Vergleich der Funkprotokolle im Umfeld von „Smart Buildings“

Im Oktober 2020 hatten wir über unsere „Vergleichsstudie zu Smart Building Funkprotokollen“ berichtet. Inzwischen haben sich ein paar wenige Aktualisierungen ergeben, sodass wir diese Studie angepasst haben.

Im Grunde haben sich dabei „nur“ die Ergebnisse von zwei Protokollen verändert – im Detail LoRa und Thread. Dies erscheint uns wichtig genug, die Aktualisierung zu kommunizieren.

Im Umfeld der Raumautomation kommen zunehmend funkbasierte Übertragungsprotokolle zum Einsatz. Dabei steht eine Vielzahl an Protokollen zur Auswahl und es drängt sich die Frage nach einem Eignungsvergleich auf. D.h. wie gut oder schlecht ist ein Funkprotokoll im Vergleich zu den anderen?

Fazit

Der Grad an Automation in Gebäuden nimmt stetig zu. Dabei entwickeln sich ergänzend zur bisherigen Raum- und Anlagenautomation neuartige Mehrwertdienste. Diese wiederum sind auf möglichst viele Daten aus dem Gebäude angewiesen, welche sich besonders einfach über funkbasierte Übertragungsprotokolle bereitstellen lassen. Dazu steht eine Vielzahl an Protokollen zur Verfügung. Welche davon mehr oder weniger geeignet sind, lässt sich nur im Vergleich mit den erforderlichen Anwendungsfällen (den „use cases“) ermitteln.

In dieser Beziehung hat sich ergeben, dass die sogenannten „Wide Area Networks“ für die aktuellen und zukünftigen Anwendungen in Smart Buildings ungeeignet sind. Diese Protokolle haben dann Vorteile, wenn es um die Anbindung von Komponenten im öffentlichen Bereich geht – also dort, wo keine eigene Infrastruktur aufgebaut werden kann. In modernen Gebäuden hingegen ist der Aufbau von eigener Infrastruktur bzw. Einführung von Mesh-Netzwerken kein großes Problem und hinsichtlich der Sensordichte auch sinnvoll.

Unter den damit noch verbleibenden verfügbaren Protokollen ergeben sich weitere Abstufungen. Eine besondere Bedeutung erhält das Kriterium, Komponenten (insbesondere Sensoren) in die Systeme der Gebäudeautomation (d.h. Controller bzw. DDC-Systeme) einbinden zu können. Eine entsprechende Unterstützung für das jeweilige Protokoll durch Hersteller von Controllern hat damit eine hohe Priorität. Parallel ist es zwingend erforderlich, eine hohe Auswahl an Komponenten kommerziell beziehen zu können. Letztlich hat ein eigenenergieversorgender Betrieb, d.h. der Betrieb von Komponenten ohne externe Spannungsversorgung bzw. Batterie, deutliche Vorteile.

Unter diesen Gesichtspunkten konnten für die Protokolle “EnOcean“ und „Z-Wave“ eine jeweils hohe Eignung für die Anwendung in „Smart Buildings“ ermittelt werden. Innerhalb dieser beiden Protokolle erreichte dabei „EnOcean“ einen Mittelwert von 1,9 Punkten gefolgt von Z-Wave mit 1,5 Punkten.

 


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