Smart Home: Alles, was du wissen musst!

Was haben Smartphone, Smartwatch, Smart-TV und Smart Home gemeinsam? Sie alle sollen klug, aufgeweckt und gutaussehend sein. Zumindest lautet so die deutsche Übersetzung des englischen Wortes „smart“. Allerdings hat der Begriff noch eine andere Bedeutung: Er wird im übertragenen Sinn für vernetzte Produkte gebraucht. Erst der Anschluss an ein Datennetzwerk macht aus der Armbanduhr, dem Fernseher oder Mobiltelefon ein wirklich smartes Gerät.

Als Netzwerk dient zu Hause oft das WLAN. Es gibt darüber hinaus aber noch andere Funkstandards im Smart Home, dazu kommen wir gleich. Typisch für smarte Geräte ist die Fernbedienung per App. Viele Produkte lassen sich mit dem Smartphone steuern. Die Hersteller bieten Programme zum Download dafür an. So haben Funklampen wie Philips Hue, die Lautsprecher von Sonos oder Thermostate von Tado jeweils eigene Apps.

Die App-Bedienung klappt gut, solange es nur um einzelne Aufgaben und Funktionen geht – etwa darum, einen Wecker zu programmieren. Sobald mehrere vernetzte Systeme bei dir zu Hause einziehen, kann die Sache jedoch unübersichtlich werden. Ein Beispiel: Damit am Morgen automatisch das Licht angeht, die Heizung hochfährt und die Wunschmusik spielt, sind mehrere Einstellungen in verschiedenen Apps nötig:

Deshalb existiert noch eine andere Definition von Smart Home: ein intelligentes Heim, in dem vernetzte Geräte zusammenarbeiten und sich gegenseitig in ihrer Funktion ergänzen. Die Solisten bilden quasi ein Orchester, das gemeinsam ein Stück aufführt. Die Abläufe sind wie Noten in einer Partitur festgelegt und ein Dirigent gibt die Einsätze. Bei diesem Dirigenten kann es sich um eine Steuerzentrale im heimischen Netzwerk handeln, aber auch Internet-Dienste wie Amazon Alexa kommen als Bandleader infrage.

Was kann ich mit einem Smart Home machen?

Mit der App des Geräteherstellers allein lässt sich schon viel anstellen. Etwa die Heizung von unterwegs aus hochdrehen, wenn man auf dem Heimweg ist. Oder Lichtstimmungen abspeichern und jederzeit wieder abrufen. Der Saugroboter startet zur programmierten Zeit mit der Arbeit und die Überwachungskamera schickt eine Push-Nachricht mit Bild aufs Smartphone, sobald sie eine Bewegung erkennt.

So richtig smart wird das Ganze aber erst mit einer geräte- und systemübergreifenden Steuerung. Die schaltet beim Verlassen der Wohnung dann zum Beispiel nacheinander das Licht aus, regelt die Temperatur herunter und lässt den Sauger loslegen. Bei einem Rauchalarm aktiviert sie alle Lampen in der Wohnung und öffnet die Rollläden, um Fluchtwege freizugeben. Und am Morgen simuliert die dimmbare Nachttischlampe einen künstlichen Sonnenaufgang, während in der Küche bereits die Kaffeemaschine aufheizt und das Audiosystem die Wunsch-Playlist anstimmt.

Einen solchen Smart Home Controller gibt es beispielsweise von Bosch:

Im Idealfall benötigt so ein Smart Home wenig bis gar keine Bedienung, weil die Prozesse automatisch ablaufen. Über programmierte Regeln, Bewegungsmelder, Temperaturfühler und andere Sensoren weiß das Haus selbst, was zu tun ist. Vorausgesetzt, die beteiligten Geräte verstehen einander. Denn anders als im Beispiel mit dem Orchester gibt es für die Heimvernetzung keine einheitliche Sprache wie das Noten-Alphabet. Die Hersteller arbeiten mit verschiedenen Technologien und Standards. Deshalb kannst du deinen Produkten auch keinen x-beliebigen Dirigenten vor die Nase setzen. Die Geräte müssen aufeinander eingespielt sein.

Wie finde ich heraus, ob ich verschiedene Produkte kombinieren kann?

Es gibt mehrere Methoden, um festzustellen, welche Produkte miteinander kompatibel sind. Die wichtigsten vier Anhaltspunkte sind:

1. Hersteller. Kommen Smartphone-App, Steuerzentrale und die übrigen Geräte aus einer Hand, arbeiten sie auch zuverlässig zusammen. Systeme wie Bosch Smart Home oder Homematic IP arbeiten so. Damit bist du dann aber auf einen Anbieter festgelegt. Produkte anderer Marken, wie Philips Hue, lassen sich nur integrieren, wenn der Systemhersteller das vorgesehen hat.
2. Logos. Amazon, Apple, Google, Samsung & Co. haben eigene Embleme, die auf eine Kompatibilität mit ihrer Steuerung hinweisen. Der Text darauf beginnt oft mit den Worten „Works with …“ ergänzt um den Systemnamen. Also etwa „Works with Amazon Alexa„, „Works with Apple HomeKit“ oder „Works with SmartThings„.
3. Funkstandards. Manche Systeme nutzen herstellerübergreifende Funkprotokolle wie Z-Wave und Zigbee. Auch dafür gibt es Logos, die eine Kompatibilität anzeigen. Allerdings ist der Hinweis nicht so verlässlich wie die Angabe von Amazon, Google oder Apple. Er bezieht sich vor allem auf die drahtlose Verbindung. Der Funktionsumfang kann von Produkt zu Produkt unterschiedlich sein und nicht alle Fähigkeiten eines Geräts werden von jeder Smart-Home-Steuerung erkannt.
4. Listen. Die Anbieter mancher Steuerzentralen führen Kompatibilitätslisten. Darauf sind nur Produkte verzeichnet, die im praktischen Einsatz getestet wurden. So kannst du dir sicher sein, dass sie ohne große Einschränkung funktionieren.

Woraus besteht das vernetzte Zuhause?

Grob gesagt gibt es in jedem Smart Home drei Arten von Geräten: solche, die Daten erfassen, eine zweite Gruppe, die Befehle ausführt und als Drittes eine Steuerung, die alles miteinander verknüpft.

Zur ersten Kategorie gehören Sensoren: Bewegungs- und Rauchmelder, Temperaturfühler oder Messegräte für Energieverbrauch und schlechte Luft – kurz: alles, was eine Information in das Gebäude hineingibt. Die Gegenstücke der Sensoren setzen Befehle um. Sie drehen zum Beispiel das Ventil am Heizkörper auf, knipsen die Stehlampe an oder setzen den Motor eines elektrischen Rollladens in Gang. Deshalb werden sie von Technikern und einigen Herstellern auch Aktoren genannt – weil sie Aktionen ausführen.

Die Unterscheidung in Sensor und Aktor kommt dir vielleicht komisch vor, weil es sie früher gar nicht gab. In einem traditionellen, nicht-vernetzten Gebäude erfüllt der Lichtschalter beide Aufgaben: Er gibt den Befehl zum Ein-/Ausschalten und setzt ihn auch gleich um – indem ein Kontakt im Schalter die Stromzufuhr zur Lampe herstellt oder unterbricht. Ähnlich arbeiten mechanische Heizkörper-Thermostate, die gleichzeitig messen und regeln oder Zeitschaltuhren für die Steckdose am Weihnachtsbaum.

Im Smart Home sind die beiden Aufgaben dagegen oft getrennt. So schaltet ein batteriebetriebener Funktaster mehrere Steckdosen, die sich irgendwo im Haus befinden können. Der Heizungssensor misst die Raumtemperatur dort, wo sich Leute aufhalten, und nicht direkt am Heizkörper. Vor allem aber kann durch die Trennung eine dritte Instanz ins Geschehen eingreifen: Die Steuerung wertet Daten aus, unterwirft sie bestimmten Regeln und schickt bei Bedarf einen Befehl an das zuständige Gerät.

Die Steuerungszentrale deines Smart Homes

Die Steuerintelligenz sitzt bei vielen Do-it-Yourself-Systemen in einer Smart-Home-Zentrale. Diese Basisstation ist per LAN-Kabel oder WLAN an den Router angeschlossen und steht drahtlos mit anderen Geräten in Verbindung. Je nach Modell kommen dabei eigene Funkprotokolle oder Standards wie Bluetooth, Thread, Z-Wave und Zigbee zum Einsatz. Über den Router lassen sich außerdem externe Systeme wie Philips Hue und Sonos einbinden – sofern der Hersteller diesen Weg vorgesehen hat. Ausnahmen von der Regel: Bei FritzBox-Routern von AVM und einigen Speedport-Modellen der Telekom ist der Smart-Home-Funk in den Router integriert. Dann kann die zusätzliche Funkzentrale entfallen.

Smart Home auch ohne Basis?

Ohne Basis geht es auch, wenn die zu steuernden Geräte selbst über das heimische Netzwerk erreichbar sind, etwa per WLAN, und ein Server im Internet die Kontrolle übernimmt. Online-Dienste wie Conrad Connect, Home Connect Plus oder IFTTT funktionieren so. Sie leiten Steuerbefehle übers Internet vom Sender zum Empfänger. Dazu müssen die Geräte jedoch online sein. Hat der Webserver des Anbieters eine Störung oder fällt daheim das Internet aus, reagiert die Steuerung nicht mehr. Dasselbe gilt für digitale Assistenten wie Alexa, wenn die Spracherkennung in der Cloud stattfindet.

Wie wird das Smart Home bedient?

Die App auf dem Smartphone spielt eine wichtige Rolle. Viele Do-it-Yourself-Systeme lassen sich ohne das Programm ihres Herstellers gar nicht in Betrieb nehmen. Später im Alltag steuert es auch Geräte – einzeln oder gemeinsam. Denn um Handgriffe zu sparen, gibt es sogenannte Szenen oder Szenarien. Sie speichern den Betriebszustand mehrerer Geräte zusammen ab. So schließt eine Guten-Abend-Szene zum Beispiel die Rollläden, schaltet Lampen im Wohnzimmer ein und wirft den Smart-TV an. Ein Aus-dem-Haus-Szenario löscht das Licht und dreht allen nicht benötigen Verbrauchern den Strom ab.

Damit du nicht jedes Mal das Telefon zücken und die App starten musst, lassen sich Szenen und Befehle auch auf Funktaster legen. Das kommt Gästen und Familienmitgliedern zugute, die ohne Smartphone die Wohnung betreten. Sprachgesteuerte Lautsprecher wie der Amazon Echo und der Apple HomePod steuern das Zuhause auf Zuruf. Und mit Smart-Home-fähigen Displays zeigen die installierten Geräte ihren Betriebszustand sogar am Bildschirm an. Amazon Echo Show, der Nest Hub von Google aber auch Apple-TV und Samsung-Fernseher mit ihrer SmartThings-App machen es vor. Welche Bedienelemente zur Verfügung stehen, hängt letztlich vom System und den installierten Produkten ab.

Einige Produkte, wie der Amazon Echo, der Apple HomePod oder Smart Displays sind derzeit erhältlich:

Noch komfortabler als Sprachbefehle: Bewegungssensoren

Noch komfortabler als Sprachsteuerung, Taster und Apps sind Gebäude, die von selbst reagieren, ohne aktives Zutun der Bewohner*innen. Typisches Beispiel: Ein Bewegungsmelder schaltet das Licht ein, sobald jemand den Raum betritt und löscht es wieder, wenn der Sensor eine gewisse Zeit lang keine Regung mehr feststellt.

Auch Kontaktsensoren, die ein offenes Fenster erkennen, um während des Lüftens die Heizung zu drosseln, sparen Energie und machen das Leben einfacher. Genauso wie eine automatisierte Beschattung, die je nach Jahreszeit und Temperatur die Sonnenwärme aussperrt oder sie gezielt hereinlässt.

Für die Automatisierung gibt es in allen Smart-Home-Systemen Regeln. Sie verknüpfen die installierten Geräte miteinander. Jede Regel besteht aus mindestens zwei Teilen: einem Auslöser und der gewünschten Wirkung. Beim Auslöser (engl. Trigger) kann es sich um ein reales Gerät wie den besagten Bewegungsmelder handeln. Aber auch Timer, der Sonnenauf- und -untergang, Wetterwarnungen aus dem Internet und andere Ereignisse kommen infrage. Das Zielgerät oder eine Gruppe von Geräten führt die gewünschte dann Aktion aus.

Ihre Beziehung zueinander lässt sich auf verschiedene Weise herstellen. Viele Systeme setzen auf das Wenn-dann-Prinzip: Eine Vorlage am Bildschirm nimmt zuerst den Auslöser auf („Wenn …“), darunter folgt das Ergebnis („Dann …“). Falls nötig schränken zusätzliche Bedingungen dazwischen den Ablauf der Regel ein. So löst der Bewegungsmelder fürs Licht zum Beispiel nur aus, wenn es dunkel ist.

Manche Smart-Home-Zentralen legen ihre erste Regeln bereits bei der Installation von Geräten an, etwa dass ein Türkontakt auch gleichzeitig als Auslöser für die neu hinzugefügte Alarmsirene dient. Andere bieten erweiterte Funktionen bis hin zu Programmiersprachen, um jede Abfolge im Detail anzupassen. Und einige spannen Online-Dienste wie IFTTT für ihre Zwecke ein. Damit ist es dann möglich, auch solche Produkte in Wenn-dann-Regeln zu packen, die das System von Haus aus gar nicht unterstützt.

Für ein voll funktionsfähiges Smart Home sind viele Installationen und Produkte notwendig. Doch es kann sich lohnen, gewisse Inventionen vorzunehmen, um beispielsweise an den richtigen Stellen Energie zu sparen, das Leben etwas leichter zu gestalten und Sicherheit zu erhöhen. Unser Ratgeber sollte dir einen erste umfänglichen Informationen rund um das Thema Smart Home liefern.

Wenn du zunächst mit einem Smart Speaker starten möchtest, haben wir hier einige Empfehlungen für dich:

Besitzt du bereits einen Smart Speaker oder einen Smart Display? Wäre ein voll ausgestattetes Smart Home etwas für dich? Schreib’ uns deine Meinung in die Kommentare!