aus verschiedenen Blickwinkeln. Eine reich bebilderte Chronik zeigt die spannende Geschichte der Stromversorgung im Kanton Zürich seit 1908 auf. «EnergieZukunft» ist im Buchhandel erhältlich oder kann über www.ekz.ch bestellt werden. (hbr)
Informationstechnologie klar und verständlich
Die Orbit-iEX 2008 Für die grösste Schweizer IT-Messe, die vom 20. bis 23. Mai im Messezentrum Zürich stattfindet, wurde das IT-Fachchinesisch in leicht verständliche Querschnittsthemen übersetzt.
Sprechen Sie IT? So mancher Besucher einer IT-Messe fragt sich gelegentlich, worin eigentlich der praktische Nutzwert dieser oder jener Weltneuheit besteht, die Unternehmen der IT-Branche regelmässig an Messen hervorheben. Gleichzeitig müssen sich Entscheider immer mehr mit Investitionensfragen in Sachen Informationstechnologie be-
fassen. Für die Orbit-iEX 2008 hat die Messeleitung die Perspektive insgesamt verändert. Sie nimmt den Blick des Entscheiders im Geschäftsumfeld ein, der sich fragt: Wo hat mein Unternehmen im Einzelnen Bedarf an neuester Informationstechnologie, und wo finde ich die entsprechenden Angebote bei der Orbit-iEX? Hierfür haben die Business-Berater von sieber&partners
die bisherigen Messethemen in Querschnittsthemen übersetzt, für die jedes Unternehmen moderne IT-Lösungen benötigt: Integrierte Kommunikation, Computergestützte Zusammenarbeit, E-Mail-Management, Suchen und Finden im Internet, Firmen-Auftritt im Internet, Online-Marketing, Daten schützen und sichern, ICT-Beschaffungskompetenz. (hbr) ET 19 Infos: www.orbit-iex.ch
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Firmen und Köpfe Rekordresultat bei Dätwyler Die Dätwyler Gruppe hat 2007 bei Umsatz und Gewinn erneut Rekordwerte erreicht: Der Nettoumsatz stieg um 17,7% auf 1429,4 Mio. Franken und der Konzerngewinn sprang auf 219,5 Mio. Franken. Auf strategischer Ebene hat Dätwyler mit dem Verkauf des Konzernbereichs Präzisionsrohre eine bedeutende Weichenstellung vorgenommen: Neu fokussiert sich die international tätige Gruppe mit den Basistechnologien Elektrotechnik und Elastomertechnik auf die Märkte Industrie, Bau und Pharma.
Ausbau der Business-to-BusinessDistribution Mit der Mitte März 2008 kommunizierten Akquisition der schwedischen ELFA Gruppe hat Dätwyler den Hand-
Im Ader-Extruder erhalten die Kupferadern eine Kunststoffschicht, welche als Schutz gegen Schmutz und mechanische Einwirkungen dient. (Bild Dätwyler)
lungsspielraum für ein Wachstum in margenstärkeren, weniger zyklischen Geschäftsbereichen gezielt genutzt. ELFA ist der führende Katalogdistributor für Industrieelektronik und Automation in Skandinavien, im Baltikum und in Osteuropa. Mit rund 400 Mitarbeitenden erwirtschaftet die Gruppe einen Umsatz von rund 180 Mio. Fr.
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Die ELFA Gruppe bildet eine ideale geografische wie auch produktspezifische Ergänzung zum Dätwyler Katalogdistributor Distrelec. Mit Distrelec und ELFA zusammen wird Dätwyler in Kontinentaleuropa zur Nummer zwei im Markt der Katalogdistribution für Industrieelektronik und Automation. (hbr)
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Generationenwechsel bei Neutrik Zürich AG Im Rahmen einer geplanten Nachfolge wird Herr Markus Sawade ab 1. Mai 2008 als Geschäftsführer die Leitung Neutrik Zürich AG übernehmen. Markus Sawade ist 34 Jahre alt und kann auf eine erfolgreiche 10-jährige Aussendiensttätigkeit als Sales Engineer sowie die Verkaufsleitung der Neutrik Zürich AG zurückblicken. In Markus Sawade wurde eine Persönlichkeit gefunden, welche die Kontinuität in der Unternehmensphilosophie und Leitung des Unternehmens im Sinne des Verwaltungsrates gewährleistet. Im Jahr 1985 haben die
Hugo P. Ryf, zurücktretender Geschäftsführer.
Markus Sawade, ab 1.Mai 2008 Geschäftsführer der Neutrik Zürich AG.
Herren B. Weingartner und Hugo P. Ryf beschlossen, in der Schweiz eine Neutrik-Tochter mit dem Status einer Aktiengesellschaft zu gründen. Nach
über 22 Jahren Tätigkeit als Mitinhaber und Direktor übergibt nun Hugo P. Ryf per 1.Mai 2008 die Führung an Markus Sawade. Ryf wird sich innerhalb des Verwaltungsrates der Neutrik Zürich AG strategischen Aufgaben widmen. Neutrik Zürich AG gehört zur Neutrik Gruppe und bietet als eigenständige Vertriebsgesellschaft Schweiz, ergänzend zu den Neutrik-StandardProdukten ein umfassendes Audio-, Video-, Daten- und LWL-Sortiment wie Kabel-Meterware und konfektioniert, Stageboxen, Multicores, PassivAdapter oder Messgeräte. (hbr) ET 19
Axima Schweiz ungebremst Der Wachstumskurs der Axima Schweiz setzte sich im 2007 weiter fort. Die Resultate der Gebäude- und Energietechnikgruppe überraschen aufs Neue: Die Umsatz- und Gewinnsteigerungen liegen in allen Geschäftsbereichen über dem Markt, trotz unverändertem Preisniveau im Baunebengewerbe.
Umsatz- und Gewinnsteigerung, Bestellungseingang auf Höchststand Der Gesamtumsatz der Axima Schweiz befindet sich mit CHF 482Mio. auf ei-
nem Höchststand. Die Gruppe sieht im Gesamtleistungswettbewerb mit seinem integralen Ansatz wesentliche Vorteile für die Kunden und richtet ihre Strategie danach aus.
Mehr Personal und Auszubildende Vom Wachstum der Gruppe profitierte auch der Arbeitsmarkt. Axima Schweiz zählte im 2007 mit 137 Lernenden (+22,3%) und insgesamt 1455 Beschäftigten (+11,4%) zu den Stellen und Ausbildungsplätzen schafET 19 fenden Arbeitgebern.
Der Vorsitzende der Geschäftsleitung Axima Schweiz, Ronald Schlegel.
Rockwell mit Teilen von Cedes Integration eines führenden europäischen Anbieters von Sicherheits-Lichtvorhängen und optoelektronischen Sensoren. Rockwell Automation Inc. kündigte eine Vereinbarung an, wonach sie den Geschäftsbereich Sicherheit und Automation der Cedes AG (Landquart/GR) übernimmt. Cedes Sicherheit und Au-
tomation ist ein führender Anbieter von Sicherheits- und Mess-Lichtvorhängen, auf Sicherheit und weitere Bereiche ausgerichteten Sensoren, Steuerungen sowie damit verbundenem Zubehör für industrielle Anwendungen. Die Bedingungen für die Übernahme wurden nicht bekannt gegeben. Die Übernahme umfasst Produkte, Technologien, Entwicklungs-Enginee-
ring, Marketing, Verkauf und Vertrieb des in den Märkten industrielle Sicherheit und Automation tätigen Geschäftsbereichs. Der Cedes-Geschäftsbereich Sicherheit und Automation wird in den Betriebsbereich Architecture and Software von Rockwell Automation integriert. (hbr) ET 19
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«Stop dem Manipulieren von Schutzeinrichtungen» – eine Kampagne der Suva
Keine Manipulation an Schutzeinrichtungen Manipulationen an Schutzeinrichtungen gefährden Mitarbeitende – sie sind kein Kavaliersdelikt, sondern eine Straftat. Max Kuster, Abteilungsleiter Konfektionierung der Planzer Filiale in Villmergen AG, geht deswegen stets mit offenen Augen durch den Betrieb. Warentransporte, Lagerbewirtschaftung und Handling – das sind die Unternehmensschwerpunkte der Firma Planzer. In Max Kusters Abteilung, der Konfektionierung, fliegen blitzschnell Minischokoriegel in Beutel, werden Fertigsuppen in Folien geschrumpft, Kakaobeutel etikettiert, Kartondisplays aufgebaut, mit Aktionsware bestückt – und vieles mehr. «Wir arbeiten extrem flexibel – und schnell»,
«Die Suva berät uns in Arbeitssicherheitsfragen kompetent», lobt Abteilungsleiter Max Kuster.
sagt der Abteilungsleiter. «Aber Abstriche bei Qualität oder Arbeitssicherheit zu machen, das käme bei uns nicht in die Tüte! Kein Suva-Arbeitssi-
cherheitsspezialist wird hier je manipulierte Schutzeinrichungen antreffen.» So ist es: Schrumpfautomaten, Winkelschweisser, Flowpack- und Ver-
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beitssicherheit: «Ich würde nie Maschinen anschaffen, bei denen ein Mitarbeiter einfach schnell etwas manipulieren kann», sagt er. «Deshalb besuche ich den Hersteller und probiere die Maschine aus. Dann merke ich gleich, ob in puncto Sicherheit alles meinen Bedürfnissen entspricht. Oft wünsche ich die Abwandlung von Details, die aber wichtig sind – zum Beispiel lasse ich Änderungen anbringen, welche die Bedienerfreundlichkeit der Schutzeinrichtungen erhöhen.»
Zur Unternehmenskultur gehört das Sicherheitskonzept
Gefährliche Bereiche sind eingehaust; bei geöffneter Schutzeinrichtung läuft die Maschine nicht. tikalschlauchbeutelmaschinen – an den Anlagen gibt es nichts zu beanstanden: Werden beispielsweise Klappen geöffnet, stoppen die Maschinen sofort. Und starten auch nicht wieder automatisch.
Produktivität und Sicherheit – kein Widerspruch So vorbildlich ist es nicht überall: Gemäss einer repräsentativen Studie der Suva vom Frühjahr 2007 stehen in der Hälfte aller Produktionsbetriebe in der Schweiz Anlagen mit unwirksam gemachten Schutzeinrichtungen; jeder 20. Suva-Versicherte arbeitet an einer manipulierten Maschine. «Unverantwortlich», findet Max Kuster. «Und unnütz! Bei uns würden Produktionsabläufe durch Manipulationen nicht effizienter; die Maschinen laufen im vorgegebenen Takt.» Wie schnell ist ein Unfall passiert – der Abteilungsleiter kennt die drohenden Gefahren: Verbrennungen an heissen Schweissgeräten, Quetschun-
gen durch Stempel, der Verlust von Fingern, sollten diese unters Zickzackmesser geraten.
Manipulationen: kein Kavaliersdelikt Wer Maschinen manipuliert, gefährdet Mitarbeitende und macht sich strafbar. Arbeitgeber sind gesetzlich zur Verhütung von Unfällen und Berufskrankheiten verpflichtet und müssen dafür sorgen, dass «Schutzmassnahmen und Schutzeinrichtungen in ihrer Wirksamkeit nicht beeinträchtigt werden». Tun sie dies nicht, droht den Verantwortlichen laut Schweizerischem Strafgesetzbuch (StGB) eine Freiheitsstrafe bis zu drei Jahren oder eine Geldstrafe – auch wenn es nicht zu einem Unfall kommt. Es reicht, wenn das Entfernen einer Schutzeinrichtung nachweislich toleriert wurde.
Dass Schutzeinrichtungen nicht manipuliert werden, ist nur ein Element des umfassenden Sicherheitskonzepts der Firma Planzer: Das Verhalten bei Unfall oder Feuer wird regelmässig geübt und Mitarbeitende werden immer wieder in Sicherheitsaspekten geschult; das Tragen von Sicherheitsschuhen gehört genauso zum Standard wie die Ausstattung der Produktionsräume mit glasbruchsicheren Leuchtstoffröhren. Und wenn trotz allem manipuliert würde? «Dann gäbe es zuerst eine schriftliche Verwarnung, im Wiederholungsfall die Kündigung», sagt Max Kuster. «Bei Planzer ist Sicherheit ganz klar im Unternehmensleitbild verankert. Aus ethischen Gründen und natürlich auch aus wirtschaftlichen: Wer erspart sich nicht lieber indirekte Unfallkosten für Ausfallstunden, Haftpflichtansprüche oder gar strafrechtliET 09 che Folgen?»
Dialog mit den Herstellern Damit so etwas in seinem Betrieb nicht vorkommt, achtet Max Kuster beim Kauf von Maschinen auf Ar-
Info: www.suva.ch/schutzeinrichtungen
«Stop dem Manipulieren von Schutzeinrichtungen» – eine Kampagne der Suva In jedem zweiten Betrieb in der Schweiz werden Schutzeinrichtungen an Produktionsanlagen manipuliert – jede/r 20. Suva-Versicherte arbeitet an einer nicht korrekt gesicherten Maschine: Dies sind die alarmierenden Ergebnisse einer repräsentativen Suva-Umfrage vom Frühling 2007. Die Risiken werden häufig unterschätzt – schwere, manchmal tödliche Unfälle können die Folge sein. Mit der im Herbst 2007 lancierten Kampagne «Stop dem Manipulieren von Schutzeinrichtungen» will die Suva diesen Missstand bekämpfen. Viele Vorgesetzte tolerieren Überbrückungen von Schutzeinrichtungen, sie ordnen diese vereinzelt sogar an – aus Zeitdruck, Bequemlichkeit oder Gewohnheit. Es geht auch anders: Die Lösung liegt darin, Arbeitsabläufe zu optimieren, interne Sicherheitsregeln konsequent durchzusetzen und den Dialog mit
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den Maschinenherstellern zu suchen, wenn die Produktivität durch die Schutzeinrichtung beeinträchtigt wird. Um Arbeitgeber und Sicherheitsbeauftragte aktiv zu unterstützen, wenn sie gegen Manipulationen vorgehen wollen, hat die Suva im Rahmen der Kampagne verschiedene Hilfsmittel entwickelt: übersichtliche Checklisten, lösungsorientierte Publikationen und praktische Kleber, die unter www.suva.ch/schutzeinrichtungen bestellt oder heruntergeladen werden können. Für die nächsten Jahre sind verstärkt Kontrollen in besonders betroffenen Branchen geplant. Mit ihrer Kampagne appelliert die Suva nicht nur an die ethische Verantwortung der Arbeitgeber. Sie macht auch bewusst, dass Manipulationen gefährlich und deshalb bei Strafe verboten sind: Arbeitgeber sind gemäss
dem Bundesgesetz über die Unfallversicherung (UVG), der Verordnung über die Verhütung von Unfällen und Berufskrankheiten (VUV) verpflichtet, dafür zu sorgen, dass die Schutzmassnahmen und Schutzeinrichtungen in ihrer Wirksamkeit nicht beeinträchtigt werden. Wenn sie ihren Verpflichtungen nicht nachkommen, drohen laut Schweizerischem Strafgesetzbuch (StGB) Konsequenzen – bis zu drei Jahren Freiheitsstrafe oder eine Geldstrafe. Weitere Informationen: www.suva.ch/schutzeinrichtungen
Wie E-Mails das Geschäft nach vorne bringen können
Mit neuen Medien zu höheren Umsätzen Nur, wer ausdrücklich der Zusendung von Werbemails zugestimmt hat oder bereits Kunde ist, darf überhaupt angeschrieben werden – so wollen es das Wettbewerbsrecht und die aktuelle europäische Rechtsprechung. Während EMails zur Gewinnung neuer Kunden dadurch nur bedingt geeignet sind, ist diese Form der Kommunikation aber eine ideale Möglichkeit zur Kundenpflege.
Newsletter Ein gutes Instrument, um sich beim Kunden immer wieder in Erinnerung zu rufen, ist der Newsletter. Er wird regelmässig an einen bestimmten Adressenkreis versandt und enthält Neuigkeiten aus unterschiedlichen Bereichen. Üblicherweise reisst er Themen kurz an und enthält Links, über die man auf die Website der Firma gelangt und hier dann weitere Informationen findet. Damit dient er nicht nur der Kommunikation, sondern lockt auch Besucher auf die Website, welche dann natürlich gut gepflegt und stets aktuell sein muss (Bild 1). Wichtig ist, dass der Newsletter wirklich einen Nutzen für die Kunden bringt – sonst wird er nicht gelesen, sondern wandert sofort in den Papierkorb und die Absenderadresse auf die Spam-Liste. Man sollte im Zweifel lieber weniger Aussendungen vornehmen – dafür aber gehaltvoller Art.
etwa das Spenden von Trikots für den städtischen Fussballverein)
Wichtig: • Newsletter empfehlen sich nur, wenn der Empfänger ausdrücklich der Zusendung zugestimmt hat. Das kann über ein Formular auf der Website erfolgen, über das Besucher der Seite den Newsletter ausdrücklich bestellen können. Pflichtfelder sind mit Ausnahme der EMail-Adresse in so einem Formular nicht erlaubt, damit der Newsletter auch anonym abonniert werden kann. Die Einwilligung des Empfängers sollte unbedingt protokolliert werden. • Die Möglichkeit, den Newsletter wieder abzubestellen, muss am Ende einer jeden E-Mail vorgesehen sein. • Ein Datenschutzhinweis darauf, wozu die E-Mail-Adressen verwendet werden (also zur Zusendung eines Newsletters und nicht für andere Zwecke), darf nicht fehlen. • Falls man Nutzungsprofile erstellt – also sehen möchte, welche verlinkten Angebote vom Nutzer angeklickt werden – muss man dies so tun, dass diese Informationen nicht mit den jeweiligen E-Mail-Adressen zusammengeführt werden können. Die Profile dürfen nur anonym gespeichert werden.
lings. Sie stellen die Online-Variante von per Post verschickten Mailings dar. Wo man früher an ausgewählte Kunden Briefe und Prospekte versendet hat, kann man heute das Internet nutzen, um deutlich kostengünstiger Informationen zu verbreiten. Man spart den Druck von Briefbögen oder Flyern, vermeidet das Porto und gewinnt Zeit. E-Mailings lassen sich ganz kurzfristig umsetzen und mit einem Tastendruck sind die Informationen bei beliebig vielen Empfängern – eine riesige Chance, aber auch eine grosse Gefahr (Bild 2).
Um Erlaubnis fragen E-Mailings sind ebenso wie Newsletter nur dann erlaubt, wenn bereits eine Geschäftsbeziehung zum Kunden besteht, er schon einmal Waren oder Dienstleistungen gekauft oder eine Beratung genossen und in diesem Zusammenhang seine E-Mail-Adresse angegeben hat. Folgende Punkte sollte man unbedingt beachten: • Niemand sollte gegen seinen Willen E-Mails bekommen. • Jeder sollte jederzeit die Möglichkeit haben, aus dem Verteiler gelöscht zu werden. • Der Empfänger sollte die Möglichkeit haben, auf die Mail zu antworten und um Abmeldung zu bitten. • Die Adressdaten sollten keinesfalls an Dritte weitergegeben werden.
Für den Chef
Wer täglich massenhaft Spam-Mails in seinem Posteingang hat, steht E-Mails zu Werbezwecken zu Recht skeptisch gegenüber. Was viele nicht wissen: Derartige unaufgeforderte Massenmails sind eigentlich gar nicht zulässig.
E-Mail-Datenbank E-Mailings Eine weitere Möglichkeit, E-Mails geschäftlich zu nutzen, sind die E-Mai-
Entscheidet man sich für E-Mail-Werbung, sollte man die Adressdaten sorgfältig erfassen – eine einfache Tabelle
Mögliche Inhalte können sein: • Sonderaktionen (Hausmessen, besonderere Rabatte) • Neue Produkte, Lieferanten oder Dienstleistungen • Meldungen von Herstellern (Rückrufaktionen) • Unternehmensinterna (neues Personal, neue Räume, erworbene Zertifikate) • Neue Gesetze und Normen (Elektronikschrott, Energieeinsparverordnung u. Ä.) • Regionale Themen (z. B. Tag der offenen Tür, soziales Engagement –
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Bild 1 Durch interessante Meldungen und Informationen ermöglicht der Newsletter den direkten Weg zum Kunden. (Bild Voltimum)
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Bild 2 Eine kostengünstige Alternative zu Briefen und Prospekten per Post bietet das E-Mailing. (Bild Voltimum) Elektrotechnik 4/08 | 41
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(z.B. in Excel) reicht dafür völlig aus und lässt sich aus vielen Mailprogrammen schnell generieren. Hier sollte man dann auch vermerken, wann und zu welchem Thema man ein E-Mailing verschickt hat. Adressen, für die eine Fehlermeldung zurückkommt, sollte man konsequent löschen oder die Kunden gezielt auf ihre neue Adresse ansprechen. Dies könnte sogar ein Aufhänger für einen Kundenkontakt sein – ein Grund anzurufen und in diesem Zusammenhang das Thema des Mailings telefonisch vorwegzunehmen. Nicht immer kommt für alle Kunden jedes Thema in Frage. Man sollte im Vorfeld überlegen, ob man Industriekunden Mailings zum Thema Hausgeräte zusendet oder Privatkunden über Schaltschränke informiert. Eine entsprechende Klassifizierung der Kunden in privat oder gewerblich macht darum in der Adressdatenbank durchaus Sinn. Je nach Produkt könnte auch das Alter (junge Familie/ Senioren) oder die Wohnsituation (Eigenheim oder nicht) eine Rolle spielen und bei Bedarf in der Tabelle vermerkt werden.
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E-Mailings bieten die wunderbare Möglichkeit, über Links den Empfänger ausgiebig zu informieren – nicht nur schriftlich mit Worten, sondern auch mit Animationen und interaktiven Elementen. Dazu muss man als KMU gar nicht selbst in die Trickkiste greifen und etwas programmieren lassen. Viele Hersteller bieten Websites für Endkunden an, auf denen in ansprechender Form über neue, erklärungsbedürftige Produkte informiert wird. Ein Besuch auf solchen Seiten schafft Begeisterung und macht Lust auf moderne Technik, für die der Handwerker dann kompetenter Ansprechpartner sein kann. Wichtig ist jedoch bei der Verwendung von Links, dass der Kunde nie den Bezug zum Absender verliert. In der Werbung gilt der Grundsatz, dass nach dem Wecken des Interesses auch eine Aktion folgen muss. Gleiches gilt für EMailings. Sie sollten immer eine Handlungsaufforderung beinhalten. Folgendes ist hier denkbar: • Eine Antwortmöglichkeit, um per Mausklick einen Beratungstermin oder einen Rückruf anzufordern. • Eine Einladung, zu einem ganz konkreten Termin das Geschäft aufzusu-
chen – etwa zu «Sonnenschutztagen» mit besonderer Ausstellung und Beratung und einem kleinen Unterhaltungsprogramm oder einem Geschenk für jeden Besucher. • Ein Wettbewerb oder Fragebogen mit Gewinnmöglichkeit. • Das Angebot, Prospektmaterial anzufordern – allerdings immer mit dem Umweg über den eigenen Betrieb und nicht per Download beim Hersteller, um den Kontakt nicht zu verlieren.
Entscheiden ist der Betreff Damit das Mailing gelesen wird und nicht sofort im Papierkorb verschwindet, sollte die Betreffzeile besonders sorgfältig formuliert werden. Von vielen Spam-Mails kennt man das anders – oft wird der Eindruck erweckt, das Mail sei privater Art. Je klarer die Betreffzeile formuliert wird, umso angenehmer wirkt dies auf den Absender und regt im Idealfall zum Öffnen und Lesen der Mail an. Statt nur «Einladung» zu schreiben, sollte man beispielsweise formulieren: «Elektro Schmied lädt Sie ein – Ausstellung, Beratung und Unterhaltung für die ganze Familie.» Alle Kontaktdaten des Absenders sollten klar aus dem Mail hervorgehen. Dass auf Grammatik und Rechtschreibung geachtet wird, versteht sich von selbst. Konsequente Kleinschreibung, Smileys oder Mail-typische Abkürzungen haben in Mailings wie in geschäftlichen Mails generell nichts zu suchen und wirken unprofessionell.
Zusammenfassung Richtig genutzt, bieten E-Mails eine effiziente Möglichkeit, um mit Kunden Kontakt zu halten und Informationen zu transportieren. Sie lassen sich schnell erstellen, kostengünstig versenden und bieten die Möglichkeit interaktiver Elemente. Adressen sollten sorgfältig gepflegt und nicht weitergegeben werden. Der Wunsch des Kunden ist oberstes Gebot. Möchte er keine Mails erhalten, sollte man dies ET 19 respektieren. Sonja Pfaff
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Das in Elektro-Fachkreisen bestens bekannte Fachbuch «Elektrotechnik für Praktiker» von H. R. Ris steht in der 4. Auflage 2004 neu überarbeitet zur Verfügung. Alle Daten sind aktuell aufdatiert und wo nötig den Normen angepasst. Geeignet ist «Elektrotechnik für Praktiker» für alle Stufen der beruflichen Grund- und Weiterbildung, insbesondere für die
Hans Rudolf Ris
4. Auflage 2004, zweifarbig, 624 Seiten 900 Bilder und Grafiken Fr. 79.–, ISBN 3-905214-43-1
• Berufliche Grundbildung (ElektromonteurIn, TelematikerIn, ElektrozeichnerIn, AutomatikerIn, NetzelektrikerIn und andere Berufe) an Berufsfachschulen • Berufliche Weiterbildung an Technikerschulen und als Vorbereitung für die Berufs- und höheren Fachprüfungen an Fachschulen • Praktiker, die wissen wollen, wie es funktioniert • Fachlich Interessierten auf allen Stufen, die ein gutes Nachschlagewerk zur Hand haben wollen
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Die 12 Kapitel des Buches werden durch das reichhaltige Bildmaterial ausgezeichnet ergänzt.
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Modernste Gebäudeautomation als Nervensystem
The Dolder Grand – State of the Art The Dolder Grand erstrahlt im Frühling 2008 in neuem Glanz. Sein Betrieb wird massgeblich durch eine moderne Gebäudeautomation mit Beckhoff-Komponenten unterstützt, welche das hoteleigene IT-Netzwerk als Datenautobahn mitbenutzt.
Richard Staub
Am 11. Mai 1899 öffnete das Dolder Grand Hotel und Kurhaus hoch oben am Zürichberg zur ersten Saison, ausgestattet mit 220 Betten. Nach früheren Umbauten wurde es 2004 geschlossen, die nach 1899 hinzugefügten Bauten wurden abgerissen. Im Frühjahr 2008 erhält die Destination Zürich eines ihrer Wahrzeichen zurück: Das Dolder Grand wandelt sich vom ursprünglichen «Curhaus» zum City Resort der Luxusklasse. Die glanzvolle Vergangenheit und lebendige Zukunft des traditionsreichen Hauses gehen dabei eine spannende Symbiose ein. Das Dolder Grand
gehört zu den grössten Bauvorhaben in der Schweizer Hotellerie – mit einem Volumen von über 440 Millionen Franken. Hier geht es nicht um Return on Invest, sondern um die Wiederherstellung eines alten Kulturdenkmales und dessen Anpassung an modernste Bedürfnisse, was nur dank Investition leidenschaftlicher Mäzene möglich ist.
Energieeffizienz und Luxus verbinden Unter der Federführung der Londoner Architekten Foster and Partners, international bekannt unter anderem für den Umbau des Berliner Reichstags oder für den Bau des Swiss Re-Towers in London, werden Neu und Alt auf einzigartige Weise verbunden und
mit innovativen Bautechnologien die Voraussetzungen für höchsten Komfort und Luxus geschaffen: 173 luxuriöse Zimmer und Suiten, einen SpaBereich auf 4000 Quadratmetern, erlesene Gastronomie sowie grosszügige Bankett- und Seminarräumlichkeiten. Zum hohen Ausbaustandard gehört eine integrale Raumautomation für alle Gewerke mit komfortabler Bedienung, welche individuelle Behaglichkeit ermöglicht, ergänzt durch hochstehende Audio-Video-Technik. Dank der flexiblen Technologie stellt die Raumautomation ihre Daten auch der gemeinsamen Fernbedienung beo 5 von Bang & Olufsen für eine gemeinsame Bedienung aller Anlagen im Raum zur Verfügung. Das Dolder Grand baut bei der Energie auf ein wegweisendes Konzept: Der Heiz- und Kühlbedarf wird hauptsächlich durch einen geothermischen Energiespeicher (400 000m3 ) gedeckt. 70 Erdwärmesonden mit einer Länge von je 152 Metern liegen
Bild 1 Das neue Hotel The Dolder Grand verbindet Neu und Alt auf einzigartige Weise und schafft mit innovativen Bautechnologien höchsten Komfort und Luxus. (Bild: BUS-House)
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Bild 2 Die Baugrube: Im Vordergrund Bohrungen für die Erdsonden, hinten das völlig freigelegte Hotel Dolder aus dem Jahre 1899. Bildquelle: Markom
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Bild 3 Für höchsten individuellen Komfort: Integrale Raumautomation in allen Gästezimmern. Bildquelle: BUS-House
nun unter dem Fundament der neuen Gebäude verborgen. Im Sommer dient das Sondenfeld der angenehmen Kühlung sämtlicher Räume. Im Winter entnimmt es dem Erdreich Wärme, die der Heizung zugeführt wird. Der Trinkwarmwasserbedarf für Bäder und Küche macht dabei etwa die Hälfte des gesamten Wärmebedarfs aus. Die Wärme des Schmutzwassers wird ebenfalls zurück gewonnen. Die Nachheizung geschieht mit Erdgas. Die geothermische Energietechnik senkt den Stromverbrauch und die Heizkosten erheblich. Das intelligente Energiekonzept benötigt eine entsprechend intelligente Gebäudeautomation. Sie steuert und regelt alle Anlagen, ermöglicht den Be-
Eindrückliche Kennzahlen Die folgenden Zahlen veranschaulichen den enormen Umfang der Gebäudeautomation im Dolder Grand: • 280 dezentrale Beckhoff-Controller mit etwa 25 000 Hardware-Datenpunkten • 10 Lüftungsanlagen • 200 kompakte Umluftgeräte zum Heizen/Kühlen • 900 Ventile • 600 Temperaturfühler • 15 000 einzeladressierte Leuchten • 300 Netzwerkanschlüsse für die Gebäudeautomation
treibern einen rationellen Unterhalt und eine schnelle Reaktion bei Störungen, speichert alle wichtigen Daten für eine laufende Energieoptimierung und ist damit mit einem Nervensystem beim Menschen zu vergleichen.
Gebäudeautomation aus einem Guss Die integrale Gebäudeautomation wurde mit modernsten Konzepten und Technologien geplant und ausgeführt. Die beauftragte Unternehmung Panthek AG setzte universell nutzbare, modulare Automationsgeräte mit Ethernet-Kopplern von Beckhoff ein, welche über das HotelNetzwerk kommunizieren. In den Primäranlagen für Heizung, Lüftung und Klima wurden Beckhoff-Touchpanel-Controller zusammen mit BC9000-Buskopplern für die I/Os eingesetzt. Diese basieren auf Windows CE. Damit stützt sich die Gebäudeund Raumautomation auf weltweite Standards und lässt sich nahtlos mit der allgemeinen Netzwerk-Technik eines Gebäudes verbinden, wie dies von langfristig denkenden Branchenbeteiligten immer mehr gefordert wird. Modernste Sensoren von Sensortec und MP-busfähige Antriebe für Klappen und Ventile von Belimo werden durch entsprechende Eingänge durchgängig eingebunden, um trotz komplexen Anforderungen das Engineering, auch bei Erweiterungen, zu rationalisieren. Überall dort, wo
eine hohe Dichte von Antrieben und Sensoren wie in den Lüftungszentralen vorhanden ist, wurden diese auf rationell über das multibus Flachbandkabel von Woertz angeschlossen. Auch in der Beleuchtung wird die «Feinverteilung» über Bustechnik angewendet durch Verwendung der entsprechenden Standards DALI und DMX. Und die Daten für die Energiemessung werden über den international genormten M-Bus eingelesen. Diese Kombination modularer Komponenten von Beckhoff, bestehend aus der Ankopplung an das IP-Netzwerk, der benötigten Anzahl Ein- und Ausgängen und den Schnittstellen zu den Standardsystemen für die einzelnen Bereiche mit einer entsprechend durchdachten Engineering-Software ermöglicht smart die umfassende Kommunikation, welche gerade in einem solchen Objekt benötigt wird. Zum Beispiel für die Einstellung der individuellen Raumtemperatur durch den Gast, die Vorbereitung des Zimmers auf die individuell gespeicherten Werte eines Stammgastes durch das Hotelmanagement-System. Oder für die Anzeige von Störungen für das Betriebspersonal und den Eingriff von Serviceleuten von aussen über Internet. Als Management-System wurde Webfactory, ein webbasiertes Visualisierungs-, Alarmmanagement- und Bedienungssystem eingesetzt. Elektrotechnik 4/08 | 45
Elektrische Anlagen
Bild 4 Über diese neuartige Fernbedienung beo 5 von B & O bedienen die Hotelgäste alle Funktionen – von der Beleuchtung bis zu Audio/Video. Bildquelle: B & O
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Bild 5 Modulare Komponenten von Beckhoff Automation in einer Lüftungsanlage. Bildquelle: BUS-House Bild 6 Beckhoff-Touchpanel-Controller an den Schaltschränken für die Betreiber. Bildquelle: BUS-House Bild 7 MP-busfähige Antriebe von Belimo werden rationell über ein spezielles Flachkabel verbunden. Bildquelle: BUS-House Bild 8 Die Gebäudeautomation kommuniziert über das EDV-Netzwerk vom Dolder Grand. Bildquelle: BUS-House
Die hohe Kunst der Systemintegration Bei einem so grossen Projekt mit über 25000 verdrahteten und über 250000 virtuellen Datenpunkten kommt dem systematischen und rationellen Engineering eine hohe Bedeutung zu, damit die Arbeit für den Auftragnehmer auch gewinnbringend zu schaffen ist, zumal während der Ausführungsphase laufend wieder Änderungen hinzukommen. Dafür machte Panthek aufgrund ihrer langjährigen Erfahrung als Systemintegrator eine Reihe von Entwicklungen, welche hier eingesetzt werden konnten. Aus den Elektroschematas heraus werden nach festgelegter Vorlage Excel-Tabellen erstellt, als Abbild der eingesetzten Klemmen und Anschlüsse. Daraus erzeugt ein selbst entwickeltes Tool direkt Dateien für die Beckhoff-Controller, womit die Basis-Programmierung bereits erstellt ist. Die serielle Anbindung von DMXLichtanlagen für den Ballsaal war eine weitere Spezialität in diesem Projekt. DMX ist ein Standard in der Showund Theaterbeleuchtung, nicht aber in der Gebäudeautomation, weshalb es auch keine entsprechende Busklemme von Beckhoff gibt. Deshalb wählte man die serielle Kommunikation über KNX, und von KNX aus über ein am Markt erhältliches Gateway auf DMX, was tadellos funktioniert. Der Grossteil der Beleuchtung kommuniziert über DALI, was den Verkabelungsaufwand gegenüber digitalen Ausgängen enorm reduziert. 46 | Elektrotechnik 4/08
Beteiligte (Auswahl): • Bauherr: Dolder Hotel AG, 8032 Zürich, www.thedoldergrand.com • Systemintegration: Panthek Building Automation AG, 8045 Zürich, www.panthek.com • Hard/Software: Beckhoff Automation AG, 8200 Schaffhausen, www.beckhoff.ch • Busfähige Ventil-/Klappenantriebe: Belimo Automation AG, 8340 Hinwil, www.belimo.ch • Sensoren: Sensortec GmbH, 3232 Ins, www.sensortec.ch • Systemintegration AV-Anlage: AVS Systeme AG, 6331 Hünenberg, www.avs.ch
Sehr wichtig in einem Haus der Sonderklasse ist natürlich eine einfache und möglichst ohne Beschriftung verständliche Bedienung in den Zimmern und Suiten, trotz einer sehr hohen Zahl von Leuchten, Jalousien, Vorhängen, Audio- und Videogeräten. Die Kundschaft ist ja international und möchte nicht zuerst Bedienungsanleitungen lesen, um sich den gewünschten Komfort einzustellen. Die gewählte neuartige Fernbedienung beo 5 mit einem kleinen Display kommuniziert über Infrarot zum TVGerät. Mit diesem kommunizieren die Raumautomationsdaten über ein spezielles Protokoll mit dem CX-Control-
ler von Beckhoff im Raum, damit stehen alle entsprechenden Daten dem Gast für eine individuelle Einstellung zur Verfügung. Das Dolder Grand bekommt die erste Hotel TV Lösung in der Schweiz in HD Technologie. Alle TV Programme und Pay TV Programme werden über das IP Netz als Streaming Video an die Decoder Boxen in den Suiten verbreitet. Die Systemintegration für diese komplexe Anlage wurde von AVS Systeme AG ausgeführt.
Für alle Arten von Gebäuden Nun wird mancher Leser wohl denken: Luxus-Gebäudeautomation – nur für Luxus-Gebäude geeignet. Dem ist aber nicht so und wird in vielen anderen Projekten bereits bewiesen. Dank der Modularität der eingesetzten Hardware und Software (zugeschnitten genau auf die Bedürfnisse jedes einzelnen Gebäudes), den vorhandenen Schnittstellen auf alle Subsysteme und der Benutzung «normaler», in jedem Gebäude heute vorhandener Netzwerktechnik bietet diese Lösung auch in Büro- und Industriegebäuden, Schulen, Kulturstätten, Verkehrsbauten und sogar vernetzten Wohnhäusern das optimale Werkzeug für hochklassige Systemintegratoren. Panthek beweist mit dieser Anlage ihren Platz in ET 05 dieser Spitzenliga.
Richard Staub www.bus-house.ch
Serie – Folge 2
BACnet ist flexibel bei der Verbindungswahl
Michael Lieberherr, Richard Staub
Jede Schicht ist eine Philosophie für sich Im OSI-Referenzmodell sind die ersten vier Schichten (Layers) 1 bis 4 für den Transport reserviert, die restlichen drei Schichten 5 bis 7 befassen sich mit den transportierten Dateninhalten für die Anwendung (Applikation). Alle Schichten erfüllen eine spezifische Funktion und haben festgelegte Schnittstellen zu den benachbarten Schichten – Umsetzungen sind daher in der Realität je nach Stand der Technik austauschbar. Wenn man Beispielsweise im Internet eine Seite betrachtet kommen bestimmte Protokolle im Rahmen dieser Schichten zum Einsatz: Für den Netzzugang das Protokoll Ethernet, für den Transport und die Dauer der Sitzung das TCP-Protokoll, für die Vermittlung der Daten das IP-Protokoll und für die effektive Darstellung der Website das HTTP-Protokoll. Es sind also vollkommen unterschiedliche Protokolle innerhalb dieses OSI-Referenzmodells erforderlich, die alle miteinander für die Darstellung einer Website nötig werden. Das Verstehen der Inhalte – oder die Anwendung besorgt der Mensch selbst. Entsprechend komplexer sind die Prozesse in der Gebäudeautomation, denn BACnet (Building Automation and Control Network) muss neben Sicherstellung der Vermittlungswege auch für die richtige Interpretation der Daten und Informationen sorgen.
Physikalische Netze – derzeit stehen fünf Standards zur Auswahl Für die physikalischen Übertragungswege wurde bei BACnet (bisher) fünf verschiedene für Gebäude geeignete Protokolle festgelegt, welche alle unterschiedliche Vorteile im Rahmen des jeweiligen Einsatzbereiches haben. Allerdings bestimmt oft das
Neuerscheinung BACnet Im Promotor-Verlag ist das Fachbuch «BACnet und BACnet/IP – wie funktioniert das?» erschienen. In 14 übersichtlichen Kapiteln führen die Autoren Prof. Friedbert Tiersch und Christian Kuhles systematisch, vom Netzwerk ausgehend, in BACnet ein. Anhand des OSI-Schichtenmodells gelingt die sichere Unterscheidung und Bewertung von BACnet über Ethernet und BACnet/IP sowie des Tunneling Verfahrens. Anhang F beschreibt zudem am Beispiel eines BACnet/OPCServers die Projektierung und den Betrieb eines BACnet-Gebäudeautomations-Systems. Dieses BACnet-Werk richtet sich an Betreiber, Entwickler, Inbetrieb-Nehmer, Service-Techniker und ist eine optimale Ergänzung zu dem gleichfalls bei Promotor erschienenen BACnet-Handbuch für Experten (Hans Kranz, BACnet Gebäudeautomation 1.4). Bezugsquelle: www.cci-promotor.de
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Rubriken
Wenn beispielsweise ein englischer Tourist und ein chinesischer Hotelier miteinander per Telefon über das Wetter sprechen, aber jeder in seiner Sprache, dann nutzen beide das selbe Medium und sprechen je eine Sprache. Es findet jedoch keine Verständigung statt, weil sie den Inhalt nicht verstehen – so wäre das auch mit den Produkten der Gebäudeautomation. Man kann Kommunikation auf drei wesentliche Säulen reduzieren: • womit wird kommuniziert (Medium, Übertragung) • wie wird kommuniziert (Sprache, Grammatik, Zeichensatz) • was wird kommuniziert bezogen auf die Anwendung (Kontext) Diesem Umstand wurde in der technischen Kommunikation, also der Kommunikation zwischen Geräten und Netzwerken, bereits Ende der 70er-Jahre Beachtung geschenkt. Man entwickelte das ISO/OSI-Referenzmodell (Open Systems Interconnection), welches die Kommunikationstechnik in sieben Schichten beschreibt. Darin findet man jedoch die «was» Säulen der Kommunikation nicht, denn das Modell musste anwendungsneutral sein. In der technischen Kommunikation (Maschine-Maschine) sind weitere Details nötig, damit eine Kommunikation erfolgreich verläuft, d. h. automatisierte Funktionen ablaufen können. Computer können nicht wie Menschen, sogenannte nonverbale (z. B. Gestik, Mimik) und paraverbale
(z. B. Stimmlage, Melodie) Daten richtig interpretieren. Daher müssen alle funktionalen Inhalte vorher exakt vereinbart sein.
Wenn eine bestimmte Schicht, z. B. die Sitzungsschicht für eine Anwendung nicht erforderlich ist, kann man auf eine Protokollfestlegung hierfür natürlich verzichten. Ein anwendungsorientiertes Protokoll kann bestimmte Schichten des OSI-Referenzmodells auch den zur Verwendung kommenden Produkten überlassen, z. B. die Wählverbindung für Modems, und muss diese nicht selbst festlegen.
Elektrische Anlagen
Wasser findet seinen Weg immer, egal wo es durchfliessen muss. In der technischen Kommunikation sind – um die Übertragung sicherzustellen – verschiedene, vielschichtige Übertragungssysteme und Transport-Protokolle nötig. BACnet als «Sprache» alleine funktioniert nicht, wenn andere, entscheidende Komponenten fehlen.
Bild 1 Die vier der sieben Schichten, die BACnet für die Kommunikation benutzt. Bildquelle: Promotor Bild 2 Über solche LANs kommuniziert BACnet dank Portierung auf Ethernet. Bildquelle: Kieback & Peter Bild 3 BACnet-Automationsstation mit Switch für die Verbindung auf das LAN. Bildquelle: BUS-House
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schwächste Netzwerk (z. B. durch die nötige Segmentierung von Telegrammen) im Verbund die Performance eines Gesamtsystems: • ISO/IEC 8802-3, bekannt als Ethernet (Steuerungsverfahren mit Vielfachzugriff, Aktivitätsüberwachung mit Kollisionserkennung [CSMA/CD] mit Beschreibung der Bitübertragungsschicht), ist heute das wahrscheinlich am weitesten verbreitete Medium für Computer-Netzwerke, das auch immer mehr Einzug in die Gebäudeautomation und Multimediatechnik findet. Die lange auf 10 Megabit pro Sekunde begrenzte Übertragungsgeschwindigkeit erlaubt heute Geschwindigkeiten bis 10 Gigabit. Als Medien dienen Kupfer (z. B. Cat 5), Glasfaserkabel oder Wireless-Techniken. BACnet/IP ist in Europa wohl das am weitesten verbreitete und wichtigste der möglichen BACnet Netzwerkprotokolle. Das Protokoll für die Übertragung zwischen BACnetGeräten erlaubt die Verwendung von BACnet in Netzwerken, die das Inter48 | Elektrotechnik 4/08
netprotokoll (IP) unterstützen. Technisch ist die Kommunikation über das UDP (User Datagram Protocol) realisiert. Entgegen dem bekannteren TCP (Transmission Control Protocol) ist die Kommunikation über UDP verbindungslos und daher leichter als TCP in Geräte zu implementieren. UDP verwendet zur Kommunikation so genannte Ports. Diese sind für BACnet im Bereich von 47808 bis 47823 (hexadezimal BAC0 bis BACF) reserviert. • ATA/ANSI 878.1, ARCNET, dieser US-Standard von der Firma Datapoint Corporation konnte sich in der Praxis nicht flächendeckend gegenüber Ethernet durchsetzen. Der Vorteil dieses Protokolls liegt in der Echtzeitfähigkeit, ist jedoch auf maximal 256 Teilnehmer pro Netzwerk limitiert. Die Übertragungsgeschwindigkeit beträgt 2,5 Megabit. ARCnet ist durch seine Echtzeitfähigkeit oft in kleinen Netzwerken mit wenigen Teilnehmern zu finden, die aber (relativ) hohe Übertragungsgeschwindigkeiten
benötigen. Als Medium wird Koaxialkabel mit BNC-Steckern verwendet. • EIA/RS-485, erlaubt die kostengünstige Verwendung von einfachen Telefonkabeln über grössere Distanzen (bis 1,2 km), ist jedoch in der Geschwindigkeit begrenzt. Pro Netzwerk sind maximal 256 Teilnehmer zulässig. (BACnet beherrscht aber mit bis zu 65 535 sehr viele einzelne Netzwerke.) Das zugehörige Protokoll MS/TP wurde speziell für BACnet konzipiert und wird heute von den BACnet-Herstellern oft für Produkte auf Raumautomationsebene eingesetzt. • EIA/RS-232C, ist die klassische Seriellverbindung aus den Anfangszeiten der Heimcomputer, die eigentlich kein Netzwerkprotokoll ist, sondern eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung. Der Vorteil liegt in der Nutzung des öffentlichen Telefonnetzes (mittels Wähl-Modem), um kostengünstig Distanzen zu überwinden. Es eignet sich vor allem dafür, entfernte Liegenschaften bei kleinen Datenmengen zu integrieren.
LUXOMAT® B.E.G. KNX/EIB • EIA/CEA-709.1-B, LonTalk, von der Firma Echelon entwickelt, ist ein weit verbreiteter Standard in vielen Technik-Gebieten. Die Übertragungsgeschwindigkeiten liegen je nach verwendeten Komponenten über den seriellen Standards (RS-232 und RS-485) aber unter den Protokollen ARCNET und Ethernet. Mit dem Transceiver-Typ FTT-10A können preiswerte 2-adrige-Kabel mit Leitungslängen von bis zu 500 m bei freier Topologie verwendet werden. Derzeit werden für BACnet weitere Medien und Übertragungsprotokolle spezifiziert, z. B. für die Funk-Übertragung sowie für besondere Datensicherheit und Datenschutz.
Komplettes KNX/EIB-Präsenzmelder-Sortiment: Nun auch als Minimelder-Ausführung PD9 KNX!
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Offen für fast alles – die Trümpfe von BACnet Was sich nun kompliziert anhört, bietet in der Praxis einen unbezahlbaren Vorteil. Es können nämlich immer die Medien verwendet werden, die am besten realisierbar sind. So kann BACnet auch über bestehende Netzwerke verwendet werden, die eigentlich für Bürokommunikation oder industrielle Verwendung vorgesehen sind. Damit können günstigere Verkabelungen oder zusätzliche Netzwerkkomponenten und Servicekosten eingespart werden. Oder man wählt über längere Distanzen zwar langsamere, aber kostengünstigere Varianten. Je nach dem, was am besten passt, benutzt BACnet den Feldweg, die Überlandstrasse oder die Datenautobahn. Wenn man ein neues, grösseres Auto kauft, baut niemand dafür eine neue, grössere Strasse. Genau so verhält sich BACnet: Bei einer Erweiterung oder einem Umbau nutzt das Auto BACnet einfach die bestehenden Strassen, um möglichst schnell und einfach ans Ziel zu gelangen. Infos: www.big-eu.org
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Beim Helsana Hauptsitz in Dübendorf übernimmt die Deckeneinbauversion PD2 360 DE KNX/EIB die anspruchsvollen Überwachungsaufgaben des Innenbereichs.
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Entwicklung und Zuverlässigkeit bei Wechselrichtern, Langzeit- und Verschmutzungsprobleme
Langzeiterfahrungen in der Photovoltaik Seit mehr als 10 Jahren werden netzgekoppelte Photovoltaikanlagen in der Schweiz über Langzeitmessungen sorgfältig überwacht und bezüglich ihrer Leistungsdaten ausgemessen. Klarer Trend: die Ausbeute hat sich erhöht und korreliert somit mit dem wärmeren Klima. Wie steht es mit der Technikentwicklung, der Anlagenzuverlässigkeit und wo zeigen sich Langzeitprobleme?
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Mittelwert HG45° nach MN 5
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Trendlinie von H 1100
Mittelwert H nach MN 5
© Heinrich Häberlin, BFH-TI, Photovoltaiklabor 1000 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
Jahr
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Bild 2 Mittlerer spezifischer Energieertrag netzgekoppelter PV-Anlagen in den Jahren 1995 – 2006 in Deutschland und der Schweiz. In den ersten Jahren ist der CH-Ertrag entsprechend den besseren Strahlungsverhältnissen etwas grösser (Grafik aus [1], aufdatiert mit neuesten Werten für 2006 aus den gleichen Datenquellen).
Trendlinie von H G45°
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Elektrische Anlagen
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Bild 1 Jahreswerte der Einstrahlung H in die Horizontalebene und der Einstrahlung HG45 ° in eine um 45 ° geneigte, genau südorientierte Ebene bei der zentralen Meteo-Messstation der BFH in Burgdorf in den Jahren 1992–2006. Zudem sind auch noch die Mittelwerte von H und HG45 ° gemäss dem Programm Meteonorm 5 angegeben, das die Berechnung der Einstrahlung in beliebig orientierte Flächen ermöglicht [1].
Jahreseinstrahlung H und H G45° in Burgdorf 1992 – 2006
Spezifischer Energieertrag von PV-Anlagen in CH und D
CH D
950 900 850 800 750 H. Häberlin, BFH, TI, PV-Labor
700 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
Jahr
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Rubriken
Neben Wechselrichtertests führt die Berner Fachhochschule BFH-TI (vormals HTI, HTA resp. ISB) auch seit 1992 Langzeitmessungen an vielen netzgekoppelten Photovoltaikanlagen (PV) durch. Gegenwärtig werden PV-Anlagen mit 64 Wechselrichtern ausgemessen. Die meisten Anlagen befinden sich in Burgdorf, es werden aber seit 1992 resp. 1993 auch Daten von zwei hochalpinen Anlagen auf 3454m und 2670m erfasst. Seit 2001 wird auch die Anlage Mont-Soleil (560 kWp, 1270m) und seit 2005 die Anlage Stade de Suisse ausgemessen. Der Zweck dieser Langzeitmessungen ist die Erfassung aller langfristig relevanten Einflüsse auf den Energieertrag und die Lebensdauer von Photovoltaikanlagen. Auf Grund dieser teilweise nun bis zu 15 Jahren dauernden Messungen scheint es, dass der Klimawandel nicht nur eine Erhöhung der mittleren Temperaturen zur Folge hat, sondern auch einen Anstieg der in die Horizontalebene und in die Generatorebene eingestrahlten Sonnenenergie. Dies konnte mehr oder weniger deutlich an allen von uns detailliert ausgemessenen Standorten festgestellt werden. Am Standort Burgdorf zeigt die gemessene Strahlung sowohl in der Horizontalebene als auch in die geneigte Ebene nicht nur einen steigenden Trend, sondern ist auch höher als die mit dem Programm Meteonorm 5 berechneten Werte, die auf älteren Daten beruhen (Bild 1).
H in kWh/m pro Jahr
1. Einleitung
Man könnte nun erwarten, dass der mittlere spezifische Energieertrag der Photovoltaikanlagen in der Schweiz etwa entsprechend Bild 1 ansteigt. Wie Bild 2 zeigt, ist dies jedoch nicht der Fall. Nur in Deutschland, wo die mittlere Einstrahlung einige Prozent tiefer liegt
Energieertrag in kWh/kWp
Prof. Dr. Heinrich Häberlin
als an vergleichbaren Orten in der Schweiz, steigt der mittlere Ertrag seit etwa 2001 deutlich an und übertrifft seither sogar den mittleren spezifischen Energieertrag der Anlagen in der Schweiz [1]. Der Grund ist natürlich, dass in Deutschland dank dem seit April 2000 in Kraft stehenden Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) laufend sehr viele Anlagen neuerer Technologie zugebaut werden, sodass im Bestand der PV-Anlagen diese neueren Anlagen dominieren. Es ist sehr bedauerlich, dass die Schweiz, die während vieler Jahre bezüglich der pro Kopf installierten Leis-
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Deutschland
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JA 20
Japan
15 Einführung EEG in D
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Österreich
Schweiz
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1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
Jahr
Bild 3 In Deutschland, Österreich, der Schweiz und Japan jeweils per Ende Jahr installierte totale PV-Spitzenleistung pro Kopf der Bevölkerung in den Jahren 1992 bis 2006 im Vergleich (Grafik aus [1], aufdatiert mit neuesten Werten aus [2]).
4 Wirkungsgrad von EGIR10, PV-WR-1500 und PV-WR-1800
Wirkungsgrad η in %
95
EGIR10
90
PV-WR-1800
85 80 75
EGIR10
PV-WR-1500
70
PVWR1800 PVWR1500
65 0
10
20
30
40 50 60 PDC /P DCn in %
70
80
90
100
Bild 4 Umwandlungs-Wirkungsgrad η von Wechselrichtern (mit Trafo) um 1990 [1].
5 SunnyBoy 3800: Wirkungsgrad η = f(PDC/PDCn)
96
UMPP = 200 V
95 Wirkungsgrad η [%]
Wechselrichterzuverlässigkeit Die bezüglich Zuverlässigkeit kritischste Komponente bei netzgekoppelten Photovoltaikanlagen ist der Wechselrichter. Das PV-Labor der BFH führt bereits seit 1992 eine Ausfallstatistik über eine bisher stetig steigende Anzahl von Netzwechselrichtern [4], [5], [6]. Zurzeit werden 64 Wechselrichter überwacht. In den Jahren 1992–1994 lag die Anzahl Wechselrichter-Defekte pro Betriebsjahr noch im Bereich 0,7 bis 1, sank dann in den folgenden Jahren kontinuierlich ab und stabilisierte sich in den Jahren 1997 bis 2006 im Bereich 0,07 bis 0,21 (Bild 6). Im Jahre 2001 erreichte dieser Wert in dieser Periode ein relatives Maximum von 0,21, bedingt durch den Ausfall von zumeist älteren Geräten. Im Jahre 2002, in dem keine schweren Gewitter beobachtet wurden, sank er dagegen wieder auf einen Rekordtiefstand von 0,07. Seither bewegt er sich im Bereich
CH
30
2. Technische Entwicklung bei Wechselrichtern Umwandlungs-Wirkungsgrad η Der Spitzenwirkungsgrad von Netzverbund-Wechselrichtern ist seit dem Ende der 80er-Jahre um etwa acht Prozent gestiegen, der strahlungsgewichtete «Europäische Wirkungsgrad» wegen der deutlichen Verbesserung der Teillastwirkungsgrade sogar noch etwas mehr (Bilder 4 und 5). Wenn auch das Maximum-PowerPoint-Tracking der Geräte stimmt, sollten auch die Energieerträge neuer Anlagen entsprechend steigen. Noch besser als der blosse Umwandlungswirkungsgrad eignet sich für den Vergleich von Wechselrichtern der totale Wirkungsgrad ηtot, der das Produkt von Umwandlungswirkungsgrad η und MPP-Tracking-Wirkungsgrad ηMPPT darstellt und deshalb beide wichtigen Eigenschaften in einer Grösse enthält [1], [3], [4].
Installierte PV-Spitzenleistung pro Kopf in D, A, CH und JA
35
PV-Spitzenleistung in Wp
tung weit an der Spitze lag und auch technologisch an vorderer Front mitwirkte, durch das Fehlen einer entsprechenden kostendeckenden Vergütung derart offensichtlich ins Hintertreffen geraten ist (Bild 3). Die kürzlich beschlossene kostendeckende Einspeisevergütung gemäss EnV ist zwar ein Anfang, vermag aber wegen des tiefen Deckels keine mit Deutschland vergleichbare Entwicklung auszulösen.
94
UMPP = 280 V
93
UMPP = 350 V
92 91 90 89 88 87 86 0
0.1
0.2
0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 (P DCn = 4000 W) Normierte DC-Leistung PDC / PDCn
Bild 5 Umwandlungs-Wirkungsgrad η eines modernen Wechselrichters mit galvanischer Trennung. Der Wirkungsgrad ist nicht nur von der Leistung, sondern auch von der DC-Spannung abhängig [1]. Trafolose Geräte erreichen noch etwa 2% höhere Werte. 0,07 bis 0,13 Ausfälle pro Wechselrichter-Betriebsjahr. Allgemein kann gesagt werden, dass im Mittel die Wechselrichter mit einer galvanischen Trennung weniger Ausfälle erleiden (Bild 7). Sie scheinen gegen netzseitige Störungen oder in Bezug auf bei nahen Blitzeinschlägen zwischen Solargenerator- und Netzan-
schlussleitungen auftretende Spannungsdifferenzen robuster zu sein. Bei dieser Folgerung muss aber beachtet werden, dass praktisch alle überwachten trafolosen Wechselrichter vom selben Hersteller stammen. Die grösseren dreiphasigen Wechselrichter des gleichen Herstellers erwiesen sich dagegen bisher als sehr zuverlässig.
Wechselrichter-Defekte (gesamt)
100
WR-Defekte WR-Anzahl Durchschnittliches WR-Alter
0.9 0.8
90 80
0.7
70
0.6
60
0.5
50
0.4
40
0.3
30
0.2
20
0.1
10
0.0
0
Durchschn. WR-Alter (in Monaten) und Anzahl überwachter WR
WR-Defekte pro WR-Betriebsjahr
6 1.0
1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
Betriebsjahr
WR-Defekte pro WR-Betriebsjahr
7
0.8 0.7 0.6
Wechselrichter-Defekte (aufgeteilt) WR-Defekte (ohne galv. Trennung) WR-Defekte (mit galv. Trennung) Anzahl WR (ohne galv. Trennung) Anzahl WR (mit galv. Trennung)
35 30
0.5
25
0.4
20 ohne galvanische Trennung
0.3 0.2
15 10
0.1 0.0 1996
40
5 mit galvanischer Trennung
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
0 2006
Durchschnittliche Anzahl überwachter WR
Bild 6 Wechselrichter-Defekte pro Wechselrichter-Betriebsjahr und durchschnittliche Anzahl vom PV-Labor der BFH in Burgdorf überwachter Wechselrichter. Die Ausfallrate hat im Jahr 2006 mit 0,07 Defekten pro WR-Betriebsjahr erneut einen Rekordtiefstand erreicht. Die Anzahl überwachter WR ist immer noch am Steigen (Ende 2006: 61 Geräte). Das durchschnittliche Alter der Wechselrichter beträgt etwa 8 Jahre.
Betriebsjahr
Bild 7 Wechselrichter-Defekte pro Wechselrichter-Betriebsjahr aufgeteilt nach Geräten mit und ohne galvanische Trennung. Die Wechselrichter ohne galvanische Trennung haben tendenziell eine höhere Ausfallrate. Allerdings stammen praktisch alle überwachten Wechselrichter ohne galvanische Trennung vom gleichen Hersteller. Deshalb ist diese Betrachtung nur bedingt repräsentativ. Auswirkung von Wechselrichterdefekten auf die Energieproduktion Ein Wechselrichter-Defekt wirkt sich je nach dem Zeitpunkt und der Grösse des Gerätes energetisch natürlich sehr verschieden aus. Bei den betroffenen Anlagen kann der Energieverlust in einzelnen Jahren durchaus im Bereich von 10% liegen (Bild 8 und 9). Der mittlere Ertragsausfall auf Grund von Wechselrichter-Defekten liegt dagegen deutlich tiefer und beträgt im mehrjährigen Mittel etwa 1,1%. Bild 10 zeigt den auf Grund dieser Defekte resultierenden mittleren Ertragsausfall bei den PV-Anlagen in Burgdorf in den Jahren 1996 – 2003.
3. Entwicklung des Energieertrags im Verlauf der Zeit Um verschiedene Anlagen in einfacher Weise miteinander vergleichen
zu können, wird der Energieertrag der Anlagen am besten in Kilowattstunden pro Kilowatt peak (kWh/kWp) angegeben. Damit spielt die Grösse der Anlage keine Rolle mehr, der Energieertrag wird bei jeder Anlage auf 1 kWp (1 kW Spitzenleistung bei STC) umgerechnet [1], [7]. Um den Einfluss der von Jahr zu Jahr etwas schwankenden Einstrahlung zu eliminieren, wurden die Energieerträge der einzelnen Anlagen zudem auf ein strahlungsmässiges Normaljahr umgerechnet. Bild 11 zeigt die sich so ergebenden spezifischen Energieerträge. Neben dem Mittelwert aller Anlagen ist auch der Mittelwert der Anlagen mit trafolosen Wechselrichtern, der Maximalwert (stammt von regelmässig gereinigten Anlagen) sowie der Minimalwert (stammt von einer im Sommer durch Gebäudeteile
teilbeschatteten, suboptimalen Fassadenanlage mit Anstellwinkel β = 60° und γ = 20°) angegeben. Die meisten anderen Anlagen haben Anstellwinkel β zwischen 30° und 35°. Fast alle PV-Anlagen in Burgdorf haben gerahmte Module. Es fällt auf, dass alle Kurven in Bild 11 einen langfristig leicht sinkenden Trend zeigen. Dies dürfte eine Folge der zunehmenden mittleren Verschmutzung der Anlagen und der Alterung sein. Bei einzelnen Anlagen sinkt der Ertrag auch wegen einer zunehmenden Beschattung durch wachsende Bäume in der Umgebung. Es fällt auch auf, dass die Unterschiede zwischen gut gewarteten Anlagen und eher vernachlässigten Anlagen tendenziell zunehmen. Im Laufe der Zeit verlieren offensichtlich einige Besitzer das Interesse an ihren Anlagen. Besonders nach Eigentümerwechseln werden die Anlagen durch die neuen Besitzer oft vernachlässigt.
4. Langzeit-Probleme auf der DC-Seite Nach der starken Verbesserung der Wechselrichterqualität gewinnt für einen langfristig hohen Energieertrag auch das Langzeitverhalten der DC-Seite an Bedeutung. Zur Schaffung einer optimalen Ausgangslage für die unvermeidliche Langzeit-Degeneration ist die Verwendung möglichst eng tolerierter Module sehr wichtig (z.B. mit Minustoleranz 0% oder mit +/–3% statt wie früher bis +/–10% (und in der Praxis oft sogar etwas mehr). Bei kleinen Leistungstoleranzen sind auch die Mismatch-Verluste im Solargenerator deutlich geringer, was sich ebenfalls positiv auf den Ertrag auswirkt [1]. Wichtigste Langzeit-Probleme auf der DC-Seite: • Verschmutzung der Module (besonders an den Rändern von gerahmten Modulen) • Zunehmende Teilbeschattung durch wachsende Bäume (bei einzelnen Anlagen) • Alterung • Ausfall einzelner Stränge (z. B. Defekte von Strangdioden oder Strangsicherungen) • Defekte in Modulen und Generatoranschlusskästen • Schneebedeckung (evtl. auch mechanische Schäden durch Schneedruck) Elektrotechnik 4/08 | 53
8
9
996 kWh/kWp - 10,5% !
1113 kWh/kWp
Bild 8 Normierte Jahresstatistik für 2003 der Anlage Birg (2670 m) mit Hochrechnung der durch den Wechselrichterausfall vom Jan. / Feb. 2003 verlorenen Energie. (Details über diese Darstellung siehe [1] oder [7] unter www.pvtest.ch/Publikationen).
10
11
Ertragsverlust wegen Wechselrichterausfällen (PV-Anlagen in Burgdorf)
1.8 1.6 1.4 1.2 1.0
Mittelwert
0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 1996
1997
1998
1999
Jahr
2000
Jahresenergieproduktion aller PV-Anlagen in Burgdorf 1200
2001
2002
2003
Bild 10 Energie-Ertragsverluste in Prozent auf Grund von Wechselrichter-Defekten bei den überwachten Anlagen. Der Mittelwert liegt bei 1,1%.
Energieproduktion in kWh/kWp
2.0
Energie-Ertragsverlust in %
Bild 9 Normierte Jahresstatistik für 2003 der Anlage Birg (2670 m). Im Jan./Feb. trat ein schwerwiegender Wechselrichterausfall auf, der einen Ersatz des Gerätes erforderlich machte. Energieverlust: –10,5%.
(umgerechnet auf Normaljahr)
Maximum (gereinigte / neue Anlagen, oft trafolos)
1100
Mittelwert trafolose Anlagen
1000 900
Mittelwert aller Anlagen
800
(Maximalwerte: CIS-Anlage Newtech 1)
700 600
Minimum
500 400 1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
Jahr
Bild 11 Spezifische Jahresenergieproduktion aller PV-Anlagen mit Wechselrichtern in Burgdorf in den Jahren 1996 – 2006 (bezogen auf die vom Hersteller deklarierte Solargenerator-Nennleistung). Der Anstieg des Maximums ab 2002 ist auf die neu in Betrieb genommene Dünnschichtzellen-Anlage Newtech 1 [1], [4], [5] zurückzuführen.
Verschmutzungs- und alterungsbedingte Ertragsabnahme Seit 1994 betreibt das PV-Labor ein Testzentrum für PV-Anlagen mit einem PV-Generator (60 kWp, Anstellwinkel β = 30°) auf dem Dach des Neubaus Elektrotechnik. Im Laufe der Zeit wurde die Entwicklung permanenter Verschmutzungsstreifen am unteren Rand der verwendeten (gerahmten) PV-Module beobachtet, die eine allmähliche Reduktion des Energieertrags der Anlage bewirkten (Bild 12). Da die Anlage intensiv vermessen wird, liegen seit dieser Zeit Ertragsdaten vor. Seit 1996 ist es mit einem an der Schule entwickelten Kennlinienmessgerät zudem möglich, Kennlinien der Anlage aufzunehmen und auf STC umzurechnen. 54 | Elektrotechnik 4/08
Für einen ersten Überblick über die Energieproduktion und allfällig aufgetretene betriebliche Probleme bei Photovoltaikanlagen eignen sich normierte Monatsstatistiken sehr gut. Bei dieser Darstellung werden die normierten Grössen Yr (Strahlungsertrag in Generatorebene in (kWh/m2/d)/ 1kW/m2), YT (Temperaturkorrigierter Strahlungsertrag in Generatorebene), Ya (Generator-Ertrag auf der DC-Seite in kWh/kWp/d) und Yf (Endertrag auf der AC-Seite in kWh/kWp/d) sowie die Performance Ratio PR = Yf/ Yr als durchschnittliche Tageswerte für jeden Monat angegeben (Details siehe [1], [7]). Für die Beurteilung des Langzeitverhaltens von Solargeneratoren ist es
zweckmässig, den Generator-Korrekturfaktor kG = Ya/YT (siehe [1], [7]) zu untersuchen. Bei relativ flach angestellten Solargeneratoren wird am besten der Verlauf von kG in den nicht durch Schnee oder Schattenwurf beeinträchtigten Monaten April bis September betrachtet, sofern in diesen Monaten keine ausserordentlichen Ereignisse (Wechselrichterausfälle, Reinigungen, Umbauarbeiten) stattgefunden haben. Da der Temperatureinfluss bereits in YT berücksichtigt ist, sollte kG im Idealfall möglichst nahe bei 1 liegen und nicht zeitabhängig sein. Bild 13 zeigt den Verlauf des Generator-Korrekturfaktors in den Sommermonaten in den Jahren 1994 bis 2006 beim am längsten gemessenen Teil der PV-Testanlage.
Bild 12 Detailansicht der Verschmutzung des PV-Generators der BFH in Burgdorf nach einer längeren Trockenperiode kurz vor der Reinigung.
12 13
PV-Anlage Tiergarten West, BFH-TI, Burgdorf: Verlauf des Generator-Korrekturfaktors im Sommer (April-September) 1.00
Generator-Korrekturfaktor kG = Ya / YT
Einstrahlung mit Pyranometer gemessen
Periode 1 Periode 2 Periode 3 Periode 4
0.95
0.90
Längere Schneebedeckungen (> 7 Tage) 0.85
0.80
1.Reinigung 0.75
3. Reinigung 2.Reinigung 0.70 1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
Jahr
2004
2005
2006
2007
Bild 13 Gemessener Generator-Korrekturfaktor kG bei der Teilanlage West der PV-Testanlage der BFH Burgdorf mit Angabe der Reinigungen (Strahlungsmessung mit Pyranometer). Die Anlage hat gerahmte Siemens M55-Module mit β = 30° (horizontal liegend), liegt nahe bei einer Bahnlinie und neigt somit zu relativ starker Verschmutzung [8]. Der relativ tiefe Wert des Anfangswerts von kG ist teilweise auf die gegenüber einer normalen PVAnlage etwas höheren DC-Verluste der Testanlage zurückzuführen.
wesentlich schneller entwickeln. Bild 14 zeigt einen Ausschnitt aus dem Solargenerator der PV-Anlage McDonalds in Burgdorf, auf dem jeweils relativ rasch nach einer Reinigung eine sehr starke und relativ gleichmässige Verschmutzung auf der ganzen Solargeneratorfläche auftritt. Bild 15 zeigt die auf STC umgerechnete I-U-Kennlinie des Solargenerators vor und nach einer Reinigung dieser Anlage. Verschattung durch wachsende Bäume
An verschiedenen Anlagen entsteht im Laufe der Jahre eine zunehmende Beschattung durch zunächst kleine und nicht störende Bäume (manchmal auch in Nachbars Garten!), die aber im Laufe der Jahre immer grösser werden und die Anlage im Winterhalbjahr zunehmend verschatten (Bild 16). Teilbeschattungen eines Solargenerators reduzieren bekanntlich den Energieertrag überproportional [1].
Verdankungen
14
In Bild 13 ist zu erkennen, dass kG und somit der Energieertrag des Solargenerators zunächst langsam, nach einigen Jahren aber immer schneller absinkt. Auch hier zeigt es sich, dass längere Schneebedeckungen im Winter den Abfall von kG offenbar verlangsamen. 1998, 2002 und 2006 wur-den Reinigungen mit einem starken Reinigungsmittel (Transsolv) durchgeführt, die den grössten Teil der gemessenen Ertragsabnahme rückgängig machen konnten. Gegenüber dem jeweiligen Anfangszustand betrug die Ertragsverminderung infolge Verschmutzung vor der Reinigung in den Jahren 1998 etwa 10%, im Jahre 2002 etwa 12% und im Jahre 2006 etwa 8%. Bei den Messungen im Sommer 2002 wurde im PV-Generator der Teilanlage
Bild 14 Sehr starke Verschmutzung auf ganzer Modulfläche der PV-Anlage Mc Donalds in Burgdorf [1], [4]. Die Anlage liegt in unmittelbarer Nähe eines Kreisels, einer Nebenbahnlinie, einer Sägerei und neben dem Abzugkamin der fettigen Küchenabluft.
West ein defektes Modul ersetzt, das für etwa 1% der beobachteten kG-Reduktion verantwortlich war. Durch die Reinigung konnten 1998 und 2006 weitere 8% und 2002 weitere 10% eliminiert werden. Ein Teil der Ertragsabnahme (in 12 Jahren: etwa 3%) scheint aber irreversibel zu sein. Da relativ rasch nach der Reinigung eine erneute leichte Verschmutzung eintritt, ist anzunehmen, dass daran Veränderungen der Glasoberfläche an der Verschmutzungskante beteiligt sind. Möglich sind aber auch interne Veränderungen im Modulinnern (Zellen, Folien). Verschmutzung bei Anlage Mc Donald in Burgdorf
An sehr ungünstig gelegenen Orten kann sich die Verschmutzung noch
Die beschriebenen Langzeitmessungen bis Mai 1995 erfolgten im Rahmen eines vom BFE und vom WEA des Kantons Bern finanzierten Messprojektes. Die weiteren Messungen ab Oktober 1996 bis August 2003 wurden im Rahmen von zwei weiteren MonitoringProjekten (Finanzierung: BFE, PSEL, Localnet AG Burgdorf, Gesellschaft Mont Soleil und Elektra Baselland) durchgeführt. Seit 2003 erfolgen diese Langzeitmessungen als Teilprojekt im den BFE-Rahmenprojekten «Photovoltaik-Systemtechnik 2003–2006» und «Photovoltaik-Systemtechnik 2007–2010», die von BFE, Localnet AG Burgdorf, Gesellschaft Mont Soleil und Elektra Baselland finanziert werden. All diesen Institutionen sei an dieser Stelle für ihre wertvolle Unterstützung herzlich gedankt. Ich danke auch meinen ehemaligen Assistenten, Herr Ch. Beutler, der diese Langzeitmessungen von 1992 bis 1997 betreute, und Herrn S. Oberli, der neben Herr Beutler wesentlich bei der Realisierung und dem Ausbau der Auswertesoftware mitwirkte. Ebenso danke ich ihren Nachfolgern, Herrn Ch. Renken, der diese Messungen seit Herbst 1997 bis 2004 weiter betreute und Herrn Ch. Geissbühler, der diese Aufgabe von 2004 bis Anfang 2007 übernahm. Seit Frühling 2007 wird dieses Langzeit-Messprojekt von Herr M. Kämpfer fortgeführt. Ich danke auch meinen übrigen Assistenten, die zeitweise ebenfalls an der Betreuung der Anlagen mitgewirkt haben.
Elektrotechnik 4/08 | 55
15
30 Strom I in Ampère
16
Kennlinien (bei STC) vor und nach Reinigung
35
PMPP = 3025 W
25 20
PMPP = 2154 W
15 10
Vor der Reinigung
5
Nach der Reinigung
0 0
20
40
60 80 Spannung U in Volt
100
120
140
18
17
Bild 15 Auf STC umgerechnete I-U-Kennlinie der PV-Anlage Mc Donalds mit einer Nennleistung von 3,3 kWp vor und nach der Reinigung [1], [4]. (Leistungsverlust –28,8% vor Reinigung)! Bild 16 An verschiedenen Anlagen entsteht im Laufe der Jahre eine zunehmende Beschattung durch Bäume. Bild 17 Grosse Flechte bei einem gerahmten Modul. Bild 18 Auf dem Schmutzrand auf der Unterseite eines gerahmten Moduls wachsendes Moos.
Lokale Zellenbeschattung durch Flechten auf Modulen Im Laufe der Jahre entstehen an Modulrahmen oft Flechten und Moose, welche die Leistung des betroffenen Moduls deutlich reduzieren (Bild 17, 18).
wie diese auf dem Mt Soleil, sind mitunter grossen mechanischen Kräften durch Schneemassen ausgesetzt. Dabei können Module einfach abgeknicken (Bild 23). Schäden in Generatoranschlusskästen
Schäden an Modulen Oxidierte Anschlussstellen oder Anschlüsse, die infolge schlecht kontaktierter Drähte überhitzen, zeigen Bild 19 und 20. Überhitzte Stellen in Modulen Module selbst können lokal stark überhitzen, wenn z. B. ein Kontaktstreifen einen zu hohen Übergangswiderstand hat. Ursache dafür kann ein Produktionsfehler oder eine Langzeitoxidation sein (Bild 21 Ansicht von vorne, Bild 22 Ansicht von hinten). Überhitzte Stellen in Modulen: Ansicht von hinten: Mechanische Schäden an Modulen der PV-Anlage Mt Soleil Vor allem stark exponierte Anlagen, 56 | Elektrotechnik 4/08
Bei einem beobachteten Schadenfall war die Ursache vermutlich eine Lötstelle, deren Widerstand sich im Laufe der Zeit allmählich erhöte und die schliesslich nach 11 Jahren während einer Strahlungsspitze unter Lichtbogenbildung durchschmolz (Bild 24 und 25). Weiterer, noch schlimmerer Brandfall
Durch Serielichtbögen können ganze Leiterbahnen auf Printplatten verkohlen. Bild 26 zeigt einen Generatoranschlusskasten beim ersten Öffnen des Schranks mit 20 kW Leistung (UMPP ca. 500 V). Diese erste Schranköffnung ermöglichte eine Luftzufuhr, was dann einen starken Lichtbogen zwischen Plus und Minus provozierte und einen richtigen Brand im Schrank auslöste (Bild 27). Der Lichtbogen war so hef-
tig, dass sogar ein Loch in die Rückwand des Metallschranks geschmolzen wurde. Auch bei einer älteren 3kW-Anlage traten Schäden im Generator-Anschlusskasten auf (Unterbruch durch verschmorten Brückenstecker auf linker Seite, danach Betrieb nur mit halber Leistung, wie die thermografische Aufnahme zeigt (Bild 28). Da UMPP hier nur ca. 100 V betrug, traten keine schwereren Schäden auf, da die Brennspannung des Lichtbogens relativ klein war.
5. Zusammenfassung und Ausblick Der Wirkungsgrad neuer Wechselrichter ist heute deutlich besser als um 1990 (nur noch wenige Prozent unter 100%). Es sind auch Module mit viel engeren Leistungstoleranzen als früher erhältlich. Zudem steigt die mittlere jährliche Einstrahlung in den letzten Jahren tendenziell etwas an. Deshalb sollten gut geplante Neuanlagen mit modernen Komponenten in der Schweiz auch im Flachland in der Regel einen mittleren Jahresertrag von 1000 kWh/kWp und mehr errei-
19
Bild 19 Geschmolzene Anschlussdose: Schon bei geschlossener Anschlussdose konnte am Punkt E01 (siehe thermografische Aufnahme rechts) eine Temperatur von über 80° C gemessen werden. Der Deckel ist durchgeschmolzen.
20
Bild 20 Grund für Temperaturerhöhung: Links: Lockere Schraube der Klemme. Rechts: Litzen des Anschlusskabels teilweise abgebrochen.
21
Bild 21 Stark erhitzter Kontaktstreifenübergang: Bei diesem Modul ist schon optisch feststellbar, dass der Übergangswiderstand der Kontaktstreifen zu gross ist und sich die Stelle stark erwärmt.
22
Bild 22 Auf der Rückseite ist auch die Folie durchgeschmolzen. Die Stelle erwärmt sich massiv (> 86° C!). Bei manchen älteren Anlagen sind auf thermografischen Aufnahmen des Solargenerators etliche solche heisse Stellen zu finden, die längerfristig zu Schäden führen dürften.
chen. Wechselrichter sind heute sehr zuverlässig, der mittlere Ertragsverlust infolge Wechselrichterausfällen dürfte bei etwas über 1% liegen. Allerdings scheint vor allem bei kleinen Wechselrichtern ein Ersatz etwa alle 10–15Jahre erforderlich zu sein, da nach langer Zeit ein befriedigender Service oft nicht mehr gewährleistet ist. Im Flachland tritt bei PV-Anlagen mit gerahmten Modulen, die an der unteren Kante einen geringen Abstand zwischen Rahmen und Zellen aufweisen, im Laufe der Jahre oft eine deutliche Ertragseinbusse auf (nach
einigen Jahren bis etwa 10%). Ein grosser Teil davon ist auf die sich trotz der Reinigungswirkung des Regens allmählich entwickelnde permanente Verschmutzung zurückzuführen, ein kleinerer Teil auf irreversible Veränderungen der Module. Bei hochalpinen Anlagen sind diese Probleme wesentlich kleiner. Auch Beschattungen durch wachsende Bäume können bei einzelnen Anlagen den Energieertrag allmählich beeinträchtigen. Erfreulicherweise scheint die alterungsbedingte Degradation bei kristallinen Zellen relativ bescheiden zu sein. Bei
der PV-Testanlage der BFH-TI in Burgdorf, die über 13 Jahre im Betrieb ist, liegt diese Degradation über einen Zeitraum von 12 Jahren etwa im Bereich von 3% (Bild 13). Es hat sich aber gezeigt, dass je nach Lage, Anstellwinkel und Modultyp bei vielen Anlagen eine periodische Reinigung des Solargenerators zur Aufrechterhaltung eines hohen Energieertrags ratsam ist. Unter diesen Voraussetzungen scheint die Annahme berechtigt, dass der Solargenerator eine Lebensdauer von 20 – 30 Jahren erreichen wird. Elektrotechnik 4/08 | 57
23
24
25
26 27 Bild 23 Durch Schneedruck beschädigte rahmenlose Module bei der PV-Anlage Mt. Soleil. Bei einer abgeknickten Zelle konnte eine Erwärmung gemessen werden. Bild 24 Schwelbrand im Generatoranschlusskasten einer 11 Jahre alten PVAnlage von 15 kW mit UMPP ca. 500 V. Bild 25 Detailaufnahme des Brandherdes. Bild 26 Vor dem Öffnen des Schranks war die Leistung wegen verkohlten Leiterbahnen bereits stark reduziert. (Bild EBL) Bild 27 Schrank nach dem katastrophalen Lichtbogen nach dem Öffnen, der zum Ausbrennen des Schranks führte. (Bild EBL) Bild 28 Schaden durch verschmorten Kontakt bei einer kleineren Anlage mit relativ tiefer Betriebsspannung als Folge von Kontaktproblemen eines Brücksteckers.
Neben Verschmutzungsproblemen wurden auf der Seite des Solargenerators aber auch einige andere Probleme beobachtet, die langfristig den Energieertrag und die Betriebskosten beeinflussen und im Extremfall sogar die Sicherheit eines Gebäudes und dessen Bewohner gefährden können. Deshalb muss unbedingt auf eine sehr hohe Qualität (Material und Ausführung!) aller auf der Gleichstromseite eingesetzten Komponenten geachtet werden. Zur Vermeidung von Schwelbränden in der gleichstromseitigen Verkabelung (in Modulen, der Verdrahtung und in Generator-Anschlusskästen), wie sie in den letzten Jahren nach längerem Betrieb manchmal auftraten, wäre es möglicherweise sinnvoll, in neuen Wechselrichtern als zusätzliche Sicherheitseinrichtung einen Lichtbogendetektor einzubauen, der solche gefährlichen Lichtbögen bereits in der Entstehungsphase
28
detektieren und abschalten könnte. Weitere Informationen über die Systemtechnik von Photovoltaikanlagen sind in [1] oder im soeben erschienenen Schlussbericht des Projektes «Photovoltaik-Systemtechnik (PVSYET 04 STE)» enthalten [4]. Berner Fachhochschule, Technik und Informatik (BFH-TI) Photovoltaik-Labor 3400 Burgdorf Tel. 034 426 68 11 www.pvtest.ch
Literatur [1] H. Häberlin: «Photovoltaik – Strom aus Sonnenlicht für Verbundnetz und Inselanlagen». AZ-Verlag, CH-5001 Aarau und VDE-Verlag, Berlin, 2007, ISBN 978-3905214-53-6 und 978-3-8007-3003-2. [2] Report IEA-PVPS Task 1-16:2007: Trends in Photovoltaic Applications – Survey Report of Selected IEA Countries between 1992 and 2006.
[3] H. Häberlin: «Wirkungsgrade von Photovoltaik-Wechselrichtern – Bessere Charakterisierung von Netzverbund-Wechselrichtern mit den neuen Grössen «Totaler Wirkungsgrad› und ‹Dynamischer MPPTWirkungsgrad›». Elektrotechnik 2/2005. [4] L. Borgna, Ch. Geissbühler, H. Häberlin, M. Kämpfer, U. Zwahlen: «Photovoltaik-Systemtechnik (PVSYSTE)». Schlussbericht BFE-Projekt Nr. 100451/151395, 2003–2006/März 2007. [5] Ch. Renken und H. Häberlin: «Langzeitverhalten von netzgekoppelten Photovoltaikanlagen 2». Schlussbericht BFE-Projekt DIS 39949/79765, Sept. 2003. [6] Ch. Renken und H. Häberlin: «Langzeitverhalten von netzgekoppelten Photovoltaikanlagen». Schlussbericht PSEL-Projekt 113/BFE-Projekt DIS 19490/59074, ENET 194957, Aug. 1999. [7] H. Häberlin und Ch. Beutler: «Analyse des Betriebsverhaltens von Photovoltaikanlagen durch normierte Darstellung von Energieertrag und Leistung». SEV/VSEBulletin 4/1995. [8] H. Häberlin und Ch. Renken: «Allmähliche Reduktion des Energieertrags netzgekoppelter PV-Anlagen durch permanente Verschmutzung und Degradation». SEV/ VSE-Bulletin 10/1999.
58 | Elektrotechnik 4/08
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1
Bild 1 Wichtige Komponenten von Adhoco: Funkbewegungsmelder mit integriertem Luxmeter, Zentrale mit Internet-Anschluss, Funkraumtemperatur- und Feuchtesensor. Bild 2 Lösung von Adhoco: zentrale Steuerung mit je einem Aktor pro Verbraucher und mit kabellosen Sensoren. Zur manuellen Betätigung lassen sich beliebige handelsübliche Schalter/Taster einsetzen. 60 | Elektrotechnik 4/08
bestehende Installation durch den Einbezug von Funkkomponenten intelligent gemacht werden kann (Bild 1). Natürlich lässt sich adhoco auch im Neubau einsetzen. Der Hauptgedanke bei adhoco: Energiesparen bei gleichzeitiger Komforterhöhung. Hierzu lernt das System vom Verhalten des Gebäudes und der Bewohner und passt die Steuerungsregeln laufend automatisch an. Mit Präsenzmeldern in jedem Raum erkennt das System, wann Bewohner üblicherweise anwesend sind, und ist in der Lage, Geräte anwesenheitsbezogen zu steuern – auch prognostisch. Letzteres meint, dass 2 z. B. die Heizung am Morgen automatisch reduziert wird, wenn tagsüber üblicherweise niemand zu Hause ist oder wenn wegen des schönen Tages Wärmegewinne zu erwarten sind. Das System ermittelt dazu die thermische Trägheit des Gebäudes und kalkuliert die zu erwartende Heizleistung durch die Sonne mit Hilfe der verschiedenen Sensordaten und dank Methoden der künstlichen Intelligenz. Die Zentrale steuert mit dieser Information die Heizventile so, dass rechtzeitig der Vorlauf der Heizregister reduziert wird, wenn zu erwarten ist, dass die Sonneneinstrahlung Wärme bringt. Die AdhocoMini-Meteostation versorgt sich über Solarzellen, funkt ihre Daten zur Zentrale und bedingt dadurch keine Installation mit Kabel.
Beleuchtung, Storen und Bodenheizung werden auf diese Weise adaptiv automatisiert gesteuert. Natürlich können die Hausbewohner weiterhin über die üblichen Wandschalter oder über eine Fernbedienung das Licht oder auch die Storen von Hand bedienen. Die automatisch generierten Steuerbefehle werden so übersteuert. Bei mehrfach ähnlicher Wiederholung passt die Zentrale die entsprechende Regel automatisch an. Wandschalter und andere Bedienelemente werden so zum natürlichen Programmiergerät. Diese Art vom Bewohner zu lernen, gilt für alle Haustechnikkomponenten wie Licht, Storen, Heizung und Lüftung. Diese adaptive Steuerungstechnik wurde von Adhoco patentiert. Bei regelmässigem Tagesoder Wochenablauf, in Wohnungen mit häufig unbewohnten Zimmern oder in Haushalten, wo oft unnötigerweise das Licht brennt, besteht durch die Intelligenz des Systems ein beträchtliches Energiesparpotenzial. Gemäss einer Dissertation an der ETH Lausanne sowie einer vom BfE geförderten Studie sind 25 bis 40% Einsparung möglich.
Funk von Adhoco Wenn von Funk die Rede ist, tun sich viele Zeitgenossen schwer und denken sofort an gesundheitliche Folgen. Wir wollen deshalb ganz kurz dieses Thema hier streifen und mit der Mobiltelefonie vergleichen: Der im Adhoco-System verwendete Funkstandard Zigbee (www.zigbee.org) arbeitet mit sehr viel tieferen Sendeleistungen (Mobilfunk: max. 2000mW, Zigbee: max. 1mW). Die Adhoco-Geräte funken zudem nur dann, wenn ein Ereignis gemeldet werden muss (z. B. Bewohner tritt ins Zimmer),
während weniger Millisekunden, währenddem ein Mobiltelefon sich zyklisch mit einer Mobilfunkantenne in Verbindung setzt und während eines Gesprächs dauernd sendet. Dabei liegt der Sender direkt am Kopf, einem der empfindlichsten Stellen des menschlichen Körpers. Nur schon in geringer Distanz von 50 cm ist die Wirkung der Funkstrahlen massiv geringer. Auch wenn eine Adhoco-Installation aus mehreren Dutzend Funkkomponenten bestehen kann, ist die Strahlenbelastung insgesamt mehrere tausend Mal kleiner. Weitere Bedenken betreffen die Zuverlässigkeit und die Sicherheit von Funk. Der von Adhoco eingesetzte Funkstandard Zigbee arbeitet grundsätzlich bi-direktional und kann mit 128 bit verschlüsselt Informationen übertragen. Er wird auch in der industriellen Automation eingesetzt und ist damit robust und zuverlässig. Wichtig beim Thema Funk ist, dass man Äpfel nicht mit Birnen vergleicht.
tionssysteme möchte Adhoco die Hausbewohner bezüglich des Bedienens von Licht, Storen und der Raumtemperatur entlasten. Dieser Ansatz ist tatsächlich interessant, die Umsetzung allerdings sehr anspruchsvoll und auch problematisch. Wie läuft das in einem konventionellen 0815-Haus und auch in einem Haus, das über eine übliche intelligente Hausautomation verfügt? Der Bewohner betritt das Zimmer, schaltet das Licht ein, bringt allenfalls die Storen in die gewünschte Stellung (beim 0815-Haus von Hand), damit die Sonne z.B. beim Arbeiten am PC nicht blendet. Und wie funktioniert das beim System von Adhoco? Automatisierte Räume verfügen über über einen Bewegungsmelder. Betritt die Person das Zimmer, geht bei Bedarf sofort das Licht an und die Storen gehen in die gewünschte Position. Auch die Raumtemperatur hat das System rechtzeitig angehoben, denn sie hat das Verhalten des Bewohners aufgezeichnet und weiss, dass er immer so gegen 18 Uhr nach
Hause kommt. Wenn hingegen das Haus als verlassen geschaltet wird, reagiert die Steuerung ganz anders. Spricht jetzt ein Bewegungsmelder an, liegt kein gewöhnlicher Fall vor, sondern eher ein Einbruch. Deshalb veranlasst das System, dass ein E-Mail oder SMS an vordefinierte Personen verschickt werden. Sollte die Raumtemperatur ungewöhnlich weit abfallen, werden ebenfalls ein E-Mail und SMS verschickt, denn jetzt ist anzunehmen, dass die Heizung ausgefallen ist. Kurz, das System von Adhoco analysiert das Verhalten der Hausbewohner und reagiert automatisch und entlastet so die Bewohner von Bedienungen bezüglich Licht, Storen und Raumtemperatur. Wer hier nun sorgfältig mitdenkt und sich dieses selbstständige Handeln der Hausautomationssteuerung im Detail vor Augen führt, stellt fest, dass diese Automatismen natürlich nicht alle Leute schätzen werden. In einem Haushalt, wo alles recht strukturiert abläuft, das heisst, die Hausbewohner zeigen ein
Installationsprinzip bei Adhoco Taster- oder Schalterdrähte führen beim System von Adhoco direkt auf die entsprechenden Aktoren, von denen es drei Typen gibt: einen Schaltaktor für Licht, ein Funkventil für freistehende Radiatoren sowie Ventilbatterie-Steuerung für Bodenheizungen, einen Dimmaktor sowie einen Storenaktor (Bild 2). Jederzeit ist auch eine Steuerung über die lokalen Taster möglich, und zwar auch dann, wenn der Funkverkehr gestört oder die Zentrale ausgefallen ist. Das ist eindeutig als Vorteil zu betrachten. Die Zentrale erhält die Information, dass ein Aktor manuell betätigt wurde, über ein Funksignal, das der Aktor aussendet. Bei der Raumwärme werden manuelle Änderungswünsche über den bedienbaren Funk-Raumfühler mitgeteilt. Die Zentrale wertet diese Funksignale zusammen mit denen der Bewegungsmelder, der Meteostation und den Raumfühlern aus und kann so das Benutzerverhalten aufzeichnen und danach intelligente Entscheide treffen zur automatischen Steuerung der verschiedenen Verbraucher.
Bedienphilosophie bei Adhoco In diesem Zusammenhang ist es nun ganz wichtig, etwas näher auf das System von Adhoco einzugehen. Anders als die anderen Hausautoma-
NEU
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Niederimpedante Schirmkontaktierung 360º Geringe Transferimpedanz Hohe Strombelastbarkeit Vibrationssichere, ausreissfeste Einführung Patent angemeldet
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3
Süd
West S1 2
3/3 M
B1 M Markise
3 B1 M
M1 3 + BK
B1 M 2
3
auf ab
UKV5
3+ BK
1 auf
S1 S2
1
B
Dimmaktor
Aussenfühler
S1
B1
Wohnen
Storenaktor
UV3
S1
5
q
3
2
1
1
Heizventile
Technik
Licht Decke
Licht Wand
B1
Steckdose
Storen Süd
Storen West
2 1 3 + BK
2
BK + 3
1
UV8 UV9
Switch PoE
1
q
S1 S1
auf ab
4 + BK Zentrale
AKZ
4xBK + 5
Küche B
UKV3
Entreé
3
1
UV4
Panik
2
R1
UV1
R1
3 + BK
3
2
B1 UV1
** BK + 7 5
*Raumfühler separat 1
Aufputz Batterie/Solar
Eltern
q
Licht Decke
B
3 + BK
1 **
S2 S2
2 1 auf
Fernsteuerung - Licht Decke - Licht Wand - Szene A - Szene B - Storen auf/ab
M
BK
3
ab
M
Drähte direkt zu Storenaktor
2
S1
Licht Wand
B1 3
300 l 4h
auf ab
1
auf
M
1
3 2
* q
S2 S2
BK + 7
T23
M B1
auf
10,2 m
UV2
2 2
3 + BK
1
UV6
3/3
UKV4
UV5 Gasheizung
TW15
UKV
4
V2 6 Kanal
UV7
3 + BK
B1
2
Schaltaktor Lampe/Steckdose
B
M
Bad
6 + BK
Fernsteuerung
3/3
1
q *
1
R1
M
3 + BK
1 Markise
3 + BK
B1
B1 3 + BK
ab
Wetterstation Solar
*
R1
3
* 1
Kind
M
EW- und ProviderAnschlüsse
UKV1 3 + BK
3/2
3/2
S1 S1
q
B1 UKV2
1 2
1
UV
ev.
TV
AKZ
Swisscom EW
3
B M B1
M
B1
M B1
7,4m
Bild 3 Ferienhaus, verkabelt für das System von Adhoco. Zusätzlich ist eine universelle Gebäudeverkabelung vorgesehen, die in jedem Zimmer mindestens einen Ethernet-, Telefon und allenfalls Fernsehanschluss (Triple Play) bereitstellt.
Verhalten, das nach einem leicht erkennbaren Muster abläuft, funktioniert das adaptive Verhalten der AdhocoSteuerung gut. In allen Haushalten, wo aber kaum ein klares Nutzerverhalten der Bewohner erkennbar ist, lassen sich Automatismen nur bedingt anwenden. Beispiel: Die Raumtemperatur lässt sich tagsüber kaum absenken, wenn die Hausbewohner sehr unregelmässig zu Hause sind. Abgesehen davon funktioniert dies auch nur in einem Haus, das über eine dynamische Heizung verfügt. Wegfallen tun hier alle Häuser mit Bodenheizung, weil die so träge reagiert, 62 | Elektrotechnik 4/08
dass während acht Stunden Abwesenheit die Raumtemperatur sich bestenfalls um 1°C absenken lässt. Wenn das Licht im Raum plötzlich löscht, obwohl eine Person im Zimmer ist, wird auch das nicht geschätzt. Wie ist das möglich? Ganz einfach, die Person sitzt im Lehnstuhl, liest konzentriert ein Buch, verursacht keine messbare Bewegung, und so veranlasst der Bewegungsmelder, dass das Licht ausgeschaltet wird. Diese Bemerkungen sind nicht als Infragestellung des Systems von Adhoco gedacht, sondern sollen aufzeigen, wie schwierig es ist, den Hausbewohner von
Handbedienungen zu entlasten. Das System enthält deshalb eine grosse Anzahl von Einstellmöglichkeiten, wie sich die Automation zu verhalten hat, um den verschiedenen Bedürfnissen gerecht zu werden. Unter anderem lässt sich die Automation auch ganz abschalten. Dann verfügt das Haus nur noch über die üblichen statischen Eingriffsmöglichkeiten, wie Szenen oder «alle Rollläden nach unten».
Installation der Musterwohnung Obwohl Adhoco mit Funkkomponenten arbeitet, unterscheidet sich die
4
5
Bild 4 Raumfühler oder Bewegungsmelder frei im Raum aufgestellt an idealer Position. Bild 5 Bedienelemente auf der Rückseite der Sensoren: Energiewahlschalter (Solar/Batterie), Drehschalter für die Raumzuteilung, Reset-Taster für die Funknetz-Integration.
Installation gegenüber anderen Funksystemen. Aktoren Auf die Funkaktoren führen die normalen 230-V-Schalterdrähte (Bild 3) und vom Funkaktor weg führt der Lampen- bzw. Steckdosendraht zum Verbraucher. Wird eine bestehende Wohnung ausgebaut, ändert sich an der Installation kaum etwas, es werden einfach zwei bis drei Aktoren in die Abzweigdose verfrachtet. Mehr liegt bei der üblichen Grösse von Abzweigdosen kaum drin. In unserer Musterwohnung sehen wir grössere Abzweigdosen vor. Die Funkaktoren lassen sich auch hinter Schalter montieren, allerdings funktioniert dies nur, wenn genügend Platz vorhanden ist, was z.B. bei den neuen Schaltern von Hager nicht der Fall ist. Die Adhoco-Funkschaltdose hat eine Bautiefe von 23 mm. Der Funkstorenaktor wird im Storenschacht montiert. Dieser verfügt über ein geschlossenes Gehäuse mit Stopfbuchsen und ist gross. Es ist schade, dass dieser nicht in einem kleinen Gehäuse aufgebaut werden konnte, das sich ebenfalls in der Abzweigdose unterbringen lässt. Wird eine Bedienung mit Wandtaster gewünscht, muss ein vierpoliges Signalkabel (z.B. U72) auf die Taster geführt werden. Jede Store muss mit einem Storenaktor ausgerüstet sein, denn jeder Aktor misst den Strom des Storenmotors und erkennt so, ob bereits die Endlage erreicht ist. Mit einem DIP-Schalter muss angegeben werden, um welchen Typ Blendschutz es sich handelt: (Metall-) Rollladen mit Schlitzen, (Stoff-)Rollladen ohne Schlitze, Lamellenstore. Mit
weiteren DIP-Schaltern wird die Aufwippzeit bzw. die Zeit zur Freilegung der Schlitze festgelegt. Diese Elemente genügen, dass die Zentrale der Store einen korrekten Befehl für Schliesshöhe und Winkelstellung erteilen kann. Die Installation ist aufwendig, falls ein Tastereingriff gewünscht ist, weil dann zu jedem Storenaktor die Stromversorgung und ein Steuerkabel führen müssen. Das automatische Aufwippen der Lamellen ist möglich. Auch die manuelle Winkelverstellung ist praktikabel, indem 6 Positionen in 15°-Schritten angefahren werden können. Sensoren Die Funksensoren können mit einer Wandhalterung an geeigneter Position an der Wand oder mit einem Ständer auch auf einer beliebigen Ablagefläche frei aufgestellt werden (Bild 4). Beim Präsenzmelder erweist sich das als grosser Vorteil, da der Sensor der Möblierung entsprechend am günstigsten Ort platziert werden kann. Auch der Temperatur-/Feuchtemelder lässt sich frei dort platzieren, wo das Wärmebedürfnis besteht. Die Meteostation ist ebenfalls kabellos. Sie wird an der Fassade montiert, und zwar vorzugsweise dort, wo die Hauptexposition der Wohnung besteht, also dort, wo die meisten Fensterflächen bestehen und die meisten automatisierten Rollläden montiert sind. In der Regel reicht für eine Wohnung eine Meteostation. Es können auch mehrere adhoco.M2 installiert werden; die adhoco.H1-Zentrale verwendet dann für jeden Raum automatisch die am besten geeigneten Messwerte für eine optimale Regelung.
Bedienstellen Als Ersatz oder Ergänzung der Bedienung durch konventionelle Taster bietet Adhoco auch eine raumbezogene Funkfernbedienung an. In Form und Bedienung sehr ähnlich wie der Raumfühler, kann damit das Licht und die Storen sowie Szenen und Automatik in einem Raum bedient werden. An der Wand montiert, übernimmt sie die Funktion eines Mehrkanal-Funktasters. Die Bedienstelle für zentrale Funktionen, für die Konfiguration und für das Navigieren im Hause stellt natürlicherweise das Zentralsteuergerät dar. Es besitzt über ein grafikfähiges Farbdisplay und drei Sensortasten. Die Navigation ist ähnlich einem Mobiltelefon. Das Zentralsteuergerät wird über PoE mit Strom versorgt und kann so auch an einem Netzwerkanschluss angeschlossen werden, wenn dies gewünscht wird.
Geräte ins System integrieren Am Beispiel der Integration von Storenaktoren soll gezeigt werden, wie ein neues Gerät ins System eingebunden wird (Bild 6). Jede Komponente (Aktor, Sensor, Funkfernbedienung) verfügt auf der Rückseite über einen Drehwahlschalter von 1 bis 16 (Bild 5). Damit wird jedes Gerät einem Raum zugeordnet. Um ein oder mehrere Geräte ins Funknetz zu integrieren, muss das Zentralsteuergerät im Untermenü «Konfiguration» in den Zustand «Geräte aufnehmen» gebracht werden (Bild 6.1), und die Komponente durch Drücken des Reset-Knopfes in den Anmeldezustand gebracht werden. Nun werden die Geräte automatisch Elektrotechnik 4/08 | 63
6
Installation
1
Geräte hinzufügen Alle Geräte entfernen Wohnzimmer Geräte konfigurieren Netzwerkeinstellungen Funkeinstellungen zurück
3
ab
4
wählen
Eltern
Suche nach neuen Geräten... Geräte gefunden: 0
Raumfühler Präsenz Licht ElternWand Licht Decke Storen
Stop
zurück
Hide
Liste neuer Geräte aBlind 23 aBlind 24
1
6 zurück
ab
7
Eltern
1
Automation Szenen Wohnzimmer Lichtsteuerung Rolladenst. Heizungsst. zurück
wählen
3
ab
wählen
ab
wählen 3
ab
wählen
3
Automation Standard Szenen inaktiviert Lichtsteuerung nur Aus-Befehl Rolladenst. raumbez. volle Steuerung Heizungsst. autom. zurück
ab
wählen
Eltern
Automation individuell Szeneninaktiviert Wohnzimmer Lichtsteuerung voll Standard Rolladenst. individuell raumbez. Heizungsst. autom.
Automation Standard inaktiviert Szenen raumbezogen (En. Sp.) Wohnzimmer Lichtsteuerung voll raumbezogen (Schutz) Rolladenst. raumbez. wohnungsbezogen autom. Heizungsst.
ab
ab
wählen
Profilkonfiguration
1
Anpassung an Bewohner normal Rollladen/Licht (anwes.) voll Rollladen/Licht Wohnzimmer (abwes.) aus Heizstrategie optimal Einbrucherkennung aus ab
zurück
ab
ab
64 | Elektrotechnik 4/08
ab
wählen
1
ab
wählen
Profilkonfiguration
5
1
Anpassung Sparbetrieb an Bewohner normal Rollladen/Licht (anwes.) voll optimal Rollladen/Licht (abwes.) aus Komfort Heizstrategie optimal Einbrucherkennung aus zurück
1
wählen
3
Anpassung an Bewohner normal aus Rollladen/Licht (anwes.) voll Schutz Rollladen/Licht (abwes.) aus En. Sparen Heizstrategie optimal Anw. Sim. Einbrucherkennung aus zurück
wählen
Anpassung an Bewohner normal Rollladen/Licht (anwes.) voll Rollladen/Licht aus (abwes.) aus Heizstrategie nur Licht optimal Einbrucherkennung aus voll zurück
4
1
Profilkonfiguration
wählen
Profilkonfiguration
wählen
Anpassung an Bewohner normal Rollladen/Licht aus (anwes.) voll Rollladen/Licht (abwes.) aus Wohnzimmer langsam normal Heizstrategie optimal Einbrucherkennung schnell aus
ab
Automation Standard automatisch Szenen 5C° Wohnzimmer Lichtsteuerung voll 10°C raumbez. Rolladenst. 15°C Heizungsst. autom. zurück
1
Profilkonfiguration
3
Eltern
6
8
zurück
zurück
3
Szene 1 Szene 2 sichern zurücksetzen anwenden zurück
5
wählen
Eltern
3
3 21°C anwesend 80% auto 30% 100%
Eltern
4
ab
wählen
Profilkonfiguration
6
1
Anpassung an Bewohner normal aus (anwes.) voll Rollladen/Licht ein ohne Panik aus Rollladen/Licht (abwes.) Wohnzimmer ein mit Panik Heizstrategie optimal Einbrucherkennung zurück
ab
Bild 6 Aufnahme von neuen Geräten ins Funknetzwerk. Bild 7 Verhaltensmuster für jeden Raum im Detail festlegen (Auswahl einiger Einstellmöglichkeiten). Bild 8 Festlegen des Systems bei An- und Abwesenheit bezüglich des Lichts, der Storen- und Raumtemperaturregelung.
wählen
Eltern
zurück
2
auto ab
Fernbedienung aktiviert Entferne dieses Gerät Gerät Storen Eltern benennen auto
zurück
Standard voll raumbez. autom.
auto manuell auto auto
Eltern
Raum 5 Raum 6
3
3
zurück
5
3
Eingang Kind Eltern Küche Wohnen
Neue Geräte hinzufügen
2
2
Räume
aus wählen
integriert, und wo nötig werden automatisch die erforderlichen Räume generiert. Das Erfassen aller Geräte kann ziemlich lange dauern, den entsprechenden Bildschirm zeigt Bild 6.2. Das Resultat des Anmeldeprozesses wird in Bild 6.3 gezeigt (System hat zwei neue Storenaktoren erkannt). Die Raumnummer ist deshalb notwendig, weil die Zentrale wissen muss, welche Geräte in welchem Raum platziert sind. So veranlasst die Zentrale, dass das Ventil 4 mehr öffnet, wenn Raumfühler 4 mehr Wärme verlangt. Oder wenn der Bewegungsmelder 7 eine eintretende Person erfasst, schaltet die Zentrale das Licht in Raum 7 ein usw. Insgesamt erlaubt das AdhocoSystem 16 Räume, was in den allermeisten Einsatzfällen vollauf genügt. Nachdem das System alle Geräte erfasst hat, können den einzelnen Räumen vernünftige Namen vergeben werden. Dies funktioniert mit drei Tasten aus der Auflistung der Buchstaben auf dem Bildschirm recht umständlich. Bild 6.4 zeigt nun die unterschiedlichen Räume mit den Klartextnamen. Im Weiteren lässt sich festlegen, wie sich die zentrale Steuerung grundsätzlich verhalten soll. In Bild 6.4 ist gezeigt, dass der Eingangsbereich sich automatisch verhalten soll, das Kinderzimmer hat nur Handsteuerung, die restlichen Räume sind ebenfalls automatisch gesteuert. Blickt man nun in einen Raum hinein (Bild 6.5), werden die Zustände der Aktoren bzw. die Messdaten der Sensoren aufgelistet. Man sieht im Beispiel Bild 6.5, dass im Elternzimmer der Raumfühler 21°C meldet, es ist jemand anwesend, die beiden Dimmer melden ebenfalls ihre Einstellungen, die Storen sind zu 100% geöffnet. Dieses Menü ist interessant und lässt sich auch im Fehlerfall zur Kontrolle heranziehen; sowohl Sensoren als auch Aktoren lassen sich so auf ihre richtige Funktionsweise überprüfen. Schliesslich gibt es Konfigurationsmöglichkeiten für den einzelnen Aktor, es kann ihm z. B. ein Name gegeben werden, oder er kann für die Fernbedienung freigegeben
werden (Bild 6.6). Damit ist die Einbindung einer Komponente abgeschlossen. Nun weiss die Zentrale um die zusätzlichen Komponenten (in unserem Beispiel: Storenaktor im Elternzimmer) und erteilt ihnen über Funk Positionsbefehle zur Optimierung des Komforts und zur Senkung des Energieverbrauchs in diesem Zimmer. Eine Programmierung dieser Regeln ist nicht erforderlich. Storen – ein schwieriges Thema Mit dem Adhoco-System können konventionelle Storenmotoren ohne jegliche Steuerung in die Automation eingebunden werden. Das bedingt ein Setzen verschiedener DIP-Schalter (siehe oben). Nach der Installation veranlasst das Zentralgerät zunächst eine Referenzfahrt. Hier werden die Zeiten gemessen, die die Store für die Ab- und Auffahrt braucht. Der Storenaktor von Adhoco ist recht aufwendig konstruiert. Schade, dass es keinen einfachen Storenaktor in der Grösse der anderen Aktoren gibt, damit wäre eine Montage des Storenaktors in der Abzweigdose möglich. Adhoco sieht den Vorteil des intelligenten Storenaktors darin, dass die Zentrale lediglich die für eine Situation optimalen Positionsbefehle kommandieren und sich nicht um die Hardware-Details der Ansteuerung kümmern muss. Das Kommandieren einer Store durch Tastendruck ist bei Adhoco analog eines Dimmers gelöst: Ein kurzer Tastendruck lässt die Store ganz hoch- bzw. ganz nach unten fahren. Ein längeres Verharren auf dem Taster führt dazu, dass die Store so lange fährt, wie der Taster gedrückt bleibt. Auch der Ersatz eines defekten Storenaktors kann richtig ins Geld gehen, denn häufig muss hier nebst dem Elektroinstallateur auch noch der Storenmonteur zugegen sein. Die Installation ist aufwendig, weil zu jedem Storenaktor die Stromversorgung und ein Buskabel führen müssen, wenn konventionelle Taster zum Einsatz kommen.
Parametrierung des Adhoco-Systems Obwohl Adhoco für sich in Anspruch nimmt, ein patentiertes adaptives System zu haben, sind für persönliche Bedürfnisse diverse anspruchsvolle Parametrierungen notwendig. Das System verfügt über sehr viele Einstellmöglichkeiten, auf die hier im Detail nicht alle eingegangen werden kann.
Natürlich versucht Adhoco hier dem Installateur und auch Bewohner die Arbeit zu erleichtern, in dem beim Auslieferungszustand des Systems die üblichsten Einstellungen gesetzt sind. Grundsätzlich stellt der Hauptbildschirm drei Untermenüs zur Verfügung: MyHome, Profil, Konfig: • MyHome: In diesem Menü kann der Benutzer in die verschiedenen Räume navigieren. Dabei lassen sich alle Geräte in einem Raum mit den wichtigsten Werten darstellen, oder man kann sich eine Liste aller Werte eines Gerätetyps zeigen lassen (z.B. die Position aller Rollläden im Haus). Durch Anwählen eines Geräts kann man die Details sehen (z.B. beim Präsenzmelder zusätzlich die Raumhelligkeit, den Batterieladezustand, die Funknetzgüte oder die Netzwerknummer). Wählt man einen Aktor an, lässt sich z.B. der Dimmerwert verändern. Dies ist natürlich nicht die übliche Weise, die Beleuchtung zu bedienen. Es dient eher dafür, die Funktionalität zu testen. • Profil: Ein Set von Einstellungen, die man typischerweise für Wohnsituationen benötigt, wird von Adhoco als «Profil» bezeichnet. Diese Einstellungen lassen sich in einem Profil eben abspeichern und wieder aufrufen. Aus nahe liegenden Gründen sind die drei verfügbaren Profile mit IN und OUT und OFF bezeichnet: Es wird empfohlen, unter IN die Einstellungen zu speichern, die gelten, wenn man zu Hause ist, und OUT die Einstellungen, wenn man ausser Hause ist. Profil OFF nimmt die Automation ausser Betrieb, und es sind Zentralsteuerungsfunktionen möglich (zentral aus, alle Rollläden nach unten usw.). • Konfig: In diesem Untermenü kann das Verhalten des Systems in vielerlei Hinsicht personalisiert werden (von der Sprachwahl über die Storensteuerungsstrategie bis zur Art der Meldungen). Es ist in folgende Untermenüs unterteilt: Automation, Profile, Räume, Meldungen, System, Installation. Alle Konfigurationseinstellungen lassen sich auch übers Internet/Webbrowser verändern. Im Folgenden zeigen wir Einstellungen, wenn diese direkt an der Zentrale vorgenommen werden. Also schauen wir als Beispiel in die Untermenüs «Räume» und «Profile» hinein und zeigen, was sich da so alles konfigurieren lässt.
Raumbezogenes Systemverhalten Im Beispiel von Bild 7 sind wir im Elternzimmer. Den Parameter «Automation» wird hier von Standard auf «individuell» verstellt, Bild 7.2. Damit können selbst programmierte Regeln in Kraft gesetzt werden, z. B. eine fixe zeitabhängige Regelung der Storenposition. Im zweiten Menüpunkt Szenen» können wir z. B. als Lichtszene 1 die aktuellen Helligkeiten der Decken- und Wandlampen und die aktuelle Storenposition als Szene sichern (Bild 7.3). Gleiches können wir für die Szene 2 durchführen. Eine Vororteinstellung der Szene ist leider nicht möglich. In Bild 7.4 wird festgelegt, ob die Lichtsteuerung inaktiviert, ob nur ein Aus-Befehl oder «volle Steuerung» gelten soll. Bei den Rollläden soll eine raumbezogene Energie sparende Lösung zum Einsatz kommen (Bild 7.5). Bei der Heizung wünschen wir eine automatische Steuerung, keine fixe Setpoint-Temperatur. Profile definieren Hier werden die Strategien festgelegt, wie sich das System bei An- und Abwesenheit bezüglich des Lichts, der Storen und der Heizung verhalten soll (Bild 8). Die Profile werden bewusst am Zentralgerät ausgelöst, z. B. beim Verlassen des Hauses. Menüpunkt «Anpassung an Bewohner»: Das System erfasst ja laufend das Benutzerverhalten und zeichnet dieses auf. Somit kann, wie bereits weiter oben gezeigt, das System die Heizung am Morgen, wenn die Bewohner das Haus verlassen, abgesenken und am Abend rechtzeitig wieder auf Normalbetrieb bringen. In Bild 8.2 wird gezeigt, dass die Lerngeschwindigkeit in unserem Fall auf «normal» eingestellt ist. Das System reagiert also damit nicht zu schnell, aber auch nicht zu langsam. Ändert das Benutzerverhalten dauernd, lassen sich Automatismen schlecht einsetzen. Das System Adhoco funktioniert eindeutig am besten, wenn sich die Bewohner möglichst immer gleich verhalten, sie verlassen das Haus zur gleichen Zeit, kommen abends zur gleichen Zeit zurück usw. In diesen Fällen können die Automatismen von Adhoco den Komfort deutlich verbessern. In Bild 8.3 wird festgelegt, dass sowohl Licht wie Storen bei Anwesenheit automatisiert arbeiten sollen. Bild 8.4 zeigt, wie
festgelegt wird, dass sich bei Abwesenheit weder Licht noch Rollläden automatisch bewegen sollen. Bild 8.5 zeigt, wie die Raumtemperaturregelung auf «optimal» gestellt wird, d. h. es wird wenig abgesenkt um zu sparen, um bei unerwarteter Anwesenheit keine grosse Komforteinbusse in Kauf nehmen zu müssen. Bild 8.6 zeigt die Einstellung für die Einbrucherkennung: Wenn Einbruch erkannt wird, was der Fall ist, wenn ein Bewegungsmelder bei verlassenem Haus eine Person erkennt, wird mit Panikbeleuchtung reagiert. Diese wenigen Menüs sollen zeigen, was alles eingestellt werden kann, damit die Steuerung von Adhoco den persönlichen Bedürfnissen entspricht. Bedienung und Monitoring über Internet Der integrierte Internet-Anschluss ermöglicht über einen sicheren Zugang (https) mit dem Internetbrowser die Messwerte der Sensoren und die Zustände der Aktoren einzusehen, Aktoren zu bedienen und Konfigurationen zu überwachen sowie einzustellen. Auch kann der Eigentümer der Zentrale anderen gezielt den Zugang mit eingeschränkten Rechten erlauben sowie definieren, wer auf welche Weise (SMS, E-Mail) in welchen Fällen (Warnung, Fehlermeldung) orientiert werden soll. Die Messwerte können auch statistisch und als Zeitreihen betrachtet werden. Um höchste Sicherheit zu gewähren und die Zentrale vor Viren und anderen unerwünschtem Besuch aus dem Internet zu schützen, greift der Benutzer nicht direkt, sondern über das Adhoco-Portal gesichert (VPN) auf seine Zentrale zu. Beim kleinen Bildschirm, wo immer nur ein Untermenü sichtbar ist, verliert man leicht die Übersicht, wenn man nicht die ganze Menüstruktur vor sich hat. Empfehlenswert ist deshalb, die Einstellungen über den Webbrowser vorzunehmen. Die vielen Menüs zeigen auch, dass es offensichtlich doch nicht so einfach möglich ist, aus dem Benutzerverhalten das optimale adaptive Verhalten zu ermitteln. Klar ist, dass das Systemverhalten bei Abwesenheit nicht aus dem Benutzerverhalten erlernt werden kann (es ist ja niemand da!) und dass hier eine Parametrierung unumgänglich ist. Elektrotechnik 4/08 | 65
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Bild 9 Gesicherte Zugriffsmöglichkeit im Internet.
Bild 10 Zugriff auf die Installation über Internet.
So bleibt natürlich die Frage, wie gut es Adhoco mit ihrem System gelingt, den Nerv der Zeit zu treffen und dem Benutzer mehr Komfort und Sicherheit zu bieten. Der Komfort lässt sich eindeutig verbessern, wie gross dabei der Anteil des «automatischen Handelns des Systems» ist, bleibe hier unbeantwortet. Auch bezüglich Sicherheit kann Adhoco einiges bringen, denn wenn am Zentralgerät die Einstellung «Haus verlassen» eingestellt wird, überwacht das Gerät das Haus über die einzelnen Bewegungsmelder im Raum. Die Alarmierung funktioniert allerdings nur, wenn der Internet-Zugang gewährleistet ist und auch der Server richtig funktioniert, über den alles abgewickelt wird.
verzichtet man aber häufig auf Vorortschalter und lässt die Automatik wirken und steuert allenfalls noch mit der Funkfernsteuerung. Insgesamt lässt sich hier aber ein recht positives Urteil abgeben.
Debugging Wie lässt sich eine fehlerhafte Einstellung oder ein fehlerhaftes Gerät beim System von Adhoco finden? Angemeldete Aktoren können jederzeit im Zentralgerät eingesehen werden. Der Raumfühler ist mit seiner gemessenen Raumtemperatur und Feuchte, der Dimmaktor mit dem momentanen Dimmwert, der Schaltaktor zeigt an, ob er im Ein- oder ausgeschalteten Zustand ist, der Storenaktor zeigt an, in welcher Stellung die Store steht. Das ist also gut gelöst. Problematisch wird es, wenn die Zentrale nicht richtig funktioniert, da bestehen kaum Möglichkeiten, etwas zu prüfen. Immerhin, wenn die Zentrale nicht funktioniert oder der Funkverkehr gestört ist, lässt sich vor Ort die Anlage trotzdem steuern, sofern die entsprechenden Taster vorhanden sind. Beim System Adhoco 66 | Elektrotechnik 4/08
USV-Tauglichkeit Wenn gewisse Sicherheitsfunktionen wahrzunehmen sind, muss beim Ausbleiben der Elektrostromversorgung die Überwachung des Hauses trotzdem funktionieren. Denn ein geschickter Einbrecher unterbricht zuerst einmal die Stromversorgung im Haus, was heute besonders einfach ist, befindet sich doch die Hausanschlusssicherung im Aussenkasten, der leicht zugänglich ist. Weil die Bewegungsmelder über Batterien bzw. Solarzellen arbeiten, müssen nur noch der PoE-Switch, über den die Zentralsteuerung über das Ethernet-Kabel mit Strom versorgt wird, und das ADSL-Modem über eine USV gepuffert werden. Weil aber auch der Internet-Anschluss über ein Kabel im Hausanschlusskasten führt, ist beim Kappen des Netzwerkkabels die Funktion des Zentralgeräts nicht mehr gewährleistet. Für höhere Sicherheitsansprüche müsste das Zentralgerät über ein GSM-Gerät verfügen, oder es müsste ein Wireless-ADSL-Modem eingesetzt werden, was heute noch teuer ist.
Daten und Kosten der Komponenten Zu den Kosten wurde bereits bei den früher vorgestellten Systemen erwähnt, dass die Storen über Elektromotoren verfügen müssen und dass, wollte man auch ohne Adhoco die Sto-
ren elektrisch betreiben, die ganze Elektroinstallation auch vorhanden sein müsste. Wenn weitere Komfortverbesserungen durch zusätzliche Wandlampen und den Einsatz von Dimmern zu realisieren sind, entstehen auch hier so oder so Zusatzkosten. Von Zentralfunktionen und Überwachungs- und Fernsteuerfunktionen gar nicht zu reden. Bei Adhoco können gewöhnliche Starkstromschalter oder -taster von Feller, ABB, Berker oder Legrand zum Einsatz kommen. Taster von Hager funktionieren nur, wenn kein Aktor hinter dem Schalter bzw. Taster montiert werden muss. Die Ruheverlustleistung des Systems von Adhoco ist gut, aber nicht hervorragend, weil sowohl die Zentrale als auch die Aktoren recht sparsam sind und dies obwohl sich die Aktoren aus dem 230-V-Netz speisen. Wermutstropfen sind hier die vielen Rollladenaktoren, von denen es in unserer Musterwohnung zu viele für das System von Adhoco gibt. Allerdings kämpfen mit diesem Problem alle Systeme. Die solar- oder batteriebetriebenen Sensoren benötigen weniger als 0,1 mW pro Gerät.
Parametrierkosten Ein erfahrener Adhoco-Installateur setzt etwa folgende Aufwendungen zur Bearbeitung dieses Projekts ein: Komfort/Sicherheitstufe 1+2 Technische Bearbeitung und Kundeninstruktionen 2h Inbetriebnahme und Parametrierung 4h Total 6 h zu Fr. 120.– = Fr. 720.–
Komfortstufe 1 und 2 Anzahl
Artikelbezeichnung
Typ, Funktion
E-Ruheverlustleistung (W)
G-Ruheverlustleistung (W)
E-Preis (CHF 08)
1
adhoco.H1
Zentrale Steuerung mit Farbdisplay, selbst lernender Automation, Selbstkonfiguration, Anbindung an Internet.
1,5
1,5
1491
1491
1
adhoco.M1
Meteo-Fühler für die Aussenmontage, misst Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Strahlung und Wind. Integrierte Solarzelle.
0
0
214
214
6
adhoco.P1
Präsenzmelder und Helligkeitssensor für die Innenraum-Montage. Funkkommunikation. Batteriebetrieb.
0
0
140
840
4
adhoco.C1
Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsmelder für die Innenraummontage. Funkkommunikation. Batteriebetrieb.
0
0
153
612
9
adhoco.S1
Funkgesteuerter Schalter 13 A, zum Einbau in Unterputzdose oder Abzweigdose. Anschluss für Schalter oder Taster.
0,3
2,7
114
1026
5
adhoco.S2
Funkgesteuerter Dimmer für R/L/C-Lasten bis 300 W, zum Einbau in Unterputzdose oder Abzweigdose. Anschluss für Taster.
0,3
1,5
162
810
14
adhoco.B1
Funkgesteuerte Ansteuerung für Standard0,5 Rollladenmotor. Für Lamellenstoren, Rollläden usw. Mit Anschluss für Doppeltaster.
7
195
2730
1
adhoco.V2
Funkbasierte Ansteuerung von bis zu 6 unabhängigen Heizkreisen (zum Anschluss von thermischen Ventilen [230 V]).
0,5
0,5
325
325
4
adhoco.R1
Funkfernsteuerung im Adhoco-Design zum Ansteuern von mehreren beliebigen Aktoren.
0
0
99
396
Total
Aufbau und Funktion der Geräte • Zentrale adhoco.H1 steuert Beleuchtung, Beschattung, Heizung, Lüftung, Klima und weitere Haustechnikkomponenten und steigert dabei den Wohnkomfort, senkt den Energieverbrauch und erhöht die Sicherheit. Es können bis zu 16 Räume mit beliebig vielen Adhoco-Komponenten ausgerüstet und mit einer einzigen Zentrale gesteuert werden. Neben Adhoco-Komponenten können auch andere Produkte, die dem Funkstandard Zigbee entsprechen, in das Adhoco-System integriert werden. Die adhoco.H1-Zentrale wird wahlweise an einer Wand montiert oder mit einem transparenten Ständer aufgestellt. Ein hochwertiges Farbdisplay informiert über Betriebsart, Alarme und Verbindungsqualität. Es zeigt aber auch die Uhrzeit, Raumtemperatur und den Verlauf von Messwerten an. Das Netzwerkkabel versorgt die adhoco.H1-Zentrale mit Energie (PoE). Mit diesem Kabel kann die Zentrale ans Internet angeschlossen werden, was den Fernzugriff und das Versenden von Meldungen als SMS, E-Mail oder Fax ermöglicht.
G-Preis (CHF 08)
13,2
• Mini-Meteostation misst im Freien die Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit, Sonneneinstrahlung und die Windgeschwindigkeit. Dank LTF-Sensor kann auch die Dämmerung zuverlässig erkannt werden. Die Messungen werden drahtlos an die adhoco.H1-Zentrale übermittelt, die sie dann zur optimalen Steuerung des Raumklimas und zur Senkung des Energiebedarfs verwendet. Die MiniMeteostation benötigt keine Kabel. Die notwendige Energie wird von der integrierten Solarzelle geliefert. Die Mini-Meteostation wird senkrecht an der Hausfassade montiert. Es können auch mehrere adhoco.M2 installiert werden; die adhoco.H1-Zentrale verwendet dann für jeden Raum die am besten geeigneten Messwerte für eine optimale Regelung. • adhoco.P1-Präsenz- und -Helligkeitssensor bemerkt mittels PIR (Passive Infrarotmessung) die Anwesenheit von Personen in einem Raum und misst mit einem Si-Detektor (Photozelle) die auf die menschliche Wahrnehmung abgestimmte Helligkeit. Die Messungen werden drahtlos an die adhoco.H1-Zentrale übermittelt, die sie dann zur optimalen Steuerung des Raumklimas und
Fr. 8444
zur Senkung des Energiebedarfs verwendet. Die Stromversorgung wird durch zwei AAA-Batterien oder über ein optionales Solarmodul geliefert. Der adhoco.P1 wird so positioniert, dass er den ganzen Bereich eines Raumes einsehen kann, in dem Endgeräte anwesenheitsbezogen automatisch einund ausgeschaltet werden. Er wird wahlweise an einer Wand montiert oder mit einem transparenten Ständer frei aufgestellt. In grösseren Räumen können auch mehrere adhoco.P1 eingesetzt werden. • adhoco.C1 misst die Lufttemperatur und die Luftfeuchtigkeit. Der Bewohner kann am adhoco.C1 die gewünschte Temperatur und Feuchtigkeit eingeben. Über Funk sendet der adhoco.C1 die Mess- und Sollwerte an die adhoco.H1- Zentrale, die sie dann zur optimalen Steuerung des Raumklimas verwendet. Die Stromversorgung wird durch zwei AAA-Batterien oder über ein optionales Solarmodul geliefert. Der adhoco.C1 wird wahlweise an einer Wand montiert oder mit einem transparenten Ständer dort aufgestellt, wo das Wohnklima einwandfrei geregelt werden soll. Elektrotechnik 4/08 | 67
Art der Installation
G-Preis
Aussen liegender Zählerkasten mit Zähler, Empfänger, Telefon und Fernsehen
2000
Unterverteilung UV (0815-Version ohne Abgangsklemmen, da keine Apparate im Verteiler)
1400
Zuleitung bis UV
396
Fundamenterder
880
Potenzialausgleich
210
Licht +Storen Eingang, Eltern, Kind UV1
3135
Licht + Storen Wohnen, Küche UV2
3403
Licht + Storen Technik, Dusche/WC UV3
1033
Steckdose Apparate, Küche UV4
450
Gasheizung UV5 + Abzweigdose mit Ventilaktoren
810
Wassererwärmer UV6
185
Waschmaschine UV7
320
Geschirrspüler UV8
280
Kochherd UV9
200
Wetterstation
50
Universelle Gebäudeverkabelung
2300
Total Installation ohne Leuchten
17052
Tabelle 1 Kalkulation der Adhoco-Installation im Ferienhaus. • adhoco.S1 ist ein funkgesteuerter Leistungsschalter. Er kann beliebige elektrische Endgeräte ein- und ausschalten. Der adhoco.S1 wird in Abzweigdosen, Unterputzdosen oder an ähnlichen, für elektrotechnische Installationen geeigneten Orten eingebaut. Er versorgt ortsfeste Endgeräte (z.B. Deckenlampen) aber auch geschaltete Steckdosen für mobile Endgeräte (z.B. Ständerlampen). Der Schaltbefehl wird durch einen beliebigen handelsüblichen Schalter oder Taster (230 VAC), der mit dem adhoco.S1 über einen Schaltdraht verbunden ist, oder über eine adhoco.R1 Fernbedienung manuell ausgelöst. Über Funk erhält er zudem Befehle von der adhoco.H1-Zentrale. Beim Ausfall der adhoco.H1-Zentrale arbeitet der adhoco.S1 im manuellen Betrieb ohne Einschränkung weiter. • adhoco.S2 ist ein funkgesteuerter Dimmer. Er dimmt beliebige Lichtquellen (R, L, C) bis zu einer Leistung von 300 VA. Der Einbau erfolgt wie beim Relaisaktor. Automatisierte
als
I Pa nstal rtn l er ateu r wi llk e om m
Steuerung mit verschiedenen Funktionalitäten über die Zentrale adhoco.H1 (Konstantlichtsteuerung, langsames Aufhellen und Abdunkeln, weniger hell in der Nacht usw.). Manuell wird er durch einen beliebigen handelsüblichen Taster (230 VAC) angesteuert. • adhoco.B1 steuert marktübliche Rollläden, Jalousien, textilen Blendschutz und Markisen mit Motorantrieb. Er reguliert die Position, bei Jalousien zusätzlich den Lamellenwinkel und bei Rollläden mit Schlitzen das Aufhellen. Der adhoco.B1 wird in stationären Installationen z.B. im Rollladenkasten, in einem Kabelschacht oder im Wohnraum eingebaut. Pro adhoco.B1 kann ein Motor angesteuert werden. Sollen mehrere Rollläden parallel betrieben werden, können mehrere adhoco.B1 mit einem Steuerkabel miteinander verbunden werden. Automatisierte Steuerung mit verschiedenen Funktionalitäten über die Zentrale adhoco.H1 (Blendschutz bei Anwesenheit, Energiesparen bei Abwesenheit, Sicherheit usw.). Der Fahrbe-
Zusätzliche Installationskosten Hier muss nochmals betont werden, dass allein schon wegen der Wandlampen- und Storenleitungen erhebliche Zusatzkosten entstehen. Tabelle 1 zeigt die Kostenaufstellung für die In-
adaptive home control en
68 | Elektrotechnik 4/08
fehl kann manuell durch einen handelsüblichen Doppeltaster oder einer adhoco.R1-Fernbedienung gegeben werden. Beim Ausfall der adhoco.H1-Zentrale arbeitet der adhoco.B1 im manuellen Betrieb ohne Einschränkung weiter. • adhoco.V2-Ventilsteuerung steuert bis zu sechs Ventilgruppen einer Bodenheizung. Jede Ventilgruppe kann zwei elektrothermische Stellventile mit 230 V ansteuern. Die adhoco.H1-Zentrale berechnet die erforderliche Heizleistung und teilt der adhoco.V2-Ventilsteuerung über Funk für jeden Raum die optimale Ventilstellung mit. Die adhoco.H1-Zentrale benötigt für die Berechnung die aktuelle Raumtemperatur (gemessen von einem oder mehreren adhoco.C1-Temperatursensoren) und die Aussentemperatur (gemessen von der adhoco.M1Mini-Meteostation). Sie berücksichtigt aber auch die aktuelle und prognostizierte Anwesenheit von Personen sowie die aktuellen und erwarteten Wärmegewinne durch Einstrahlung. Pro Wohnung können bei Bedarf mehrere adhoco.V2-Ventilsteuerungen eingesetzt werden. Die adhoco.V2-Ventilsteuerung wird in unmittelbarer Nähe eines Heizkreisverteilers, an einem trockenen Ort installiert. Der Betrieb erfordert einen Anschluss von 230 V/6 A. • adhoco.R1-Fernbedienung erlaubt die Rollläden zu verstellen, das Licht zu schalten und dimmen und die Automation einund auszuschalten. Die adhoco.R1 eignet sich für das Bedienen aller Endgeräte eines Raumes, die in der adhoco.H1-Zentrale integriert sind. Die Stromversorgung wird durch zwei AAA-Batterien geliefert. Die Reichweite beträgt 5...20m. Die adhoco.R1 kann mit einem transparenten Ständer aufgestellt werden. An der Wand montiert, macht sie übliche Schalter oder Taster überflüssig.
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stallation des Adhoco-Systems, wobei die Schalterblenden von Feller mitgerechnet sind. Es kommen jetzt natürlich neue Gruppen hinzu. Erkenntnis: Die Installationskosten des AdhocoSystems für Komfort/Sicherheitsstufe 2 haben sich gegenüber der 0815-Installation, die zirka Fr.10600.– kostet, nur um rund Fr.6452.– verteuert. Der Installationsaufwand ist beim AdhocoSystem sehr gering. Die Adhoco-Apparate schlagen mit Fr.8444.– zu Buche (Preise 2008). Zusammen ergibt das etwas mehr als eine Verdoppelung der Installationskosten. Damit ist Adhoco ein System, das preislich im Mittelfeld liegt. Schlecht ist für Adhoco die grosse Zahl Fenster; jedes verlangt einen teuren Storenaktor, der erst noch eine aufwendige Installation bedingt. Positiv ist natürlich beim System von Adhoco, dass immer ein Internet-Verbindung gegeben ist. Für die Funktion des Geräts ist dieser zwar nicht zwingend, es müsste nur für eine entsprechende Speisung gesorgt werden (PoE). Weil ohne Internet-Anschluss aber die Funktionalitäten Fernalarmierung und Fernsteuerung wegfallen, dürfte der Internet-Anschluss selbstverständlich sein.
Zusammenfassung aller Kosten Es ist noch wichtig zu erwähnen, dass wir hier die Installationskosten für die Komfort/Sicherheitsstufe 1 und 2 nicht auseinanderhalten, sondern wir weisen direkt die Kosten für Komfort/Sicherheitsstufe 2 aus. Das System Adhoco ist für diese Wohnung nicht ideal, weil die Wohnung zu viele Fenster aufweist und die Installation einer elektrischen Store mit dem relativ teuren Storenaktor aufwendig ist. Allerdings sind die anderen Systeme ebenfalls diesem Nachteil ausgesetzt. Das System Adhoco liegt im Mittelfeld der Totalkosten von
Installation mit Adhoco-System, Komfortstufe 1+2 Fr. 17052.– Gerätekosten total für Adhoco-System, Komfortstufe 1+2 Fr. 8444.– Planungs-, Parametrierund Kundeninstruktionskosten Fr. 720.– Total Kosten rund Fr. 26 216.–
insgesamt 13 untersuchten Systemen. Mit einfacheren Storenaktoren und einer einfacheren Installation (Montage der Storenaktoren in Abzweigdosen) würde das System deutlich günstiger.
Industrie Router
Positive und negative Eigenschaften Vorteile: • Ganz einfache Komfortverbesserungen verlangen kaum eine Parametrierung; mit vom Benutzer selbst einstellbaren Parametern lässt sich eine sehr grosse Fülle von Funktionalitäten realisieren. • Bestehende Elektroinstallationen müssen nur geringfügig erweitert werden. • Die Installation der Funksensoren geschieht praktisch ohne Aufwand, auch können die Sensoren dort platziert werden, wo sie am sinnvollsten arbeiten. • Wenn konventionelle Taster installiert sind, funktioniert der manuelle Betrieb auch dann, wenn der Funkverkehr gestört oder die Zentrale ausgefallen ist. • Das System integriert auch die Heizungssteuerung. Ventilaktoren lassen sich direkt an Heizkörpern anbringen oder über eine Box lassen sich 6 Heizventile im Verteiler ansteuern. • Das Design der Geräte ist ansprechend, die solarbetriebenen Raumfühler und Bewegungsmelder sind gewöhnungsbedürftig. • Dank integriertem Internet-Anschluss kann das System mit einem Browser von überall her überwacht und ferngesteuert werden. • Das System kann auch Alarmfunktionen wahrnehmen, damit die Anlage dies auch bei Stromausfall tun kann, ist nur die Zentrale und das InternetModem mit Strom zu versorgen. Nachteile: • Obwohl das Adhoco-System für sich beansprucht, adaptiv zu arbeiten, ist die Parametrierung der Zentrale komplex und mühsam, weil nur drei Tasten zur Verfügung stehen und eine grosse Anzahl von Menus bestehen. • Das Verstauen der Relais- und Dimmaktoren hinter Schaltern kann problematisch sein, weil die Module recht hoch sind bzw. die Schalter zu viel Platz in der Einlassdose beanspruchen. • Eine Netzfreischaltung ist mit dem Adhoco-System bedingt möglich, da sich die Aktoren mit 230 V speisen und ver-
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teilt hinter Schaltern, Steckdosen oder in Abzweigdosen sind. • Mit LED-Beleuchtung versehene Schalter und Taster kommen nicht in Frage. • Vor Ort lässt sich eine Szene nicht umkonfigurieren, dies muss im Zentralgerät in einem der Untermenüs abgespeichert werden. • Das Funksystem nach dem ZigbeeStandard benötigt mehr Strom als z.B. das System von Enocean. Batterien müssen relativ häufig (alle 2-3 Jahre) gewechselt werden. • Die Wetterstation erfasst Regen nicht direkt mit einem Regensensor, sondern nur über einen Luftfeuchtigkeitssensor, was zur Ansteuerung einer Markise nicht ausreicht. • Die Zentrale ist auf einen intakten Internet-Zugang angewiesen, damit ein Alarm-SMS ausgesandt bzw. ein Eingriff über ein SMS in die Elektroinstallation ausgelöst werden kann. Sicherer
in diesem Zusammenhang wäre ein GSM-Gerät. • Eine elektronische Dokumentation der Anlage muss derzeit noch von Hand erstellt werden.
Fazit Adhoco hat einen interessanten Ansatz zur Komfort- und Sicherheitsverbesserung von Hausinstallationen. Vor allem im Umbau kann das System punkten, denn es ermöglicht viele Komfortverbesserungen und allenfalls auch Energieeinsparungen ohne dass Drähte nachgezogen oder gar Leitungen in Wände gespitzt werden müssen. Adhoco ist ein adaptives System, will heissen, es ist selbstständig in der Lage, im Wohnraum das Licht einzuschalten oder die Storen zu betätigen. Erzielt wird dies dadurch, dass das System über Präsenzmelder die Anwesenheit von Personen im Raum registriert aber auch
Handeingriffe über Schalter vor Ort aufzeichnet und damit mit der Zeit in der Lage ist, das gewünschte Verhalten der Beleuchtung und der Storen ohne das manuelle Eingreifen der Bewohner automatisch zu regeln. Die Steuerung kann aufgrund der Messung der Dämmerung und der Messung der Anwesenheit von Personen im Raum selbstständig das Licht einschalten, und bei Dunkelheit die Storen runterlassen, bei Sonnenschein und keinem zu hohen Windaufkommen die Markise runtergehen lassen, etc. Es bleibt abzuwarten, ob diese adaptive Technik von Adhoco im Markt reüssiert. Bei der Vorführung des Systems wurde auch klar, dass noch Kinderkrankheiten bestehen, denn das System versagte zweimal den Dienst.
Raymond Kleger raymond.kleger@elektrotechnik.ch
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Fragen und Antworten zur NIN 2005
Die bekannten fünf Sicherheitsregeln beginnen unter Punkt 1 mit «Abschalten». Die naheliegendste Schutzmassnahme überhaupt! Ob es sich dabei um Gefahren des elektrischen Schlages handelt oder aber um mechanische Gefahren wie Quetschen, Einklemmen, Abscheren etc., immer sieht der Gesetzgeber mit den Verordnungen zum Unfallversicherungsgesetz oder auch der Starkstromverordnung die Ausschaltung einer Gefahr als grundsätzliche Schutzmassnahme an. Nur braucht es dazu eben Vorrichtungen, die das Abschalten ermöglichen. In dieser Ausgabe widmen wir uns unter anderem diesem Thema mit Fragen zu Sicherheits- und Anlageschaltern.
Pius Nauer/David Keller
1
Kleiner Kurzschlussstrom hinter Dimmer Ein unabhängiges Kontrollorgan hat eine periodische Kontrolle durchgeführt und bei einer Deckenlampenstelle einen schlechten Schutzleiter gemessen und dies auch beanstandet. Mein Monteur hat nun zur Mängelbehebung zuerst eine Schleifenmessung gemacht und dabei ebenfalls einen sehr schlechten Wert von 40A bekommen (siehe Abbildung 1A). Bei der Steckdose, welche abgeschlauft hinter der Lampenstelle liegt, hat er über 190A Kurzschlussstrom gemessen. Meiner Meinung nach müsste der Schutzleiter also gut sein. Als zweite Kontrolle hat mein
Monteur den Lichtregler überbrückt und eine zweite Messung an der Lampenstelle gemacht. Diese Messung ergab einen Wert, welcher auf einen guten Schutzleiter hinweist. Darauf hin hat er den Lichtregler ersetzt und einen etwas besseren Wert erreicht, aber nicht einen genügend guten Wert um den Normen zu entsprechen. Wo könnte das Problem liegen, respektive kann es durch den Lichtregler falsche Werte am Messgerät anzeigen? Sind die Schutzmassnahmen in dieser Installation erfüllt? (A.I. per E-mail) Um die Schutzmassnahmen an der Lampe zu erfüllen, muss der Stromkreis im Fehlerfall innert 5s abgeschalten werden. Den Wert, welchen ihr Monteur und der zuständige Sicher-
33
heitsberater gemessen haben, scheint auf den ersten Blick nicht zu genügen. Was ist passiert? Die Schleifenmessung funktioniert bekanntlich mit einer Belastung des Stromkreises. Dazu wird die Spannung im unbelasteten, wie auch im belasteten Netz gemessen und die Spannungsdifferenz ermittelt. Aus dem Belastungsstrom und der Spannungsdifferenz berechnet das Messgerät den Schleifenwiderstand. Nach einem elektronischen Dimmer ist je nach Dimmerstellung kein Sinus der Spannung mehr vorhanden. Dies kann je nach Messgerät zu erheblichen Messabweichungen führen. Der Innenwiderstand des Dimmers senkt ausserdem den Kurzschlussstrom erheblich. Die durchgeführte Messung lässt also die Beurteilung der Schutzleiterqualität offen. Überprüfen Sie den Schutzleiter mittels einer Schutzleiterprüfung, zum Beispiel mit der Taschenlampe oder einer Niederohmmessung ihres Schutzmassnahmenmessgerätes. Als Referenz sollte eine bereits geprüfte Steckdose dienen (siehe Abbildung 1B). Wie sind nun die Schutzmassnahmen erfüllt, wenn der Kurzschlussstrom an der Lampe so klein ist? Die Abschaltung übernimmt in diesem Fall
Abbildungen zu Frage 1
Education
NIN-Know-how Leserfragen
Rubriken
1A
1B Elektrotechnik 4/08 | 71
2A
1
3
5
-Q1
A1
Sicherheitsschütz
A2
21 22
-F1 2
PE
4
6
U1 V1 W1
-M1
-S1
13
21
14
22
M 3~ Antrieb
Sicherheitschalter
2B
1
3
5
-Q1
21
A1
Sicherheitsschütz
A2
22
-F1 2
PE
4
6
U1 V1
W1
-M1
-S1
13
21
31
14
22
32
M 3~ Antrieb
Sicherheitschalter
Abbildungen zu Frage 2 nicht der vorgeschaltete Leitungsschutzschalter, sondern das im Dimmer eingebaute Überstromschutzorgan. Bei konventionellen Modellen wird dies meistens durch Kleinleistungsüberstromunterbrecher gewährleistet. Weil diese mit kleinen Nennströmen eingesetzt werden, genügen bereits kleine Kurzschlussströme zu dessen Abschaltung. Bei elektronischen Dimmern ist eine elektronische Sicherung in Form eines thermischen Schutzes eingebaut. Bei einem Kurzschluss schaltet diese Schutzeinrichtung bereits bei einem kleinen Fehlerstrom den Stromkreis ab. (Na) 72 | Elektrotechnik 4/08
2
Sicherheitsschalter im Steuerstromkreis Für eine Kältemaschine sind mehrere Kompressoren installiert worden. Unser Sicherheitsberater verlangt nun, dass für jeden dieser Kompressoren ein separater Revisionsschalter im Hauptstrom vorgeschaltet werden muss. Die Maschinen laufen Stern-Dreieck an und wir müssen je eine Zuleitung von 16mm2 bringen. Wir finden kaum Platz für die Montage so grosser Revisionsschalter. Nun meine Frage: Können wir diese nicht auch auf einen Hauptschütz einwirken lassen und nur den Steuerstrom mit dem Wartungsschalter betätigen? (P.K. per E-Mail)
Ihr Sicherheitsberater hat da schon Recht. Die schweizerische Verordnung über die Unfallverhütung (VUV, SR 832.30) verlangt in Artikel 30, dass auch einzelne Funktionseinheiten abschaltbar sein müssen. Die direkte Abschaltung, also mittels allpoligem Sicherheitsschalter, stellt dabei die sicherste Möglichkeit dar. In der NIN findet man unter 4.6.3.2.1 die Möglichkeit, den Sicherheitsschalter im Steuerstromkreis anzubringen. Dabei muss die Abschaltung des Hauptstromkreises durch eine Meldeleuchte angezeigt werden. Nun genügen diese Angaben aus den NIN tatsächlich nicht, um alles richtig zu machen. Grundsätzlich gilt für die elektrische Ausrüstung von Maschinen die EN 60204-1. Ergänzt wird das Ganze noch durch die SEV-Norm 1122. Die SUVA hat dazu eine Broschüre (CE93-9.d) verfasst, die klar und übersichtlich die Zusammenhänge und nötigen Massnahmen beschreibt. (Gratisdownload: www.suva.ch/waswo/ce93-9.d) Einige Aspekte zur Sicherheit dazu seien hier noch erläutert. Die Meldeleuchte darf erst leuchten, wenn das Hauptschütz sicher abgefallen ist und der Sicherheitsschalter betätigt ist. Was nun, wenn die Steuerleitung eingeklemmt und so gequetscht wird, dass zwei Funktionsleiter gemeinsam einen Erdschluss verursachen? Das könnte trotz ausgeschaltetem Sicherheitsschalter zum Anziehen des Schützes führen und damit natürlich gefährlich werden. Bis anhin genügte eigentlich die Massnahme, dass ein Steuerleiter betriebsmässig geerdet wurde. So führte ein Isolationsdefekt auf dem Steuerleiter zusammen mit einem Überstromschutzorgan zur automatischen Abschaltung des Stromkreises (Beispiel siehe Abbildung 2A). Wenn nun aber Betriebsmittel isoliert oder, wie heute erwartet werden darf, sogar schutzisoliert sind, so nützt die Erdung nicht mehr sehr viel. Deshalb wurden die Normen so angepasst, dass Massnahmen getroffen werden müssen, um diese Gefahr abwenden zu können. Eine dieser Möglichkeiten zur Umsetzung sehen Sie in Abbildung 2B. Zuletzt verweise ich auch noch auf ein SEV-Info (Nr. 3038) aus dem Jahre 1999. Darin wird beschrieben, dass die für die indirekte Abschaltung benötigten Schütze als Sicherheitsschütze auszuführen sind. Das bedeutet, dass diese nicht mechanisch betätigt
werden können, als solche mittels Beschriftung erkennbar gemacht werden, und die Hilfskontakte zu den Schaltkontakten zwangsgeführt sind. (Ke)
3
Steckdosen 3xT12 dreiphasig angeschlossen In einem Büro haben wir den Auftrag erhalten, 5 Steckdosen des Typs 3xT12 zu installieren. Die bereits vorhandene Installation und auch die Steckdosenanschlüsse sind dreiphasig ausgeführt. Mir ist nun aufgefallen, dass diese getrennten Steckdosen nur mit einer Prüfspannung von 230V geprüft worden sind. Ist ein solcher Anschluss, welcher somit 3 x 400 V entspricht, überhaupt zulässig? (A.N. per E-mail) Mit dem Verkauf solcher Dreifachsteckdosen, welche mit allen drei Polleitern getrennt angeschlossen werden können, hat sich wirklich ein neues Problem aufgetan. Im SEV info 3036 vom August 1998 wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass diese Steckdosen nicht aus mehr als einem Polleiter gespiesen werden dürfen. Einerseits entspricht die Spannungsprüfung lediglich 250V und ausserdem wird bei der Erwärmungsprüfung jede einzelne Steckdose mit dem Gesamtprüfstrom geteilt durch die Anzahl Einzelsteckdosen geprüft. So kann bei einem dreipoligen Anschluss ein wesentlich höherer Belastungsstrom fliessen, als derjenige, mit welchem die Steckdose geprüft wurde. Mit dem vermehrten Einsatz von elektronischen Verbrauchern sind ausserdem die Belastungen im Neutralleiter sehr stark angestiegen. Häufig kann man in Büros, in welchen die Netzsteckdosen 230V auf dreipolige Gruppen aufgeteilt sind, einen Neutralleiterstrom messen, welcher einiges höher ist, als der einzelne Polleiterstrom. Dies belastet nicht nur die Leitung, sondern natürlich auch die Steckkontakte von Steckdosen. Mit einpoligen Gruppen hat man zum Beispiel dieses Problem im Griff, kann doch so der Neutralleiterstrom nie höher als der Polleiterstrom sein. (Na)
4
Berechnung des Kurzschlussstromes Wir haben in unserer Firma ein neues Messgerät angeschafft, mit welchem wir alle nötigen Messungen für eine Schlusskontrolle der Elektroinstallation durchführen können. Da dieses
Messgerät einiges mehr kann, als unser altes, habe ich mich intensiv mit der Gebrauchsanweisung auseinandergesetzt. Nun habe ich dabei gelesen, dass bei der Schleifenstrommessung die Spannung auf Nennspannungen wie 220 V oder 230V, oder auf effektiv anstehende Netzspannung eingestellt werden kann. Ich nehme an, dass die effektive Netzspannung mir den genauesten Wert ergibt? (M. D. aus E. per E-Mai) Die Installationstester ermitteln eigentlich die Netzimpedanz, oder den Netzinnenwiderstand. Dabei messen sie den Spannungsfall während eines definierten Stromes und errechnen so die Netzimpedanz. Um den Personenschutz zu überprüfen benötigen wir aber die Angabe des im Fehlerfall fliessenden Stromes, um damit die Ausschaltzeit des vorgeschalteten Überstromschutzorganes zu eruieren. Also übernehmen die Installationstester auch noch die «Taschenrechnerfunktion» und berechnen für uns den mutmasslichen Strom. Jetzt kommt aber die Frage, mit welcher Spannung gerechnet werden soll. Dazu können verschiedene Normen zitiert werden. Einerseits sind das die Euronormen (EN) 60364-4-41 (Schutz gegen elektrischen Schlag) und dann natürlich die EN 61557-3 (Anforderungen an die Messgeräte). In diesen Normen werden alle Angaben auf die Nennspannungen U0 bezogen. So sind also Messgeräte, welche für die Berechnung des Kurzschlusses, oder Fehlerstromes mit der voreingestellten Netzspannung von z.B. 230V rechnen, absolut normenkonform. Gerade bei der Messung von Schleifenimpedanzen besteht aber eine Vielzahl von möglichen Fehlerquellen. Wenn Sie nun die Verhältnisse an einem bestimmten Ort genau kennen, z.B. wissen Sie um eine konstant von der Nennspannung abweichende, effektive Netzspannung, so erzielen Sie sicher ein genaueres Messergebnis, wenn Ihr Gerät mit dieser effektiven Spannung rechnet. Anders verhält es sich, wenn die Spannung auf Grund von ändernder Belastung schwankt. So ist also einmal mehr Fachkompetenz nötig, um jeweils die richtige Methode anzuwenden. (Ke)
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Erdungsleitung bei bestehender Anlage Bei einer unabhängigen Kontrolle eines alten Wohnhauses stellte ich das
Fehlen der Erdungsleitung fest. Das Gebäude und die Installation wurden ca. 1950 erbaut. Sämtliche Schutzmassnahmen sind in diesem Gebäude ansonsten eingehalten. Für einige Stromkreise wurden bereits Fehlerstromschutzeinrichtungen eingebaut, welche ich kontrolliert habe und auch absolut in Ordnung sind. Bei den restlichen Stromkreisen sind die geforderten Abschaltzeiten eingehalten. Ich bin mir nicht sicher, ob ich den fehlenden Erdungsleiter beanstanden soll. Was sagt die Norm dazu? (T.M. per E-mail) Der Erdungsleiter hilft mit, die Schutzmassnahmen in einer Installation zu erfüllen. In Neuanlagen ist ganz klar, dass der zum Schutz dienende Leiter beim Übergang vom Netz zur Installation geerdet werden muss. Ausserdem muss in jeder Neuanlage ein Erder verlegt werden, vorzugsweise ein Fundamenterder. In älteren bestehenden Installationen fehlen zum Teil die Erdungsleiter, aber auch die Erder. Zudem wurden früher meistens die metallenen Wasserleitungen als Erder benutzt, welche heutzutage an vielen Orten durch Kunststoffleitungen ersetzt werden. Wie verhält es sich nun hier in bestehenden Installationen? In Artikel 58 der Starkstromverordnung ist zu lesen, dass auf die Erdungsleitung in bestehenden Anlagen verzichtet werden kann, sofern die Schutzmassnahmen in der Installation erfüllt sind. Die NIN klärt dies in 4.1.3.1.3.1 B+E wie folgt: In bestehenden Anlagen muss die Erdungsleitung immer dann erfolgen, wenn ein geeigneter Erder vorhanden ist. Die Bestimmungen des Personenschutzes müssen jedoch in jedem Fall erfüllt sein. In der Praxis ist es jedoch sicherlich verhältnismässig und auch sinnvoll, wenn man bei einer Auswechslung einer Wasserleitung einen zusätzlichen Banderder in den bereits offenen Graben verlegt. Dadurch helfen wir mit, die Fehlerspannung zu senken und den Kurzschlussstrom eventuell anzuheben. Fehlt jedoch ein geeigneter Erder, so kann man darauf verzichten, wenn in der gesamten Installation die Schutzmassnahmen eingehalten sind. (Na)
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Anlageschalter auch in Haushaltküchen? Immer wieder kommt die Frage, wie es bezüglich Abschaltbarkeit bei KüchenElektrotechnik 4/08 | 73
Publikationstext Fachzeitschrift aus SIMAP
Amt für Grundstücke und Gebäude des Kantons Bern
Externe Unterstützung im Bereich Elektro Klassifikation Dienstleistungsauftrag, offenes Verfahren Sprache des Verfahrens Deutsch
1. Vergabestelle
Bau-, Verkehrs- und Energiedirektion, Amt für Grundstücke und Gebäude, Reiterstrasse 11, 3011 Bern Verantwortlicher für die Ausschreibung Bruno Rankwiler, 031 633 34 40, bruno.rankwiler@bve.be.ch
2. Beschaffungsobjekt Kurzbeschrieb der zu beschaffenden Dienstleistungen BKP 293 Elektroingenieur Das Amt für Grundstücke und Gebäude des Kantons Bern (AGG) sucht für die Unterstützung im Bereich Elektro, inkl. MSRL, zwei externe Firmen. Die Leistung umfasst das projektspezifische Fachcontrolling, das Erstellen von Vorgaben im Fachbereich und die Beratung der Projektleitenden des AGG. Ausführungsort Kanton Bern Ausführungstermin Start: 1. Juli 2008. Vertragsdauer: 6 Jahre mit Option auf Verlängerung Teilangebote Nicht zulässig
3. Bedingungen Generelle Teilnahmebedingungen Dem Angebot ist die ausgefüllte Selbstdeklaration samt Nachweisen beizulegen. Die Ausschreibungsunterlagen müssen vollständig ausgefüllt, datiert und unterzeichnet werden. Eignungskriterien Fähigkeit (Qualifikation und Erfahrung der Unternehmung und des Personals) Kapazität (personelle Verfügbarkeiten und Kapazitäten) Referenzen (ähnlich komplexe Aufgaben) Zuschlagskriterien Auftragsanalyse: 30 % Preis: 20 % Fachkompetenz/Verfügbarkeit der Schlüsselperson: 50 % Bezugsquelle für Ausschreibungsunterlagen Bau-, Verkehrs- und Energiedirektion, Amt für Grundstücke und Gebäude, Reiterstrasse 11, 3011 Bern Bedingungen zum Bezug der Ausschreibungsunterlagen Einsenden eines adressierten Rückantwortcouverts C4 mit Angabe von Objekt und BKP-Nummer. Erwünscht bis 05.05.2008. Die Ausschreibungsunterlagen sind verfügbar ab 07.05.2008 Adresse für die Einreichung der Offerte Bau-, Verkehrs- und Energiedirektion, Amt für Grundstücke und Gebäude, Reiterstrasse 11, 3011 Bern Frist für die Abgabe der Offerte 28.05.2008 Die vollständige Offerte muss innerhalb der Eingabefrist bei der Einreichungsstelle eintreffen oder der Schweizerischen Post übergeben werden. Sie muss schriftlich in verschlossenem Couvert/Paket vorliegen. Auf dem Couvert/Paket müssen Objekt und BKP-Nummer angegeben sein. Sprache der Ausschreibungsunterlagen Deutsch Akzeptierte Sprache für Offerte und Ausführung Deutsch
4. Rechtsmittelbelehrung
Diese Ausschreibung kann innert 10 Tagen seit der Publikation im Amts-blatt des Kantons Bern bei der Bau-, Verkehrs- und Energiedirektion, Reiterstrasse 11, 3011 Bern, angefochten werden. Eine allfällige Beschwerde muss einen Antrag, die Angabe von Tatsachen und Beweismitteln und eine Begründung enthalten sowie rechtsgültig unterzeichnet sein. Greifbare Beweismittel sind beizulegen. Hinweis: Der vollständige Text der Ausschreibung ist ab 23.04.2008 unter www.simap.ch publiziert. Giorgio Macchi, Kantonsbaumeister
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4.4.2008 13:27:54 Uhr
Abbildung zu Frage 6 apparaten wie Kochherd, Backofen und Waschautomaten aussieht. Zum Teil sind diese Geräte auch fest angeschlossen und haben daher keine Trenn,- oder Schaltvorrichtung vor Ort. Auch können diese Verbraucher nicht alle gleichzeitig getrennt werden – wo ist denn dort eigentlich der Schalter? Dabei scheint es sich um eine Grauzone zu handeln, wie sieht denn das eigentlich dort aus? Alltägliche Fehler nach dem Motto «man macht das halt so»? (R.E. per E-Mail) Die von Ihnen beschriebenen Geräte fallen unter Erzeugnisse nach NEV. Zu den anerkannten Regeln der Technik gehören die EN 60335. «Geräte für den Hausgebrauch und ähnliche Zwecke». Nach der Grundnorm müssen alle Geräte allpolig abgeschaltet werden können. Wenn das Gerät selber nicht über einen solchen Schalter, eine Steckvorrichtung, oder ein Anschlusskabel mit Steckvorrichtung verfügt, so muss in einem Anweisungsblatt/Instruktionsblatt auf die Notwendigkeit einer solchen Schaltvorrichtung in der festen Zuleitung hingewiesen werden. Das bedeutet, dass der Elektroinstallateur – wie immer – zuerst die Anweisungsblätter genau studiert und die geforderten Massnahmen dann auch umsetzt. Wenn also ein Schalter verlangt wird, so muss dieser auch installiert werden. Diese Forderung hat gerade in Haushaltküchen zu schwierigen Situationen geführt. Das eidgenössische Starkstrominspektorat hat im November 2000 entschieden (SEV-Info 3039a vom März 2001), dass bei Haushaltanforderungen (3x400V oder 1x400V) auch 1polige Leitungsschutzschalter sowie Schmelzsicherungen als Trennvorrichtungen im Sinne von EN 60 335 zugelassen sind, sofern der Benutzer dieser Geräte freien, ungehinderten Zugang zu (Ke) ET 09 diesen Trennvorrichtungen hat. Mailen auch Sie Ihre Fragen rund um NIN 2005 an: pius.nauer@elektrotechnik.ch david.keller@elektrotechnik.ch
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76 Gute Kommunikation schafft Sicherheit 78 Scharfer Wettbewerb auf dem Anschlussnetz
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Elektrotechnik 4/08 | 75
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In Spitälern, Altersheimen, Verwaltungsgebäuden, Hotels usw. sorgt Gehrke für Sicherheit und Kommunikation
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ist es das Ziel, professionelle Kommunikations- und Videoüberwachungssysteme anzubieten.
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Fazit
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Die René Koch AG verfügt neu über ein vollständiges Programm für die Kommunikation und Sicherheit von anspruchsvollen Anwendungen in Industrie, Hotels, Einkaufscentern, Parkhäusern, Spitäler, Gerichtsgebäuden, Gefängnissen und vielem mehr. Sie stützt sich dabei auf Produkte von Gehrke, einer Firma mit bewährten Produkten seit Jahrzehnten. René Koch AG 8804 Au Wädenswil Tel. 044 782 60 00 www.kochag.ch
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12.9.2007 14:49:04 Uhr
Höhere Bandbreiten dank ADSL, ADSL2+ und VDSL2
Scharfer Wettbewerb auf dem Anschlussnetz Die jüngste Offensive der Swisscom unter dem klangvollen Namen Infinity unterstreicht einmal mehr, dass hohe Bandbreiten, kombiniert mit vorteilhaften Servicepaketen, gefragt sind. Die Cablecom macht dies seit Jahren vor und liefert sich einen intensiven Wettbewerb, wenn es um die Erhöhung der Bandbreite geht. In den Zugangsnetzen entstehen dank der Entbündelung auch neue Angebote wie ADSL2+. Cablecom bohrt ihre Koaxialkabelnetze je nach Region weiter auf. Swisscom bietet neben dem bewährten ADSL nun auch VDSL, allerdings nicht flächendeckend. Ein Blick nach Deutschland und zurück in die Schweiz zeigt, wie sich der Markt zurzeit entwickelt. Deutschland, eine VDSL-Wüste – so war es kurz vor der IFA2007 in einer Titelzeile der Tagespresse zu lesen. Die Deutsche Telekom AG (DTAG) beeilt sich, den gegenteiligen Eindruck zu erwecken. Deren neuer Vorstandsvorsitzender René Obermann, vormals T-Mobile-CEO, spricht von 50 000 VDSL-Benutzern in seinem Netz. Und auf der hauseigenen Homepage unter http://www.t-home.de/vdsl erfährt man gar, dass VDSL bereits in 27 Städten ausgebaut wurde und wo darüber hinaus ADSL2+ erhältlich ist. Scrollt man zu Letzterem die Orte durch, so könnte man fast meinen, dass ganz Deutschland von Berchtesgaden (im Süden) bis nach Husum (im Norden) sowie von Ibbenbüren (im Westen) bis nach Hoyerswerda (im Osten) schnell surft. Immerhin über 750 Orte sind mit ADSL2+ versorgt. T-Com, die Festnetztochter der DTAG, steht mächtig unter Druck, wie die geblümte Pressemitteilung vom 8. November. 2007 zu den Quartalsergebnissen 2007 eindrücklich zeigt. Die weniger positive Umsatzentwicklung ging vor allem auf rückläufige Verbindungsumsätze und die Verluste von Anschlüssen im Inland zurück. Der Rückgang bei den Anschlussverlusten lag im dritten Quartal mit 497 000 niedriger als in den ersten beiden 78 | Elektrotechnik 4/08
Quartalen, in denen 588 000 bzw. 516 000 Anschlüsse an Wettbewerber gingen oder durch Mobilfunk substituiert wurden. Man könnte also fast von einem Massenexodus sprechen, wenn pro Quartal eine halbe Millionen Kunden (!) ihren Anschluss kündigen. CEO René Obermann hat alle Hände voll zu tun, den grau-rosa Riesendampfer auf Kurs zu bringen. «Im Inland liegt das Geschäftsfeld Breitband/Festnetz mit einer Neukundenquote von 48% bei Breitbandanschlüssen sogar leicht über dem geplanten Anteil von 40 bis 45% für das Gesamtjahr.» VDSL, flankiert von ADSL2+, taugt also offenbar ausgezeichnet als Zugpferd. T-Com verspricht eine eher optimistische Bandbreite von 25 bis 50 MBit/s.
Marktverhältnisse in der Schweiz In der Schweiz sieht die Situation etwas anders aus, wo böse Zungen von einem staatlich (d.h. durch Weko, BAKOM und ComCom) verordneten Duopol reden. Im Gegensatz zur DTAG hat die Swisscom nie ein eigenes Koaxialkabelnetz besessen. Ihre frühere Kapitalbeteiligung an der Cablecom musste sie bereits vor über 10 Jahren aus wettbewerbsrechtlichen Gründen veräussern. Der Kabelnetzbetreiber, der mittlerweile einige Male den Besitzer wechselte
und nun in amerikanischen Händen ist, ist bei einem Kundenbestand von 2,8 Mio. mit Abstand Marktführer in der TV- und Radioprogrammverteilung. Eine restriktive Marktregulierung wie im kupferbasierten Festnetzbereich gibt es im Koaxialkabelbereich nicht, wiewohl einige Schweizer Politiker eine Entbündelung nach Vorbild der Swisscom fordern. So konnte die Cablecom ihr Angebot beständig ausbauen und bietet seit Längerem neben dem TV auch Internet-Zugang und Telefon, sogar zwei Telefonleitungen à la ISDN an. Nach Protesten von Konsumentenschützern und Kunden hat der Kabelnetzbetreiber übrigens bekannt gegeben, bis Ende 2008 keine weiteren analogen Kanäle abzuschalten. Dies war zur Gewinnung von Bandbreite für ein Grundangebot digitaler Programme dringend erforderlich. Die Bandbreiten und das Angebot werden zudem laufend ausgebaut (Bild 1). Cablecom hat bei den Bandbreiten nur im sogenannten Upstream, d. h. vom Kunden zur Zentrale mit Swisscom gleichgezogen. Beide Anbieter geben hier als maximal erzielbare Übertragungsgeschwindigkeit 1 MBit/s an (Bluewin DSL 20 000 und Cablecom hispeed 10 000). Im Downstream, also von der Zentrale zum Kunden, bietet Swisscom dank VDSL eine doppelt so hohe Bandbreite (20 MBit/s statt 10 MBit/s). Cablecom hat allerdings bereits neue Abos für März angekündigt. So wird das Abo hispeed 10 000 durch hispeed 15 000 ersetzt (15 MBit/s downstream, 1,5 MBit/s upstream). Daneben soll das neue Abo hispeed 25 000 den Markt neu aufmischen (25 MBit/s/2,5 MBit/s). Allerdings schränkt Cablecom in der Pressemitteilung vom 7. Dezember. 2007 ein: «Die beiden neuen Hochgeschwindigkeitsanschlüsse sind nicht überall er-
Beratung ist durch die wachsenden Erfahrungen und schnellerer Problemerkennung effizienter gestaltet. Eine weitere Reduktion der Kosten wird mit zunehmender Stabilität des Dienstes sowie durch Evaluation neuer günstigerer Endgeräte erreicht werden.»
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Technik bei Swisscom mit VDSL2 und Fiber to the Home (FTTC)
Mittlerweile ist dies Vergangenheit, denn Bluewin-TV-Neukunden erhalten es nur noch mit einem VDSL-Anschluss, genannt Bluewin DSL 20000 bzw. als Bluewin-TV Basic (z.B. ohne HDTV-Möglichkeit) auch mit einem ADSL-Anschluss. Geblieben sind aber die hohen Installationskosten von Bluewin-TV, die bei rund 1000 Franken pro Haushalt liegen. Swisscom-Mediensprecher Christian Neuhaus sagte Ende 2007 dazu: «Getrieben durch verschiedene Faktoren wie teilweise komplexe vor Ort Installationen, zum Teil zeitlich intensive telefonische Beratung sowie anfänglich intensive Vermarktung, sind die Kosten pro Neukunde auf einem hohen Niveau. Die Kosten konnten aber bereits reduziert werden. So hat beispielsweise die Drosselung der Marketing-Kommunikation den gewünschten Effekt erzielt und die
Bedeutung der Abkürzungen • ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line (in der Schweiz bei über 98% aller Festnetzanschlüsse verfügbar) • ADSL2+ Neuere (schnellere) Variante von ADSL (wird u. a. von VTX eingesetzt) • Bakom Bundesamt für Kommunikation mit Sitz in Nidau/Biel • ComCom Kommunikationskommission mit Sitz in Nidau/Biel • DTAG Deutsche Telekom AG • FTTB Fibre to the Building (Führung der Glasfaser bis zum Übergabepunkt im Gebäude; von dort bis zur Wohnung kann eine andere Übertragungstechnologie zum Einsatz kommen, z. B. Kupferkabel oder Funk.) • FTTH Fibre to the Home (im Unterschied zu FTTB Führung der Glasfaser bis in die Wohnung) • FTTC Fibre to the Cabinet
• HDTV High Definition Television (Hochaufgelöstes Fernsehen) • IPTV Internet Protocol Television (Fernsehen über das Internet) • VDSL Very High-bit-rate Digital Subscriber Line (gibt es in der Schweiz nicht) • VDSL2 Neuere (schnellere) Variante von VDSL (wird von Swisscom eingesetzt) • WEKO Wettbewerbskommission (Staatliche Stelle zur Sicherstellung des Wettbewerbs) • Wi-Fi Wireless Fidelity (amerikanische Bezeichnung für WLAN) • WLAN Wireless Local Area Network • ULL Unbundling of the Local Loop (Entbündelung der letzten Meile, also der Distanz zwischen letzter Zentrale und Hausanschluss bzw. des Anschlussnetzes)
Elektrotechnik 4/08 | 79
Rubriken
hältlich. Kunden können ab dem 15. Januar 2008 unter www.cablecom.ch die Verfügbarkeiten an ihrer Adresse prüfen. Gleich wie bei allen bestehenden Abonnementen gilt auch hier das Best-effort-Prinzip. Das heisst, dass die Erreichung der Maximalleistung zum Teil eingeschränkt ist. Sie hängt von der jeweiligen Netzbelastung ab». Swisscom ist zwar auch zur Angabe von «Best Effort»-Bit-Raten übergegangen, bringt aber nach wie vor jedem Kunden eine eigene, exklusiv zur Verfügung stehende Anschlussleitung ins Haus und ist dadurch weitaus weniger von der Netzlast abhängig. Sie wäre zudem in der Lage, rund 75% aller Kunden mit VDSL zu versorgen. Gleichwohl scheint die Mehrzahl der Kunden kein grosses Interesse an Digital-TV zu haben, wobei es bei HDTV dank dem dünnen Programmangebot noch lauer aussieht. So nutzen bei Cablecom erst rund 10% des Kundenbestandes Digital-TV (entspricht etwa 280 000 Kunden). Im Vergleich dazu wirken die über 70000 BluewinTV-Kunden – das IPTV-Angebot von Swisscom – zwar noch bescheidener. Allerdings darf diese Zahl für einen neu eintretenden Marktteilnehmer als hoch gelten. Bei Bluewin-TV waren nach der verzögerten Markteinführung auf Ende 2006 technische Probleme zu verzeichnen, was unter anderem an der nicht überall ausreichenden Bandbreite lag. Anfänglich wurde Bluewin-TV auch mit der langsamsten ADSL-Variante ausgeliefert. Nicht alle Kunden kamen so in den Genuss des gesamten Leistungspaketes, so etwa zur Möglichkeit, gleichzeitig ein Programm zu sehen und ein anderes lokal aufzuzeichnen.
Kommunikation
Bild 1 Geschwindigkeitsvergleich von Cablecom, Swisscom und Sunrise.
Swisscom setzt neben ADSL zunehmend VDSL2 und FTTC (Bild 2) auf dem Anschlussnetz ein. Einerseits werden damit den Kunden mehr Bandbreite und mehr TV-Kanäle inkl. HDTV geboten. Andererseits kann man sich dadurch auch besser von Cablecom absetzen, die auf ihrem Kabelnetz tendenziell weniger Bandbreite zur Verfügung hat, um eine grössere Anzahl von HDTV-Programmen anbieten zu können. Schon heute können theoretisch 75% aller Schweizer Haushalte VDSL mit max. 20 MBit/s (Downstream) bzw. 1 MBit/s (Upstream) nutzen. Rund die Hälfte dieser Kunden profitiert sogar von der vollen Bandbreite. Vielerorts sind auch höhere Bandbreiten möglich, aber nicht für alle Kunden. Um eine einheitliche Bandbreite zu garantieren, werden zurzeit nur 20/1MBit/s-Profile freigeschaltet. Zudem wird mit der Glasfasererschliessung der Haushalte als angenehmer Nebeneffekt auch die Diskussion zur Entbündelung elegant vermieden, weil ULL nur das kupferbasierte Anschlussnetz betrifft. Durchgehendes FTTH in Fast-Ether-
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Bild 2 Moderne Netzinfrastruktur: FTTC/FTTH (Fibre to the Cabinet/Fibre to the Home). net-Technik ist heute aber noch Zukunftsmusik, da aus Kostengründen kaum jeder Haushalt ein Glasfaserkabel bis zum Hausübergabepunkt erhält. Die erste VDSL-Generation wurde von Swisscom nie eingesetzt, sondern gleich mit der neuesten Version VDSL2 (inklusive mehr Bandbreite) begonnen. Zusätzliche Attraktivität erhalten die DSL-Angebote von Swisscom durch das neue Angebot Infinity, bei dem zum Pauschalpreis von 69 Franken für den xDSL-Anschluss das Telefonieren im Schweizer Festnetz inbegriffen ist. Je nach lokaler Verfügbarkeit (siehe www.swisscom-fixnet.ch/fx/privatkunden/internet/ internetzugang/bluewin_dsl/index. htm) wird VDSL oder ADSL eingesetzt. Swisscom investiert allein bis Ende 2008 insgesamt rund 600 bis 700 Mio. Franken in den Ausbau des VDSL-Net-
zes. Sie nutzt dazu die beiden Techniken FTTC und im Betriebsversuch zudem FTTH. Bei FTTC wird die Glasfaser bis zum Kabinettschrank ins Wohnquartier geführt und damit die Länge der Kupferleitung in VDSL2Technik bis zum Kunden auf max. 750 m verkürzt. Damit sind Bitraten von max. 60 MBit/s (Downstream) bzw. max. 20 MBit/s (Upstream) möglich. Jedoch will die Swisscom ihren Kunden eine einheitliche und garantierte Bitrate anbieten. Dies sind heute 20MBit/s (Downstream) bzw.1 MBit/s (Upstream). Nach dem jetzigen Stand der Planung sollen bis 2010 rund 5800 Verteilerstellen entstehen. Eher in städtischen Agglomerationen könnte auch FTTH in Fast-Ethernet-Technik zum Einsatz kommen. Im heutigen Betriebsversuch wird statt einem DSLAM ein OLT-Switch verwendet.
Grosser Vorteil für die Verteilung von Bluewin-TV: Statt jedem Kunden einen eigenen Stream zu senden, läuft ein Stream pro Kanal bis zum OLT und wird erst dann zum Kunden aufgeteilt. Das spart Bandbreite im Netz und beschleunigt die Programmverteilung. Zudem stehen mindestens 100 MBit/s symmetrisch (d. h. in beiden Richtungen) zur Verfügung. Allerdings ist diese Variante kostspielig, da komplett neue Leitungen zum Kunden gelegt werden müssen, sofern dieser noch keinen Glasfaseranschluss zu seinem Haus besitzt. Der definitive Einsatz von FTTH ist noch nicht beschlossen. Zur Breitbandversorgung der Bevölkerung nutzt Swisscom weiterhin das bekannte Zugangsverfahren ADSL (mit Kupferkabel ins Haus der Kunden) mit Datenübertragungsraten von max. 6 MBit/s (Downstream). Zum Beispiel die Firma VTX (Festnetzpartner von Orange) nutzt daneben ADSL2+ mit max. 20 MBit/s (Downstream) bzw. max. 1 MBit/s (Upstream), wobei es sich hier um Best-Effort-Bandbreiten handelt. ADSL2+ erlaubt theoretisch max. 25 MBit/s im Downstream. Mitbewerber wie VTX nutzen daneben ADSL2+, um den Kunden auch ohne Glasfaserkabel mehr Bandbreite zu bieten. Der Festnetzpartner von Orange bietet ab 34 Franken ADSL2+ Basic (bis zu 20 MBit/s downstream bzw. bis zu 500 kBit/s upstream) bzw. für 67 Franken ADSL2+ Pro (<20 MBit/s bzw. <500 kbit/s), wobei die VoIP-Internet-Telefonie darin enthalten ist. Allerdings ist das neue Angebot noch längst nicht überall verfügbar (siehe Verfügbarkeits-Check unter www.vtx.ch), sodass auf das gewöhnliche und fast überall verfügbare Audioconferencing
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ADSL-Angebot zurückgegriffen werden kann (3500/300 bzw. 5000/500 kBit/s). Letztlich wird der Wettbewerb über das Tempo entschieden – besonders in dicht besiedelten Gebieten. Gerade dort hat Swisscom in der Vergangenheit Festnetzkunden verloren, wobei sich der Kundenrückgang aber stark verlangsamt hat. Ein möglicher Grund dafür ist die Kopplung neuer Angebote wie Bluewin-TV an einen Festnetzanschluss bei Swisscom. Zudem ködert Swisscom Kunden, die keinen festen Telefonanschluss mehr haben wollen, aber ADSL und ihr Mobilfunkabonnement bei ihnen beziehen, mit einem Vorzugstarif. In einem «CashDaily»-Interview bezifferte Swisscom CEO Carsten Schloter das Potenzial mit 15% aller Kunden. Bei der Swisscom-Tochter Fastweb herrschen andere Marktverhältnisse. In Italien gibt es keine nennenswerte Konkurrenz durch Kabelnetzbetreiber, sondern eher durch privaten Satellitenempfang als Alternative. Fastweb setzt ADSL2+ zur Bandbreitenerhöhung ein, um damit schnelles Internet,
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VoIP und TV-Empfang auf einem Link zu ermöglichen. Allerdings funktioniert das nicht bei allen Kunden, weil die Qualität des Anschlussnetzes sehr unterschiedlich ist. Der Link zum Kunden wird daher durchgemessen und danach entschieden, ob auch Fernsehen möglich ist oder eben nur Internet-Zugang und Telefon.
Neue Vorgehensweise Die hohen Hausinstallationskosten für IPTV sind auch das Problem der T-Com. Um ihren Kunden mehr Freiheit, Flexibilität und Wahlmöglichkeiten für den heimischen IPTV-Service zu bieten, hat sich die DTAG nun für das 802.11a Smart Wi-Fi System von Ruckus Wireless zwecks drahtloser Verbreitung ihres IPTV-Services entschieden. Es wird unter der Bezeichnung T-Home Speedport W100 Bridge als exklusive drahtlose IPTV-Verteillösung für 149,99 Euro angeboten. Dahinter verbergen sich ein im Prinzip simpler drahtloser Zugriffspunkt und ein Wi-Fi Adapter. Es handelt sich dabei angeblich um das weltweit erste, zur
zuverlässigen Übertragung von IP-basierten digitalen Video-Signalen entwickelte Wi-Fi System, das die Technologie des 802.11a-Standards nutzt. Die Zuverlässigkeit soll durch permanentes Routen des Wi-Fi-Signals und Unterdrückung von Störungen in Echtzeit über die besten und leistungsfähigsten Pfade erreicht werden. Dank der patentierten «Interferenz- und Vermeidungstechnologie» BeamFlex™ und der Kombination von sich nicht überlappenden RF-Frequenzen soll eine störungsfreie Übertragung nicht nur von Standard-TV-, sondern sogar von HDTV-Signalen möglich sein. T-Com ist damit der erste Provider weltweit, der 802.11a als IPTV-Option für das Home Entertainment nutzt. Es darf davon ausgegangen werden, dass weitere IPTV-Anbieter bei Ruckus anklopfen werden. Auch Swisscom prüft nach Angaben von Mediensprecher Christian Neuhaus eine WLAN-Lösung. Eine Entscheidung über deren Einführung ET 12 sei aber noch nicht gefallen. Rüdiger Sellin, Dipl.-Ing., Freier Journalist und Berater, Bern
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Ceconet AG
Verschmelzung von Telematik und Unterhaltungselektronik Die Ceconet AG führt das Wissen der Telematik und der Unterhaltungselektronik zusammen. Als Hersteller, Distributor für ausgewählte Marken und Anbieter von kompletten Lösungen belebt das Dreierteam den aufstrebenden Markt Intelligentes Wohnen. Gemäss Geschäftsleitungsmitglied Peter Bachmann ist die Elektroinstallationsbranche für sie ein wichtiger Partner. Vor gut drei Jahren hat Peter Bachmann zusammen mit zwei Partnern die Ceconet AG gegründet. Die damalige Situation umschreibt Geschäftsleitungsmitglied Bachmann wie folgt: «Der Breitbandmarkt wies ein starkes Wachstum auf, der Markt verlangte nach marktgerechten Installationslösungen und Komponenten. Die Ablösung von ISDN durch ADSL löste den Start für neue Onlineservices aus wie beispielsweise Onlineportale für Kinofilme.» Im Weiteren hätten sie das Kundenbedürfnis gesehen, die wild verstreuten digitalen Daten für Musik, Fotos, TV-Aufnahmen und dergleichen zentral zu verwalten und einfach abzurufen. Diese Erkenntnisse waren für die drei Fachleute mit langjähriger Erfahrung in der Unterhaltungselektronik und Telematik Grund genug, den Schritt in die Selbstständigkeit zu wagen. Seither wirken sie als Hersteller und Distributor im Markt Intelligentes Wohnen mit Schwerpunkt Unterhaltungselektronik kräftig mit. «Wir positionierten uns von Anfang an als Hersteller und Distributor für ausgewählte Marken und definierten den Fachhandel als unseren Absatzkanal», betont Peter Bachmann, der sich als langjähriger Produktmanager für passive Netzwerk- und Telefoniekomponenten wertvolle Kenntnisse angeeignet hat.
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UKV als Grundlage der Unterhaltungselektronik Gemäss Peter Bachmann unterteilt Ceconet den Markt in die Geschäftsfelder Telematik und Intelligentes Wohnen. «Im Bereich Telematik entwickelten wir zusammen mit den wichtigsten Providern Installationslösungen und Komponenten für den Breitbandmarkt. Wir entwickeln kundengerechte Prototypen und verbessern diese wieder», erklärt Peter Bachmann. Optimistisch sind die Ceconet-Leute auch für den Geschäftsbereich Intelligentes Wohnen. Obwohl sich dieses Segment heute noch auf tiefem Niveau befinde, sehen sie mittelfristig ein grosses Wachstum. «Die angebotenen digitalen Dienste wie der Kauf von Musik und Film übers Internet verlangen nach hoher Bandbreite und einer guten Verteilung im Wohnbereich.» All dies benötigt gemäss Peter Bachmann auch im Wohnbereich eine Universelle Kommunikationsverkabelung (UKV), um die vernetzte Unterhaltungselektronik im Wohnbereich zu verteilen. Weshalb hatte die vernetzte Unterhaltungselektronik Startschwierigkeiten? Peter Bachmann: «Bereits zum Zeitpunkt der Gründung von Ceconet kündigten grosse Hersteller aus dem IT-Markt Produkte an, mit denen die vielen digitalen Daten einfach zu verwalten und abzurufen waren. Jedoch hatten sie es unterlassen, die Bedürfnisse aus der Unterhaltungselektronik zu berücksichtigen. Genau da setzten wir an.» Sodann haben die Ceconet-Spezialisten begonnen, in die Entwicklung von Media Centern zu investieren. «Konsumenten und Fachhändler lieferten uns wichtige Angaben, was solche zentrale Einheiten für die Verwaltung der digitalen Daten können müssen. Wir testen laufend verschiedene Konfigurationen
von Komponenten, um das Optimum der Kundenbedürfnisse zu erreichen», betont Bachmann. Ceconet vertreibt die Produkte über den angestammten Radio-/TV- und den Elektrofachhandel. Zu Letzterem zählt Bachmann auch die Elektroinstallateure. Darüber hinaus sind alle Produkte auch über den Elektrogrosshandel erhältlich.
Partnerschaft mit Elektroinstallateuren Ceconet sucht für die Realisierung ihrer Entertainment-Anlagen bewusst die Zusammenarbeit mit der Elektroinstallationsbranche. Peter Bachmann sieht den Elektroinstallateur als wichtigen Absatzkanal für die Produkte der Konvergenz von IT und Unterhaltungselektronik (Media Center, Multiroom-Systeme über LAN, Projektoren usw.). Das Unternehmen ist an kompetenten Installationspartnern sehr interessiert, und entsprechend werden sie gefördert, wie Peter Bachmann ausführt: «Wir unterstützen den Elektroinstallateur in der Projektierung, Materialauswahl und der Integration dieser Produkte. Wenn es gewünscht wird, bieten wir ihm auch die entsprechende Schulung an.» Welche fachlichen Kompetenzen erwartet Ceconet von den Elektroinstallateuren? Ideale Voraussetzungen sind gemäss Bachmann gute Kenntnisse in der Netzwerktechnik sowie Kompetenz in der Installation von Audio- und Videokomponenten. Die Zusammenarbeit mit der Elektroinstallationsbranche ist für Peter Bachmann eine feste strategische Grösse: «Wir werden unser Sortiment im Bereich vernetzte Unterhaltungselektronik wie auch im Bereich Intelligentes Wohnen weiter ausbauen. Für den Installateur wollen wir ein kompetenter, lösungsorientierter Partner ET 19 sein.» Erich Schwaninger
Kontakt: Ceconet AG, Hintermättlistrasse 1 5506 Mägenwil, www.ceconet.ch
Veranstaltungen GNI-Spezial-Tagung Der Klimawandel ist in aller Munde. Noch wenig bekannt ist in der Schweiz indes der Ausdruck «Peak Oil». Dieser umschreibt das globale Fördermaximum von Erdöl. Nach dem Peak Oil geht die weltweite Erdölproduktion zurück, für immer. Referate: Dr. Daniele Ganser: Peak Oil und seine Folgen Ulrich Wirth: Einfluss der GA auf die Energieeffizienz Ort: ETHZ, Hönggerberg, Zürich, HCI G3 Datum: 6. Mai 2008, 17.30 – 19.00 Uhr, anschliessend Apéro Weitere Infos und Anmeldung: www.g-n-i.ch, www.peakoil.ch
EMV-Fachtagung Mittwoch, 21. Mai 2008, im Technopark Zürich Schurter AG präsentiert EMV-Fachwissen von Experten. Die Fachtagung findet in Zusammenarbeit mit den Unternehmen Montena emc, Control Techniques AG, Teseq AG, Bächli AG, Roschi Rhode & Schwarz AG und Dr. Jürg Zwicky, Rechtsanwalt statt. Diese Fachtagung richtet sich an Fachpersonen im Bereich Entwicklung und Produktion von elektrischen Betriebsmitteln und Anlagen. Weitere Infos, Daten und Anmeldung: www.schurter.ch
Zukunftsorientierte Lösungen für die elektrische Industrie Henkel-Fachsymposium, 20. und 21. Mai in Heidelberg Im Fokus der Veranstaltung steht der Austausch über neuste Entwicklungen und Anforderungen bei Klebstoffsystemen für die elektrische Industrie. Weitere Infos, Daten und Anmeldung: www.henkel.de
Orbit-iEX Zürich, 20. bis 25. Mai 2008 Die Orbit-iEX 2008 erleichtert den Zugang zu den Lösungsangeboten der Informationstechnologie. www.orbit-iex.ch
Weiterbildung und Seminare Electrosuisse (SEV) Electrosuisse organisiert verschiedenste Weiterbildungsveranstaltungen in den Bereichen der Elektro-, Energie- und Informationstechnik sowie der Nothilfe. Weitere Infos, Daten und Anmeldung: www.electrouisse.ch, Tel. 044 956 11 11
VSEI-Kurse • Installation von Frequenzumrichtern (Theoretische Grundlagen und praktische Anwendungen/Versuche) Swisscom Conference Center Olten Swisscomgasse 1, 4600 Olten 17.+18. September 2008 (1⁄2 Tag, 13.30 bis ca. 17.00 Uhr) • Neues und Trends in der Telematik (die Synthese von Theorie und Praxis- wie immer mit viel Anschauungsmaterial und Praxisbeispielen) STFW Schweizerische Technische Fachschule Schlosstalstrasse 139, 8408 Winterhur 28.+29. Mai 2008 (1 Tag, 9.00 bis ca. 17.00 Uhr, inkl. Mittagessen)
• Blitzschutzseminar von VSEI und electrosuisse (Vermittlung von Know-how über Blitz- und Überspannungsschutz) Technische Berufsschule Zürich TBZ, Sihlquai 101, 8090 Zürich, und electrosuisse, Luppmenstrasse1, 8320 Fehraltorf 14. bis 16. Mai und 27.+ 28. Mai 2008 (4 Tage bei TBZ + 1 Tag bei electrosuisse, 8.00 bis ca. 18.00 Uhr) Prüfung Juni 2008 11. bis 13. und 22. + 23. September 2008 (4 Tage bei TBZ + 1 Tag bei electrosuisse, 8.00 bis ca. 18.00 Uhr) Prüfung 17. November 2008 • Energietag für Elektroinstallateure (Die Teilnehmenden kennen die verschiedenen Energiesysteme und deren Einsatzbereiche) 28. Mai 2008 (1 Tag bei ABB Technikerschule, Fabrikstrasse 1, 5400 Baden, 9.00 bis ca. 1700 Uhr) 10. Juni 2008 (1 Tag bei ZbW, Gaisenwaldstrasse 6, 9015 St. Gallen, 9.00 bis ca. 17.00 Uhr) 17. Juni 2008 (1 Tag bei STFW, Schlosstalstrasse 139, 8408 Winterthur, 9.00 bis ca. 17.00 Uhr) 24. Juni 2008 (1 Tag bei STFW, Schlosstalstrasse 139, 8408 Winterthur, 9.00 bis ca. 17.00 Uhr) Weitere Infos, Daten und Anmeldung: VSEI, Berufsbildung, Postfach 2328, 8031 Zürich www.vsei.ch, Tel. 044 444 17 17
WISI-Schulungskurse WISI-Schulungskurse für Hausinstallationstechnik und Satellitenempfangstechnik werden auch für Firmen direkt vor Ort durchgeführt. Jeder Teilnehmer ist in der Lage, eine digitale SAT-Anlage zu installieren. Weitere Infos, Daten und Anmeldung: Wilhelm Sihn AG, Mägenwil www.wisi.ch, Tel. 062 896 02 20
SIU-Fachkurse • SIU-Unternehmerschulung ist für Praktiker von Praktikern. In den Lehrgängen wird Ihnen ein solides breit abgestütztes betriebswirtschaftliches Wissen vermittelt. Die Unternehmerschulungskurse dauern zwei Semester, sind berufsbegleitend und branchenneutral. Die nächsten Kurse beginnen im Oktober 2008 an folgenden Standorten: Basel, Bern, Chur, Dagmersellen LU, St. Gallen und Zürich. • Der Höhere SIU-Fachkurs Für den Höheren SIU-Fachkurs als Vorbereitung auf die Höhere Fachprüfung zum/r «eidg. dipl. Betriebswirtschafter/in des Gewerbes» wird das in den SIU-Unternehmerschulungskursen vermittelte Wissen vorausgesetzt. Darauf aufbauend werden Sie in den Fächern gezielt von kompetenten Referenten auf die Höhere Fachprüfung vorbereitet. Die nächsten Kursstarts: Bern: 23. Mai 2008, Zürich: 29. Mai 2008 Weitere Infos, Daten und Anmeldung: Schweizerisches Institut für Unternehmerschulung www.siu.ch, Tel. 031 388 51 51
Seminare von Dätwyler Cables In den Schulungsräumen in Altdorf: • Zweitägiges Seminar LAN-Verkabelungen, 21./22. Mai 2008. Weitere Infos, Daten und Anmeldung: Dätwyler Cables, Altdorf www.daetwyler-cables.com, Tel. 041 875 12 68
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Veranstaltungen
Messen und Tagungen
Elektro-Profi – Fachschule BMP • Kurs Sicherheitsberater BS, 6. Mai und 3. September 2008 • Kurs Elektro-Projektleiter BE, 1. Juli 2008 • Meisterkurs dipl. Elektro.-Inst. HE, ab 1. Juli 2008 • Eidg. Praxisprüfung PX, ab 2. Mai 2008 Weitere Infos, Daten und Anmeldung: Fachschule Elektro-Profi BMP, 8630 Rüti ZH www.elektro-profi.ch, Tel. 055 260 36 25
Instacontrol • NIN Update/Leckstrommessung 21. Mai 2008 in Schaffhausen 10. September 2008 in Winterthur 1. Oktober 2008 in Frauenfeld Weitere Infos, Daten und Anmeldung: www.instacontrol.ch, Tel. 0800 40 41 42
SABE-Grundschulseminar für Elektrobiologie Die Schweizer Arbeitsgemeinschaft Biologische Elektrotechnik führt am 29./30. Mai 2008 ein weiteres Grundschulseminar durch. Als Seminarziel verstehen die Teilnehmer die Grundlagen der elektrischen und elektromagnetischen Wechselfelder und haben diese bereits in praktischen Übungen ausgemessen. Sie wissen, worauf bei der Planung von emissionsarmen Elektroinstallationen geachtet werden muss. Ein Grundwissen über die hochfrequente Strahlung durch Mobilfunk, GSM, UMTS und drahtloser Haustelefone wird ebenfalls vermittelt. Weitere Infos, Daten und Anmeldung: SABE Weiterbildungssekretariat, 4107 Ettingen, Fax 061 723 06 11 www.sabe-schweiz.ch
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Henkel-Fachsymosium in Heidelberg: Zukunftsorientierte Lösungen für die elektrische Industrie Innovative Wege gemeinsam beschreiten – als langjähriger und kompetenter Partner der elektrischen Industrie lädt Henkel auch in diesem Jahr Branchenfachleute zu einem Symposium in Heidelberg ein. Im Fokus der Veranstaltung steht der Austausch über neuste Entwicklungen und Anforderungen bei Klebstoffsystemen für die elektrische Industrie. Nach einem erfolgreichen Vorjahr rechnen Experten und Verbände der Elektroindustrie auch für 2008 mit einem kräftigen Umsatzwachstum für die Branche. Davon werden vor allem diejenigen Unternehmen profitieren, die sich im Wettbewerb durch Innovationsgeist profilieren und neue Märkte mit wegweisenden Lösungen erschliessen. Das Fachsymposium von Henkel bietet dazu die besten Voraussetzungen. Der Pionier des Molding-Verfahrens lädt Branchenexperten ein, über zukunftsorientierte Verfahren und Anwendungen zur Sicherung von elektrischen Verbindungen und elektronischen Komponenten zu diskutieren. Das Symposium findet am 20. und 21. Mai in Heidelberg statt. Gegen eine Gebühr von 200 Euro haben die Teilnehmer aus der Elektro- und Automobilzuliefererindustrie hier die Gelegenheit, ihre Fragen zu spezifischen Anwendungsbereichen, Produktionsverfahren und Applikationsmaschinen mit Experten verschiedenster Fachrichtungen zu diskutieren. In praxisnahen Vorträgen werden neueste Entwicklungen der Branche erörtert und im Rahmen einer Maschinenausstellung demonstriert. Den Teilnehmern des Fachsymposiums erwartet eine Vielzahl informativer Beiträge, beispielsweise zu den Themen «Schutzlacke für die Elektronikindustrie», «Reinigung von Elektroniken in Fertigung und Instandhaltung» oder «Dichtungen elektrischer Komponenten durch Imprägnierung». Kontakt : Henkel KGaA Peter Lienkamp, Brand & Business Unit Communications, Achim Schöneweiss, Business Development Manager Electrical Industry Tel. +49 211 797 – 1458, +49 211 797 39 17 Fax +49 211 798 – 11458, +49 211 798 14645 E-Mail: achim.schoeneweiss@henkel.com Internet: www.henkel.de
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Die Elektrotechnik ist die auflagenstärkste abonnierte Fachzeitschrift auf dem Gebiet der elektrischen Energie- und Installationstechnik. 59. Jahrgang 2008. Erscheint 11-mal pro Jahr. ISSN 1015-3926. Auflage 8000 Ex. WEMF 05: 5574 Ex. (Verkauf, Abo), 654 gratis.
Chefredaktion Heinz Brenner (hbr.), Chefredaktor Elektrotechnik ET AZ Fachverlage AG, Neumattstr. 1, CH-5001 Aarau Tel. 058 200 56 34, Fax 58 200 56 61 heinz.brenner@elektrotechnik.ch. Raymond Kleger (Kl.),Redaktor, dipl. El.-Ing. FH, Schützenweg 9, CH-8505 Pfyn, Tel. 041 52 765 22 53, Fax 052 765 22 51, raymond.kleger@elektrotechnik.ch.
Redaktionelle Mitarbeiter Ernst Feldmann, eidg. dipl. El.-Installateur ernstfeldmann@bluewin.ch David Keller, Fachlehrer STFW david.keller@elektrotechnik.ch Pius Nauer, Fachlehrer STFW pius.nauer@elektrotechnik.ch
Hans Rudolf Ris (H.R.Ris) dipl. El.-Ing. FH h.r.ris@bluewin.ch Erich Schwaninger, eidg. dipl. El.-Installateur, eschwaninger@swissonline.ch Richard Staub, El.-Ing.ETH richard.staub@bus-house.ch
Verlag © by AZ Fachverlage AG, Neumattstrasse 1, 5001Aarau, Tel.058 200 56 50, Fax 058 200 56 61. Verlagsleitung Irene Frei. Marketingleiter Jürg Rykart
Anzeigenleitung Verkauf Thomas Stark, Tel. 058 200 56 27, thomas.stark@azag.ch. Kundenberatung Ursula Aebi, Tel. 058 200 56 12, Fax 058 200 56 61, ursula.aebi@azmedien.ch
Abonnement Bestellungen: Beatrice Gmünder, Tel.058 200 55 68, Jahresabo Fr. 119.–, 2-Jahresabo Fr. 208.– (inkl. 2,4% MwSt.), abo@elektrotechnik.ch
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Druck Vogt-Schild Druck AG, Gutenbergstrasse 1, 4552 Derendingen, www.vsdruck.ch
Verlagsrechte Mit der Annahme von Manuskripten durch die Redaktion und der Autor-Honorierung durch den Verlag erwirbt der Verlag das Copyright und insbesondere alle Rechte zur Übersetzung und Veröffentlichung der entsprechenden Beiträge in anderen verlagseigenen Zeitschriften sowie zur Herausgabe von Sonderdrucken. PR-Beiträge unter «Aktuell» werden als Anzeigen behandelt und sind kostenpflichtig. Details siehe Mediadaten. Nachdruck, auch auszugsweise, nicht gestattet!
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Impressum Elektrotechnik ET
Vorschau auf die Maiausgabe Highlights Energiemanagement an der Kantonsschule Der Energieverbrauch für Heizung und Warmwasser der Kantonsschule Limmattal ist im Vergleich mit anderen kantonalen Bauten regelmässig sehr tief. Dahinter steckt viel persönliches Engagement von Hausmeister Jakob Kaufmann und eine ausgeklügelte Gebäudetechnik. Mit energiebewusstem Verhalten tragen auch die rund 800 SchülerInnen und Lehrpersonen zur Energieeffizienz bei. (1) Hauchdünne Sonnenfänger Kein Rauch, kein Lärm, keine Bewegung, aber jede Menge Energie – still und immer effektiver gewinnen Solarzellen Strom aus Licht. Weltweit wird mit ihnen bereits ein Umsatz von mehreren Milliarden Euro gemacht. Um sich auf breiter Front durchsetzen zu können, muss diese umweltfreundliche Technik aber künftig noch kostengünstiger werden und noch mehr leisten. Gut im Rennen liegen Dünnschichtsolarzellen, die Jülicher Wissenschafter entwickeln. Schaltuhren: Damit nichts vergessen geht Schaltuhren werden in den in verschiedensten Varianten eingesetzt. Es gibt diese in schmaler Bauform für den Einbau in Kleinverteiler aber auch als komplexe Geräte mit Wochen, Monats und
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Jahreskalender, bei denen eine Parametrierung über eine Bedienerführung oder gar den PC erfolgt. Dieser Beitrag zeigt die Technik und Eigenschaften verschiedenster Geräte und soll dem Leser helfen, die optimale Uhr für seinen Einsatz zu finden. (2) Strombranche und Hauseigentümer im Gleichschritt Der VSE vertritt die Elektrizitätsunternehmen, der HEV die Strombezüger. Beide Organisationen werden vom Oltner Anwalt Rudolf Steiner präsidiert. Zwischen den beiden Polen überwiegen die gemeinsamen Interessen. Nicht glücklich ist Steiner mit dem zeitlichen Druck bei der Umsetzung der Öffnung des Strommarktes, wie er im Gespräch mit der Elektrotechnik erklärt. (3) Home Entertainment plus Digital TV – ein Erfahrungsbericht Nach den Beiträgen in den letzten Ausgaben der ET zu den Themen «Digital TV» und «Multimediasysteme für daheim» erschien der Zeitpunkt günstig, beide Themen zu verbinden und eine Installation praktisch durchzuführen. Das gesamte Home Entertainment inklusive HDMI-Vernetzung zeigte sich in der Anwendung unproblematisch, in der Einrichtung des Gesamtsystems aber nicht ganz ohne Hindernisse. …und viele weitere aktuelle Artikel zu Themen rund um die Elektrotechnik, Gebäudetechnik, Automation und Telematik.
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A 1 0 1 6 .3 7 * C A 1 0 1 7 .8 5 .0 7 0 * C A 1 0 2 5 .8 2 A 8 * C A 1 0 2 9 .3 0 * C A 1 0 2 9 .3 0 .9 1 * C A 1 0 3 6 .8 1 * C A 1 0 4 8 .4 8 .8 5 .3 1 0 * C 1 0 6 0 .1 6 .1 1 0 * C A 1 0 6 0 . 2 5 .1 2 5 * C A 1 0 6 0 . 3 2 . 2 1 0 * C A 1 0 6 0 . 3 6 * C A 1 0 8 0 .1 0 . 0 4 0 * C A 1 0 8 0 . 2 5 .1 9 0 E X * C A 1 0 8 0 . 2 9 . 2 3 0 * C A 1 0 8 0 . 5 0 . 4 1 0 * C A 1 1 0 0 . 0 6 . 9 1 . 0 2 5 * C A 1 1 0 0 .1 1 * C A 1 1 0 0 .1 2 . 0 8 0 * C 1 1 0 0 .1 3 .1 1 0 * C A 1 1 0 0 . 3 2 . 9 4 * C A 1 1 0 0 . 4 0 . 9 2 * C A 1 1 0 0 . 7 5 . 6 3 0 * C A 1 1 1 3 . 6 0 .1 2 * C A 1 1 1 3 . 9 6 * C A 1 1 2 9 . 9 1 * C A 1 1 6 0 . 0 6 . 0 2 5 * C A 1 1 6 0 . 4 8 . 4 9 0 * C A 1 1 8 0 . 4 2 . 3 7 0 * C A 1 2 9 . 0 0 . 0 3 * C A 1 3 1 0 . 2 0 . 2 . 0 6 0 * A 1 3 1 0 . 3 2 . 3 .1 0 5 * C A 1 3 1 1 . 2 0 . 4 . 0 5 0 * C A 1 3 2 1 . 0 2 .1 2 * C A 1 3 2 9 . 0 3 * C A 1 5 0 7 * C A 1 5 1 0 . 3 6 B * C A 1 5 2 1 . 0 2 * C A 1 5 2 1 .1 5 * C A 1 5 3 6 . 4 0 * C A 1 5 4 0 .1 2 . 0 5 0 * C A 1 5 4 0 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