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Heft 12 | Dezember 2013 WWW.ELEKTROTECHNIK.CH ELEKTROTECHNIK AUTOMATION, TELEMATIK GEBÄUDETECHNIK

Produkte für maximale Versorgungssicherheit

34

LED-Umrüstung im öffentlichen Raum

60

Treffpunkt Sicherheitsmarkt

52

FTTH-Ausbau geht weiter

64

NIN-Know-how, Leserfragen Teil 95


Die Wirkung macht den Unterschied. Mit dem Werbebrief überzeugen Sie Ihre Zielgruppe persönlich und direkt. Ihrer Kreativität sind praktisch keine Grenzen gesetzt. Ihrem Erfolg auch nicht. Fakten, Erfolgsgeschichten und Inspiration: post.ch/wirkung


Editorial

ET-Wettbewerb Dezember 2013

Licht und Leuchten Liebe Leserin, lieber Leser Im Dezember hält man Rückblick, auch bei einer Zeitschrift. Das will der Chef schon wegen der Zahlen. Man schielt natürlich auch schon ins nächste Jahr und fragt sich, was bringt es? Als Redaktor arbeitet man an vielen Beiträgen. Ein Editorial ist allerdings immer etwas Spezielles. Wir haben über 10 000 Leser. Wie viele davon lesen wohl Editorials? Ist das eine kleine verschworene Gruppe, die in einem Speisesaal eines Restaurants Platz findet? Ganz ehrlich, ich hoffe, es sind mehr. Im Moment ist die Zeit der vielen Lichter. Strassen und Plätze in Städten und Dörfern sind weihnachtlich geschmückt. Es gibt teils auch Private, die mit unglaublichen Beleuchtungen für helle Umgebungen sorgen. Bei einem Einfamilienhaus im Nachbardorf reicht eine 13-A-Sicherung zur Stromversorgung bei Weitem nicht aus. Sieht verspielt und reizend aus, zieht viele Menschen an und entlockt ihnen verzauberte Gesichter. Bei gewissen neumodischen öffentlichen Weihnachtsbeleuchtungen kommt allerdings alles andere als weihnächtliche Stimmung auf. Klar, über Geschmäcker lässt sich streiten. Aber wenn nur noch eine winzige Minderheit von Leuten eine «neue» Beleuchtung schön findet, ist offensichtlich die auswählende Kommission ins Abseits geraten. Im meinem Dorf Pfyn befasst man sich mit Profanerem. Der Gemeinderat hat entschieden, etwas zur Energiewende beizutragen. Das grösste Sparpotenzial liegt eindeutig in der Strassenbeleuchtung. Dass wir mit einer LED-Beleuchtung auf 10 Jahre hinausgesehen, günstiger fahren als mit einer erneuerten alten Technik, zeigten schon Vorabklärungen. Dass es schlussendlich aber besser wird als dem Stimmvolk versprochen, wussten wir erst nach aufwendigen Messungen. Lesen Sie dazu den Beitrag auf Seite 32. Von Herzen wünschen wir Ihnen eine gesegnete Weihnachtszeit und auch ein erfolgreiches neues Jahr.

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«Energie Sparen» war die richtige Antwort zur Wettbewerbsfrage in ET 11/2013 (siehe Artikel Seite 4 in ET 11). Je ein OF-Look Polo-Shirt mit Coldblack-Funktion, oder ein OF-Look Schraubenzieher-Set oder eine OF-Look Strickmütze haben gewonnen: Frau Janet Haller, 4623 Neuendorf Herr Manuel Sennhauser, 8181 Höri Frau Nicole Stillhart, 6275 Ballwil

Raymond Kleger, Redaktor Elektrotechnik 12/13 | 1


SELEKTA: Astro-Schaltuhr «Notbremse» für die Beleuchtungskosten Die SELEKTA Astro-Schaltuhren berechnen die Sonnenauf- und Sonnenuntergangszeiten für jeden Tag des Jahres. Weil diese sich je nach Ort und Zeitzone weltweit unterscheiden, benötigt sie für die Berechnung die Ortskoordinaten. Die Einstellung wird durch die Ortsdatenbank mit hinterlegten Koordinaten und Zeitzonen vereinfacht. Mit der voreingestellten Uhrzeit ist die Inbetriebnahme schnell erledigt. Gebäudefassaden, Schaufenster oder Werbeschilder, alles wird zuverlässig beleuchtet.

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Editorial 1 Licht und Leuchten

Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis Licht & Leuchten 32 LED-Umrüstung: Erfolg ist planbar

Wirtschaft und Verbände 4 Jubiläum BusinessLink.ch 4 Zum Titelbild: Neue Sicherungs5 5 6 8 10

schalttrennleiste Sicherheits-Charta der Suva RAU feiert 15-Jahr-Jubiläum «Tage der Technik» 2013 Recycling von Solarmodulen Elektrounfälle 2012

39 LED: Neues Lichtzeitalter 40 Stromkosten mit LED-Beleuchtung sparen

41 Licht steigert Energieeffizienz 42 Dimmbare LEDbulp-Lampen 44 Lampen und Leuchten von Havells Sylvania

45 Tipps zu LED-Beleuchtungen 45 Neues Licht an alten Masten

Automation & Elektronik 13 13 14 17

CKW baut Stromspeicher Energie-Initiative der Alpenländer Weltrekord in den Alpen Auf dem Weg zu Natrium-IonenBatterien 18 Superspeicher oder Brandsatz?

Maschinen & Geräte 46 Der sichere Spannungsmesser

Telematik & Multimedia 48 Kategorie 8 bei BKS Stand der Technik

49 5,6 Milliarden Smartphone-Nutzer bis 2019

20 21 23 24 25 26 27 30 31

Installations- & Gebäudetechnik

49 Modern leben im vernetzten

Energiemessung leicht gemacht Dominoswiss SLIM-Empfänger Raum-Automation NOXnet Kleine Schaltleiste – grosse Wirkung Wettervorhersagen anzeigen Sonnenschutzsteuerung Somfy Protagonisten des Smart Grid Offener Standard für Smart Home VSEI-Broschüre: Ausmassregeln

50 FTTH-Ausbau geht weiter 54 Entwicklung der Radiotechnologie 58 Rückblick Sicherheit 2013

Haushalt

Aus- und Weiterbildung 62 66 68 70

NIN-Know-how 95 Brain Food Leitungen Teil 1 Marketingideen: Überspannungsschutz mitverkauft

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Die Gemeinde Pfyn hat die öffentliche Beleuchtung mit LED-Technik erneuert. Gründe dafür finden Sie im Beitrag auf Seite 34. (Bild: Philips)

Service 71 Produktanzeigen 76 Veranstaltungshinweise und Veranstaltungkalender

79 Impressum 80 Themenvorschau


Wirtschaft & Verbände

BusinessLink.ch feiert ihr 15-Jahr-Jubiläum BusinessLink GmbH lancierte im Oktober 1998 diverse Online-Dienste und legte damit den Grundstein für das «Netzwerk der Schweizer Industrie». Mittlerweile hat sich die unabhängige Webplattform zu einem bedeutenden Informationsanbieter im geschäftlichen Umfeld der deutschsprachigen Schweiz entwickelt. Zum 15. Jubiläum gönnt sich die Plattform ein Facelift und optimiert mit diesem die Benutzerfreundlichkeit. Das System wurde zudem auf die aktuellste Serverumgebung gehoben und mit neuster Hardware ausgestattet. Das Webdesign wurde auch für mobile Anwendungen wie Tablet-PCs verbessert. So wurden zum Beispiel die Funktions-Buttons grösser gestaltet und mehr Kontraste für die übersichtliche Benutzerführung verwendet. Den Mitgliedern ermöglicht BusinessLink.ch durch die Vernetzung, interaktiv ihre Kompetenzen zu publizieren um neue Partnerschaften und neue Kontakte zu knüpfen sowie zu pflegen. Eine nützlich erweiterte Präsenz im Internet für Firmen oder Organisationen. Die Webplattform finanziert sich über Werbebanner und erweiterten Präsentationsmöglichkeiten wie Firmenlogos. Für Networker, so nennen sich die aktiven Nutzer, sind die Dienstleistungen kostenlos. «Wir möchten mit unserer Dienstleistung im industriellen Umfeld in der Schweiz, durch die strukturierte und trotzdem offene Vernetzung den Kommunikations- und Informationsbedürf-

nissen gerecht werden. Es ist doch einfach toll, wenn sich Anbieter austauschen und finden können damit etwas Konstruktives entstehen kann», erklärt Andreas Hildbrand, Geschäftsleiter. BusinessLink.ch betreibt das industrielle Netzwerk für Einkauf/Beschaffung und Entwicklung in der Schweiz. Dieses informiert branchenspezifisch

über Hersteller und Lieferanten mit qualifizierten Bezugsquellen, Ausschreibungen, Innovationen und Entwicklungen. Zudem können kostenlose Networking-Funktionen genutzt werden, um sich mit andern auszutauschen und neue Geschäftskontakte zu knüpfen. www.businesslink.ch

Zum Titelbild: Die neue Sicherungsschalttrennleiste für weniger Energieverluste in Produktion und Netzen Weniger Stromverlust, mehr Personensicherheit – das sind die wichtigsten Vorteile der neuen Sicherungsschalttrennleiste Fuchs-185. Diese arbeitet wirtschaftlicher als alle Vorgängermodelle mit Sammelschienennenabstand 185 mm. In kurzer Zeit amortisieren sich Ihre Mehrkosten. Die Fuchs-185 in Kürze: • Zertifiziert nach IEC/EN 60947-3 und IEC/EN 60269 • Hohe persönliche Arbeitssicherheit • Solide Handhabung dank grosser Kupferdimensionierung und thermisch hochstabilem, glasfaserverstärktem Kunststoff

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In den vergangenen zehn Jahren haben mehr als 280 Menschen auf dem Bau ihr Leben verloren. Um diese Zahlen zu senken, haben die Akteure der Baubranche vor zwei Jahren mit Unterstützung der Suva die Sicherheits-Charta lanciert. Jetzt folgt die Ausweitung der Charta auf alle anderen Branchen. Dort nämlich ereignen sich zwei Drittel aller Berufsunfälle mit Todesfolge sowie schwerer Invalidität. Seit September 2011 gilt gemäss Sicherheits-Charta für die Baubranche: Bei Gefahr Stopp sagen, die Gefahr beheben und erst dann weiterarbeiten. Denn das Leben und die Gesundheit der Betroffenen haben absolute Priorität. Vor zwei Jahren haben Arbeitgeberverbände, Planer und Gewerkschaften mit Unterstützung der Suva diese Charta ins Leben gerufen. Das Ziel: Mehr Sicherheit auf Baustellen. Mittlerweile haben rund 250 Arbeitgeber- und Arbeitnehmerverbände sowie Firmen die Sicherheits-Charta unterschrieben. Mit ihrer Unterschrift verpflichten sie sich, Leitsätze konkret umzusetzen und insbesondere die lebenswichtigen Sicherheitsregeln der Suva strikte einzuhalten.

Verschiedene Betriebe und Verbände, die nicht der Branche Bauhaupt- und Ausbaugewerbe zugeordnet sind, haben in den vergangenen zwei Jahren den Wunsch nach einer eigenen Sicherheits-Charta geäussert. Diesem Wunsch kommt die Suva nach und unterstützt die Akteure bei der Ausweitung der Sicherheits-Charta auf alle Branchen. Die Charta soll in der Realität konsequent um- und durchgesetzt werden. Sie definiert für die Beteiligten aller Hierarchiestufen die wichtigsten Regeln, die eingehalten werden müssen, um Berufsunfälle zu vermeiden. Die Kernbotschaft lautet «Stopp bei Gefahr – Gefahr beheben – weiterarbeiten». Diese Botschaft wird auf verschiedenen Einsatzmitteln abgebildet, die den Unterzeichnern zur Verfügung stehen, unter anderem auf Absperrbändern, Plakaten

und mehrsprachigen Chartas. Kostenlose, sofort umsetzbare Schulungsunterlagen helfen zusätzlich, die SicherheitsCharta in den Berufsalltag zu integrieren und die Mitarbeitenden zu befähigen, diese umzusetzen. So soll die Sicherheit am Arbeitsplatz noch professioneller organisiert und Sicherheitsmängel umgehend behoben werden. Mit der Umsetzung der «Vision 250 Leben» will die Suva zwischen 2010 und 2020 die jährliche Anzahl tödlicher Berufsunfälle halbieren. Somit will sie 250 Leben bewahren und ebenso viele schwere Invaliditätsfälle verhindern. Mitglieder, die die Sicherheits-Charta schon unterzeichnet haben, sind auf einer interaktiven Landkarte auf nachstehender Website zu finden. www.sicherheits-charta.ch

RAU feiert 15-Jahr-Jubiläum Die Erfolgsgeschichte des Regionalen Ausbildungszentrums Au (RAU) begann mit einer Notsituation. 1997 entschied sich das Grossunternehmen Alcatel STR AG, den Standort am rechten Zürichseeufer aufzugeben. Da Alcatel zugleich die regionale Zeichnerschule betrieb, waren zahlreiche Unternehmen in der Region mit Maschinenzeichner-Lernenden davon betroffen. In die Lücke sprang Feller mit einem mutigen Entscheid. Markus Graf, Personalverantwortlicher bei Feller AG und Präsident des RAU, erinnert sich: «Wir mussten sehr schnell handeln. Obwohl bei Feller keine Notwendigkeit einer Auslagerung des Lehrbetriebes bestand, waren wir von Anfang an überzeugt, dass ein Ausbildungszentrum notwendig ist für unsere Region.» Vor allem kleinere Betriebe mit wenigen Lernenden könnten sich auch heute kein eigenes Ausbildungsprogramm für ihren Nachwuchs leisten. In einer beispielhaften Pionierleistung trugen Feller sowie weitere Firmen ihre Erfahrungen und das nötige Kapital zusammen und gründeten wenige Monate

später, im Frühjahr 1998, den Verein RAU. Unterstützt wurden sie dabei von den Kantonen Zürich und Schwyz sowie von den Gemeinden des Bezirks Horgen. Kurz darauf starteten 46 Lernende ihre Berufslehre, im ersten Betriebsjahr wurden bereits 130 Lernende ausgebildet. Mittlerweile absolvieren rund 280 Lernende aus 74 verschiedenen Betrieben ihre Berufsausbildung beim RAU und die Trägerschaft ist auf 71 Mitglieder angewachsen. Das RAU hat sich als innovatives Ausbildungszentrum etabliert und passt seine Angebote für technische Berufe, Informatiker und Kaufleute kontinuierlich den Bedürfnissen der Unternehmen an, wie Geschäftsführer Daniel Ruoss hervorhebt. Ein aktuelles Thema ist etwa der 3DDruck. Anlässlich des Jubiläums hat Feller sich mit einem substanziellen Beitrag am Kauf eines entsprechenden Geräts beteiligt, sodass 3D-Modelling und 3D-Prototyping künftigen Konstrukteuren und Polymechanikern praxisnah vermittelt werden kann. Das Ausbildungsmodell heisst offiziell

«Grundausbildung und Ergänzungsausbildung in einer professionellen Ausbildungsstätte» und wird von Firmen gewählt, welche keine eigene Lehrwerkstatt haben oder die Ausbildungsaufgaben auslagern wollen. Üblicherweise sind in diesem Modell die Lernenden bei den Lehrbetrieben unter Vertrag. Die Lehrbetriebe ihrerseits schliessen mit dem Ausbildungszentrum eine Vereinbarung über Dauer, Inhalte und Kosten der Ausbildung ab. www.r-au.ch

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Wirtschaft & Verbände

Ausweitung der Sicherheits-Charta auf alle Branchen


Wirtschaft & Verbände

«Tage der Technik» 2013 zum Thema Strom «Die Energie bestimmt unseren Alltag. Ohne sie läuft nichts», begrüsste Laurent Favre, Zentralpräsident Swiss Engineering, die zahlreichen Besucher an der Empa. Mehr als 200 interessierte Wissenschaftler, Politiker und Unternehmer befassten sich an der Veranstaltung «Tage der Technik» mit der vom Bundesrat beschlossenen Energiewende. Die Referenten waren sich einig, dass die Energiewende eine gesellschaftliche Herausforderung ist und mehrere Generationen betrifft. «Damit uns der Umbau des Energiesystems gelingt, müssen wir alle am gleichen Strick ziehen», bestätigte Favre. Für Gian-Luca Bona, Direktor der Empa, lässt sich die beschlossene Energiewende nur realisieren, wenn innovative, erneuerbare Energietechnologien entwickelt und in die Praxis umgesetzt werden – und dies möglichst schnell. «Es ist wichtig, an mehreren Lösungen gleichzeitig zu arbeiten», so Bona. Nur so lassen sich der Energieverbrauch und der CO2-Ausstoss gleichzeitig senken. Energiethemen seien vor allem auch Fragen nach geeigneten Materialien und Technologien. Dabei wird es in

Gian-Luca Bona: «Wir arbeiten an mehreren Lösungen gleichzeitig.»

Zukunft in erster Linie darum gehen, nachhaltige, zyklische Prozesse bei der Umwandlung von Energie, etwa von Solar- oder Windenergie in Elektrizität, sowie bei deren Speicherung und Verteilung zu entwickeln. Neue Batterien und andere Speicherkonzepte werden dabei eine zentrale Rolle spielen. «Insgesamt fliesst rund die Hälfte der Empa-Mittel in derartige Projekte, eine über Made in Switzerland die letzten Jahre sukzessiv verstärkte Fokussierung, die sich nun auszahlt», so Bona. Die Veranstaltung ermöglichte den Teilnehmenden einen Blick in die verschiedenen Empa-Labors, wo Forschende ihre Arbeit und laufende Projekte vorstellten. So ist die • Webbasiertes Energie-Monitoring Empa etwa in der • Automatisierte Datenverarbeitung Forschung an Solarzellen aus orga• Detaillierte Auswertungen und Reports nischen Verbin• www.smart-me.com dungen führend. Ein Beispiel sind flexible Dünnschichtsolarzellen, die sich «RolleEMU Electronic AG zu-Rolle» produJöchlerweg 2 | CH-6340 Baar | Switzerland zieren lassen, und Tel. +41 (0) 41 545 03 00 | Fax +41 (0) 41 545 03 01 daher ein vielverinfo@emuag.ch | www.emuag.ch sprechender Weg

Qualität, die zählt.

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zu günstigem Solarstrom sind. Auch Windenergie ist ein zentrales Thema. Der «Twing» der Empa – ein HighTech-Kite – basiert auf der TensairityTragstruktur und soll im Gegensatz zu herkömmlichen Windrädern Windströme in Höhen bis zu 300 Metern anzapfen können. «Energiewende» ist nicht nur das aktuelle Schlagwort bei der Stromerzeugung, sie spielt auch eine wichtige Rolle in der Mobilität. Saubere, erneuerbare Treibstoffe, effiziente Antriebe und leichtere Fahrzeuge sind entscheidend, sollen die hochgesteckten Energie- und Klimaziele erreicht werden. Der geplante «Future Mobility»-Demonstrator ist ein Beispiel für den sogenannten «Power-to-Gas»-Ansatz; dabei stellt die Empa künftig mithilfe von Photovoltaik und Überschussstrom nachhaltige (gasförmige) Treibstoffe (Wasserstoff, synthetisches Erdgas, Hythan) her, die sich einfach speichern und im praktischen Fahrbetrieb vielfältig einsetzen lassen. Einmalig in der Schweiz ist auch der neue Batterieprüfstand der Empa. Hier können verschaltete Batterieblocks – etwa aus Elektroautos – mit Spannungen von bis zu 500 Volt und Stromstärken von bis zu 1000 Ampère charakterisiert und untersucht werden, etwa auf ihre Zuverlässigkeit und Langlebigkeit. Da die Batterien bei diesen Härtetests buchstäblich in die Luft gehen können, ist die Anlage im Freien in einem mit Schutzgas ausgerüsteten Kühlcontainer untergebracht. www.tage-der-technik.ch www.empa.ch


Wirtschaft & Verbände

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Wirtschaft & Verbände

Recycling von Solarmodulen geregelt Swissolar, der schweizerische Fachverband für Sonnenenergie, und SENS eRecycling haben einen Kooperationsvertrag unterzeichnet, der ab 1. Januar 2014 die relevanten Aspekte in Zusammenhang mit der Rücknahme und der Entsorgung von Photovoltaikmodulen in der Schweiz regelt. Durch diese Zusammenarbeit stellt Swissolar seinen Mitgliedern und somit dem Handel und den Konsumenten/-innen eine günstige, durch strenge Kontrollen gesicherte, umweltverträgliche Schweizer Rücknahme- und Recyclinglösung zur Verfügung. Dies bedeutet, dass SENS eRecycling für die Mitglieder von Swissolar die Rücknahme und das Recycling von Photovoltaikmodulen inkl. Zubehör organisiert. Swissolar und SENS eRecycling haben die Partnerschaft in einem Dachvertrag geregelt. Dieser dient als Basis für Einzelverträge, die SENS eRecycling in einem nächsten Schritt mit den Mitgliedern von Swissolar abschliessen wird. Dies betrifft jene Mitglieder, die Photovoltaikmodule entweder direkt importieren oder selber herstellen. Finanziert wird die Recyclinglösung über die vorgezogene Recyclinggebühr (vRG). Das Bundesamt für Umwelt (BAFU) wird voraussichtlich per 1. Januar 2014 die neue Gerätekategorie Photovoltaikmodule in die Verordnung über die Rückgabe, die Rücknahme und die Ent-

sorgung elektrischer und elektronischer Geräte (VREG) aufnehmen. Swissolar hat somit vorausblickend eine termingerechte, günstige, durch strenge Kontrollen gesicherte Recyclinglösung für die Schweiz initiiert. Die Mitglieder von Swissolar profitieren auf diese Weise von einem etablierten Rücknahmesystem, einem langjährigen Know-how sowie einem nachhaltigen Qualitätsmanagement von SENS eRecycling. Die Stiftung SENS ist das grösste Rücknahmesystem für elektrische und elektronische Geräte sowie für Leuchten und Leuchtmittel in der Schweiz. Photovoltaikmodule sind Produkte mit sehr langer Lebensdauer. Produzenten geben im Normalfall Garantien zwischen 20 und 25 Jahren. Die technische Lebensdauer wurde von der wissenschaftlichen Gemeinschaft bei über 30 Jahren eingestuft. Nachdem Photovoltaikanlagen erst ab der Jahrtausendwende in grösserem Umfang gebaut wurden, darf davon ausgegangen werden, dass nach etwa 10 Jahren grössere Mengen Altmodule anfallen werden. Photovoltaikmodule bestehen zu ca. 90 Prozent (abhängig von der verwendeten PV-Technologie) aus Glas. Metalle, wie Kupfer oder Aluminium, und Kunststoffe machen rund weitere 10 Prozent aus. Der eigentliche Kern eines Solarmoduls, nämlich der Halb-

leiter, fällt nur in sehr kleinen Mengen an. Bei Silizium-basierten Modulen macht der Halbleiter rund 2 Prozent des Modulgewichts aus. Bei nicht Silizium-basierten Modulen verringert sich der Halbleiteranteil (Gewicht) auf ca. 0,1 bis 1,15 Prozent. Die Tendenz in der PV-Industrie zeigt auch, dass immer mehr Produzenten noch dünnere Halbleiterschichten produzieren werden. Mit den heutigen Technologien können zwischen 80 und 90 Prozent eines Modulgewichts für die Produktion von neuen Materialien zurückgewonnen werden. Photovoltaikmodule entsprechen nicht den EU-Kriterien von Gefahrenabfall. Alle Photovoltaik-Technologien wurden von Gesundheits- und Umweltämtern als sicher für Mensch und Natur eingestuft. Studien haben gezeigt, dass Solarmodule, unabhängig von ihrer Halbleitertechnologie, weder während des Betriebs noch bei zu erwartenden oder nicht zu erwartenden Unfällen eine Gefahr für Mensch oder Umwelt darstellen. Es gibt jedoch Halbleitermaterialien, die unter Anwendung der angemessenen Recyclingtechnologie wieder in den Produktionskreislauf von neuen PVModulen zurückfliessen können. www.eRecycling.ch www.swissolar.ch

(Bild: Siemens Press)

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Wirtschaft & Verbände

Elektrounfälle 2012

Mehr Beachtung der anerkannten Regeln Die Elektrounfälle im Jahr 2012, welche durch das ESTI abgeklärt wurden, haben leider stark zugenommen. Die Statistik zeigt auf, dass sich vermehrt Elektrofachleute in Erzeugungs- und Verteilanlagen mit Niederspannung verletzt haben. Keine tödlichen Unfälle wurden im Berufsumfeld verzeichnet. Im Gegensatz dazu mussten aber wieder vier tödliche Unfälle im privaten Bereich zur Kenntnis genommen werden.

Dario Marty* Es fällt auf, dass die Anzahl der sicherheitswidrigen Handlungen und Zustände seit Jahren mehr zunehmen als die absolute Zahl der Elektrounfälle (Bild 1).

mer schwerer. Für den sicheren Umgang mit der Elektrizität ist es aber unabdingbar, diese anzuwenden. Die Suva hat mit der Elektrobranche die 5 + 5 lebenswichtigen Regeln erarbeitet, damit den Vorgesetzten und den Mitarbeiten-

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Sicherheitswidrige Handlungen und Zustände über die letzten 10 Jahre.

Die anerkannten Regeln der Technik dienen eigentlich dazu, Unfälle mit Personen und Sachen zu vermeiden. Die Anwendung der vielen Normen fällt jedoch auch Elektrofachleuten im-

* Geschäftsführer, Eidgenössisches Starkstrominspektorat ESTI, 8320 Fehraltorf, Tel. 044 956 12 12, info@esti.admin.ch www.esti.admin.ch

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den ein einfaches Hilfsmittel für den sicheren Umgang mit Elektrizität zur Verfügung steht. Im letzten Jahr ist die Anzahl der Elektrounfälle stark angestiegen – sie erreicht mit 141 den zweithöchsten Stand seit 10 Jahren (Bild 2). Eine ausgeprägte Zunahme ist auch bei den Unfällen mit Elektrofachleuten in Erzeugungs- und Verteilanlagen mit Niederspannung zu verzeichnen. Besonders Elektrounfälle mit einer Arbeitsunfähigkeit unter 3 Tagen (Bagatellunfälle) sind dabei markant angestiegen, im Gegensatz zu jenen mit einer Arbeitsunfähigkeit von mehr als 3 Tagen (schwerverletzt) oder solchen mit Todesfolge. Glücklicherweise verunfallte im Berufsumfeld niemand an einem Elektrounfall tödlich. Dagegen waren leider im privaten Bereich wieder vier tödliche Elektrounfälle zu verzeichnen. Ursachen Nach wie vor wird die Gefahr, die von der Elektrizität ausgeht, unterschätzt. Aussagen wie «Es ist bei uns noch nie etwas passiert» oder «Wir haben immer so gearbeitet» sind kein Schutz vor den Auswirkungen des elektrischen Stroms. Ein zuverlässiger Schutz ergibt sich nur durch die Beseitigung aller Schwachstellen. Vielfach wird aus Bequemlichkeit oder wirtschaftlichen Gründen unter Spannung gearbeitet, ohne die notwendigen Schutzmassnahmen zu treffen. Eine konsequente Anwendung

5 + 5 Regeln im Umgang mit Elektrizität 5 lebenswichtige Regeln Für klare Aufträge sorgen Geeignetes Personal einsetzen Sichere Arbeitsmittel verwenden Schutzausrüstung tragen Nur geprüfte Anlagen in Betrieb nehmen

5 Sicherheitsregeln für spannungsfreies Arbeiten Freischalten und allseitig trennen Gegen Wiedereinschaltung sichern Auf Spannungsfreiheit prüfen Erden und kurzschliessen Gegen benachbarte unter Spannung stehende Teile schützen


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der 5 Sicherheitsregeln für spannungsfreies Arbeiten hätte fast die Hälfte der Unfälle verhindert (Bild 3). Weiter ist immer wieder festzustellen, dass die anerkannten Regeln der Technik und die Verordnungen nicht berücksichtigt werden. Wieso immer mit grossem Risiko arbeiten, die Arbeitsanweisungen nicht befolgen oder gar Schutzvorrichtungen ausser Betrieb setzen? Wer toleriert solches Arbeiten? Hier sind die Vorgesetzten angehalten, ihre Führungsverantwortung als Arbeitgeber wahrzunehmen. Es liegt an ihnen, die Organisation oder das Umfeld der Mitarbeitenden so zu gestalten, dass keine Unfälle passieren. Sie müssen die Einhaltung der Schutzmassnahmen regelmässig kontrollieren. Elektrische Anlagen, Installationen oder Erzeugnisse, welche keinen genügenden Basisschutz gegen den elektrischen Schlag aufweisen, sind weitere Ursachen für Elektrounfälle. Blanke Drähte, Kabel, welche nicht isoliert und unter Spannung stehen, verursachen immer wieder schwere Unfälle. Vielfach ist den Erstellern und den Betreibern von Elektroinstallationen nicht bewusst, welche Gefahren für Dritte davon ausgehen (Bild 4). Deshalb ist es

Elektrounfälle über die letzten 10 Jahre.

Unfälle mit Elektrizität sind dem ESTI zu melden • Deutschschweiz: 044 956 12 12 (ausserhalb der Geschäftszeiten: Ansagetext bis zum Ende hören) • Westschweiz: 021 311 52 17 oder 079 236 39 09 oder 079 744 45 92 • Tessin: 044 956 12 12 oder 079 454 45 56

wichtig, nicht mehr gebrauchte Kabel und Drähte zu demontieren oder Kabelenden entsprechend zu isolieren und spannungsfrei zu schalten. Die Folgen von Elektrounfällen sind Durchströmung, Flammbogen und Folgeunfälle. Wie gravierend die Verletzung, der Arbeitsausfall oder der psychische Schaden ist, ist rein zufällig. Niemand rechnet bewusst mit einem

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turen verbrennen Hände und Gesicht als Erstes, sodass später Hautverpflanzungen unumgänglich werden.

Sicherheitswidrige Handlungen der letzten 10 Jahre.

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Sicherheitswidrige Zustände der letzten 10 Jahre.

Elektrounfall. Er trifft den Verunfallten oft wie ein Blitz aus heiterem Himmel. Wo und wie stark eine Verletzung ist, hängt von sehr vielen, im Moment des Unfalls unbekannten Faktoren ab. Eine Elektrisierung an einer Hausinstallation kann dabei genauso gefährlich sein wie an einer Hochspannungsanlage, näm-

lich tödlich! Ein Flammbogen mit Temperaturen über 10 000 °C, ausgelöst durch einen Erd- oder Kurzschluss, kommt nicht nur in Hochspannungsanlagen vor. Häufig sind bei Unfällen mit Flamm-bogen bei leistungsstarken Niederspannungsanlagen die Verbrennungen gravierender. Die hohen Tempera-

Massnahmen zur Unfallverhütung Um Elektrounfälle zu verhindern, hat die Suva die 5 + 5 lebenswichtigen Regeln für den sicheren Umgang mit Elektrizität aufgestellt. Diese richten sich an die Vorgesetzten und die Mitarbeitenden. Sie müssen Stopp sagen, wenn sie nicht nach diesen Regeln arbeiten können, da sie ihr Leben sonst akut gefährden (siehe Artikel ET 1/2013 Seite 62). Das ESTI wird im Zusammenhang mit der Unfallabklärung auch untersuchen, welche der lebenswichtigen Regeln nicht eingehalten wurde, und daraus den beteiligten Firmen Massnahmen auferlegen, um den sicheren Umgang mit Elektrizität zu verbessern. Generell gilt: Sich immer vor jeder Arbeit mit Elektrizität fünf Minuten Zeit nehmen, um die Arbeit so vorzubereiten, dass sie sicher durchgeführt werden kann. Festzustellen ist auch immer wieder, dass Unfälle mit Elektrizität erst nach Tagen oder gar nicht dem ESTI gemäss Art. 16 StV gemeldet werden. Vielfach sind die elektrischen Anlagen oder Erzeugnisse entsorgt oder verändert. Ohne Meldung können die Sofortmassnahmen zur Herstellung der elektrischen Sicherheit und die Untersuchungen durch die Inspektoren nicht einge■ leitet werden.

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Automation & Elektronik Stromproduktion und -forschung im Schlosspark Meggenhorn (Fotomontage: BE Netz AG)

CKW baut Stromspeicher in Meggen Auf dem Scheunendach des Landwirtschaftsbetriebs Schloss Meggenhorn entsteht eine 560 m2 grosse Solaranlage, die den jährlichen Strombedarf von ca. 20 Haushalten decken kann. Zeitgleich installiert CKW in der Scheune einen dezentralen Speicher. Die Batterieanlage wird überschüssigen, unregelmässig produzierten Solarstrom vom Scheunendach speichern und ihn dann ins Netz abgeben, wenn er das Netz nicht überlastet. «Besonders viel Solarstrom wird, vorausgesetzt die Sonne scheint, während der Mittagszeit produziert. Heute muss das Stromnetz nur

für diese 3 von 24 Stunden eines Tages ausgebaut werden. Künftig möchten wir diesen unverhältnismässigen Ausbau mit Stromspeichern ersetzen», erklärt Hanspeter Amrein, Leiter Asset Management. «Die Sonne produziert nicht immer dann Strom, wenn die Menschen ihn brauchen. Auch dazu könnten dezentrale Speicher ein Teil der Lösung sein.» Das Schloss Meggenhorn ist mit seinem (Spiel-)Park, dem Rebberg, der Schiffsanlegestelle und dem Landwirtschaftsbetrieb im Besitz der Gemeinde Meggen. Sie ist Pilot-Vertragspartnerin

von CKW und stolz, den ersten dezentralen Stromspeicher im Kanton Luzern zu beheimaten. Dezentrale Stromspeicher gelten als weitere Komponente auf dem Weg hin zum intelligenten Stromnetz (Smart Grid). Deshalb prüft CKW mit ihrem Pilotprojekt und Investitionen von 1,5 Millionen Franken bis im Herbst 2014, inwiefern räumlich verteilte Stromspeicher als Alternative zu Netzverstärkungen wirtschaftlich eingesetzt und betrieben werden können. www.ckw.ch

Gemeinsame Energie-Initiative der Alpenländer Die Regierungen von Deutschland, Österreich und der Schweiz haben sich zum Ziel gesetzt, den Ausbau von Pumpspeicherkraftwerken durch eine verstärkte Zusammenarbeit voranzutreiben. Dazu haben die zuständigen Minister im Mai 2012 eine gemeinsame Erklärung unterzeichnet. Die beteiligten Länder sind sich laut dieser Erklärung einig, dass die verstärkte Nutzung der erneuerbaren Energien für die zukünftige Stromversorgung nicht ohne einen entsprechenden Ausbau von Netz- und Speicherkapazitäten zu realisieren ist, wobei aus gegenwärtiger Sicht Pumpspeicherkraftwerke die einzig verfügbare grosstechnische Speichertechnologie darstellen. Um die zwischen den Ministerien vereinbarte Kooperation durch die jeweiligen Dachverbände energiewirtschaftlich zu flankieren, wurde die «Energie-Initiative der Alpenländer» gegründet. Der Bau neuer Pumpspeicherkraftwerke bringt aus Sicht der Energieverbände hohe volkswirtschaftliche und

ökologische Vorteile für die Energieversorgung in ganz Europa. Mit Wirkungsgraden von bis zu 85 Prozent sind Pumpspeicherkraftwerke die wirtschaftlichste Speichertechnologie für elektrische Energie. Neue Projekte sind aufgrund der aktuellen Verzerrungen an den Strommärkten akut gefährdet. Daher rufen die europäischen und nationalen Institutionen und Entscheidungsträger auf, rasch Massnahmen zur Verbesserung der Rahmenbedingungen für den Betrieb und den Neubau von Pumpspeichern umzusetzen. Kernpunkte des Massnahmenpakets sollten eine Entlastung von Abgaben und der Verzicht auf regulatorische Eingriffe sein. Bestehende Barrieren müssen abgebaut, Projekte beschleunigt und die Rahmenbedingungen der Märkte angepasst werden. Aktuell sind in Europa 170 Pumpspeicherkraftwerke in Betrieb. Gemeinsam verfügen allein Deutschland, Österreich und die Schweiz mit einer Kapazität von 12 500 Megawatt über

einen sehr umfangreichen Anteil an der gesamten Pumpspeicherleistung in Europa. Weitere Projekte mit einer Kapazität von 11 000 Megawatt sind in Vorbereitung oder in Bau. Die damit verfügbare Leistung würde ausreichen, um den Speicher- und Flexibilitätsbedarf der Region Deutschland – Österreich – Schweiz bis 2020 zu decken. Auch nach 2020 sind neue Pumpspeicherkraftwerke erforderlich, um die schwankende Einspeisung aus erneuerbaren Energien, deren Anteil an der Erzeugung weiter steigen wird, sicher ausgleichen zu können und somit die Stromnetze zu stabilisieren. Eine neue Broschüre, die auf der nachstehenden Website heruntergeladen werden kann, informiert über die Energie-Initiative und stellt die Notwendigkeiten für den Ausbau der Pumpspeicherkraftwerke vor.

www.strom.ch/energie-initiative

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Automation & Elektronik

Oberaarsee (links) und Grimselsee speichern und produzieren Energie.

(Bild: KWO R. Boesch)

ABB-Umrichter der Superlative in einem Pumpspeicherkraftwerk

Weltrekord in den Alpen Mit der Energiewende nimmt die Integration von Wind- und Solarkraftanlagen ins Netz zu – und damit auch die Bedeutung der Energiespeicherung. Im Pumpspeicherwerk Grimsel 2 der KWO, Kraftwerke Oberhasli AG, installierte ABB den weltweit grössten Antriebsstromrichter mit Spannungszwischenkreis für eine Hydroanlage. Dank dem Umrichter kann die KWO den Pumpbetrieb optimieren, ihre Anlagen wirtschaftlicher betreiben und mehr Strom produzieren. Alternative Energien aus Sonnen- und Windkraft werden heute immer wichtiger. Der Strom wird zunehmend dort produziert, wo viel Sonne und Wind vorhanden sind – oft weit entfernt von den grossen Verbrauchszentren. Das stellt die Stromnetze vor neue Herausforderungen, da vielerorts die Netzkapazität nicht ausreicht und die aus Wind und Sonne zur Verfügung gestellte Energie abhängig von Wetter, Klima, Tageszeit und Saison ist. Damit die Netzstabilität gewährleistet bleibt, muss einerseits die Netzkapazität ausreichen, um die produzierte Energie jederzeit abführen zu können,

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und andererseits muss immer ein Gleichgewicht zwischen Energieproduktion und -verbrauch herrschen. Eine attraktive Lösung für die erste Herausforderung sind HochspannungsGleichstromübertragungsleitungen, welche grosse Mengen Strom über lange Distanzen mit deutlich geringeren Verlusten zu transportieren vermögen und darüber hinaus gefährliche LeistungsPendelungen im Netz bekämpfen können. Neue Schaltertechnologien ermöglichen es zusehends, Hochspannungs-Gleichstromnetze mit Verzweigungen statt bisheriger Punkt-zuPunkt-Verbindungen zu realisieren.

Die Speicherung liefert ebenfalls einen wichtigen Beitrag zur Energiewende. Zum einen spielen lokale Speicher nahe der Erzeugung eine immer wichtigere Rolle, um die Netze vor momentaner Überlast zu schützen. In Dietikon hat die EKZ zusammen mit ABB eine erste 1-MW-Batterie in Betrieb genommen, um das Ausgleichen von Kapazitätsschwankungen im Versorgungsnetz zu testen (siehe ET 4/2013 S. 25). Zum anderen ist die Schweiz durch ihre zahlreichen Pumpspeicherkraftwerke dazu prädestiniert, um grosse Mengen Energie zwischenzuspeichern und damit Erzeugung und Verbrauch innerhalb des europäischen Verbundnetzes jederzeit im Gleichgewicht zu halten. Europas Batterien liegen in den Alpen Pumpspeicherkraftwerke wie etwa die Anlagen der Kraftwerke Oberhasli AG KWO in Innertkirchen sind ideale Puffer, um Schwankungen im Schweizer und im europäischen Netz aufzufangen: Sie speichern überschüssige Energie in Form von Wasser in ihren Seen und wandeln diese bei Bedarf wieder in


Unbestechliche Energiezähler

D25

Strom zurück – genau dann, wenn der Netzbetreiber ihn zur Stabilisierung des Netzes braucht. Diese Regelenergie für den Netzbetreiber bereitzustellen, ist eine der Kernkompetenzen der KWO: Um diesen Prozess möglichst effizient zu betreiben, hat die KWO diesen April den mit 100 MVA leistungsstärksten Vollumrichter in Betrieb genommen, der je in einem Wasserkraftwerk installiert wurde. Der rund 10 Meter lange und rund 7 Meter breite Umrichter befindet sich auf zwei Etagen gleich hinter der Maschinenhalle und ist mit rund 1000 Halbleiterelementen bestückt. Die auf IGCT-Technologie (Integrated Gate-Commutated Thyristor) basierende Leistungselektronik erlaubt es, die Drehzahl für den Pumpenantrieb sehr flexibel einzustellen und damit die Leistungsaufnahme der Pumpe zu regeln. Durch die Variation der Frequenz – und damit auch der Drehzahl – wird die durch die Pumpe aufgenommene Leistung beeinflusst. Im Falle von Grimsel 2 liegt der Leistungsbereich zwischen 60 und 94 MW, der Drehzahlbereich zwischen 690 und

mit MID-Zulassung M12 • Momentanwertanzeige • Hintergrundbeleuchtung • Mit MID-Zulassung Europäische Messegerätrichtlinie (Measuring Instruments Directive)

• Auch in der Schweiz gültig • Verrechnung ohne zusätzliche Eichung möglich • Optional: Plombierkappe PK18 (E-No 534 289 200)

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deckt die zwei hinten liegenden Klemmen und den Rastschieber ab. Allenfalls je 1 Stück oben und unten.

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• Nur noch ein konventioneller EW-Hauptzähler notwendig – keine grossen Zählerplatten mehr erforderlich • Geringer Platzbedarf – 1 bis 4 Modulbreiten auf DIN-Tragschiene

Transformatoren und Umrichter in der Maschinenhalle (Hintergrund) der KWO.

765 Umdrehungen/Minute. Das entspricht einer Frequenzvariation von 46 bis 51 Hertz. Der Umrichter von ABB basiert auf der bewährten PCS8000-Stromrichtertechnologie. Die Funktion des Umrichters kann vereinfacht in drei Schritte aufgeteilt werden. Im ersten Schritt wird die Wechselspannung des Netzes in Gleichspannung umgeformt. Im zweiten Schritt wird die Gleichspannung im Zwischenkreis kurzzeitig gespeichert. Im dritten Schritt wird die Gleichspannung mit Hilfe von IGCT-Leistungselektronikmodulen in kleine Teile zerhackt, um daraus eine Wechselspannung mit beliebiger Frequenz zu formen.

• Direktmessung 1-phasig 32 A und 65 A mit Einzeltarif E-No 981 873 218 3×65 A, 3×230/400 V Einzel- und Doppeltarif

• Wandlerzähler mit setzbarem Wandlerverhältnis max. 3×5 A • Genauigkeitsklasse B (1%) • Mit SO-Schnittstelle Impuls-Ausgang nach DIN 43 864

• Wirkenergiezähler ohne Eigenverbrauch

Leistung im Pumpbetrieb regulierbar Dank des Umrichters kann die KWO bei einer der vier Grimsel-2-Maschinen nun auch im Pumpbetrieb die Leistung regulie-

Kraftwerke Oberhasli Die KWO mit Sitz in Innertkirchen produzieren in neun Kraftwerken mit 26 Turbinen mit einer Leistung von rund 1125 MW rund 2,35 Milliarden Kilowattstunden elektrischen Strom pro Jahr. Damit kann der Jahresverbrauch von rund 1,2 Millionen Menschen gedeckt werden. Im Konzessionsgebiet der KWO fallen pro Jahr rund 700 Millionen Ku-

bikmeter Wasser in Form von Regen und Schnee. Das zwischen 1973 und 1980 erbaute Kraftwerk Grimsel 2 verfügt über eine Turbinenleistung von 4 x 90 MW. Das Gefälle zwischen dem Oberaarsee und dem Grimselsee beträgt 400 Meter, der Wasserdurchfluss im Turbinenbetrieb 93 Kubikmeter pro Sekunde.

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Ulrich Spiesshofer hat nach einem dreimonatigen Übergabeprozess im September die Nachfolge von Joe Hogan als Vorsitzender der Konzernleitung von ABB angetreten. Spiesshofer ist seit 2005 Mitglied der ABB-Konzernleitung und wurde im Jahr 2009 zum Leiter der Division Industrieautomation und Antriebe berufen. Unter seiner Führung hat sich der Umsatz der Sparte durch organisches Wachstum und Akquisitionen verdoppelt.

ren. Dies ist ein grosser Fortschritt, denn bislang war eine Regelung nur im Turbinenbetrieb möglich. «In Zeiten, wo wir früher eigentlich nur pumpen wollten, mussten wir in einem anderen Kraftwerk eine zusätzliche Turbine laufen lassen und Wasser aus den Stauseen abgeben, um den Strom fürs eigene Pumpen zu generieren. Nur so konnten wir unsere Regulierfunktion gegenüber dem Netz erfüllen», erklärt Hans Schlunegger, Projektleiter bei den KWO.

Wasser ist für die KWO ein wertvolles Gut, je effizienter es genutzt wird, desto mehr Strom kann generiert werden. Allein beim Grimsel 2 wird der Inhalt des Grimselsees jährlich 5- bis 6mal umgesetzt. Dank dem neuen Umrichter kann das gespeicherte Wasser nun optimal für die Regulier- und Spitzen-Stromproduktion genutzt werden. Damit erzielt die KWO eine bessere Wirtschaftlichkeit ihres Kraftwerkbetriebs. «Bisher mussten wir zur Sicherstellung der geforderten Regelenergie oft wertvolles Speicherwasser aus den Stauseen abarbeiten. Dank dem regelbaren Antriebsstromrichter kann die Effizienz der bestehenden Anlagen im Pumpspeicherkraftwerk Grimsel 2 deutlich gesteigert und mehr Spitzenenergie generiert werden», erklärt Gianni Biasiutti, CEO der KWO. «Auch für ABB ist es ein Meilenstein, weil es der weltweit erste Antriebsstromrichter mit Spannungszwischenkreis in dieser Leistungsklasse ist, der in einem Wasserkraftwerk eingesetzt ist»,

erklärt Steve Aubert, Global Product Manager Hydro der lokalen Business Unit Power Conversion in Turgi. Damit sei ABB Technologieführerin für drehzahlgeregelte Applikationen im Hydrobereich. Der erste grosse Hydro-Spannungsumrichter Europas ist als sogenannte AC-Erregung bereits seit 2010 für eine doppeltgespeiste Asynchronmaschine in der Anlage Avce in Slovenien im Einsatz. Mit Grimsel 2 hat ABB nun einen weiteren Schritt in dieser Applikation vollzogen. Und ABB ist zuversichtlich, dass noch weitere Wasserkraftanlagen mit einem solchen Umrichter ausgerüstet werden – vielleicht mit einer noch höheren Leistung.

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ABB mit neuem CEO

Antwort:

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Auszeichnung als Top Innovator ABB wurde von Thomson Reuters zu einem der 100 innovativsten Unternehmen weltweit gekürt. «Dieser Preis ist eine klare Bestätigung für unsere Strategie, die Entwicklung von innovativen Lösungen im Bereich Automation, Energieeffizienz und Stromnetze voranzutreiben,» sagte Ulrich Spiesshofer, Vorsitzender der Konzernleitung von ABB. ABB hat im vergangenen Jahr einige bedeutende Innovationen hervorgebracht, darunter den integrierten Leistungsschalter und Energiemanager Emax2, eine Gleichstrom-Schnelladestation für Elektroautos und eine ultraschnelle Ladestation für Elektrobusse. ABB investierte im Jahr 2012 mehr als 1,2 Milliarden US-Dollar in die Forschung und Entwicklung.


Eines der wichtigsten wissenschaftlichen Probleme, vor denen unsere Gesellschaft steht, ist die Frage, wie Energie effizient umgewandelt und gespeichert werden kann. In Mobiltelefonen, Laptops und zunehmend auch in Elektroautos werden ßblicherweise Lithium-Ionen-Batterien fßr die Energiespeicherung genutzt. Ein wachsendes Anwendungsfeld fßr Batterien ist die lokale Speicherung von Energie direkt an Windrädern oder Solarkraftwerken. Doch bringt der Einsatz von Lithium-Ionen-Batterien auch Nachteile. Sie sind relativ teuer, und die Gewinnung von Lithium belastet die Umwelt, da Lithium auf der Erde nur in relativ geringen Mengen vorkommt (20 ppm) und chemisch sehr reaktiv ist. Eine MÜglichkeit, diese Nachteile zu vermeiden, ist, in Elektrodenmaterialien von wiederaufladbaren Batterien Lithium (Li) durch Natrium (Na) zu ersetzen. Natrium hat ähnliche chemische Eigenschaften wie Lithium, kommt aber rund 1000-mal häufiger vor – sowohl im Boden (26 000 ppm) als auch im Meerwasser als Bestandteil von gelÜstem Kochsalz (NaCl) (15 000 ppm). Dadurch wären Batterien auf Natrium-Basis umweltfreundlicher, leichter zu rezyklieren und nur ein fßnftel so teuer. Gleichzeitig sind aber Natrium-Ionen grÜsser und schwerer als Lithium-Ionen und die nominelle Betriebsspannung einer Natrium-Batterie wäre etwas niedriger. Daher erwartet man, dass Natrium-IonenBatterien zunächst eine niedrigere Energiedichte hätten als heutige Lithium-Ionen-Batterien. Das ist aber kein

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Auf dem Weg zu Natrium-Ionen-Batterien

Funktionsprinzip einer Lithium-Ionen-Batterie oder zukßnftigen Natrium-Ionen-Batterie (links) und Struktur des Kathodenmaterials (rechts). Das Kathodenmaterial besteht aus Schichten von Kobaltoxid CoO2, zwischen denen sich Schichten aus beweglichen Lithium- bzw. Natrium-Ionen befinden – die Stellen, an denen sich die Ionen in der Schicht befinden kÜnnen, bilden dabei ein Dreiecksmuster.

Nachteil fßr stationäre Anwendungen wie etwa an Windrädern. In beiden Batterietypen werden die Ionen beim Laden und Entladen zwischen den beiden Elektroden hin und her geschoben – ein Elektrolyt zwischen den Elektroden fungiert dabei als Medium fßr den Ionentransport. Um neue Batterien entwickeln zu kÜnnen, muss man das Verhalten der entsprechenden Materialien untersuchen und auf atomarer Ebene verstehen, wie sich die Ionen darin bewegen. Forschende des Paul Scherrer Instituts haben nun zusammen mit Kollegen von der ETH Zßrich die Substanz Na0,7CoO2 untersucht, die im Aufbau den ßblichen Kathodenmaterialien in Lithium-Ionen-Batterien ähnelt,

aber Natrium statt Lithium enthält. Sie zeigt eine Schichtstruktur, bei der sich Schichten aus Kobaltoxid mit Schichten von Natrium-Ionen abwechseln. Es stellte sich heraus, dass sich die Pfade mit der Temperatur verändern und diese Veränderungen direkt mit kleinen Änderungen der atomaren Struktur des Materials zusammenhängen. Mit diesem Wissen kann man nun ßberlegen, wie man durch geringe Änderungen der Struktur oder der Zusammensetzung neue Materialien erzeugen kann, die Eigenschaften haben, wie sie in zukßnftigen Batterien gebraucht wßrden. www.psi.ch

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Automation & Elektronik

Batterieforschung

Superspeicher oder Brandsatz? Lithium-Ionen-Zellen verbreiten sich wegen ihrer kompakten Bauweise und hohen Energiedichte rasend schnell. Doch sind sie auch zuverlässig und sicher? Sind sie lange genug haltbar – und damit ihr Geld wert? Empa-Forscher untersuchen einzelne Zellen auf Herz und Nieren und analysieren Ausfall- und Alterungseffekte. Für Gross-Akkus haben sie eigens einen einzigartigen Schutzcontainer installiert.

Rainer Klose * Quizfrage: Was hat ein Boeing Dreamliner gemeinsam mit einem Kyburz DXP, dem Elektro-Dreirad der Schweizer Postboten? Antwort: LithiumIonen-Batterien unter dem Sitz. Und damit haben diese beiden höchst unterschiedlichen Verkehrsmittel auch ein gemeinsames Problem: Die Batterien können in Brand geraten (siehe auch Artikel in ET 4/2013, Seite 18). Das wirft die Frage auf, wie gefährlich unser Alltagsleben zu werden droht, wenn sich die leistungsfähigen Energiespeicher weiter so rasant ver-

breiten wie bisher – in Autos, Laptops, Handys, in tonnenschweren Airlinern und in Spielzeug für die Kleinsten. Was passiert, wenn diese Akkus falsch geladen oder mechanisch beschädigt werden? Und wie lange halten sie? Mysteriöse Selbstentzündung Marcel Held betreibt die neu eingerichtete Batterieteststation der Empa und widmet sich systematisch diesen Fragen – entweder im Rahmen von Forschungsprojekten oder im Auftrag von Industriekunden. Noch ist die Firma Boeing nicht bei der Empa vorstellig geworden, der Schweizer Fahrzeugbauer Kyburz indes

Batterietests im Container Der Extremtest mit Zerstörung der Batterie ist zwar machbar, bleibt jedoch die Ausnahme bei Untersuchungen. Weit interessanter für Industrie und Forschung ist die Leistung und Zyklenfestigkeit von Lithium-Ionen-Batterien. Verbesserte Ladealgorithmen, angepasst auf Einsatzzweck, Alter und Umgebungsbedingungen, sind wichtig, um das Potenzial der Speichertechnik besser zu nutzen und zugleich auf der sicheren Seite zu bleiben. Die Empa arbeitet seit August 2012 mit einem 6-Kanal-Zelltester der Firma Maccor. Hier können einzelne Zellen mit bis zu 5 Volt Spannung und 300 A Stromstärke getestet und gemessen werden. Die Zellen stecken dabei in explosionsgeschützten Kammern von der Grösse eines Backofens. Der Test findet bei

Bedarf unter Stickstoffatmosphäre statt. Temperaturprofile von - 40 Grad bis + 180 Grad können gefahren werden. Der Batterietester ist der «grosse Bruder» des Zellentesters und einmalig in der Schweiz. Hier können verschaltete Batterieblocks – etwa die von Elektroautos – von bis zu 500 V Spannung und bis zu 1000 A Stromstärke charakterisiert und getestet werden. Wegen des grösseren Sicherheitsrisikos ist dieser Tester im Freigelände der Empa in einem Kühlcontainer aufgestellt. Vor Bränden schützt bei Bedarf eine Stickstoff-Atmosphäre; dazu kann ein automatischer Sandkipper die Batterie unter Quarzsand begraben. Kameras, Gas-, Temperaturund Flammendetektoren überwachen den Versuch.

schon. Es ging um ein gravierendes Problem: Eines der DXP-Post-Dreiräder hatte eines Nachts Feuer gefangen. Knapp 2000 Stück davon waren zum Zeitpunkt der Havarie in der Schweiz im Einsatz, 1000 weitere bestellt. Auch die Post in Deutschland, Frankreich, Norwegen, Liechtenstein und Luxemburg nutzt den DXP; in Belgien, Schweden, Dänemark und Slowenien läuft die Evaluation. Sollte der DXP nachts von selbst in Flammen aufgehen, stände im Prinzip der ganze Fuhrpark unter Gefahr. Bei einem solchen Risiko würden die Grosskunden abspringen; das Geschäft wäre auf einen Schlag gestorben. Man kann sich vorstellen, dass ein gewisser Erfolgsdruck auf dieser Untersuchung lastete. Held und seine Kollegen begannen, die im Kyburz DXP eingebaute Lithium-Ionen-Batterie zu untersuchen und gezielte Tests durchzuführen. Eine Zelle wurde voll geladen, dann fünf Stunden lang mit 10 Ampère weitergeladen; eine Zelle wurde geladen, dann mit einem Nagel durchbohrt, um einen internen Kurzschluss zu provozieren; und ein ganzer Batteriepack (8 in Reihe geschaltete Zellen) wurden im DXP geladen, dann eine Zelle mit dem Nagel durchbohrt. Die Reaktion des Energiespeichers auf die ersten beiden Tests war relativ harmlos. Bei der Überladung mit 10 Ampère wurde der Li-Ionen-Akku zwar 85 Grad Celsius heiss, blieb aber äusserlich intakt. Erst als mit 20 Ampère weitergeladen wurde, kam es zum sogenannten «thermal runaway»: Das Innenleben der Batterie schmolz, über ein Loch im Gehäuse traten 300 Grad heisse, möglicherweise gesundheitsschädliche Gase aus. Doch es kam weder zu einem Brand noch zu einer Explosion. Genauso reagierte die Zelle, als sie mit einem Nagel durchbohrt und damit ein

* Rainer Klose, Redaktor, Quelle: EmpaNews.

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So sieht ein LithiumEisenphosphat-Akku aus, nachdem ihn ein Nagel durchbohrt hat: Der innere Kurzschluss lässt den Akku heiss werden. Oben entweichen Rauchgase; das Gehäuse wird weich und beult sich an manchen Stellen aus. Aber der Akku brennt nicht.

Rechts: Empa-Forscher Marcel Held betreut den Batterietester.

interner Kurzschluss herbeigeführt wurde. Sofort begann die Erhitzung, Gase traten aus. Doch die Batterie entzündete sich nicht. Im Fahrzeug selbst, einem für die Tests geopferten Kyburz DXP, kam es dann schliesslich doch zu einem Brand. Und selbst nach einem Löschversuch entzündete sich das Feuer erneut. Schuld war – wie Held herausfand – das Batteriemanagementsystem. Diese Elektronik ist in Form von offenen Platinen zwischen den Zellen angebracht und mit ei-

nem Kunststoffdeckel geschützt. Erfährt nun eine der Batteriezellen einen «thermal runaway», dann können die heissen Gase nicht entweichen. Unter dem Deckel verschmort die Elektronik, die immer noch unter Spannung steht. Funken entstehen; die austretenden Rauchgase entzünden sich – nach etwa 12 Minuten steht das Post-Dreirad in Flammen.

und so die Funkenbildung zu vermeiden. Ein weiterer Test bestätigte die Wirksamkeit der Idee. In der Folge rüstete Kyburz innerhalb eines Monats fast 2000 Fahrzeuge um. Seitdem kam es zu keinen Bränden mehr. Mehr noch: Auch vor Verkehrsunfällen mit einer Beschädigung des Akkus brauchen sich die Postzusteller nun nicht mehr zu fürchten.

Silikon-Implantate lösen das Problem Das Empa-Team schlug als Lösung vor, die Elektronik in Silikon einzugiessen

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Raffinierte Strom- und Spannungsabgriffe für die Messung

Energiemessung leicht gemacht Die EMU Electronic AG entstand 1989 als Spin-off von Landis & Gyr. Die Gründer entwickelten die weltweit ersten digitalen Energiezähler. Heute bietet die EMU Electronic AG vom Energiezähler, Datenlogger, Spannungsabgriff und Stromwandler alles aus einer Hand.

Der UAD16 lässt sich ohne Werkzeug, mit nur einer Handumdrehung, montieren.

Der Bedarf, die Energieverbräuche detailliert zu kennen und zu optimieren, steigt stetig. Die EMU Electronic AG bietet ein benutzerfreundliches und rasch installiertes Energie-Monitoring-System an. Die Inbetriebnahme

Stromwandler Die kompakten teilbaren Stromwandler TQ40 (Ø 18–28 mm) oder TQ50 (Ø 48 mm) sind speziell für digitale Messgeräte z. B. EMU-Allrounder und -Professional entwickelt und darauf abgestimmt. Am Stromwandler TQ sind farblich codierte Kabel angebracht. Die Klasse 1 (IEC60044-1) gewährleistet eine exakte Messung. Ein hörbares «Klick» bestätigt die korrekte Montage.

eine Messung wird Strom und Spannung je Phase benötigt. EMU führt die passenden Stromwandler und Spannungsabgriffe im Sortiment. Dank dem UAK- und UAD- Spannungsabgriff kann ein Messgerät ohne Systemunter-

Inhalt eines Sets UAK / UAD • 3 × Spannungsabgriff • 1 × Neutralleiter-Abgriff

Datenlogger Herzstück jedes EMU-Energie-Monitoring-Systems ist der Datenlogger mit integriertem Webserver. Am EMU-MBus-Logger werden die Energiezähler angeschlossen. Der Datenlogger übernimmt automatisiert die Zählerauslesung und speichert die Messwerte. Via IP-Adresse und Webbrowser kann direkt auf den Webserver des Datenloggers zugegriffen werden. Sofern gewünscht und konfiguriert, übertragen die Datenlogger die Messwerte automatisiert an die smart-me Webplattform.

Energiezähler, Datenlogger mit weltweitem Zugriff und Zubehör. Spannungsabgriff mit einer Handumdrehung.

und Erweiterung kann durch den Elektroinstallateur und Endkunden erfolgen. Die kostenlose Energie-Monitoring-Plattform «smart-me» vereinfacht die Auswertung und Optimierung. Spannungsabgriff Das Sortiment der EMU Electronic AG deckt auch die Zubehörsparte ab. Für

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bruch eingebaut und ausgetauscht werden. Das Messgerät ist durch die integrierte Sicherung geschützt. Der UAK ermöglicht einen einfachen und sicheren Spannungsabgriff ab Stromschiene. Der UAK eignet sich für 4…15 mm dicke Stromschienen. Für einen Spannungsabgriff ab Draht (bis 16 mm2) eignet sich die Serie UAD.

Weltweiter Zugriff Auf der smart-me-Webplattform werden die Energieverbräuche graphisch dargestellt. Individuell lassen sich Standorte, Kostenstellen und Benutzer definieren. Smart-me liefert alle Energiedaten mit nur einem Klick und alarmiert per EMail, wenn etwas aus dem Ruder läuft.

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Storen-Funkempfänger: Schlank, wasserdicht und einfachste Montage

Highlight

Dominoswiss SLIM-Empfänger Der neue Dominoswiss Funkempfänger FE SLIM für Storen und Markisen ist absolut wasserdicht (IP66) und mit seinen 15 mm Dicke sogar schlanker als ein Hirschmann-Stecker! Dabei paaren sich Schönheit mit Intelligenz – was selten ist! In Storenkästen ist Platz häufig Mangelware. Noch schlimmer wird es bei Stoffmarkisen oder Sonnenstoren, wenn gar kein Storenkasten besteht. In solchen Fällen musste bis jetzt Platz im Unterstand oder in einer Aufputzdose geschaffen werden, damit Wettereinflüsse für IP54-Gehäuse nicht problematisch wurden. Damit ist jetzt Schluss. Der neue Dominoswiss FE SLIM-Funkempfänger ist mit seinen Dimensionen von 105 x 33 x 14,6 mm richtig schlank und IP66-dicht; er könnte quasi unter Wasser betrieben werden. Schlank und genügsam FE SLIM ist ein Plugin-Empfänger. Er kann damit ganz einfach zwischen Storenmotor und Zuleitung gesteckt werden. Was im bisherigen Modell (FE PRO) noch mit Relais funktioniert, läuft neu mit Halbleitern. Selbstverständlich genügt auch der FE SLIM strengsten Kriterien bezüglich Standby-Energieverbrauch. Mit 0,20 Watt Standby-Stromverbrauch unterbietet er neue Normen bei Weitem. Pro Store führt dies beim Dauereinsatz pro Jahr zu einem Stromverbrauch von 1,7 kWh. Der elegante und schlanke Empfänger lässt sich problemlos aussen an der Fassade befestigen. Die Elektronik ist verschweisst, die zwei Kabel können irgendwo verstaut werden. Kein Wunsch zu viel Nebst der Schlankheitskur und der

Wasserdichtheit, wurde beim FE SLIM noch auf etwas weiteres Wert gelegt, nämlich auf die benutzerfreundliche Montage. Selten genug besteht Platz für die Montage und letztere ist meistens erst noch mühsam. Häufig geschieht die Befestigung umständlich mit Kabelbindern. Damit ist Schluss! Der neue FE SLIM verfügt über die Magnetic Clip-Technology. Bei Storen gibt es fast immer Stahlteile und an diesen haftet der FE SLIM perfekt. Das wissen Monteure garantiert zu schätzen. Nebst dem mechanischen MontageHighlight wurde auch die Elektronik nochmals verbessert. Die intelligente Strommessung kann jederzeit den genauen Standpunkt der Store erfassen. Falls nun durch Sonneneinstrahlung automatisch die Beschattungsstellung angefahren wird, ist dies ohne vorgängiges Initialisieren möglich. Auch ein elektronischer Endanschlag kann pro-

grammiert werden. Diese Eigenschaft wird als «Blumentopfschaltung» bezeichnet. Fazit Der neue Dominoswiss SLIM-Empfänger bringt nochmals viele neue Innovationen in die bewährte und beliebte Funk-Gebäudeautomation der Firma Brelag und ist ab Anfang 2014 verfügbar. Damit haben die Ingenieure von Dominoswiss ganze Arbeit geleistet und dem preisgekrönten Empfangsmodul trotz Schlankheitskur nochmals mehr Intelligenz verpasst. Der Dominoswiss FE SLIM wird nicht nur wegen seines Äusseren ein Shooting-Star, sondern weil auf ihn garantiert Verlass ist. Brelag Systems GmbH 5452 Oberrohrdorf Tel. 056 485 90 80 info@brelag.com www.brelag.com

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Highlight

Wenig Automatisierung ganz gross: NOXnet mit RTI

Raum-Automation ganz wörtlich: NOXnet und RTI Das wünschen sich Endkunden: Ihr Heimkino komfortabel über ein einziges System bedienen, inklusive Licht und Storen. Und das wünschen sich Elektroinstallateure: Die Wünsche ihres Kunden erfüllen, ohne dass sie sieben Systeme installieren und externe Programmierer aufbieten müssen. Genau dafür bietet NOXnet von Innoxel mit RTI-Touchscreens eine «steckerfertige» Lösung. Die eignet sich genauso gut für einen Konferenzsaal oder für die zentrale Bedienstelle in einem Haus.

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Was gibt es in einem Wohnzimmer nicht alles zu schalten: Deckenlicht, Stehlampe, Leselicht, Storen, Sonnenstore – und das Ganze möchte man natürlich miteinander kombinieren und automatisieren. Zudem schwebt dem Endkunden die Bedienung über ein Touchpanel, übers iPhone oder wenigstens über elegante Elektroniktaster vor. Spätestens hier wird der Elektroinstallateur wahrscheinlich ein Gebäudeautomationssystem vorschlagen, auch wenn er weiss, dass diese Option leider oft schon der ersten Sparrunde zum Opfer fallen wird. Wohnen/Essen/Küche Eine Ansammlung konventioneller Licht- und Storenschalter und die Installation verschiedener Systeme kränken aber den Berufsstolz des Elektroinstallateurs – und hinterlassen einen nur

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mässig zufriedenen Endkunden. Was nun? Weniger als 3000 Franken NOXnet von Innoxel bietet mit RTIProdukten eine steckerfertige Lösung, mit der sich für weniger als 3000 Franken ein Wohnraum, ein Heimkino oder ein Konferenzsaal automatisieren lassen. Multimedia inbegriffen Zudem kann der Installateur seinem Kunden eine optimale Lösung für die Bedienung aller Multimedia-Anwendungen anbieten. Mit den preisgekrönten Produkten von RTI ist deren Bedienung und Verknüpfung ein Kinderspiel. Beispiel für total 2699 Franken • Gateway NOXnet/RTI • RTI-Controller

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Aktor für 8 Lampen Aktor für 4 Storen Netzteil und Kabelsatz RTI-Touchpanel 2,8"

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Optionen Dimmer für 4 Lampen: ab 480.– RTI-Touchpanel 7": 1995.– RTI-Fernbedienungen: ab 240.– RTI-Lizenz für Tablet: 298.– RTI-Lizenz für Smartphone: 198.–

Technik Die Aktoren von Innoxel werden ins Elektrotableau eingebaut. Eine zentrale Steuerungseinheit ist nicht nötig, die Verbindung erfolgt über ein Gateway auf den CAN-Bus von NOXnet. Von RTI braucht es einen Controller und ein Touchpanel, eine Fernbedienung oder eine Lizenz zur Bedienung der kostenlosen App für iOS oder Android. Konfiguration Die Verknüpfungen von Licht, Storen und Stimmungen sind bereits vorprogrammiert; die RTI-Touchpanel werden von Innoxel fertig konfiguriert ausgeliefert. Änderungen, Ergänzungen und Anpassungen sind natürlich möglich und können – nach kurzer Einführung – durch den Installateur oder Fachhändler vorgenommen werden. Fazit Für die Verknüpfung von Multimedia mit Licht und Storen für ein Heimkino oder eine zentrale Bedienstelle ist kein komplettes Gebäudeautomationssystem nötig. Mit NOXnet und RTI lassen sich auch Einzelräume kostengünstig und einfach automatisieren.

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Highlight

Triver+ neue Grösse 00

Kleine Schaltleiste – grosse Wirkung Die neue NH-Lastschaltgeräte-Generation Triver+ ist komplett: Mit der Einführung der Grösse DIN 00 gelingt Pfisterer die Standardisierung einer vielseitigen und energieeffizienten Schaltleiste, die bereits heute bietet, was intelligente Netze von morgen fordern. Zwei Varianten für jede Anwendung Je nach Philosophie und Anwendung werden Schaltleisten einpolig oder dreipolig geschaltet. Ersteres ist beispielsweise bei Verteilkabinen in OrtsnetzStationen üblich, während bei leistungsstarken Energieverbrauchern wie Motoren oder Pumpen die gleichzeitige Schaltung aller drei Phasen verbreitet ist. Die neue Grösse 00 unterstützt beide Vorgehensweisen – mit zwei Varianten, die eine einpolig schaltbar, die andere dreipolig. Standard-Zubehör für Smart Grids Vielseitigkeit zeichnet auch das Zubehör aus, das bislang nur Pfisterer in diesem Umfang für die Grösse 00 liefert. Neben versenkbaren Griffen umfasst es Komponenten, welche die Kommunikation zwischen Verbraucher und Stromnetz via Schaltleiste ermöglichen: Maximum-Amperemeter erfassen den über die Schaltleiste fliessenden Strom, den speziell angepasste Stromwandler hierfür in messbare Signale umwandeln. Mikroschalter wiederum zeigen den Schaltzustand an, eine wichtige Infor-

Stromwandler zu Triver.

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mation für die Leitwarte bei der Steuerung von Wartungsarbeiten. Ergo: fortschrittliches Zubehör, das bereits heute standardisiert ist für zukünftige Stromnetze. Flexibel anschliessbar, rundum sicher Für die flexible Montage der neuen Schaltleiste liefert Pfisterer Anschlussklemmen, die alle gängigen Anschlussarten für Einleiter und Sektorleiter abdecken. Wie alle Vertreter der Triver+-Familie wurde auch die Grösse 00 gemäss IEC 60947-3 entwickelt und geprüft. Maximalen Berührungsschutz bietet sie ebenfalls: in der geschlossenen Position erreicht sie den Schutzgrad IP30, in der offenen Position IP20. Verlustarm, leistungsstark, preisoptimiert Aktuelle Messungen belegen: der Newcomer hat geringste Verlustleistungen – ein wichtiger Aspekt insbesondere bei dieser Leistungsgrösse, denn oft sind an entsprechende Schaltleisten Solaranlagen angebunden, die Energie effizient erzeugen sollen. «Insgesamt realisieren wir mit der Grösse 00 ein optimales Preis-Leistungs-Verhältnis», so Reto Aeschbach, Leiter Verkauf Schweiz bei der Pfisterer Sefag AG, «für alle, die sich selbst überzeugen wollen, hat mein Verkaufsteam vertiefende Informationen und Messwerte parat. Und die bringen wir zu einem Beratungsgespräch gerne mit.» PFISTERER / SEFAG AG 6102 Malters Tel. 041 499 72 99 www.sefag.ch


Wettervorhersagen anzeigen und für Steuerung nutzen

Wäre es nicht genial, Wettervorhersagen zu nutzen, um z. B. die Heizungssteuerung und den Sonnenschutz im Voraus vollautomatisch zu regeln und dabei die Energieeffizienz zu steigern? Kein Problem mit der neuen Theben Meteodata 139 KNX. Anders als herkömmliche Wetterstationen, die auf den Istzustand des Wetters reagieren, wirft die Meteodata 139 KNX einen Blick in die Zukunft.

Highlight

Vorausschauen mit Meteodata 139 KNX • Bei prognostiziertem Sonnenschein wird am Morgen nur die unbedingt notwendige Brauchwassermenge per Heizung erwärmt, für den Rest wird später die Solaranlage genutzt • Im Sommer wird in ungenutzten Räumen die Beschattung eingesetzt, um die Aufheizung der Räume durch solare Einstrahlung zu verringern

Normale Meteo-Sensoren erfassen Wind, Regen, Sonneneinstrahlung und mehr, aber die Messdaten sind immer momentane Zustände. Doch für gewisse Steuerungen wäre es sinnvoll, wenn beispielsweise die zu erwartende Tagestemperatur bekannt wäre. Und genau hier setzt die Meteodata 139 KNX von Theben den Hebel an. Vorrausschauend handeln Die Meteodata 139 KNX empfängt Wetterprognosen zu Regenwahrscheinlichkeit, Niederschlagsmenge, Sonnenscheindauer, Windstärke und -richtung sowie Temperatur über einen integrierten Empfänger von einem professionellen Wetterdienst. Damit lässt sich etwa die KNX-Gebäudesteuerung so programmieren, dass bei prognostiziertem Sonnenschein am Morgen nur die tatsächlich nötige Brauchwassermenge per Heizung erwärmt wird, während die Solaranlage für die Restwärme sorgt. Im Sommer kann in ungenutzten Räumen der Sonnenschutz heruntergefahren werden, um ein unnötiges Aufheizen der Räume durch die Sonneneinstrahlung zu verhindern. Im Winter wird die Beschattung dagegen minimiert, um mehr Wärme zu gewinnen. Und werden Unwetter angekündigt, lässt sich der Sonnenschutz bereits am Morgen automatisch einfahren. Die Prognose des Wetterdienstes wird über Langwelle für die kommenden drei Tage empfangen und in KNXTelegramme umgesetzt. Die empfangenen Wetterdaten lassen sich in der

Meteodata 139 KNX und KNX-Multifunktionsdisplay Varia 826 KNX.

KNX-Steuerung einbinden und können auf einem KNX-Multifunktionsdisplay (z. B. Varia 826 KNX) angezeigt werden. Erweiterte Steuermöglichkeiten • Wetterprognose-Empfänger, empfängt Wetterdaten des EFR über Langwelle zu Sonnenscheindauer, Regenwahrscheinlichkeit, Windstärke und Temperatur • Wetterprognosen für die nächsten 3 Tage werden in 6 Stunden-Blöcken dargestellt • Zusätzlich werden Wetterszenarien wie «schön», «bewölkt», «regnerisch» o. ä. und Unwetterwarnungen empfangen • Daten können rein informativ zur Visualisierung genutzt werden oder zur vorausschauenden Steuerung der Beschattung oder Heizungssteuerung

• Im Winter dagegen wird die Beschattung minimiert, um möglichst viel solare Wärmegewinne im Raum zu erreichen • Genaue Zeitangabe im KNX-System durch Zeitsignal, das mit den Wetterdaten gesendet wird Fazit Maximale Energieeffizienz von heiter bis wolkig: Theben Meteodata 139 KNX nutzt Wettervorhersagen zur Optimierung der Licht- und Klimasteuerung.

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Highlight

Parallel ausstellende Fenster mit integriertem Sonnenschutz mit Slat-Shake-Funktion

Geschüttelt – nicht gerührt Der Erweiterungsbau der Deutschen Nationalbibliothek Leipzig spiegelt mit seiner Form den Inhalt wider: Bücher und Musik. Weniger offensichtlich sind die technischen Besonderheiten des Gebäudekomplexes, zum Beispiel die in das KNX-Bussystem integrierte Sonnenschutzsteuerung von Somfy mit Slat-Shake-Funktion. Die Sonnenschutztechnik in der Deutschen Nationalbibliothek Leipzig ist Bestandteil eines komplexen Steuerungssystems, das die einzelnen Elemente der Gebäudetechnik mithilfe eines KNX-Bus verknüpft. Heizung, Kühlung, Licht, Lüftung und Sonnenschutz werden so miteinander verbunden, dass ein Höchstmass an Energieeinsparung und Nutzerkomfort erzielt wird. Ausserdem sollte die Aktivierung der Gebäudetechnik in den Ausstellungsräumen des Erdgeschosses über ein manuell bedienbares Tableau realisierbar sein. Auch deshalb fiel die Wahl auf KNX als Basis der Gebäudetechnik. Energieeffizienz Die Fassadenbehänge werden über die Parameter Licht, Regen und Wind gesteuert. Bei zu hoher Windlast und

Regen fahren sie automatisch nach oben, aber nur an den vom Windalarm betroffenen Fassadenteilen. Alle anderen Gebäudeteile bleiben verschattet und können so weiter ihre Funktionen erfüllen. Sonnensensorik erfasst die Lichtstärke und fährt die Beschattungselemente automatisch in eine Sonnenschutzposition, um Blendschutz und optimale Sichtverhältnisse in den Räumen zu gewährleisten. Ausserdem sind die Behänge über die KNX-Steuerung mit der lokalen Beleuchtung abgestimmt. Auf diese Weise werden Kosten für das künstliche Licht gespart. Schüttelnder Sonnenschutz Eine Besonderheit der Sonnenschutztechnik ist die sogenannte Slat-ShakeFunktion. Sie lässt sich in der Nationalbibliothek für die Jalousien in den Ausstellfenstern zentral aktivieren. Dabei

Erweiterungsbau der Deutschen Nationalbibliothek Leipzig mit Beschattungstechnik von Somfy.

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werden die Lamellen noch einmal hin und her gedreht, nachdem die Behänge nach unten gefahren wurden. So wird verhindert, dass ineinander verhakte Lamellen die Verschattungseffizienz verringern und den Betriebsablauf stören. Auch in punkto Optik sorgt diese Technik für ein dauerhaft einheitliches und harmonisches Erscheinungsbild der Fassade ohne verdrehte Behänge. Einfache Inbetriebnahme Die Programmierung der Sonnenschutzsteuerung und ihre Einbindung in das KNX-Bussystem waren problemlos zu realisieren. Hersteller Somfy stellt eine sogenannte animeo KNX Operating Software zur Verfügung. Mit ihr verläuft die Integration selbsterklärend, und der vor Ort zuständige Facility Manager wird Schritt für Schritt durch das System geführt. Eine für KNX sonst übliche ETS-Software ist nicht notwendig. Ausserdem sind in der Operating Software Musterprojekte hinterlegt, welche die Programmierung noch einmal beschleunigen. Somfy AG 8303 Bassersdorf www.somfy.ch

Parallel ausstellende Fenster mit integriertem Sonnenschutz.


Installations- & Gebäudetechnik

Intelligente Gebäude

Protagonisten des Smart Grid Die Zukunft der Energieversorgung liegt im intelligenten Stromnetz. Ein solches Smart Grid braucht intelligente Gebäude. Ausgestattet mit modernen gebäudetechnischen Systemen, lassen sich diese «Smart Buildings» als ausgleichendes Regulativ im komplexen Wechselspiel von Energieerzeugung und Energiebedarf nutzen. Die steigende Bedeutung eigenerzeugter Energie sowie die verschiedenen Möglichkeiten der Energiespeicherung im Gebäude, eröffnen neue Optimierungsmodelle für die Verbraucher. Welches Potenzial hier liegt, verdeutlicht eine Zahl: Gebäude verbrauchen rund 40 Prozent der weltweit benötigten Energie – mehr als der Verkehr oder die Industrie. Entsprechend attraktiv sind zukunftsorientierte Energiekonzepte mit Smart Buildings auch für die Gebäudebetreiber.

Wolfgang Hass* Weltweit lebt und arbeitet mehr als die Hälfte der Bevölkerung in urbanen Zentren. In entwickelten Ländern wie Deutschland sind es sogar drei Viertel. Der Strombedarf in den Ballungsräumen steigt stetig. Wie können die Energienetze dafür fit gemacht werden? Wie lässt sich eine Balance zwischen Erzeugung und Verbrauch schaffen, zumal mit den erneuerbaren Energien immer mehr dezentral erzeugter Strom in schwer prognostizierbaren Mengen ins Netz eingespeist wird? Und wie kommt Energie, die häufig weit entfernt erzeugt wird, beispielsweise in grossen Offshore-Windparks, zu den Verbrauchern? Zwar könnten neu gebaute Kraftwerke und Transport- und Verteilnetze die nötigen Energiekapazitäten schaffen. Doch das ist nicht nur teuer, sondern stösst mitunter auch auf Widerstand der betroffenen Anwohner. Das Konzept des Smart Grid setzt dem einen kosteneffizienten und schnell realisierbaren Ansatz entgegen: Ziel ist es, die bereits vorhandenen Strukturen intelligent zu bewirtschaften und für die

* Wolfgang Hass, Principal Expert, Building Technologies Division, Siemens, www.siemens.com/buildingtechnologies.

Intelligente Gebäude im Smart Grid können miteinander kommunizieren.

komplexen Erfordernisse aufzurüsten. Gebäude, die im Smart Grid eine tragende Rolle übernehmen sollen, müssen mit durchgängigen gebäudetechnischen Lösungen ausgerüstet sein, die miteinander kommunizieren und Informationen austauschen können. Smart Buildings sind flexible Verbraucher In Europa stellen die Energieversorger mit ihren Netzen Strom fast lückenlos, rund um die Uhr und an 365 Tagen im Jahr zur Verfügung. Nur äusserst selten

kommt es hier zu grösseren Blackouts. Die Smart Buildings der Zukunft werden zur sicheren Stromversorgung im Smart Grid beitragen. Grundlage dafür, dass aus einem konventionellen Gebäude ein Smart Building werden kann, ist eine verlässliche Prognose zum künftigen Verbrauch. Das Verbrauchsprofil wird mit dem Verfügbarkeitsprofil der Energie abgeglichen, bei Abweichungen kann frühzeitig reagiert werden. Entscheidend für den Erfolg von Smart Buildings ist, wie die Gebäudenutzer ihr Verhalten an die verfügbaren Ener-

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Installations- & Gebäudetechnik

giemengen anpassen können. Denn anders als bisher, als die Energieversorger kostenintensive Reservepuffer ins System einbauten, kann und soll in einem zukunftsorientierten Energiekonzept die Abnehmerseite aktiv mitwirken. Zentrales Element einer realistischen Verbrauchsprognose sind die Gebäudenutzer oder -betreiber, denn nur sie kennen die Prozesse im Gebäude und wissen, welche energieintensiven Pro-

Austaxieren des optimalen Strombezugs Das Augenmerk der Verbraucher im Smart Grid liegt darauf, Strom möglichst dann zu beziehen, wenn ausreichend Energie verfügbar ist. Der Indikator dafür ist der Preis: Ist viel Energie verfügbar, liegt der Preis tief – ist sie knapp, steigt er an. Darum kann es sinnvoll sein, energieverbrauchende Prozesse zeitlich zu verschieben. Soll ein Büro zum Beispiel morgens um 7

Kluger Kompromiss zwischen dem Bedürfnis nach Komfort und der Anforderung an die Sicherheit.

zesse sinnvoll zeitlich verzögert beziehungsweise vorgezogen werden können. Insbesondere thermische Prozesse stehen aufgrund ihrer Trägheit im Fokus. Denn man kann ein Gebäude bis zu einem gewissen Grad auskühlen lassen, muss aber so rechtzeitig wieder anfangen zu heizen, dass die sogenannte Komfortzone erhalten bleibt. Umgesetzt wird dies beispielsweise mittels Betonkernaktivierung, die die Speicherfähigkeit des Betons nutzt. Gebäude werden dann etwa nachts mit preiswerter Energie vorgewärmt, um für den Tag gerüstet zu sein. Im Smart Grid werden bevorzugt erneuerbare Energien sowohl aus zentraler wie auch dezentraler Erzeugung genutzt. Ergänzend wird immer nur so viel konventioneller Strom produziert wie benötigt. Anders formuliert: Der Verbraucher balanciert seine Stromabnahme entsprechend der verfügbaren Energie aus. Dazu muss er jedoch möglichst exakt wissen, wann welche Verbräuche entstehen und wann nicht. Ist dies klar, lässt sich ein Smart Grid mittels Software und ohne grosse Investitionen implementieren. Sicherheit und Komfort bleiben dabei unangetastet.

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Uhr auf Komforttemperatur sein, beginnt ein konventionelles Gebäudeautomationssystem vielleicht eine Stunde zuvor aufzuheizen beziehungsweise zu kühlen. Eine «smarte» Lösung hingegen wird möglicherweise schon Stunden früher, zu einem günstigeren Stromtarif, zu heizen oder zu kühlen beginnen. Insgesamt würde dann zwar mehr Energie bezogen, jedoch zu einem vorteilhafteren Preis. Das Austaxieren des günstigsten Strombezugs geschieht über eine reine Softwarelösung. Ist diese Option ausgeschöpft, lässt sich der Energiebezug mithilfe von richtig dimensionierten Speicheraggregaten, Blockheizkraftwerken, Solarpanels und ähnlichem eventuell noch weiter optimieren. Abstriche bei Komfort und Sicherheit des Gebäudes gibt es dabei nicht. Selbst wenn die Strompreise in Zukunft differenzierter gestaltet werden, kann ein entsprechend komplexer Algorithmus dies abbilden und das jeweils optimale Preis-Leistungs-Bezugsprofil berechnen. Entscheidend ist die Kommunikation und Abstimmung zwischen Verbrauchsstelle und Grid. Hier haben viele aktuelle Smart-Grid-Pilotprojekte erheblichen Verbesserungsbedarf. So schalten

heute zum Beispiel manche zentralen Managementsysteme alle Wärmepumpen bei Hochstrom-Konsumzeiten pauschal ab, um Verbrauchsspitzen zu kappen. Werden die Pumpen wieder alle auf einmal zugeschaltet, dann steigt der Verbrauch wegen des Nachholbedarfs überproportional an. Damit entsteht ein neuer, unnötiger Peak. Organisiert sich das Smart Building jedoch über ein sogenanntes IncentiveKonzept, kann es auf einen Anreiz flexibel reagieren und dabei das Gesamtsystem «Gebäude» intelligent nutzen, statt nur einzelne, vordefinierte Verbraucher wie die Wärmepumpe zu involvieren. Fest steht: Ohne Kenntnis der Prozesse im Gebäude wirken sich externe, unkoordinierte Eingriffe auf Aggregate immer negativ auf Komfort, Sicherheit und Effizienz aus. Balance zwischen Komfort und Sicherheit Ein Smart Grid kann dank seines Demand-Response-Prinzips unmittelbar auf spezifische Netzsituationen oder Strompreise reagieren. Zu einem tragfähigen Demand-Response-Konzept gehört auch eine Sicherheitskomponente, die vor Blackouts schützt. So werden die Smart Buildings der Zukunft auch Abschaltpotenzial für den Notfall bereitstellen. Bei einem Energieengpass könnten dann nach einer vordefinierten Priorisierung etwa Heizung beziehungsweise Kühlung heruntergefahren werden, während das Zutrittskontrollsystem in Funktion bleibt. Sicherheit hat in diesem Fall Priorität vor vorübergehendem Komfortverlust. Auch im Normalbetrieb gilt es, einen klugen Kompromiss zwischen dem Bedürfnis nach Komfort und der Anforderung an die Sicherheit zu wahren, etwa bei der Schaltung von Eingangstüren zu Bürogebäuden oder Hotels. Um beispielsweise den Energieverbrauch für die Regulierung des Gebäudeklimas in einem Hotel niedrig zu halten, ist aus Sicht des Energiemanagements eine möglichst seltene Öffnung der Tür geboten. Aus Perspektive des Komforts und der Sicherheit, wenn viele Hotelgäste ein- und ausgehen, sollte die Tür allerdings am besten konstant offen bleiben, um Engpässe zu vermeiden. In einem Bürogebäude wiederum würde das Zutrittskontrollsystem die Tür standardmässig geschlossen halten und nur kurz öffnen, um berechtigten Personen Zutritt zu erlauben. Diese verschiedenen Anforderungen müssen gegeneinander abgewogen und koordiniert werden.


sowie die Einbindung grosser zentraler und kleiner dezentraler Erzeugungseinheiten und Verbraucher in das Smart Grid bedingen eine neue Aufteilung des Strommarktes. In extremen Szenarien werden die heutigen «klassischen» Energieversorger im allgemeinen Netz keine Grundlast mehr bereitstellen, sondern womöglich nur noch die Spitzenlasten abdecken. Sie fungieren quasi als Notstromversorger für Gebäude. Zu erwarten ist, dass der Preis für die Notversorgung entsprechend hoch liegen wird. Sicherlich wird es Aufgabe der Politik sein, die künftigen Rahmenbedingungen zur Neuaufteilung des Marktes zu definieren. Doch schon aus heutiger Sicht ist anzunehmen, dass die Finanzierung der Peaks auf die Verursacher umgelegt werden dürfte, da sie die gesamte Energieversorgung überproportional belasten. So zeigt eine Peak-Statistik aus den USA aus dem Jahre 2009, dass circa 1% Peak-Load rund zehn Prozent der Kosten für die dafür notwendige Infrastruktur verursachen. Blick nach vorn Entscheidend im Smart Grid der Zukunft ist, die beteiligten Smart Buildings als autarke, intelligente Subsyste-

me zu begreifen. Zukünftige Lösungen zielen auf eine Optimierung der gesamten Kette aller Energie erzeugenden und verbrauchenden Komponenten eines intelligenten Gebäudes, angefangen vom Inhouse-Kraftwerk bis hin zur einzelnen Lampe am Arbeitsplatz. Ein wichtiger Aspekt ist dabei die Entwicklung besserer Speichermethoden. Dezentrale Photovoltaikanlagen etwa sollten aus betriebswirtschaftlicher Sicht möglichst ständig produzieren. Statt der heute oft üblichen Batterien wäre es denkbar, Energie in Form von Wasserstoff, Methan oder in Druckluftspeichern zwischenzuspeichern. Als grösster Einzel-Energieverbraucher weltweit bergen Gebäude ein grosses Einsparpotenzial. Ihre Effizienz lässt sich durch die Einbindung in ein Smart Grid steigern, moderne Gebäudetechniksysteme bilden die Grundlage dafür. Als intelligente und dezentrale Teilnehmer im Netz übernehmen Smart Buildings eine wichtige Ausgleichsfunktion innerhalb des Smart Grid. Davon profitieren Gebäudebetreiber und -nutzer: durch eine kostengünstige, zuverlässige, umweltfreundliche und zukunftsfähige Energieversorgung. ■

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Installations- & Gebäudetechnik

Verbraucher und Erzeuger unter einem Dach Je mehr eigenerzeugte Energie – etwa über Photovoltaik – ein Gebäude produziert und speichert, desto besser kann es sich selbst versorgen und umso kostengünstiger wird der gesamte Energiekonsum. Erforderlich hierfür ist ein intelligentes Energiemanagement, das die optimale Betriebsweise permanent gewährleistet. In diesem Szenario ermöglicht die eigenerzeugte und bedarfsweise zwischengespeicherte Energie den Zukauf von weiterer Energie aus dem Netz genau dann, wenn sie günstig zu haben ist. Um den Stromverbrauch im Gebäude zu optimieren, muss jedoch erst das Gebäude selbst optimiert werden, indem der Energieverbrauch gesenkt und die mögliche Flexibilität beim Verbrauch ausgelotet wird. Sind diese Voraussetzungen erfüllt, können die für die Teilnahme am Smart Grid notwendigen Einrichtungen optimal, das heisst kleiner ausgelegt werden. Variable Preise auf dem Strommarkt werden derzeit nicht direkt an die Verbraucher weitergegeben. Klar ist jedoch: Die Verbesserung der Energieeffizienz durch das Demand-Response-Prinzip


Installations- & Gebäudetechnik

Offener Standard für das Smart Home Cisco, ABB, Bosch und LG wollen gemeinsam eine Software-Plattform für Smart Homes bereitstellen und streben hierfür die Gründung eines Konsortiums an. Im Rahmen der Vereinbarung wollen die beteiligten Unternehmen eine offene Architektur für den Datenaustausch entwickeln. Die SoftwarePlattform soll es ermöglichen, dass verschiedene Geräte und Dienste Informationen untereinander austauschen. Zusätzlich wird weitere Anwendungssoftware zur Verfügung gestellt. Dadurch können künftig die Geräte unterschiedlicher Hersteller innerhalb eines Hauses automatisch zum Beispiel in den Bereichen Sicherheit, Gesundheit und Unterhaltung zusammenarbeiten. Bislang fehlt solch eine gemeinsame Plattform. Deshalb können Geräte vom Lichtschalter über den Rolladenmotor bis hin zu Waschmaschine, Multimedia-Anlage, Smartphone und TabletPC bisher in der Regel weder untereinander noch über das Internet einfach Informationen auf standardisierte Art und Weise austauschen. Durch die Vernetzung verschiedenster Geräte im Haus ist die gemeinsame Plattform ein weiterer Schritt in Richtung Internet der Dinge für Wohngebäude. Die Software-Plattform soll allen Herstellern zur Verfügung stehen und eine Vielzahl von Services zusammenführen, beispielsweise in den Bereichen Energiemanagement, Sicherheitstechnik und Komfort sowie Unterhaltungselektronik. Das ermöglicht neue Geschäftsmodelle: So können etwa Software-Entwickler die unterschiedlichs-

Hochwertige LED-Einbauleuchten zu Top-Preisen Tic Beleuchtungen AG Binningerstrasse 92, CH-4123 Allschwil Tel. 061 485 99 00, Fax 061 485 99 01 info@opticline.ch Webshop: www.opticline.ch

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Smart Home Der Begriff Smart Home bezeichnet Häuser, deren Geräte miteinander vernetzt sind und ihren Nutzern daher neue Funktionen und Services bieten. Zumeist können sie via Internet ferngesteuert werden. Weitere Bezeichnungen für solche Ansätze lauten unter anderem: Smart House, Smart Living oder auch eHome. Auf Deutsch liesse sich von einem vernetzten Haus sprechen. Die interne Vernetzung von Smart Homes hilft unter anderem beim wichtigen Zukunftsthema der effizienten Energienutzung. Wenn die Energiepreise zum Bei-

ten Apps für diese Bereiche programmieren. Endnutzer müssen künftig nicht mehr zwischen verschiedenen Technologien entscheiden, um ihre elektronischen Geräte in Wohnhäusern automatisch zu steuern. Schon heute sind solche Anwendungen möglich, doch jede benötigt eine eigene technische Lösung, und die verschiedenen Lösungen sind untereinander nicht immer kompatibel. ABB, Bosch, Cisco und LG beabsichtigen, eine gemeinsame Sprache zu entwickeln, in der die Geräte miteinander kommunizieren können. Nach Massgabe der Standards, die das Konsortium etablieren möchte, werden die Geräte über ein Home Gateway mit dem Internet und einer gemeinsamen Software-Plattform verbunden, sodass die Services der unterschiedlichen Anbieter zusammenspielen. Sobald die angestrebten Standards vorliegen, sollen die kompatiblen Geräte über Funknetze wie WiFi, ZigBee oder KNX oder über

spiel via Internet bekannt sind, können Wohnungen selbstständig darauf reagieren und ihren Bedarf möglichst kostengünstig decken – ohne dass die Bewohner eingreifen müssen. Die Waschmaschine würde dann anspringen, wenn der Strom günstig ist. Weiteres zentrales Thema von Smart Home ist deren Sicherheit – etwa durch Fernüberwachung und -diagnose. Auch Ambient Assisted Living, zum Beispiel für seniorengerechte Wohnungen, wird durch ein intelligent vernetztes Haus möglich.

Kabelverbindungen miteinander kommunizieren. Gesteuert werden die einzelnen Geräte über eine zentrale Steuereinheit im Haus, die auch eine sichere Verbindung ins Internet schafft. Dabei kann die Steuereinheit von jedem beliebigen Hersteller kommen. Entscheidend ist, dass darin eine dem Standard entsprechende Software geladen ist. Unabhängige Entwickler könnten neue Apps programmieren, die via Internet zum Beispiel sowohl die Steuerzentrale, die Klima- und Heizungsanlage und die Elektroinstallationen des gesamten Hauses bedienen. Die Software-Plattform soll mit einer aufwendigen Sicherheitsarchitektur dafür sorgen, dass nur Berechtigte auf die Funktionen im einzelnen Smart Home zugreifen können. www.abb.com www.bosch.com www.cisco.com www.LGnewsroom.com

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VSEI-Broschüre: Ausmassregeln Kürzlich hat der VSEI (Verband Schweizerischer Elektro-Installationsfirmen) die Nachfolgebroschüre «Ausmassregeln» veröffentlicht. Die Broschüre erklärt die einzelnen IC-Codes im NPK und die

Beispiele zu Installationscodes mit farbigen Fotos.

gängigen SIA-Normen zum Thema «Ausmass». Die Bilder in der neuen Broschüre wurden aktualisiert, so wie sich auch die Installationstechnik und -materialien verändert haben. Auch gibt es seit Längerem neue SIA-Normen, beispielsweise wurde die alte SIA 380/7 vor Jahren durch die SIA 118/380 abgelöst . Im ersten Teil der Broschüre befindet sich eine umfangreiche Sammlung von detaillierten Ausmassregeln. Damit allein kann aber noch kein korrektes Ausmass erstellt werden – die «Informationen zum NPK» sind ebenso wichtig. Zudem sind die verschiedenen Begriffe erläutert, wie sie in den SIA definiert sind. Auch vorhanden sind die Erklärungen zur «Abrechnung mit Einheitspreisen», die im Fachbuch «VSEI Kalkulation» ausführlich erklärt sind. Die vom VSEI eingeführten «freien Texte», welche im Kapitel 502 greifbar sind, werden ebenfalls erklärt, beispielsweise Allgemeine Ver-

gütungsregeln, inbegriffene Leistungen, Haftungsbegrenzungen oder Inbetriebsetzungen. Auch Streitpunkte im Rahmen von Ausmassen werden erklärt, beispielsweise, Überzeitzuschlag, Installationszubehör/Kleinmaterial, Reisezeit, Extragänge, bauseits gelieferte Baustoffe/ Apparate oder Recycling. Die Ausmassregeln werden mit Bildern ausführlich erklärt. So kann jedermann nachschlagen, wie genau beispielsweise Rohre gemessen werden und wie, wo und wann gerundet wird. Auch die immer beliebtere Art des Ausmasses mit Installationsteilen ist ausführlich erklärt und mit entsprechenden Bildern visualisiert. Im zweiten Teil werden die eigentlichen Installationscodes (IC) erläutert und deren Anwendung erklärt. Mit entsprechenden Bildern wird die praktische Nutzung dargestellt (siehe Bild links). Mit dem Installationscode werden im NPK die verschiedenen Montageverhältnisse beschrieben. Die Darstellung des Codes erfolgt bekanntlich mit zweistelligen Ziffern (siehe Tabellen 1 und 2). Die entsprechenden Definitionen sind übrigens auch im NPK-Kapitel 502 greifbar und jederzeit in einer Offerte oder Rechnung einsetzbar. Allerdings helfen die allgemein abgefassten Definitionen dem Praktiker auf einer Baustelle oder beim Kunden nur bedingt weiter. Genau hier hilft die neue Broschüre. Auf über 10 Seiten sind verschiedenste Beispiele für die jeweiligen Installationscodes visualisiert. Diese Bilder sind sowohl in der Ausbildung, wie auch in der Anwendung der Ausmassregeln ein wichtiges Hilfsmittel.

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Licht & Leuchten

Im öffentlichen Raum rentiert sich heute eine LED-Beleuchtung

LED-Umrüstung: Erfolg ist planbar In Pfyn wird die gesamte öffentliche Beleuchtung auf LED-Technik umgestellt. Die Stimmbürger haben zu diesem Projekt deutlich «Ja» gesagt. Natürlich gibt es Einwände wie: Die LED-Technik ist noch in starker Entwicklung, eine Umstellung deshalb verfrüht. Dieser Beitrag zeigt, welche aufwendigen Abklärungen getroffen wurden, bis schliesslich der Auftrag zur Beschaffung der LED-Beleuchtung ausgelöst wurde. Von den zahlreichen Messungen und Fotoaufnahmen bei speziellen Nachteinsätzen können zuständige Personen in EVU sicher profitieren.

Raymond Kleger Es gibt verschiedene Möglichkeiten, eine vorhandene öffentliche Beleuchtung dem Stand der Technik anzupassen. In Pfyn besteht eine Beleuchtung, wie sie in vielen anderen Orten auch anzutreffen ist. Bild 1 zeigt eine Aufnahme von einer alten Leuchte, verglichen mit der neuen LED-Leuchte, aufgenommen in der gleichen Nacht im Abstand von rund 15 min auf dem gleichen Kandelaber. Das Bild wurde mit einer Profikamera auf Stativ aufgenommen (Canon 5d Mark II; Zeit 10s; Blende 2,8; ISO 100). Mit der alten Leuchte beträgt die Beleuchtungsstärke direkt unter der Leuchte etwa 63 Lux, mit der LED-

Leuchte hingegen nur 28 Lux, im Abstand von 15 m zur Leuchte sind die Werte hingegen ziemlich identisch. Läuft man auf diesem Weg, ist es viel angenehmer, wenn man nicht ständig von sehr hell wieder in dunkle Bereiche kommt und umgekehrt. Die gemessene Leistungsaufnahme der LED-Leuchte liegt bei 16 Prozent der Natriumleuchte, steigt aber im Laufe von 15 Jahren bei durchschnittlich 10 Stunden Betrieb pro Tag auf 29 W, weil die Effizienz der LED in dieser Zeit abnimmt. Die Effizienzabnahme wird durch die Elektronik automatisch mit einem höheren LED-Strom korrigiert. In Pfyn sind auch noch wenige total veraltete Pilzleuchten mit 360 °-Ab-

strahlung in Betrieb (Bild 2). Diese Pilzleuchten sind sehr ineffizient, trotz Aufrüstung auf Natriumdampf-Hochdrucklampen (Sylvania 98 W, mit Vorschaltgerät 125 W), weil bei ihnen physikalisch bedingt meistens mindestens 50 % des erzeugten Lichtstroms nicht auf die Strasse fällt, sondern unerwünscht in die Umgebung. Im Beispiel sind die Häuser rund um die Strasse im Licht der Strassenlampe, etwas weiter weg von der Lampe ist aber die Strasse selbst sehr schlecht beleuchtet. Bei diesen Leuchten müssen auch die Kandelaber ausgewechselt werden, damit einheitlich die gleichen LED-Leuchten zum Einsatz kommen können. Argumente für LED-Technik Zwei Gründe haben zum Entschluss geführt, die öffentliche Beleuchtung komplett auf LED-Technik umzustellen. 1. Die jetzige Strassen-, Weg- und Platzbeleuchtung der politischen Gemeinde Pfyn ist energiemässig schlecht aufgestellt. Der Gemeinderat hat sich das Ziel gesetzt, aktiv zur Energieeinsparung beizutragen. Wenn man den Stromverbrauch einer Gemeinde analysiert, wird klar, dass das grösste Sparpotenzial bei

1

Neue Strassenleuchte im Vergleich zur alten Leuchte. Die Fotoaufnahmen wurden im Abstand von 15 Minuten mit absolut identischer Kameraeinstellung aufgenommen.

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der öffentlichen Beleuchtung besteht. Die jetzigen Leuchten sind zwischen 10 bis 20 Jahre alt, befinden sich teilweise in schlechtem Zustand und müssen in den nächsten 10 Jahren ohnehin ersetzt werden. Nach EU-Regelung, welche die Schweiz übernommen hat, dürfen von Herstellern ab 2015 Quecksilberlampen und Natrium-Austauschlampen nicht mehr auf den Markt gebracht werden. Eine neue LED-Beleuchtung verschlingt noch zirka 20 % des Stromverbrauchs der alten Beleuchtung und dies bei besserer Ausleuchtung der Strassen, Wege und Plätze. Die Energieeinsparung ist also in hohem Mass gegeben.

2

Led Luce e Dintorni

Total ineffiziente Pilzleuchte mit einer Leistungsaufnahme von 125 W. Im Beispiel hier fallen mindestens 50 Prozent des Lichtstroms nicht auf die Strasse.

Übersetzt in Deutsch „LED-Licht und Umgebung“, ist ein Unternehmen, das in LED-Beleuchtung sich für die maritime (IP68) Industrie spezialisiert hat und sich nun auch in der architektonischen Beleuchtung Professionalität und Kompetenz entwickelt hat. Empfindlich für Umweltfragen, ist nun „LED-Licht und Umgebung“ ein aktiver Protagonist auf dem Gebiet der Energieeinsparung und nachhaltige Beleuchtung. Unsere Lösungen sind auf die Bedürfnisse des Marktes entwickelt worden und sind das Ergebnis einer sorgfältigen Untersuchung des Lichts, als integraler Bestandteil in der Definition von Raum und Zeit. Als Hersteller sind wir in der Lage auf Kundenwünsche einzugehen und die Leuchte als „customer design“ zu produzieren.

2. Die jetzigen Strassenleuchten verlangen einen erheblichen Unterhaltsaufwand bezüglich Leuchtmitteltausch und Reparatur jedes Jahr. Diese Kosten fallen durch den Einsatz von LEDLeuchten praktisch weg. Natürlich ist eine Reinigung der Glasfronten bei den Leuchten mindestens alle 5 Jahre zwingend, ob das nun Leuchten alter Technik oder neuer sind. Eine Kostenanalyse wird weiter unten präsentiert. Gegenargumente Nach wie vor argumentieren selbst EW-Leute mit Argumenten gegen LED-Strassenleuchten, die schlicht falsch sind und sich im Praxistest klar widerlegen lassen. Es wird behauptet, dass modernste Natriumdampf-Hochdrucklampen nicht wesentlich ineffizienter sind als LED-Leuchten. Diese Behauptung ist falsch, denn nur Natriumdampf-Hochdrucklampen grosser Leistung können mit mondernster LED-Technik mithalten. Natriumdampf-Hochdrucklampen mit einer Leistung von mehr als 250 W kommen aber nur auf Kandelabern von 10 m Höhe zum Einsatz. In Pfyn gibt es davon keine, der grösste Teil der Kandelaber in Quartierstrassen ist 4,5 m hoch, an Kantonsstrassen stehen 7,5 m hohe. Die meisten Quartierstrassen-Leuchten mit Natriumdampf-Hochdrucklampen kleiner Leistung nehmen 125 W auf, eine LEDLeuchte mit deutlich verbesserter Lichtverteilkurve schafft es bei gleichen Beleuchtungsstärken in 15 m Distanz zum Kandelaber mit rund 25 W: Sie startet im Neuzustand mit 21 W und hört bei 29 W am Lebensende (50 000 h) auf. Die LED-Quartierleuchten kommen also mit 20 Prozent des Stromverbrauchs der alten Leuchten aus. Es kommt hinzu, dass die weisse Farbe der LED-Leuchten angenehmer ist. Farben werden dort, wo die Helligkeit genügend gross ist, viel klarer erkannt als mit den sehr gelbstichigen Natriumleuchten. Es ist auch klar

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Licht & Leuchten

erwiesen, dass das menschliche Auge in der Nacht eine höhere Empfindlichkeit im Blaubereich besitzt. Auch diese Tatsache spricht für die Farbtemperatur von 4000 K bei den LED-Lampen, noch etwas besser wäre die Effizienz bei 6000 K, aber diesen tageslichtähnlichen Farbton empfinden viele als zu kalt. Kostenüberlegungen In Pfyn müssen jedes Jahre mehrere alte Leuchten repariert, teilweise sogar ersetzt werden. In den nächsten 10 Jahren ist also ein Leuchtenwechsel auf effizientere Typen nicht zu umgehen. Eine Abklärung zeigt, welche Kosten beim Wechsel auf effiziente, konventionelle Leuchten mit Natriumdampf-Hochdrucklampen entstehen (Tabelle 1).

Energiekosten zu rechnen. Der Grund dafür ist das starke Wachstum von Alternativ-Energien, deren Kosten ja die Allgemeinheit zu tragen hat. In Deutschland betragen die elektrischen Energiekosten für den Privatbereich teilweise das Dreifache des jetzigen Schweizerpreises und Gemeinden zahlen den Privattarif. Vorgehen der Kommission Zuerst einmal wurde jede einzelne Strassenleuchte erfasst. Dies führte zu einer Tabelle gemäss Bild 3. Dann wurden alle wichtigen Strassen mit dem Planer der Beleuchtung abgeschritten. Da wurde bereits klar, dass in Pfyn die Norm bezüglich der Ausleuchtung der Strassen und Plätze in vielen Fällen

Tabelle 1: Kostenanteile

Kosten pro Jahr

Auf 10 Jahre

Stromkosten pro Jahr Fr. 8000.– Fr. 80 000.– Leuchtmittelwechsel Fr. 3000.– Fr. 30 000.– pro Jahr 1 Jährlich zu wechselnde Fr. 12 000.– Fr. 120 000.– konventionelle Leuchten/ Kandelaber 2 Durchschnittliche jährliche Fr. 120.– Fr. 1200.Verzinsung der Investitionen Kosten bei gleichbleibendem Fr. 23 120.– Fr. 231 200.Strompreis 1 Die jährlichen Investitionen werden hier auf rund 12 000 Franken geschätzt und sind tief angesetzt. Dieser Betrag ergibt sich aus dem natürlichen Ersatz alter Leuchten, teilweise samt Kandelaber. 2 Der Zins von 2 % wurde auf die Hälfte des Kapitals gerechnet.

nicht zu erfüllen ist, weil die Kandelaber-Abstände alter Anlagen teilweise bis zu 50 m betragen und die Leuchten befinden sich nur in 4,5 m Höhe. In der Kommission herrschte aber klar die Meinung, dass wir mit der neuen Beleuchtung keine wesentlichen lichttechnischen Verbesserungen anstreben, sondern nur den alten Stand halten wollen. An vielen Stellen wären zusätzliche Kandelaber zu setzen, was riesige Kosten nach sich ziehen würde. Mit Leuchten hoher Leistung auf Masten von 4,5 m wäre die Blendung enorm und dies stellt keine Komfortverbesserung dar. Der zu grosse Kandelaber-Abstand ist nicht nur für Pfyn typisch, sondern wohl praktisch überall bei älteren Anlagen anzutreffen. Bei deutlich zu grossen Kandelaber-Abständen sind Leuchten gefragt, die über eine möglichst langgezogene Lichtverteilkurve verfügen. Messungen Alle Anbieter haben Angebote eingereicht, welche die theoretischen lichttechnischen Anforderungen erfüllen. Ein Augenschein mit Musterleuchten überraschte aber die Kommission. Was tun? Die beratende Kommission in der Gemeinde hat versprochen, eine LEDStrassenbeleuchtung zu liefern, die lichttechnisch überzeugt und preislich auf 10

Warum lohnt sich eine Umstellung auf die neue LED-Technik? Die Kommission hat sich dazu mit Tabelle 2 ebenfalls Überlegungen angestellt. Nach Herstellerangaben sollten die LED-Leuchten 15 Jahre durchhalten, trotzdem sind für die 10 Jahre 5000 Franken für Ersatz eingerechnet. Wenn im Moment dank «elektrischem Energieüberfluss in Europa» die Stromkosten etwas fallen, ist längerfristig mit einem deutlichen Anstieg der Schweizer

3 Ausschnitt aus der Erfassung jeder Leuchte in der Gemeinde Pfyn.

Tabelle 2: Kostenanteile Anschaffung der LED-Beleuchtung mit Montage Stromkosten pro Jahr (20% gegenüber alter Technik) Leuchtenwechsel ausserhalb der 5-Jahres-Garantie Zins 2% auf 160 000 Franken, gerechnet für 10 Jahre Kosten bei gleichbleibendem Strompreis

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Kosten pro Jahr

Auf 10 Jahre Fr. 160 000.-

Fr. 1600.-

Fr. 16 000.Fr. 5000.-

Fr. 3200.-

Fr. 32 000.Fr. 213 000.-

Jahre hinaus günstiger kommt, als eine Beleuchtung mit konventionellen Natriumdampf-Hochdrucklampen. Deshalb wollten wir es genau wissen. Beim ersten nächtlichen Einsatz wurden die einzelnen angebotenen LEDLeuchten an verschiedenen Standorten betrachtet. Sie waren auf verschiedenen Kandelabern montiert. Vergleichende Messungen waren unmöglich, zumal an einem Standort Fremdlichteinfluss be-


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Licht & Leuchten

4

Bilder von 4 LEDLeuchten und der alten Natriumlampe in der gleichen Nacht im Abstand von rund 15 min auf dem gleichen Kandelaber.

stand. Die Kommission hat sich entschieden, bei einem zweiten Einsatz alle Leuchten der drei noch infrage kommenden Anbieter auf demselben Kandelaber lichttechnisch auszumessen. Bei diesem zweiten Einsatz wurden bei bedecktem Himmel im Abstand von zirka 15 Minuten die vorbereiteten LED-Leuchten – Anschlusskabel bereits an Leuchte angeschlossen – auf demselben Kandelaber montiert. Es wurden Beleuchtungsstärkemessungen direkt unter der Leuchte und im Abstand von 10 m zur Leuchte durchgeführt. Dabei wurde festgestellt, dass eine einmal erhaltene Musterleuchte gar nicht der offerierten Leuchte entsprach, ihre Messwerte aber gegenüber den anderen nur unwesentlich abfielen. Sie hatte anstatt 24 LED nur deren 16 und nahm gemessene 14,8 W auf. Beim dritten nächtlichen Einsatz wurden auch die offerierte Leuchte und ebenfalls die bis jetzt montierte Natriumhochdruck-Dampflampe ausgemessen. Es kamen die Messungen nach Tabelle 3 und die vergleichenden Fotos nach Bild 4 zustande. Weil der Weg leicht ansteigend ist und auch eine leichte Asymmetrie bei der Montage nicht auszuschliessen ist, wurde links und rechts vom Kandelaber gemessen und der Durchschnittswert übernommen. Das Luxmeter Mavolux 5032C USB von Gossen ist nicht besonders genau. Weil nur vergleichend gemessen wurde, ist der absolute Messfehler des Luxmeters kein Killerkriterium. Um noch weiter weg vom Kandelaber aussagekräftige Messungen durchführen zu können, müsste ein spezielles Luxmeter für ganz kleine Beleuchtungsstärken zum Einsatz gelangen. Nach der Montage der ersten LED-Leuchte begann es etwas zu nieseln. Das könnte die Messungen und Fotoaufnahmen leicht beeinflusst haben. Vergleiche bei der zweiten Messung an derselben Stelle zeigten aber nur geringe Abweichungen (Tabelle 3). Erstaunliche Erkenntnisse Bei den LED-Leuchten eines Herstellers fällt die deutlich zu geringe Leistungsaufnahme gegenüber der ausgewiesenen Nennleistung im Datenblatt auf. Sie ist darauf zurückzuführen, dass dieser Hersteller den LED-Strom mit den Jahren ansteigen lässt, um den nachlassenden Lichtstrom der LED zu kompensieren. Die Leistungsaufnahme kann am Anfang fast 20 Prozent tiefer als die ausgewiesene Nennleistung sein. Bei einem Anbieter ist die Leuchtstärke


Leuchtete

1 Elektrische 2 E (Lux) unter Leuchte 2 E (Lux) in 2 E (Lux) in Verhältnis Lux unter 3 10 m Distanz 3 15 m Distanz Aufnahmeleistung Leuchte und bei 15 m A 125 W 62,5 6,2 1,4 45 B 19,5 W 28,3 6,1 2,0 14 C 18,6 W 35,7 3,4 0,6 60 D 33,1 W 35,9 6,2 1,7 21 E 14,8 W 19,2 4,7 1,2 16 1 Die elektrische Leistung wurde mit dem Metrel MD9270 gemessen, wobei um die Stromzange eine Wicklung von 10 Windungen gelegt wurde. Die Auflösung wurde so besser, der Betrag stimmt aber ziemlich genau mit dem Wert überein, der mit dem Durchlegen des Stromleiters durch die Zange gemessen wurde. Weil der Strom bei LED-Leuchten mit einer Aufnahmeleistung von weniger als 25 W ziemlich nichtsinusförmig sein darf, entstehen vermutlich grössere Messfehler. Nach Herstellerangaben ist die Anfangsleistung bei der Leuchte 20 W/1950 lm 16 W, wir haben hingegen nur 14,8 W gemessen. 2 E = Beleuchtungsstärke wurde immer direkt auf der Strasse gemessen mit Mavolux 5032C USB von Gossen. 3 Die gemittelten Luxwerte wurden immer links und rechts vom Kandelaber gemessen, damit sich leichte Asymmetrien nicht auswirkten.

direkt unter der Leuchte rund 60-mal so gross wie in 15 m Entfer-nung. Bei der Leuchte 29 W/2930 lm mit 24 LED hingegen nur 14-mal so gross. Ideal wäre logischerweise, wenn die Beleuchtungsstärke konstant bliebe, sodass man bei gleicher Helligkeit auf der Strasse gehen könnte. Der sechzigfache Wert ist allerdings ausgesprochen gross und fällt in Bild 4 unter (C) schon von blossem Auge auf. Obwohl einige Hersteller sehr hohe Lichtausbeuten angeben, scheint man diese konkret auf der Strasse «in Lux» nicht messen zu können. Es interessiert

ja nicht der Wert direkt unter der Leuchte, sondern bei grossen Kandelaber-Abständen ist beispielsweise die Beleuchtungsstärke auf der Strasse in 15 m Distanz zur Leuchte interessant. Wenn man aus Tabelle 3 die Beleuchtungsstärke in 15 m Distanz durch die Aufnahmeleistung der Leuchte dividiert, führt dies zu folgenden Ergebnissen: Leuchte A: 0,011 Lux/W Leuchte B: 0,10 Lux/W Leuchte C: 0,032 Lux/W Leuchte D: 0,051 Lux/W Leuchte E: 0,081 Lux/W

Die besten Werte zeigt hier eindeutig die von uns schlussendlich gewählte Leuchte B, die 29 W/2930 lm mit 24 LED. Diese berechneten Werte sind keine Normwerte, sondern dienen nur als Vergleich. Erkenntnis: Katalogangaben und lichttechnische Berechnungen scheinen die tatsächlich in der Praxis messbaren Werte nur unzureichend abzubilden. Die Leuchte mit 29 W verfügt nach Datenblatt bei Weitem nicht über die beste Lichtausbeute, aber auf der Strasse misst man in grösseren Abständen zum Kandelaber die besten Werte, bezogen zur

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Licht & Leuchten

Tabelle 3: A) Alte Natrium-Leuchte, B) von Kommission gewählte Leuchte: 29 W/2930 lm mit 24 LED, E) 20 W/1950 lm mit 16 LED ausserhalb Offerte.


Licht & Leuchten

5

Lichtverteilkurven nach Datenblatt von zwei offerierten Leuchten.

Favorit ist. Aber die Messwerte haben schlussendlich eindeutig zum Entschluss geführt, sie auszuwählen. Es bestand aber noch die Frage, ob die «irrtümlich» ausgemessene 20 W/ 1950 lm mit 16 LED auch genügen würde? Wenn ja, würde Pfyn gegenüber der offerierten Leuchten nochmals kleinere Investitionskosten haben und in 10 Jahren zu heutigen Strompreisen

Leuchte ist zu knapp bemessen, in der Mitte der beiden Kandelaber beträgt die Beleuchtungsstärke nur 0,3 Lux. Die vom Hersteller offerierte Leuchte 29 W/2930 lm mit 24 LED liefert den doppelten Wert. Die Leistungsangaben der beiden Leuchten werden anfangs um rund 20 Prozent unterschritten und steigen erst im Laufe der Lebenserwartung von rund 15 Jahren auf den angegebenen

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Quartierstrasse mit Kandelaber-Abständen von 42 m. A) alte Natrium-Leuchte, B) LED-Leuchten 20 W/1950 lm mit 16 LED (Anfangsleistung 15 W) und E) 29 W/2930 lm mit 24 LED (Anfangsleistung 20 W).

Leistungsaufnahme. Der visuelle Eindruck deckte sich durchaus mit den gemessenen Luxwerten. Nebenbei bemerkt: In grösserer Entfernung zur LED-Leuchte blenden alle, wenn man direkt in die Leuchte blickt, dies gilt auch für die alte Natrium-Leuchte. Bild 5 zeigt die Lichtverteilkurve der LED-Leuchte von zwei Anbietern. Bei zu grossen Kandelaber-Abständen ist natürlich eine langgezogene Lichtverteilkurve gefragt. Möglichst grosse Beleuchtungsstärken zwischen zwei Kandelabern werden dann erzielt, wenn die Lichtverteilkurve die Form 1 hat. Weist die Leuchte zwar einen grossen Lichtstrom (Lumen) aus, verfügt aber über eine ungünstigere Lichtverteilkurve (2), misst man weiter weg von der Leuchte spärliche Werte. Letzte Sicherheit Die Kommission hat sich den Entscheid zur Auswahl der Leuchten nicht einfach gemacht. Beim ersten Sichten der Angebote war sogar klar, dass die letztliche gewählte Leuchte nicht der

gerechnet, zusätzlich 5000 Franken an Energiekosten sparen. Das Problem war, dass die bisherigen Messungen auf einem kleinen Fussweg durchgeführt wurden. Dieser Weg wurde gewählt, weil hier gar keine Fremdlichteinflüsse bestanden. Die LED-Leuchten kommen aber zur Hauptsache bei Quartierstrassen zum Einsatz. Beim letzten Messeinsatz wurden auf zwei Kandelabern in einer Quartierstrasse die alten Natriumleuchten, die 20 W/1950 lm mit 16 LED und die offerierte Leuchte 29 W/2930 lm mit 24 LED im Abstand vor zirka einer halben Stunde ausgemessen. Die gemachten Fotos zeigt Bild 6, selbstverständlich mit immer exakt gleichen Kameraeinstellungen ab Stativ durchgeführt. Die Messwerte zeigt schliesslich Bild 7. Wenn man die drei Fotos von Bild 6 betrachtet, glaubt man zwischen den beiden Bildern mit LED-Leuchten kaum einen Unterschied zu sehen. Doch der scheinbar kleine Unterschied ist messtechnisch und auch optisch gut sichtbar. Die mit nur 16 LED bestückte mittlere

7

Gemessene Beleuchtungsstärken bei den 3 Leuchten A, B, C.

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Wert von 19 W bzw. 29 W. Die Beleuchtungsstärke in der Mitte der beiden Kandelaber ist bei der Natriumleuchte deshalb höher, weil ihr Licht auch auf die nahen weissen Hauswände fällt und von dort reflektiert auf die Strasse kommt. Fazit Wenn sich eine Gemeinde entschliesst, die öffentliche Beleuchtung auf LEDTechnik umzustellen, sind sie gut beraten, nicht nur auf Datenblätter und Berechnungen der Hersteller abzustellen. Es lohnt sich in jedem Fall, auf dem gleichen Kandelaber einmal alle zur Auswahl stehenden Leuchten zu montieren, um einerseits einen visuellen Eindruck zu erhalten und allenfalls wie in Pfyn, mit einem etablierten Luxmeter zu messen. Es genügt auch, wenn jemand eine Profikamera aufstellen kann und mit identischen Kameraeinstellungen Aufnahmen erstellt. Messungen müssen in zeitlich kurzen Abständen am gleichen Abend erfolgen. Wenn das Anschlusskabel am Leuchtenkopf bereits montiert ist, lässt sich eine Leuchte in rund 15 min wechseln. Die LEDKommission hat insgesamt vier Nachteinsätze geleistet. Die Kommissionsmitglieder sind sich natürlich bewusst, dass unser aufwendiges Evaluationsverfahren nicht jedermanns Sache ist. Wenn man allerdings den Kostenaufwand betrachtet, fällt dieser kaum ins Gewicht. Die Nachteinsätze von drei Leuten erforderten total 20 Stunden und kostete die Gemeinde 800 Franken. ■


Neues Lichtzeitalter Die LED-Technik erlaubt nicht nur eine sehr effiziente Beleuchtung, sondern auch ganz neue Lichtkonzepte. Was bisher für unmöglich galt, ist neu problemlos realisierbar. Wie bei allen neuen Techniken sind am Anfang Verwerfungen anzutreffen. Scharlatane predigen Versprechen, die sie nie einhalten können. Raymond Kleger 1880 erhielt Edison ein Patent auf eine «brauchbare» Glühlampe mit Kohlefaser. Diese Technik katapultierte die Beleuchtung in ein ganz neues Zeitalter, weg von Petroleum- und Gasleuchten. Im Jahre 1938 revolutionierte General Electric die Beleuchtungstechnik nochmals mit der Vorstellung der Leuchtstofflampe. Die Lichtausbeute erhöhte sich um mindestens Faktor 5. Und jetzt sind wir dabei zu erleben, wie die LED-Technik alles Dagewesene ablöst. Natürlich hängen die Menschen zuerst einmal an alter Technik und kaufen LED-Retrofitglühlampen und LED-Röhren. Dafür ist die LED-Technik allerdings zu schade: • Sie erlaubt flache Leuchten, 1 cm hoch inklusive Netzteil für 230 V • Sie kann natürliches Tageslicht imitieren, in dem die Farbtemperatur

LED - Lichtbandsysteme

durch RGB-LED (blau, grün, rot) nachempfunden wird • In der Formgebung filigrane Leuchten, die nur dank winzigen LEDChips möglich sind

Auch das Dimmen der LED-Leuchten dürfte kaum noch ein Problem sein, denn nebst dem Fernseher wird auch das Dimmen übers Smart Phone via WLAN erledigt. ■

LED-Leuchten haben zudem den Vorteil, dass sie 50 000 h Betriebsstunden halten und somit bei Hausgebrauch über 20 Jahre leuchten. Nach so langer Zeit ist kein Leuchtmittelwechsel gefragt, sondern eine neue Leuchte. Je nach Haushalt kommen heute ein Dutzend verschiedene Leuchtmittel zum Einsatz, die alle nach 1000 h oder bei Sparlampen 5000 h gewechselt werden müssen. Bei LED-Leuchten ist dies nie der Fall, denn LED-Chips halten 50 000 h, wenn sie nicht zu heiss werden und auch das Netzteil mithält. Nebenbei: Was LED-Retrofitlampen aller Art betrifft, Birnen und Röhren, laufen Normierungen. Allerdings könnten sich diese Normen als überflüssig erweisen, wenn Leute nicht nur auf «Retrofit» setzen, sondern völlig neue LED-Leuchten kaufen. Da nützen Normierungen im herkömmlichen Sinne wenig. Für Otto Normalverbraucher hilft bestenfalls noch eine Angabe: Lampe gibt etwa gleichviel Licht ab wie eine nackte 60-W-Glühlampe. Schöne LED-Pendelleuchte von Monolicht.

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Licht & Leuchten

Grundlagen der LED-Technik


Highlight

Erfolge für LED-Beleuchtung in Restaurants

Stromkosten mit LEDBeleuchtung sparen Das Bilbao Berria ist eines der beliebtesten Restaurants in Barcelona. Dank seiner zentralen Lage und der exzellenten Küche ist das Restaurant ein bei Touristen wie Einheimischen beliebter Treffpunkt. Die Umstellung der Beleuchtung trägt zu einer warmen und gemütlichen Atmosphäre bei und macht die Investition der Besitzer in effizientes Licht schnell bezahlt.

Spots der Modelle PAR16, MR16 und AR111. Bei allen verwendeten Lampen handelt es sich um LED-RetrofitLeuchtmittel, die sich zum direkten Ersatz der bislang verwendeten herkömmlichen Glüh- und Halogenlampen eignen. Grosse Energieeinsparung Da viele Lampen im Restaurant bis zu 16 Stunden am Tag in Betrieb sind, reduzieren sich die Stromkosten durch die LED-Beleuchtung erheblich. Die alten Glühlampen heizten die Räume auf, es wurde viel mehr Klimatisierungsenergie verbraucht als mit der neuen LED-Beleuchtung. Und ganz wichtig, Glühlampen strahlen viel Wärme ab und haben damit einen negativen Einfluss auf Qualität und Optik der beleuchteten Speisen. Die LED-Lampen dagegen strahlen praktisch keine Wärme aus; so bleibt die Qualität der angestrahlten Speisen länger erhalten. Darüber hinaus erzielen LED-Lampen mit 35 000 Stunden eine mindestens 35-mal höhere Nutzungsdauer als herkömmliche Glühbirnen. Dadurch spart sich das Restaurant Aufwand und Kosten für regelmässige Wartung und Ersatz defekter Lampen.

LED-Retrofitlampen von Verbatim in Restaurants.

Das Restaurant Berria liegt in einem der meistbesuchten Touristenviertel der katalanischen Metropole, in unmittelbarer Nähe zu einem der Haupteingänge zum gotischen Viertel, dem berühmten «Barrio Gótico» und zur weltbekannten Kathedrale. Es verfügt über zwei Etagen mit jeweils sehr unterschiedlicher Atmosphäre: Charakter der Beleuchtung erhalten Die vielen unterschiedlichen und farbenfrohen Tapas des Restaurants werden in der Bar im ersten Stock ausgestellt. Diese wird dadurch zum Blick-

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fang der Gäste. Jede mögliche Änderung der Beleuchtung sollte diesen Charakter bewahren. Nach sorgfältigen Überlegungen entschieden sich die Besitzer des Restaurants Bilbao Berria dafür, die bislang verwendeten Glühund Halogenlampen durch moderne und energiesparende LED-Leuchtmittel von Verbatim zu ersetzen. Insgesamt wurden mehr als 250 Verbatim LEDLampen unterschiedlicher Modelle in den beiden Speiseräumen, den Treppen und Toiletten des Restaurants installiert. Zum Einsatz kamen neben Classic A- und Classic-B-Lampen auch LED-

Fazit Allein durch die eingesparten Stromund Wartungskosten amortisiert sich, nach den Kalkulationen, die Umrüstung auf die LED-Beleuchtung von Verbatim nach weniger als einem halben Jahr. Die Qualität der Beleuchtung überzeugt auf der ganzen Linie, die LED-Lampen liefern eine warme und gemütliche Beleuchtung der unterschiedlichen Bereiche des Restaurants. Verbatim GmbH D-65760 Eschborn Tel. 0049 6196 900 10 info.germany@verbatim-europe.com www.verbatimlighting.com


Die neue Zentrale des Lauteracher Traditionsunternehmens i + R Gruppe (ehemals i + R Schertler-Alge) ist ein Vorzeigeprojekt für nachhaltiges Bauen. Vergangenen Oktober wurde es als erstes Firmengebäude in Deutschland, Österreich und der Schweiz mit dem LEED Platin ausgezeichnet, dem höchsten Standard der LEED Greenbuildung Zertifizierungen (als Gesamtbauwerk inklusive Innenausbau). Einen wesentlichen Beitrag der ehrgeizigen Zielsetzungen der Bauherren leistete Zumtobel mit einer integrierten Lichtlösung, die nicht nur in Sachen Effizienz punkten konnte, sondern auch mit Flexibilität und Komfort für die Mitarbeiter überzeugt. Im gesamten Gebäude spielt die Nutzung des Tageslichts eine zentrale Rolle. Einerseits um die Effizienz zu steigern, vor allem aber um ideale Arbeitsverhältnisse für die Mitarbeiter zu schaffen. Eine Tageslichtsteuerung sorgt für die optimale Kombination von Tagesund Kunstlicht und schafft optimale Lichtverhältnisse für die Mitarbeiter. Veränderungen der Lichtintensität wer-

Licht & Leuchten

Licht steigert Energieeffizienz grüner Gebäude

den mittels Sensoren in den Räumen wahrgenommen und automatisch ausgeglichen. Für das Auge kaum merklich, wird das Beleuchtungsniveau langsam erhöht oder vermindert. Trotz des hohen Automatisierungsgrades lässt die Lichtlösung jede Menge Raum für individuellen Komfort, denn jeder Mitarbeiter kann jederzeit Lichtintensität, Sonneneinstrahlung und Temperatur an seine persönlichen Bedürfnisse anpassen. Mit dieser energiesparenden Lichtlösung, die weitgehend auf LED basiert

und zudem von Präsenzmeldern unterstützt wird, konnte die i + R Gruppe den Energieverbrauch für die Beleuchtung um bis zu 70 Prozent reduzieren. Die Lichtlösung erfüllt nicht nur die individuellen Bedürfnisse der i + R Gruppe und die hohen Anforderungen an ein LEED Platin zertifiziertes Gebäude, sondern ist kompatibel und anpassungsfähig, um langfristig den hohen Ansprüchen an Nachhaltigkeit und Komfort gerecht zu werden. www.zumtobel.com

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Highlight

Neu: Dimmbare MASTER LEDbulb-Lampen von Philips

LED-Technologie ohne Kompromisse Die «Master LEDbulb» ist der ideale 1:1 Ersatz für 230-V-Standardglühlampen mit E27-Lampengewinde. Die neuen, stufenlos dimmbaren Lampen runden das bestehende Portfolio ab und ermöglichen eine hochwertige Allgemeinbeleuchtung bei langer Lebensdauer. kann sich insbesondere bei offenen Leuchten in jeder Hinsicht sehen lassen. Im Gegenzug punktet die 13- und 20-W-Lampe durch ihr futuristisch anmutendes Design mit hohem Lichtstrom von bis zu 1521 Lumen. Sparsam und langes Leben Besonders in der Hotellerie und Gastronomie sowie in Shops und Krankenhäusern sind LED-Lampen eine lukrative Alternative zu den herkömmlichen Lichtquellen. Durch die üblichen langen Brennzeiten in diesen Bereichen machen sie sich wegen der geringen Energie- und Wartungskosten schnell bezahlt. Mit den Energieeffizienzklassen A+ und A ermöglichen die LED-

Lampen eine Energieersparnis von bis zu 80 Prozent gegenüber konventionellen Glühlampen. Darüber hinaus reduziert die hohe Nutz-Lebensdauer von 25 000 Stunden die Wechselkosten erheblich, was zu einer schnellen KaufAmortisation führt. So beträgt bei zwölf Brennstunden pro Tag die Amortisationszeit im Vergleich zu Glühlampen nur sieben Monate. Dimmen kein Problem Seit neuestem sind die LED-Lampen auch stufenlos dimmbar. Dadurch bieten sie eine ideale Ergänzung zum bestehenden Philips-Portfolio von LEDLampen und ermöglichen noch mehr Einsatzmöglichkeiten in Bereichen der Allgemeinbeleuchtung als bisher. Philips AG Lighting 8027 Zürich Tel. 044 488 21 91 www.philips.ch/ master-led-lampen

In einem Restaurant amortisieren sich LED-Lampen in weniger als einem Jahr.

Als Branchenprimus bei LED-Lampen bietet Philips LED-Retrofit-Lampen mit elektrischen Leistungen von 7, 12, 13, 20 Watt an. Bei Lichtausbeuten von 67 bis zu 81 Lumen pro Watt sind die Master LEDbulb-Lampen energetisch ausgesprochen wirtschaftlich. Sie eignen sich ideal als Ersatz für herkömmliche 40, 60, 75 und 100 Watt Standard-Glühbirnen. Echtes Warmweiss Das warmweisse glühlampenähnliche Licht mit sehr guter Farbwiedergabe und der grosse Ausstrahlungswinkel von mehr als 300 Grad sorgen für eine angenehme gleichmässige Lichtverteilung im Raum. Die 7- und 12-W-Lampe besticht durch einen weissen Lampenkörper ohne sichtbare Kühlrippen und

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LED-Retrofit-Lampen von Philips. Die dimmbaren Typen lassen sich mit konventionellen Dimmern in der Lichtabgabe steuern.


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Elektrotechnik 12/13 | 43


Highlight

Lampen und Leuchten von Havells Sylvania

100 Jahre Kompetenz Havells Sylvania gehört zu den weltweit führenden Komplettanbietern von professionellen Beleuchtungssystemen. Im Jahr 2007 wurde Sylvania von dem indischen Unternehmen Havells übernommen. In der Schweiz bietet das Unternehmen ein breites Spektrum an Beleuchtungslösungen und Services für die unterschiedlichen professionellen Segmente an.

LED-Leuchtenfamilie InVerto lässt sich als Wand-, Decken- oder Pendelleuchte einsetzen.

Vor einem Jahr waren bei der Havells Sylvania Switzerland AG nur drei Personen beschäftigt, heute sind es bereits zehn Mitarbeiter. Das Unternehmen ist eines der wenigen, das sowohl Lampen als auch Leuchten anbietet und so Komplettlösungen für höchste Ansprüche realisieren kann. Somit ist Havells Sylvania ein interessanter Anbieter für Lichtplaner und Architekten. Mit den Marken Concord, Lumiance und Sylvania deckt Havells Sylvania von Halogen-Spots bis hin zu den neuesten LED-Produkten ein breites Spektrum an Beleuchtungslösungen ab. Concord steht als Marke für Architekturleuchten für hohe Ansprüche. Ein Beispiel dafür ist die Leuchte Concord Glace, eine ultraschlanke Leuchte, die die Art der traditionellen Umgebungsbeleuchtung neu definiert. Dies wurde auch mit dem

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Concord Glace, ausgezeichnet als Produkt des Jahres 2013.

Global und regional vernetzt Havells-Sylvania ist einer der führenden Anbieter von umfassenden Beleuchtungskonzepten für Industrie, Gewerbe und Bauwesen. Mit über 100 Jahren Erfahrung in der Herstellung von Leuchtkörpern aller Art versorgt das Unternehmen sowohl den öffentlichen, gewerblichen wie auch den privaten Sektor mit modernsten Produkten und Systemen. Havells-Sylvania ist Teil von Havells India Ltd., einem Konzern mit einem Umsatz in Milliardenhöhe. Mit 94 Niederlassungen und Vertretungen weltweit und über 8000 Mitarbeitern in mehr als 50 Ländern stellt Havells Produkte her, die in der ganzen Welt nachgefragt werden, darunter Schaltanlagen, Kabel, Stromleitungen, Lampen und Leuchten.

Lighting Design Award 2013 honoriert und als «Produkt des Jahres 2013» im Bereich Innenraumleuchten ausgezeichnet. Lumiance dagegen steht für zeitloses Design, ein hervorragendes Preis-Leistungs-Verhältnis und einfache Installation. Eine Marke mit einem grossen Sortiment an zeitgemässer Akzent-Beleuchtung für die professionelle Nutzung. Ein Beispiel dafür ist die LEDLeuchtenfamilie InVerto. Als Wand-, Decken- oder Pendelleuchte lässt sie sich vielseitig einsetzen, sogar im Aussenbereich (IP65), und dank «Snap-Fit» ist sie auch einfach zu installieren. Sylvania-Leuchten sind prädestiniert für den Einsatz in industriellen und kommerziellen Umgebungen. Durch ihre Funktionalität, Effizienz und Vielseitigkeit runden sie das Leuchtenportfolio von Havells Sylvania ab. Die Feuchtraumleuchte Sylproof Superia LED ist ein Beispiel dafür. Nach dem Motto «fit and forget» kommt die zuverlässige Leuchte mit robustem Gehäuse in Parkhäusern, Lagerhallen und Industrieanlagen zum Einsatz. Havells Sylvania Switzerland AG 8052 Zürich Tel. 044 305 31 80 info.ch@havells-sylvania.com www.havells-sylvania.com


Tipps und Hinweise zu LED-Beleuchtungen Künstliches Licht schafft Orientierung, Sicherheit und Wohlbefinden. Doch es hat auch seinen Preis: In der Schweiz werden knapp 15 % des elektrischen Stroms für die Beleuchtung verwendet. Dies stellt eine Belastung für die Umwelt und den Geldbeutel dar. Mit effizienten Beleuchtungslösungen liesse sich diese Zahl auf etwa die Hälfte reduzieren. Doch was ist eine effiziente Beleuchtungslösung? Die kostenlose Informationsbroschüre vom Herausgeber Electrosuisse ist in Zusammenarbeit mit der Schweizer Licht Gesellschaft entstanden. Sie zeigt die wichtigsten Punkte zum Thema Beleuchtung und zur LED-Beleuchtungstechnik und erklärt, in welchen Anwendungsbereichen LED heute schon erste Wahl ist. Die 26-seitige Broschüre kann auf der nachstehenden Website heruntergeladen werden.

Energieeffizienz

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Neues Licht an alten Masten Städte und Gemeinden, die zur Beleuchtung ihrer Strassen Langfeldleuchten an den charakteristischen gebogenen Peitschenmasten verwenden, hatten es bislang nicht leicht, wenn sie auf hocheffiziente LED-Technik umsteigen wollten. Jetzt steht mit UrbanLink erstmals eine LEDLeuchte bereit, die speziell als Langfeldleuchtenersatz entwickelt wurde und bei deren Einsatz keine neuen Masten und keine grundsätzliche Neuplanung der Lichtpunktgestaltung nötig wird. In zeitlos modernem Design ist UrbanLink eine innovative Leuchte, die durch Hochleistungs-LED mit integrierter Temperaturüberwachung mit langer Lebensdauer und einfacher Installation punktet. Nano-Optiken in verschiedenen Charakteristiken sorgen in Kombination mit der Möglichkeit der Aufneigungsverstellung des Leuchtenkopfs für eine optimale Verteilung von gleichmässigem, normgerechtem Licht. Die hohe Qualität des weissen Lichts in warm- oder neutralweisser Lichtfarbe sorgt für bessere Sichtverhältnisse und mehr Sicherheit. Zukunftsweisend ist die Ausstattung von UrbanLink mit einem elektronischen LED-Vorschaltgerät, das die Steuerung mittels digitaler Lichtmanagementsysteme erlaubt. www.philips.ch

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Messgeräte

Der sichere Spannungsmesser Das Feststellen der Spannungsfreiheit in elektrischen Anlagen kann lebenswichtig sein. Es braucht daher das richtige Hilfsmittel, den Spannungsprüfer. Mit Improvisationen oder durch die Verwendung ungeeigneter Geräte entsteht ein vermeidbares Gefährdungspotenzial. Rico De Boni Spannungslosigkeit feststellen! Der richtige Spannungsprüfer kann sicher feststellen, ob am geprüften Ort eine Spannung vorhanden oder ob die Anlage spannungsfrei ist und somit gefahrlos daran gearbeitet werden kann. Beim Arbeiten an elektrischen Anlagen sind die fünf Sicherheitsregeln einzu-

106 Einpolige Spannungsprüfung.

halten (siehe Tabelle unten). Der richtige Spannungsprüfer ist für die Einhaltung der dritten Regel zwingend. Die internationale Norm IEC/EN 61243-3 «Zweipolige Spannungsprüfer für Niederspannungsnetze» schafft einen einheitlichen Sicherheitsstandard auf hohem Niveau. Somit gehört der richtige Spannungsprüfer zur Mindestausstattung eines jeden Elektroinstallateurs oder Montage-Elektrikers. Zwar lässt sich auch mit einem Multimeter oder einem Installationstester eine Spannung messen, doch sind dies keine Spannungsprüfer im eigentlichen Sinn. Eigenschaften sicherer Spannungsprüfer: • Die Anzeige muss eindeutig sein. Nur so kann man sich bedingungslos auf das Prüfgerät verlassen. • Die gefährliche Spannung muss auch ohne Batterie angezeigt werden. • Der Spannungsprüfer muss alle gefährlichen Spannungen zuverlässig erkennen. Das sind die Spannungen über 50 V AC und 120 V DC. • Fehlbedienungen müssen weitgehend ausgeschlossen sein. Der Spannungsprüfer muss einfach und zuverlässig zu handhaben sein.

5 + 5 Regeln im Umgang mit Elektrizität 5 lebenswichtige Regeln Für klare Aufträge sorgen Geeignetes Personal einsetzen Sichere Arbeitsmittel verwenden Schutzausrüstung tragen Nur geprüfte Anlagen in Betrieb nehmen

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5 Sicherheitsregeln für spannungsfreies ArbeitenSpaltentitel Freischalten und allseitig trennen Gegen Wiedereinschaltung sichern Auf Spannungsfreiheit prüfen Erden und kurzschliessen Gegen benachbarte unter Spannung stehende Teile schützen

• Der Bedienende darf nicht gefährdet werden. Das Prüfgerät muss so gebaut sein, dass beim Gebrauch keine Gefahr durch einen elektrischen Schlag oder durch einen Lichtbogen entsteht. • Die Bedienung mit Handschuhen muss möglich sein. An Orten mit hohen Kurzschlussströmen sind Handschuhe als persönliche Schutzausrüstung notwendig. Der unsichere, einpolige Polprüfer Mit dem Polprüfer (Phasenprüfer) wird die Spannung über den Körperwiderstand zur Erde gemessen (Bild 106). Dieser Widerstand ist je nach Berührung und Standort unterschiedlich. Bei einem sehr gut isolierten Standort ist der Widerstand sehr hoch und die Glimmlampe kann kaum mehr anzeigen. Auch kann die Glimmlampe, ein Glasröhrchen mit Elektroden, beschädigt sein und die Funktion nicht mehr erfüllen. Das kann die Anzeige «keine Spannung vorhanden» signalisieren und somit zu einer gefährlichen Situation führen. Eine richtige Spannungsprüfung ist zweipolig und schliesst damit diese Risiken aus. Der zweipolige Spannungsprüfer Der zweipolige Spannungsprüfer (Bild 107) ist das einzig zuverlässige Prüfgerät zum Feststellen der Spannungsfreiheit. Zweipolige Spannungsprüfer haben sich in den letzten Jahren markant gewandelt. Zusätzliche Funktionen machen ihn zu einem praktischen Hilfsmittel. Grundsätzlich ersetzt der Spannungsprüfer aber nicht ein Multimeter. Die Genauigkeit der Spannungsanzeige ist für eine Sicherheitsprüfung auf Spannungslosigkeit nicht das Wichtigste. Dafür sind gut lesbare Anzeigen ein Sicherheitsmerkmal. Die Anzeigen können mit LED oder durch ein LCD-Display oder mit beiden Varianten erfolgen (Bild 108).


107

Zweipoliger Spannungsprüfer.

Hoch- oder niederohmig? Der kleine PrüfAnzeigen: a) mit LCD Display und b) durch LED. strom eines hochohmigen Prüfers ist gut 109 für den Personenschutz. Das Berühren einer Spitze bei der einpoligen Messung ist ungefährlich. Auch löst ein vorgeschalteter FI-Schutzschalter (RCD) beim Messen gegen PE nicht aus. Hingegen Lastzuschaltung. können auf der LCD-Anzeige induktive oder kapazitive Einflüsse erscheinen, die nicht immer einfach zu interpretieren sind. Die Lastzuschaltung macht es möglich, den Prüfstrom auf 200 mA zu steigern (Bild 109). Das verhindert die Anzeige der induktiven und kapazitiven Werte. Der grössere Prüfstrom L-PE wirkt darum auch wie ein grosser Fehlerstrom und löst den FISchutzschalter aus. Es kann auch dazu führen, dass an den Berührungsspitzen gefährliche Spannungen auftreten können. Die Lastzuschaltung erfolgt darum nur durch das gleichzeitige Berühren von zwei Drucktasten. Das führt dazu, dass das Prüfgerät mit beiden Händen gehalten wird und so die Prüfspitze nicht gleichzeitig berührt werden kann. Die für den Spannungsprüfer geltenden elektrischen Werte sind aufgedruckt.

Maschinen & Geräte

Zusätzliche Komfortmerkmale erweitern das Einsatzgebiet: • Einpolige Prüfung zum Feststellen des Polleiters • 2-polige Drehfeldkontrolle • RCD-Prüfung • Licht an der Messstelle • Durchgangstest/Widerstandsmessung

108

Sicherheit beim Prüfen Spannungsprüfer müssen gemäss der gültigen Norm mindestens der Messmittelkategorie III (CAT III) entsprechen. Spannungsprüfer der Kategorie II, es sind dies Geräte der unteren Preisklasse, dürfen nicht mehr in den Handel gebracht werden. Bei solchen Geräten fehlen z. T. auch wesentliche Sicherheitsmerkmale, wie die batterieunabhängige Anzeige. Spannungsprüfer sind vor dem Gebrauch zu testen. Einige Modelle haben eine integrierte Testfunktion, die Kontrolle an einem Punkt unter Spannung, liefert aber auch das Resultat. Die Ermittlung von Polleitern und von Drehrichtung können durch ungünstige (z. B. isolierte) Standorte beeinträchtigt werden. Durch die Umkehrung der Messspitzen muss das gegenteilige Resultat angezeigt werden, sonst ist zwingend die Ursache zu ermitteln. ■

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Elektrotechnik 12/13 | 47


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Netzwerk- und Multimediaverkabelung der Zukunft

Kategorie 8 bei BKS Stand der Technik Seit fast 30 Jahren entwickelt BKS mit Leidenschaft Netzwerklösungen und multimediale Gebäudeverkabelungs-Systeme. Diese genügen bereits heute den Anforderungen der Zukunft. Mit dem Multimediaconnector «MMCpro 6P» Klasse G/Kategorie 8 setzt BKS neue Massstäbe!

System bei verlangten GbE-Netzwerkanbindungen zwei Aderpaare Reserve. Diese können für weitere MultimediaAnwendungen oder gewöhnliche Dienste wie z. B. TV oder Telefonie genutzt werden. Weltweit einzigartig Das System MMCpro 6P wurde durch die GHMT, Gesellschaft für Hochfrequenz-Messtechnik mbh, in Bexbach Deutschland, unter der Klasse G, Kategorie 8 (nach elektrischen Werten ISO/IEC 61076-3-104/2 GHz/ED3.0/ 2012-08) geprüft und offiziell zertifiziert. Somit stehen der Übertragungsrate in der Grösse von 40 GbE auf Kupferbasis nichts mehr im Wege. Komfortable Anschlusstechnik Durch die Wiederbeschaltbarkeit der Buchse können kleinere Aufschaltfehler mühelos korrigiert werden. Auch hier muss – nach der bekannten BKS-Philosophie – nur ein Kabel verlegt werden. Als Zusatzkomfort fällt durch die einzigartige Konstruktion des «NewLine Multimedia 6P»-Kabels das Auskreuzen der verschiedenen Aderpaare weg.

Multimediaconnector «MMCpro 6P» Klasse G/Kat. 8 und Datenkabel «NewLine Multimedia 6P» erfüllt Anforderungen von morgen.

Ressourcen sind grundsätzlich ein knappes Gut. Dem Gedanken der Green-IT fühlt sich die BKS verpflichtet. Der neuentwickelte Multimediaconnector «MMCpro 6P» Klasse G/ Kategorie 8, gekoppelt mit dem Datenkabel «New Line Multimedia 6P» wurde an der Elektrofachmesse Ineltec 2013 in Basel als Weltpremiere vorgestellt.

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Steigende Anforderungen Mit der Forderung nach ständig höheren Bandbreiten im Bereich Gbit/s-Ethernet (GbE) oder höher, werden vier Aderpaare konventioneller Verkabelung benötigt. Für das neue MMCpro 6P-System hingegen ist hier noch lange nicht Schluss. Gekoppelt mit dem Datenkabel «NewLine Multimedia 6P» bietet das

Fazit Wer eine universale Netzwerk-Infrastruktur für die nächsten Jahrzehnte aufbauen will, ist mit dem MultimediaConnector «MMCpro 6P» Klasse G/Kategorie 8 bestens gerüstet. Wo sich die Konkurrenz erst Gedanken über Stecker und Kabel macht, liefert die BKS sowohl passende Buchsen/Stecker als auch Kabel ab Lager.

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5,6 Milliarden Smartphone-Nutzer bis 2019 Nach Prognosen des neusten Mobility Reports von Ericsson wird es bis zum Jahr 2019 weltweit rund 9,3 Mia. Mobilfunkanschlüsse geben. Davon werden dann 5,6 Mia., also über 60 %, über Smartphones genutzt. Gleich-zeitig werden zu diesem Zeitpunkt voraussichtlich 90 % der Weltbevölkerung über UMTS/HSPA-Netze versorgt sein. Zudem werden im Jahre 2019 bereits rund zwei Drittel der Weltbevölkerung (60 %) auf 4G/LTE-Netze zugreifen können. 2,6 Mia. Mobilfunkkunden werden dann LTE nutzen. Heute gibt es insgesamt rund 6,6 Mia. Mobilfunkanschlüsse weltweit. Die Anzahl der Mobilfunkteilnehmer ist mit derzeit ungefähr 4,5 Mia. deutlich geringer, da viele Menschen mittlerweile Anschlüsse für mehrere Endgeräte wie Smartphones, Tablets oder Notebooks besitzen. In Westeuropa liegt die Zahl der Mobilfunkanschlüsse derzeit bei 521 Mio.. Die Penetrationsrate beim Mobilfunk beträgt hier 125 % der Bevölkerung. Im Jahre 2019 sollen bereits rund 55 % der Mobilfunkanschlüsse in Westeuropa auf LTE basieren. Im letzten Jahr ist die Zahl der mobilen Breitbandanschlüsse weltweit um 40 % gestiegen. Die absolute Zahl wird Ende 2013 bei über 2 Mia. liegen. Aktuell werden auf der Erde erst zwischen 25 und 30 % der Mobilfunkanschlüsse mit Smartphones genutzt. Allerdings machen moderne

Smartphones bereits heute den grössten Teil (55 % im 3. Quartal 2013) aller weltweit verkauften Mobiltelefone aus. Der Ericsson Mobility Report prognostiziert, dass der Anteil der Smartphones weiterhin sehr schnell anwachsen wird. Allerdings sind hier deutliche regionale Unterschiede zu erwarten. So dürften im Jahr 2019 in Westeuropa und Nordamerika fast ausschliesslich Smartphones im Einsatz sein. Im Nahen Osten und Afrika wird deren Anteil bis dahin erst bei etwa der Hälfte aller Mobiltelefone liegen. Das mobile Datenvolumen, das Smartphones erzeugen, wird zwischen 2013 und 2019 um das Zehnfache anwachsen. Der mobile Datenverkehr, der durch die Video-Nutzung entsteht, wächst jährlich um 55 %. Im Jahr 2019 wird er bereits über 50 % des gesamten mobilen Datenverkehrs ausmachen. Auf die Nutzung sozialer Netze und Web-Services, werden dann jeweils etwa 10 % der Datennutzung entfallen. Bereits heute verbringen Smartphone-Nutzer monatlich durchschnittlich 13,1 Stunden in sozialen Netzen, 8,2 Stunden mit Unterhaltungsangeboten (inkl. Video) und 5,9 Stunden mit digitalen Spielen.

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Modern leben im vernetzten Haushalt Die Digitalisierung unseres Alltags schreitet in allen Altersgruppen rasant voran. Smartphones, Tablets und unzählige internetbasierte Anwendungen sind äusserst wertvolle Assistenten, die uns tagtäglich in allen Lebensbereichen begleiten und nicht mehr wegzudenken sind. Dazu werden sich in den kommenden Jahren Milliarden von Geräten im Internet vernetzen und völlig neue Anwendungen ermöglichen. Viel Aufholpotenzial liegt im Wohnbereich. Licht, Beschattung, Klima, improvisierte Funknetzwerke sind heute eigenständige, geschlossene Teilsysteme, die eine systemübergreifende, vernetzte und somit intelligente Lösung nicht zulassen. Im bewussten Umgang mit Energie und digitalen Lebenshaltungen bevorzugen viele Bewohner Wohnräume mit einer vorhandenen, zukunftsfähigen Infrastruktur für intelligente Heimvernetzung sowohl von Multimediageräten wie auch von der gesamten Hauselektrik. Benutzer profitieren dadurch von echtem Mehrwert in Sachen Wohnkomfort, Sicherheit, Energieeffizienz und Unterhaltung. Die Smart-Home-Lösung und die damit verbundenen Partner (Casacom, Digital-

strom und StreamNow) knüpfen an dieses Bedürfnis an und bieten integrierte preiswerte SmartHome-Lösungen mit erstaunlichem Funktionsumfang, zum Beispiel: • Steuergeräte vor Ort oder von unterwegs (Wandtaster, Smartphone, Tablet-PC) • Individuelle Sicherheitlösungen mit Paniktaster, Überwachungskameras oder flexibel programmierbaren Anwesenheitssimulationen • Steuern von Lichtszenen mittels Taster/Smartphone (Licht dimmen, blinkende Türklingel/ Teekocher) • Jalousien automatisch steuern je nach Wetterlage/Beschattungswünschen • Heizen/Belüftungsteuerung der Ferienwohnung via Fernzugriff • Strom messen, Elektrogeräte vernetzen mit DigitalStrom • TV, Video on Demand und Musik auf beliebigen Endgeräten zu Hause und für unterwegs. Mehr Informationen sind im Prospekt «Intelligent vernetzt wohnen» verfügbar. www.ottofischer.ch/of-book

sehen hören sprechen voir entendre parler

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Telematik & Multimedia

LAN W ❚

nik h c rkte lay e p w e TH ipl etz ❚ Tr ❚N ❚ FT


Telematik & Multimedia Cristina Wyss-Cortellini, Gemeinderätin Dietlikon, hatte in der Abschlussrunde der FTTH-Konferenz der Openaxs unter Leitung von Stefan Klapproth gut lachen. Sie erhielt volle Unterstützung durch Roger Milchig, Danet AG (im Bild ganz links). (Bild: Rüdiger Sellin)

Breitbandnetz mit Fiber to the Home (FTTH)

Ausbau geht weiter Beim derzeitigen FTTH-Ausbau der Schweiz ist zurzeit noch ein klarer Stadt-Land-Graben erkennbar. Während grössere Städte den Glasfaserbau mehr oder weniger dynamisch vorantreiben, gehen Vorortoder Landgemeinden meist leer aus. Viele Eigeninitiativen setzen aber positive Zeichen. Rüdiger Sellin

Die Überraschung vorweg: In der Schweiz gab es Ende des zweiten Quartals 2013 gegen 90 Akteure für den Glasfaserausbau (FTTH) im Anschlussnetzbereich. Die illustre Aufzählung auf der BAKOM-Homepage (Bundesamt für Kommunikation) reicht von A wie der «Appenzeller Feuerschaugemeinde» bis Z wie das Elektrizitätswerk Zürich (ewz) als Wegbereiter und Innovator für FTTH (siehe Website am Textende). Bei grösseren Anschlussnetzen mit hohem Kundenpotenzial sind es fast ausschliesslich Netzbetreiber, welche den FTTH-Ausbau vorantreiben. Dies sind in den allermeisten Fällen entweder a)

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die Swisscom, b) ehemalige Kabelnetzbetreiber, c) Energieversorger sowie d) zunehmend politische Gemeinden und Gemeindeverbände. Letztere werden aktiv, wenn auf absehbare Zeit mit keinem Glasfaserausbau in der Region zu rechnen ist, sprich die Alternativen a) bis c) kein wirtschaftliches Interesse haben. Neben Regionen wie das Oberwallis finden sich unter d) auch vermögende Gemeinden im Kanton Zürich, beispielsweise Herrliberg, Meilen und Dietlikon, welche sich ein eigenes Glasfasernetz leisten können und dieses vielleicht auch als eine Art Statusobjekt betrachten. Wie dem auch sei: Der digitale Graben zwischen Stadt und Land existiert. Nach Meinung vieler Politiker etwa aus der FDP oder den Grünliberalen muss die Förderung landesweiter Glasfasernetze durch die kantonale und lokale Politik ebenso selbstverständlich werden wie der Strassenbau. Der Ausbau der Netzinfrastruktur ist dabei keinesfalls untergeordneter Natur, da es sich bei Breitbandnetzen um einen wichtigen Wettbewerbsfaktor handelt. Die Raumplanung muss ganz selbstverständlich Glasfasernetze beinhalten, was heute noch nicht der Fall ist. Viele Schweizer Politiker wissen zudem nicht, dass die meisten EU-Nachbarn den FTTH-Ausbau massiv subventionieren. Die Schweiz hingegen ist das einzige Land im geografischen Europa,

dass FTTH mit rein privatem Kapital erstellt. Grosses Potenzial dank lokaler Initiativen Daher verwundert es nicht, dass beim FTTH-Ausbau primär wirtschaftliche Interessen im Vordergrund stehen. Umso erstaunlicher ist es, dass beispielsweise im Oberwallis die gemeindeeigene Danet gemeinsam mit der Swisscom Glasfasern in einem eher dünn besiedelten Gebiet auslegt. Zwar nennt eine Pressemitteilung Begriffe wie Solidarität und Kooperation. Gleichwohl steht das Oberwallis vor einer denkbar schwierigen Ausgangslage, da sich gerade einmal 80 000 Einwohner auf nicht weniger als 68 Gemeinden verteilen. So macht sich der Geschäftsführer der Danet Oberwallis AG, Roger Milchig, auch keine Illusionen darüber, was ein Glasfasernetz für Randregionen wie das Oberwallis bedeutet. «Im Berggebiet ist die Glasfaser kein Standortvorteil, es ist andersherum: Wenn man die Glasfaser nicht hat, wandern die Leute ab.» Die Oberwalliser Gemeinden haben erkannt, dass das Glasfasernetz essenziell für die Zukunft der Region ist, als sie im November 2012 die Datennetzgesellschaft Danet Oberwallis AG gründeten und ihre Ressourcen bündelten, um in ihrer dünn besiedelten Region bis ins Jahr 2022 ein Glasfasernetz zu bauen. Das Vorhaben


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Telematik & Multimedia

ist mit klaren Vorgaben verbunden, etwa ein flächendeckendes Glasfasernetz, offen für alle Betreiber, frei von Diskriminierungen und ohne teure Parallelinvestitionen unter Einbezug aller wesentlichen Akteure. Schliesslich soll sich der finanzielle Aufwand für die an der Danet beteiligten Gemeinden in einem vernünftigen Rahmen bewegen. Für den Geschäftsführer Milchig glich diese Aufgabe dem gordischen Knoten. Denn zur Umsetzung setzte er auf zwei Faktoren. Erstens die Kooperation zwischen der Danet und ihren Vertragspartnern. Damit Danet mit der Swisscom überhaupt einen Vertrag abschliessen konnte, war sie gezwungen, ihrerseits Verträge mit gemeindenahen Energieversorgern abzuschliessen. Um der Komplexität noch die Krone aufzusetzen, holte sie mit der Valaiscom einen Serviceprovider an Bord, der die Glasfasernetze dereinst auch betreiben soll. Zweitens setzte Milchig auf das viel strapazierte Wort Solidarität. Auch wenn das Oberwallis in der Tendenz schwach besiedelt ist, sind die regionalen Unterschiede riesig. Zermatt spielt in einer anderen Liga als Simplon Dorf und hat ein bedeutendes Potenzial an zahlungskräftigen Endkunden. Die Danet rechnet in sogenannten «Zentrumsgemeinden» mit Erschliessungskosten von gut 2000 Franken pro Nutzungseinheit, in den Randgebieten aber mit Kosten von bis zu 6000 Franken und mehr pro Nutzungseinheit. Als solidarische Lösung wurde für alle Nutzungseinheiten im Oberwallis der Durchschnittspreis von 400 CHF pro Kopf festgelegt. Und weil auch das noch ein beträchtlicher Betrag für eine kleine Gemeinde ist, wurde dieser Betrag in einen Erschliessungsbeitrag von 350 CHF und in einen Sockelbeitrag von 50 CHF pro Kopf aufgeteilt. Der Sockelbeitrag wurde mit der Gründung der Danet AG zwecks Anhäufung des Aktienkapitals fällig. Der eigentliche Erschliessungsbeitrag kommt aber erst dann zum Zuge, wenn in einer Gemeinde die konkrete Netzplanung beginnt, was in einigen

FTTH-Verkabelung von Huber+Suhner.

(Bild: Rüdiger Sellin)


Telematik & Multimedia

Gemeinden noch ein paar Jahre dauern kann. Trotz dieser komplexen Randbedingungen hat der Glasfaserbau begonnen. So baut die Danet etwa in Gampel FTTH, während Swisscom in Brig-Glis tätig ist. Beide Partner bauen so, dass eine gegenseitige Nutzung möglich ist. Bis Ende Jahr sollen 3300 Nutzungseinheiten ans Netz angeschlossen sein, bis Ende 2015 mehr als 10 000. Gänzlich andere Verhältnisse fand Cristina Wyss-Cortellini vor, seit 2010 Gemeinderätin und Vorsteherin für Infrastruktur und Unterhalt im zürcherischen Dietlikon. Der Ort verfügt über eine enge Überbauung und beherbergt zahlreiche Industrie- und Handelsfirmen. Dort stand 2008 fest, dass das bestehende Hybrid-Fiber-Coax-Netz (HFC) erneuert werden musste, was im Übrigen auch für die Energieversorgung galt. Als Kommunikationstechnologie stand bald einmal die Glasfaser im Mittelpunkt der Überlegungen. In Dietlikon wählte man bewusst den Alleingang und baut FTTH ohne die Swisscom. Wyss-Cortellini vertrat am letzten FTTH-Kongress der Openaxs die Meinung, dass es auch aus volkswirtschaftlicher und betriebsökonomischer Sicht sinnvoll sei, wenn sich das

Netz im Besitz der öffentlichen Hand (und damit der Bevölkerung) befindet. Die volkswirtschaftlich optimale Lösung besteht aus ihrer Sicht darin, das zu trennen, was zwei ganz verschiedene Dinge sind: das Netz und das Anbieten von Dienstleistungen. Denn das Netz sei ein «natürliches Monopol». Gemäss ökonomischer Theorie ist es volkswirtschaftlich sinnvoll, wenn Netze der öffentlichen Hand gehören, so wie es ja auch im Strommarkt und beim Schienennetz praktiziert wird. Die Glasfaser-Infrastruktur sollte daher einer unabhängigen Netzgesellschaft gehören, beispielsweise den Energieversorgern. Gleichzeitig können Synergien über die Telekommunikation hinaus, beispielsweise zu Energiezwecken, effizient genutzt werden. Die attraktiven und hochwertigen Angebote der Provider auf dem Dietliker Glasfasernetz beweisen, dass ein offenes Netz letzten Endes Qualität, Innovation und Leistungsfähigkeit zu einem günstigen Preis ermöglicht, so Wyss-Cortellini. Warum die FTTH-basierten Angebote so günstig sind, begründet sie damit, dass sich die Gemeinde als «Infrastruktur-Dienstleister» zum Wohle der Dietliker Bevölkerung und Unternehmen versteht.

Schnellster Breitbandanschluss der Schweiz Mit dem schnellen Strohhalmtrinken von UPC Cablecom-Werbeträger Carlos Leal ist es nun wohl vorbei. Denn dank des neuen Glasfasernetzes können Swisscom Privatkunden seit 11. 11. mit

Sorgfältiges Spleissen der einzelnen Fasern ist eine wichtige Voraussetzung für einen späteren Betrieb ohne grössere Probleme. (Bild: Swisscom) 1 Gbit/s (downstream) im Internet surfen (100 Mbit/s im upstream). Die TopGeschwindigkeit kann als Option zu Vivo Casa***** für 100 CHF/Monat gebucht werden und ist bereits für über 650 000 Kunden verfügbar. Als zweite Option werden 300 Mbit/s für 20 CHF/ Monat geboten. Alle bestehenden Vivo Casa***** Kunden profitieren zudem von einer automatischen und kostenlosen

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Verdoppelung der Surfgeschwindigkeit auf 100 Mbit/s (jeweils downstream). Zur Realisierung des neuen Angebots hat Swisscom die neue Internet-Box entwickelt. Sie verfügt über ein interaktives Display, die Möglichkeit zum Aufbau eines Gäste-WLANs auf Knopfdruck, eine Basisstation für bis zu vier Schnurlostelefone, eine wirksame Surfzeitenregelung als Kinderschutz sowie eine integrierte IPv6 Firewall. Die neue Internet-Box wird allen Vivo Casa*****Kunden, welche eine der neuen Geschwindigkeitsoptionen nutzen wollen, kostenlos zur Verfügung gestellt. Nach Angaben von Swisscom bestehen Glasfaseranschlüsse bereits in mehr als 50 Orten (siehe www.swisscom.ch/checker). Swisscom investiert allein 2013 rund 1,75 Mrd. CHF in den Ausbau ihrer Infrastruktur. Mit ihrem Technologiemix (Glas/Kupfer) stellt Swisscom zudem eine weitgehend flächendeckende Breitbandversorgung sicher und will bis 2015 über 2,3 Mio. Wohnungen und Geschäfte mit Ultrabreitbandanschlüssen versorgen. Dank der Einführung von Vectoring, mit dem das Nebensprechen auf bestehenden Kupferleitungen kompensiert wird, kommen auch Kunden ohne Glasfaseranschluss in den Genuss höherer Datenübertragungsgeschwindigkeiten (siehe Bild).

Dank sehr guter Rohranlagen, in welche die Glasfasern praktisch ohne Grabarbeiten eingezogen werden konnten, konnte und kann das Glasfasernetz sehr rasch und kostengünstig ausgebaut werden. Zudem muss eine Gemeinde nur in beschränktem Mass einen Gewinn erwirtschaften und kann diesen Preisvorteil direkt an die Bewohner weitergeben. Heute sind bereits 12 Dienstanbieter auf dem FTTH-Netz, wobei laut Wyss-Cortellini unzählige Angebote erhältlich sind, unter anderem ein reines TV-Angebot für 17.20 CHF/Monat, das 178 TV-Programme (davon 33 in HD-Qualität) sowie eine Vielfalt von Radioprogrammen umfasst. Das günstigste Triple-Play-Abo (TV, Internet und Telefonie) ist ab 59 CHF/Monat erhältlich und bietet bereits schnelles Internet mit symmetrischer Datenübertragung von 10 Mbit/s. Das Triple-Play-Angebot mit symmetrischen 100 Mbit/s wird mit 99 CHF verrechnet. In den Einfamilienhausquartieren Dietlikons ist gar von einem Dominoeffekt die Rede. Nachdem mit der Erschliessung in Mehrfamilienhäusern begonnen wurde, in denen die Bewohner eher jung sind, folgte der eigentliche Ansturm auf FTTH mit der Erschliessung von Einzelhäusern mit einem hohen Anteil an Senioren. Ein Haushalt nach dem anderen wollte so schnell wie möglich ans neue Netz, weshalb bald eine lange Warteliste entstand. Das alte analoge Anschlussnetz soll bereits bis zum Jahr 2015 abgelöst werden, was andererseits bedeutet, dass das Glasfasernetz in den nächsten zwei Jahren fertig erstellt werden muss. Businessmodelle der Zukunft Doch nicht nur Dietlikon, sondern auch Meilen und Herrliberg bauen eigene FTTH-Netze. Christoph Eberhard, Geschäftsführer Energie und Wasser Meilen AG, sieht den Netzneubau als eine einmalige Chance für die Zukunft. Herrliberg und Meilen haben ihre Glasfasernetze zusammengeschlossen, weil beide Teile unter negativen Skaleneffekten leiden. Es mache keinen Sinn, so Eberhard, dass sich jede einzelne Betreibergesellschaft eigenes Know-how aufbaut oder die betrieblichen Systeme selbst beschafft. Zwar bauen Herrliberg und Meilen ihre Netze nach unterschiedlichen Ansätzen und Fahrplänen unabhängig voneinander. Damit jedoch die Kooperation auf betrieblicher Ebene funktioniere, wurden vorab viele technische und organisatorische Fragen geklärt und die wichtigsten Eckpfeiler der Kooperation


Telematik & Multimedia

vereinbart, so z. B. der Anschluss an das EWZ Zürinet. Daher mache die Partnerschaft zwischen Herrliberg und Meilen auch Sinn, die unter ��meifi.net» vertraglich vereinbart wurde. Beide Partner erbringen komplementäre Leistungen für www.meifi.net. So kümmert sich der eine Partner etwa ums Marketing, während der andere das Bestellungsmanagement sicherstellt. Andere Leistungen werden von Drittfirmen eingekauft und jeweils von einem Partner koordiniert. Der Blick auf die oben erwähnte Liste des BAKOMs macht jedoch nachdenklich, sind dort doch zahlreiche Kleinstgemeinden aufgeführt, die FTTH alleine realisieren. Dadurch stellt sich die Frage, ob der Swisscom nicht eine zunehmende Anzahl Kunden durch private FTTH-Initiativen verloren gehen. Dieses Bedrohungsszenario erhält durch den Umstand zusätzlich Nahrung, dass sich mit dem reinen Netzaufbau und -betrieb immer weniger Geld verdienen lässt. Für nationale Netzbetreiber wie der Swisscom stellt sich die Herausforderung, dass der Gesetzgeber die Bedingungen und Qualitätsanforderungen (etwa die minimale Bandbreite) der Grundversorgung beständig (d. h. auch nach bereits erteilter Lizenz) verschärft. Andererseits brechen die Margen weiter weg, wobei der Investitionsbedarf u. a. für FTTH und mobiles Breitband weiter steigt. Nach Expertenmeinung haben die klassischen Geschäftsmodelle zur reinen Refinanzierung der Infrastruktur ausgedient. Diese Finanzierung muss vermehrt über die massenhafte Nutzung digitaler Dienste erfolgen, die über FTTH und mobile Breitbandnetze abgewickelt werden. Für besondere Dienste oder Informationen sei der Benutzer bereit, höhere Tarife zu zahlen, was eine enge Abstimmung zwischen Dienstanbieter

Spleisskassetten von Reichle & De-Massari.

(Bild: Rüdiger Sellin)

und Netzbetreiber bedingt. Zum Margendruck gesellen sich weitere gesellschaftliche Herausforderungen wie die Alterspyramide mit zunehmender Überalterung der Bevölkerung. Intelligente Dienste mit Vollvernetzung können älteren Menschen aber Sicherheit in ihren eigenen Wänden geben und eine gute Betreuung durch Fachpersonal sicherstellen.

man erst gegen Ende des Jahrzehnts im Rückblick wirklich erkennen können. Während sich die Hauptakteure in Städten, Agglomerationen und reichen Gemeinden eher gegenseitig behindern oder langwierig miteinander verhandeln, bis FTTH gebaut werden kann, hängt der erfolgreiche Glasfaserausbau in Randregionen primär von lokalen Initiativen ab.

Fazit «Konkurrenz belebt das Geschäft», so lautet die landläufige Meinung. In den meisten Bereichen der freien Marktwirtschaft wird er durch die Praxis klar bestätigt. Ob dieser Satz auch für den Schweizer FTTH-Ausbau gilt, wird

www.dietlikon.ch www.meifi.net www.swisscom.ch/checker www.bakom.admin.ch (Themen, Glasfaser, FTTH-Betzreiber)

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Entwicklung der Radiotechnologie

Vom Zeitzeichen zum Digitalradio Die Radiotechnologie hat in den 100 Jahren, seit deren Erfindung bis zum DAB+, eine gewaltige Entwicklung durchlaufen mit vielen Pionieren und Technologie-Erfindern wie Hertz, Marconi, Tesla, Fleming, Edison. Das Computer und Technikmuseum Enter in Solothurn zeigt in einer Sonderausstellung die Entwicklungsschritte ab dem Jahr 1913. Hansjörg Wigger Die Experimente für die erfolgreiche Entwicklung der Radiotechnologie begannen schon gegen Ende des 19. Jahrhunderts. Einer der Pioniere mit dem

de. Die Grundschaltung der Funkanlage, die er 1896 in England zum Patent anmeldete, bestand auf der Senderseite aus einen Funkeninduktor, der an eine Antenne angeschlossen war, und auf der Empfängerseite aus einer Antenne, aus

Funktechnik aufgestossen. Schiffe und Küstenstationen wurden mit MarconiFunkgeräten ausgestattet und 1909 erhielt Marconi in Stockholm zusammen mit Ferdinand Braun den Nobelpreis für Physik. Ein Meilenstein in der Radiotechnologie wurde 1913 mit dem Senden des Zeitzeichens gesetzt. Das sogenannte ONOGO-Zeichen, ein Morsezeichen in einem definierten Format, wurde zweimal täglich vom Eiffelturm nach ganz Europa gesendet. Die Uhrenhersteller erhielten die ersten Empfangslizenzen vom Bundesrat, konnten das

Maxim aus Aarau stellte ab 1923 Radioempfänger her.

Nobelpreisträger Guglielmo Marconi gelang die drahtlose Übermittlung von Nachrichten.

klingenden Namen Guglielmo Marconi weilte im Sommer 1895 im Walliser Dorf Salvan, oberhalb von Martigny, zur Kur und nutzte die Zeit für Versuche mit der drahtlosen Übertragung von Signalen. Er studierte eingehend alle Veröffentlichungen, die sich mit elektromagnetischen Wellen befassten, und verbesserte den von Branly erfundenen Kohärer, der damals allgemein zum Empfang der Wellen benutzt wur-

Signal mit einem Röhren-Fernempfänger abhören und alle Uhren sekundengenau danach richten. Auch Militär und Forscher setzten sich mit der Technologie auseinander. So auch Professor Zickendraht aus Basel, der 1917 die erste Radioröhre ER1 in der Basler Lampenfabrik baute. Er ist auch Mitgründer des Radioherstellers Maxim in Aarau, welche ab dem Jahr 1923 Empfangsapparate herstellte.

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einem mit Feilspänen aus Nickel und Silber gefüllten Glasröhrchen zur Gleichrichtung der Signale und aus einem mit diesem in Reihe geschalteten batteriebetriebenen elektrischen Läutewerk. 1899 gelang es Marconi, über den Ärmelkanal zwischen Dover und Calais zu funken, und 1901 überquerte das erste Funksignal den Atlantik zwischen Poldu (Cornwall) und Cap Cod (Massachusetts). Damit war das Tor für die


Die smarte Fiber Optic Hausverkabelung

Flächendeckende Verbreitung mit Volksempfängern wie der VE301.

Der Völkerbund in Genf fordert anfangs der 20er-Jahre moderne Kommunikationsmittel in der Schweiz und somit einen Radiosender. Ende 1922 sendet der erste öffentliche Sender auf dem Lausanner Flugplatz Nachrichten und Wettermeldungen. Es handelt sich um einen Marconi-Tonsender. Ab 1923 wird der Radioprogrammbetrieb aufgenommen. Unter dem Sendemonopol der PTT erhalten auch die Flugplätze Genf und Dübendorf die Erlaubnis, Radioversuche durchzuführen. In den Zwanzigerjahren entstehen erste regionale Radiogesellschaften. 1924 sendet die Zürcher Radiogenossenschaft Wetterberichte und erste aktuelle Sportresultate. Ein Jahr später entsteht der zweite Sender in Bern, 1926 jener in Basel. 1930 entscheidet die nationale Radiokommission, dass das Radio nicht den Marktkräften überlassen werden, sondern über Gebühren finanziert werden soll. Die regionalen Radioorganisationen schlossen sich zur Schweizerischen Rundspruch-Gesellschaft (SRG) zusammen. Es entstanden sprachregionale Einheitsprogramme für die Schweiz. Starke Verbreitung als Propagandamittel An der Funkausstellung 1933 in Berlin wird der Volksempfänger, das erste Massenradio zu einem erschwinglichen Preis von 68 Reichsmark, vorgestellt. Die nationalsozialistische Regierung hat das Radio damals für ihre Propaganda entdeckt und sorgte für flächendeckenden Empfang und Verteilung der Radios in jedes Haus. Die Skalenscheibe zeigte nur deutsche Sendestationen und es war streng verboten, ausländische Sendestation abzuhören. In den Jahren 1933 bis 1945 wurden ca. 20 Millionen Empfangsgeräte verkauft. Am 1. August 1935, senden die drei Landessender Beromünster, Sottens und Monte Ceneri erstmals eine Gemeinschaftssendung. Die SRG sendet zweimal täglich Nachrichten, die von der SDA zusammengestellt und produziert werden. Auch in der Schweiz war das Radio während der Kriegszeit ein wichtiges Kommunika-

100 Jahre Radiotechnologie Das Museum Enter zeigt in einer Sonderaustellung bis 7. April 2014 die Entwicklungsschritte der vergangenen 100 Jahre. • Öffnungszeiten: Mittwoch bis Sonntag von 13 bis 17 Uhr (Sonntag ab 10 Uhr) • Preis pro Person: Erwachsene CHF 18.–, Kinder 10.–, AHV/Studenten 14.– • Events, Seminare, Gruppenbesuche und Gruppenführungen sind nach telefonischer Absprache auch ausserhalb der Öffnungszeiten möglich.

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tionsmittel. So erhielt der Historiker Rudolf von Salis 1940 vom Bundesrat den Auftrag, eine tägliche Sendung zum aktuellen Weltgeschehen zu konzipieren. In der «Weltchronik» berichtete er vor allem über die militärische Lage und politische Hintergründe. In der Schweiz gab es damals etwa 60 Radiohersteller, darunter Albis, Autophon, Biennophone, Deso, Mediator (Philips), Paillard, Siemens oder Sondyna. Wegen den kriegsbedingten Lieferengpässen, wurden vermehrt US-Röhren in den Radios eingebaut und ältere Senderröhren wieder regeneriert. Ab 1956 wird in UKW gesendet. Die schweize-

Radio, someone still loves you I’d sit alone and watch your light My only friend through teenage nights And everything I had to know I heard it on my radio You gave them all those old time stars Through wars of worlds – invaded by Mars You made ’em laugh – you made ’em cry You made us feel like we could fly, Radio Ausschnitt aus dem Song Radio Ga Ga von Queen aus dem Jahr 1984. Der Titel erreichte in zahlreichen Ländern die Spitze der Charts und zählt zu den meistverkauften Singles von Queen.

rischen Radiohersteller haben diese Entwicklung verpasst und Marktanteile verloren, sodass viele Hersteller die Produktion aufgeben mussten. 1963 begannen erste deutsche Sender mit Stereo-Sendungen, die Technik war auf der Empfängerseite ab 1970 auch in der Schweiz weit verbreitet – doch die für die Sendeanlagen zuständige PTT liess

Typisches Röhrenradio aus dem Jahr 1943.

das Publikum bis 1976 auf die ersten einheimischen Stereo-Sendungen warten, die Umstellung war erst 1986 abgeschlossen. Die DAB Digital-Radiotechnologie (Digital Audio Broadcasting) wurde in der Zeit von 1992 bis 1995 entwickelt und war zuerst in Deutschland versuchsweise in Betrieb. In der Schweiz beschloss die SRG 1998 die Einführung von DAB Digitalradio. Für die DABÜbertragung werden mehrere Audiodatenströme zusammen mit ebenfalls möglichen reinen Datendiensten zu einem sogenannten Ensemble mit hoher Datenrate zusammengeführt. Der so entstandene Multiplex wird mittels Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex (COFDM) moduliert. Dieses Verfahren ist im Vergleich zur analogen Ausstrahlung deutlich robuster gegen-

über Störungen. Zudem ist es möglich, weite Flächen mit nur einer Frequenz abzudecken (Gleichwellennetz). Dadurch ist die Frequenzökonomie, also der Verbrauch von Spektrum je Programm, bei DAB meist deutlich besser. In diesem Jahr feiern die drei Musikspartenprogramme der SRG Swiss Classic, Radio Swiss Pop und Radio Swiss Jazz ihr 15-Jahr-Jubiläum. DAB, als auch Webradio, ist heute bestens etabliert. DAB wird heute in über 40 Ländern eingesetzt und von über 500 Millionen Menschen genutzt. Viele der Sendungen lassen sich über das Internet auf den PC, Smartphone oder Speichergeräte einfach herunterladen und können so störungsfrei und jederzeit konsumiert und archiviert werden. www.enter-online.ch

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Einblicke in den Sicherheitsmarkt auf jedem Level.

Sicherheit 2013

Treffpunkt Sicherheitsmarkt Vier erfolgreiche Messetage bescherten der Sicherheit 2013 sowohl zunehmende Besucherzahlen wie auch eine positive Stimmung. Neben vielen Neuheiten vermittelte die Messe in Zürich auch hochwertige Kontakte zu Lösungsanbietern und informierte an der neuen Sonderschau das «Risikomanagement von Naturgefahren». Hansjörg Wigger Die 19. Sicherheit zeigte vom 12. bis 15. November 2013 ein breites Spektrum an Produkten und Dienstleistungen. 10 152 Branchenexperten informierten sich in Zürich und 224 Aussteller, Verbände und Verlage gaben auf einer Fläche von rund 7400 m2

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einen umfassenden Einblick in den Sicherheitsmarkt. Die Aussteller freuten sich über die hohe Qualität des Fachpublikums. Rund 1100 Teilnehmer besuchten eines oder mehrere Halbtagesmodule des parallel organisierten Fachkongresses mit Themen zu Brandschutz, Arbeitssicherheit, Sicherheitspolitik, -technik und -organisation.

Neue Voraussetzungen schaffen auch Naturgefahren und der Klimawandel. «Die Gesellschaft muss lernen, mit Naturgefahren zu leben», sagte Hans Peter Willi, Leiter der Abteilung Ge-fahrenprävention des Bundesamts für Umwelt. Die Sonderschau in Halle 6 sorgte für den Austausch unter Gefahrenfachleuten und Sicherheitsbeauftragten und beleuchtete die verschiedenen Aspekte mit Vorträgen in einem offenen Forum. Die nächste Sicherheit findet vom 10. bis 13. November 2015 in Zürich statt, in der Westschweiz die Sécurité Lausannee vom 29. bis 31. Oktober 2014 in der Expo Beaulieu, Lausanne. www.sicherheit-messe.ch www.securite- expo.ch


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Abus/Trigress Security «Nur Sicherheitstechnik, die gerne und häufig genutzt wird, ist wirklich sicher», erklärt Christian Maag, Geschäftsführer Trigress Security. «Deshalb entwickeln und produzieren wir unsere elektronischen Sicherheitsprodukte so, dass sie sich so einfach wie möglich in den Alltag integrieren lassen.» Das Ultivest Funkalarmsystem sei ein herausragendes Beispiel dieser Bemühungen. Innerhalb dieses Systems sind bis zu 102 Funkzonen mit grosser Meldervielfalt realisierbar. Dazu können bis zu 6 IP-Kameras eingebunden werden. Das Funkalarmsystem folgt dabei der Strategie von ABUS, die bisher getrennt betrachteten Technologien Zutrittskontrolle, mechatronischer Schutz, IP-basierte Videoüberwachung, Alarm, Brandschutz sowie Hausautomation via KNX zu einer ganzheitlichen Sicherheitslösung zu verschmelzen. Alarmzentrale und Komponenten tauschen via bidirektionale Funktechnologie stetig Datenpakete aus, die Rückmeldung nach einer Statusänderung erfolgt innerhalb von Sekundenbruchteilen. Dank Ultivest Control Key, einem elektronischen Doppelknaufzylinder mit Keyless-Funktion,

Sicherheitsprodukte von Abus/Trigress lassen sich einfach in den Alltag integrieren.

werden Zutrittskontrolle und Scharf/Unscharfschalten des Alarmsystems hochindividuell mit Zwangsläufigkeit kombiniert. Die Präventionsmelder – mechatronische Tür- und Fensterzusatzschlösser – lösen bereits beim Versuch des Aufhebelns eines Fensters oder einer Tür Alarm aus und setzen dem Angreifer gleichzeitig über 1 Tonne Widerstand entgegen. In Verbindung mit der Hausautomation kann Ultivest bei Feueralarm z. B. Rollläden hochfahren,

Fluchtwege öffnen oder den alarmierten Sicherheitskräften Zutritt gewähren. Die Alarmzentrale verfügt über ein 4,3"-Farbdisplay zur übersichtlichen Darstellung aller Informationen und Statusmeldungen. Die kapazitiven Tasten werden situativ beleuchtet, um die Auswahl zu erleichtern. Über eine Statusbar-Leuchte mit verschiedenen Signalfarben ist der Zustand des Systems auf einen Blick erkennbar. Darüber hinaus unterstützt die Anlage den Anwender durch Sprachansagen. Neben den

Damit der Strom fliesst, nicht die Wärme. Damit der Strom fliesst, nicht die Wärme.

Das Problem Die Montage von Schaltern, Steckdosen, Leuchten und Fühlern in Wärmedämmverbundsystemen sind potenzielle Schwachstellen. Die Lösung Elektrodosen Eldoline®-EPS sind wärmebrückenfrei und garantieren eine sichere Befestigung der Elektrokomponenten. Die Dämmplatten können passgenau an die Elektrodose Eldoline®-EPS angefügt werden.

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klassischen Bedienmöglichkeiten über Code-Eingabe, Fernbedienung und Proximity-Chipschlüssel wurde in die Zentrale auch ein Fingerprint-Reader zur eindeutigen Identifizierung des Anwenders integriert. Das System kann über das Internet und über mobile Applikationen für Smartphones und Tablets ortsunabhängig bedient werden. Dank elektronischen Doppelknaufzylinders ist sogar eine «ferngesteuerte» Entriegelung der Haustür via App möglich. www.trigress-security.ch Commend AG Die Commend AG vertreibt und wartet Terminals und Sprechstellen zur Integration von Sprache, Bildern und Daten, beispielsweise für Leitsysteme von

Multifunktions-Sprechstelle von Commend unterstützt Menschen mit Seh- bzw. Hörbehinderungen.

Gefängnissen, für Ruf- und Durchsagesysteme im öffentlichen Bereich und in Gebäuden zur Steuerung von Schranken oder Überwachung von Aufzügen. Commend entwickelte eine Sprechstelle, die sich von jedem Menschen besonders einfach bedienen lässt und für klare Verständlichkeit sorgt. Die dafür entwickelte Sonderausstattung reicht von einer Ruftaste mit optimierten Farbkontrasten für Sehbehinderte über grosse LED-Piktogramme bis hin zu «enhanced HD Voice» und induktiver Sprachübertragung. Damit übertrifft die Multifunktions-Sprechstelle sogar die offiziellen Anforderungen für Menschen mit Seh- bzw. Hörbehinderung und die Vorschriften für Barrierefreiheit. Die IP-Sprechstelle mit Touchscreen eignet sich für jede Art von Anwendung, in der es um intuitive und sichere Benutzerführung geht. Neben Standardmenüs, wie Teilnehmerlisten, kann die Oberfläche individuell angepasst, eigene Menüs erstellt und Elemente wie Videozuschaltung integriert werden. Im Zusam-

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menspiel mit dem Intercomserver und den entsprechenden Lizenzen ergeben sich für die IP-Sprechstelle über 150 Funktionen. www.commend.ch René Koch AG Türsprechen und Zutrittskontrolle in Kombination sind gefragt und ergänzen sich bestens. Die eleganten AluminiumAussensprechstellen beherbergen die neusten Fingerscanner des ekey-Systems. Das bewährte und bekannte ekey-Zutrittssystem arbeitet mit hochsensiblen Lesern. Die Zeilensensoren sind manipulationssicher und aktualisieren die Fingerdaten ständig neu. Das Wachstum von Kinderfingern oder Veränderungen der Benutzergewohnheiten werden mitberücksichtigt und der Zugang dadurch garantiert. Mit dem SIP-Gateway als Schnittstelle lassen sich konventionelle Aussensprechstellen TC:Bus an Netzwerke anbinden. Der verbreitete SIP-Standard (IP-Telefonie) ermöglicht Kommunikation und Befehlsausgabe mit digitalen Endgeräten. Damit ist die Vernetzung mit IPTelefonanlagen, Softphones und Gebäudemanagementsystemen auf durchgängig digitaler Basis möglich. Die Anbindung erfolgt flexibel an ein oder mehrere Netzwerke. Ideal für Geschäftsbereiche und das moderne Einfamilienhaus als Neueinrichtung oder Erweiterung . www.kochag.ch Siemens Schweiz AG Auch Siemens zeigte unter dem Motto «safe. secure. tasty» eine Reihe interessanter Neuheiten. Near Field Communication (NFC) ist eine neue Technologie, die bei Smartphones zum Einsatz kommt. Mit dieser kontaktlosen und sicheren Datenübertragung können schnell und einfach Zugangsrechte

Das ekey-Zutrittssystem von René Koch AG arbeitet mit hochsensiblen Lesern, die Fingerdaten ständig aktualisieren.

übermittelt, mutiert oder entzogen werden. Somit wird das Smartphone längerfristig die Ausweis- und Kreditkarten ersetzen. Siemens arbeitet in der Entwicklung im Bereich der Zutrittskontrolle eng mit Swisscom zusammen. Der neue 3-D-Sensor, der das Eintreten in gesicherte Räume überwacht, ist dank des topografischen 3D-Profils in Echtzeit viel sicherer als übliche Video-Systeme. Bei unerlaubter Gehrichtung oder bei Gruppenbildungen versperrt die Schleuse entweder den Durchgang oder generiert einen Alarm. Zusätzlich zur Zugangskontrolle können die Vorwärts- oder Rückwärtsbe-

TouchscreenTerminal FT2080 von Siemens, eine zugelassene Brandmeldebedienstelle mit einem neuartigen Display.


zur Verfügung. Mit einem einzigen Gateway kann ein Netz in einem Radius von bis zu 60 Metern und bis zu fünf Stockwerken installiert werden. www.siemens.ch/si13 Tyco Integrated Fire & Security Mit dem drahtlosen Funk-Einbruchsystem PowerMaster präsentierte Tyco Schweiz ein vielfältiges Alarm- und Gefahrenmeldesystem für Privathaushalte und Kleingewerbe. Neben modernster Funktechnik zählen eine schnelle Installation, einfache Wartung und lange Wartungsintervalle dank langjähriger Batterielebenszeiten zu den Vorteilen. Zudem können bedarfsgerecht verschiedene Funk-Komponenten und -Senso-

Videomanagement-Plattform victor von Tycon bündelt Informationen unterschiedlicher Kameraund Sicherheitssysteme.

Komplett neu ist das Touchscreen Terminal FT2080, eine zugelassene Brandmeldebedienstelle mit einem neuartigen gestochen scharfen Display. Der Bildschirm ist zudem auch mit Handschuhen bedienbar und kann ebenso im Sinteso-Netzwerk betrieben werden. Das FT2080 gibt dem Benutzer dank intuitiver Bedienerführung einen raschen Überblick und vereinfacht die Bedienung auch bei grossen Anlagen. Das Brandmeldesystem Swing (Siemens Wireless Next Generation) funktioniert über Funk und eignet sich besonders für den Einsatz an Orten, wo eine Verkabelung der Melder nicht möglich oder erwünscht ist. Swing basiert auf der Mesh-Technologie, wo jedes kabellose Gerät mit seinen Nachbargeräten kommuniziert. So stehen permanent mindestens zwei redundante Pfade zur Informationsübermittlung

ren in das Alarmsystem integriert werden: von Glasbruchsensoren über Kohlenmonoxid-Detektoren zum Schutz vor Gas und Brand bis zu Bewegungsmeldern mit integrierter Kamera. Die leistungsstarke Videomanagement-Plattform victor bündelt Informationen unterschiedlicher Kamera- und Sicherheitssysteme und führt sie in einer übergreifenden Benutzerplattform zusammen. Damit ermöglicht Tyco eine bessere Analyse videogestützter, sicherheitsrelevanter Ereignisse in Echtzeit und eine schnellere Reaktion im Ernstfall. Über das schnittstellenoptimierte und somit hoch integrative System lassen sich digitale und netzwerkbasierte Aufzeichnungssysteme wie VideoEdge NVR, aber auch HybridVideorecorder (HDVR) unter einer Benutzeroberfläche zusammenführen.

Zumtobel Licht AG Zumtobel stellte sein Produktprogramm Onlite vor. Der wesentliche Schwerpunkt ist die Integration von Rettungszeichen- und Sicherheitsleuchten in die Allgemeinbeleuchtung sowie die Kombination mit energieeffizienten Lichtsteuerungssystemen. Die Onlite central eBox ist perfekt auf LED-Sicherheits- und Rettungszeichenleuchten von Zumtobel abgestimmt. Die intuitive Installationshilfe führt in nur

Sicherer Betrieb mit der Onlite central eBox von Zumtobel.

wenigen Schritten zu einer einsatzbereiten Anlage und ermöglicht den sicheren Betrieb. Ebenso unkompliziert wie die Installation ist die Wartung: Ohne zusätzliche Software ist jederzeit eine webbasierte Fernwartung der Anlage möglich. Die integrierte und zum Patent angemeldete Funktion DMF (Dali Memory Funktion) stellt ausserdem die Kompatibilität mit diversen DALI-Systemen sicher und ermöglicht es, dass jede Sicherheitsleuchte geschaltet oder auch gedimmt werden kann. Dank Subverteiler in Schutzart IP 20 und IP 65 oder brandsicherer Unterverteiler in E60 ist die eBox weit mehr als eine zentrale Notstromversorgung. Ein eBox System kann bis zu 30 Stromkreise mit insgesamt 600 Rettungszeichen- und Sicherheitsleuchten betreiben. www.zumtobel.ch

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wegungen von Personen gezählt werden und liefern damit Informationen von Personenbelegung in Räumen für Heizung, Lüftung oder Brandschutz. Die Ansaugrauchmelder FDA221 und FDA241 von Siemens unterscheiden sich von herkömmlichen Modellen, da sie über eine optische Dualwellenlängen-Detektion verfügen, die mit blauen und infraroten Lichtwellen arbeitet. Mithilfe der unterschiedlichen Lichtwellenlängen können die Melder Partikelgrösse und -konzentration erkennen und so zwischen Rauch und Staub unterscheiden. Sie arbeiten somit auch unter schwierigen Detektionsbedingungen zuverlässig und erkennen Brände frühzeitig.


Aus- und Weiterbildung

Fragen und Antworten zu NIN

NIN-Know-how 95 Schon nähern wir uns wieder dem Ende des Jahres, indem wir eine Vielzahl von Fragen aus dem Normenbereich für Sie beantworteten. Einsam vor dem PC suchen wir jeweils nach bestem Gewissen nach Lösungen, blättern unsere bereits abgewetzte NIN 2010 hin und her. Stöbern in anderen Normen und diskutieren oft, was und wo nun jetzt zu finden sei. Zwischendurch gibt es bereits Reparaturarbeiten an diesem so wichtigen NIN-Ordner, damit er nicht wie die Bäume im Herbst, die Blätter verliert. Selber aufgepeppt und illustriert, mit Legenden und Griffregistern geschmückt findet man in der eigenen NIN so vieles, was man im gleichen aber fremden Buch nur mit viel Zeitaufwand finden würde. Es ist ein Werkzeug, wie mein altgedienter 20-jähriger Seitenschneider. Dieser liegt in meiner Hand, wie wenn er für mich gemacht wurde. Vielleicht hat sich aber auch meine Hand dem Seitenschneider angepasst. Ein altes Werkzeug gibt man nicht gerne her. Das Gewöhnen an etwas Neues fällt einem oft schwer. Das letzte Jahr der NIN 2010 beginnt zu laufen. Mancher blickt bereits jetzt gespannt auf die neue Ausgabe. In der letzten Frage werfen wir noch einen Blick zurück in eine alte Hausinstallationsvorschrift, sicher auch etwas zum Schmunzeln. Wir bedanken uns ganz herzlich bei Ihnen für die Fragen und das Lesen unserer Antworten sowie auch für das manchmal kritische Feedback dazu. Wir wünschen Ihnen erholsame Feiertage und viel Erfolg im neuen Jahr.

David Keller, Pius Nauer

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Grüner Draht noch immer im Handel Ich habe noch ein Problem mit den Drahtfarben. Gemäss NIN darf ja der grüne Draht nicht mehr verwendet werden, weil eine Verwechslungsgefahr mit dem Schutzleiter vorhanden ist. Nun habe ich jedoch festgestellt, dass diverse Grossisten diesen grünen T-Draht immer noch im Sortiment haben und diesen auch gerne noch verkaufen. Nun meine eigentlich Frage: warum verkaufen die Lieferanten diesen Draht noch? Es gibt verschiedene Arten von Grün, wird in den Normen ein bestimmtes Grün verboten oder gilt dies für sämtliche Grüntöne? (M. W. per E-Mail) In den NIN 5.1.4.3.5 finden wir nur den Hinweis, dass die Einzelfarben Grün und Gelb nicht mehr verwendet werden dürfen. Eine genauere Definition der «verbotenen Farbe Grün» findet sich in der NIN nicht. Das Verbot des grünen Drahtes gilt für sämtliche elektrischen Installationen welche nach der Niederspannungs-Installationsnorm ausgeführt werden. In einer Schaltgerätekombination kann zum Beispiel die Drahtfarbe grün weiterhin verwendet werden. Es ist vielleicht etwas weit her-

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geholt, aber Sie sehen, der Verkauf eines grünen Drahtes ist nicht verboten. (pn)

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FI-Schutzschaltung für Treppenhaus Bei einer periodischen Kontrolle habe ich beanstandet, dass für die Treppenhausbeleuchtung nur ein einzelner FI-Schutzschalter vorhanden ist. Nach meiner Meinung ist das nicht zulässig, da ja eine Person im Dunkeln die Treppe hinunterstürzen und sich erheblich verletzen könnte. Es handelt sich um ein viergeschossiges Mehrfamilienhaus, welches vor 20 Jahren erstellt wurde. Bei der Suche nach einer entsprechenden Forderung in der NIN blieb ich aber erfolglos, steht das in einer anderen Vorschrift? ( M. W. per E-Mail) Elektrische Anlagen sollen in mehrere Stromkreise aufgeteilt werden, um die durch eine Störung in einem Stromkreis sich ergebenden Folgen zu begrenzen. So steht es in der NIN 2010 in 3.1.4.1 B+E. Wie wird ein Stromkreis in diesem Sinne definiert? Nach den Begriffsbestimmungen der NIN ist das die Gesamtheit der elektrischen Betriebsmittel einer elektrischen Anlage, die gegen Überströme durch dieselbe(n) Schutzeinrichtung(en) geschützt

wird. Also alle gemeinsam hinter einer Überstromschutzeinrichtung angeschlossenen Teile gehören zum gleichen Stromkreis. Faktisch entstehen aber auch Stromkreise durch Fehlerstromschutzeinrichtungen. Die Norm lässt und liess immer einen bestimmten Handlungsspielraum offen. Der Anlagebesitzer muss hier mitentscheiden, wie weit die Aufteilung vollzogen werden soll. Denn damit sind ja auch immer Kosten verbunden. Eine gezielte Risikoabwägung sollte helfen, das richtige Mass zu finden. Kommt man zum Schluss, dass eine Aufteilung wichtig ist, um beispielsweise die Gefahr eines Treppensturzes auf ein vertretbares Risiko zu mindern, so müsste man konsequenterweise nicht nur zwei Stromkreise durch FI-Schutzschalter, sondern auch durch zwei Überstromschutzeinrichtungen vorsehen! Die Gefahr besteht ja eigentlich darin, dass eine sich auf der Treppe befindende Person durch den Stromausfall die Stufen nicht mehr sehen kann. Um dieses Risiko zu begrenzen, müssen aber nicht unbedingt zwei Stromkreise vorhanden sein. Es besteht ja auch die Möglichkeit, eine Notleuchte mit Akku zu installieren. Zudem muss man bedenken, dass es in


4 Aus- und Weiterbildung

Treppenhäusern bei Ausfall der Beleuchtung nicht unbedingt stockdunkel wird. Um die Treppenstufen zu erkennen, genügt vielleicht gerade noch das Aussenlicht (vielleicht Strassenlampen). (dk)

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Isolierschlauch über T-Drähte Schon mehrmals habe ich T-Drähte mit Isolierschlauch in einem Kanal oder in Schaltgerätekombinationen angetroffen. Entspricht dies den aktuellen Normen? In der NIN-Tabelle 5.2.1.2.3 wird doch für einen Kanal ein Kabel gefordert. Gilt dies als Kabelersatz, wenn T-Leiter in einen Isolierschlauch gezogen werden? (F. Z. per E-Mail) In einer Schaltgerätekombination dürfen sogar blanke Leiter verwendet werden. Oft verwendet man für die Eingangsverdrahtung eine blanke Kupferschiene. Gemäss Norm muss der Basisschutz der gesamten Verteilung gewährleistet sein, sodass keine spannungsführenden Teile direkt berührt werden können. Mit Abdeckungen der Schaltgerätekombination werden diese Normenansprüche erfüllt. Werden nun in der Schaltgerätekombination die TLeiter zusätzlich mit einem Isolierschlauch geschützt, hat man mehr getan als die Norm verlangt. Ähnlich sieht es in Kabelkanälen aus. Sie erwähnen die NIN-Tabelle 5.2.1.2.3, darin ist ersichtlich, dass Aderleitungen, also zum Beispiel T-Drähte nicht offen verlegt werden dürfen. Dies kommt daher, dass eine einfache Isolierung eines Leiters für den Basisschutz gemäss NIN nicht genügt. Damit ein Leiter direkt berührt werden darf, wird eine doppelte Isolie-

Gruppenduschraum: Ausserhalb des Bereiches 1 wird der IP-Schutzgrad für die Betriebsmittel anhand der zu erwartenden, äusseren Einflüsse bestimmt.

rung verlangt. Dies ist auch aus der genannten Tabelle ersichtlich, ein T-Leiter darf nicht offen verlegt werden, ein Kabel aber schon. Wenn nun bei einem Kabelkanal der Deckel nur mit Werkzeug, oder nur mit besonderer Anstrengung geöffnet werden kann, so ist es sogar erlaubt, dass darin T-Drähte verlegt werden dürfen. Mit einem Rohr oder Kabelkanal wird dafür gesorgt, dass die Leiter und Kabel nicht direkt berührt werden können. Dementsprechend können T-Leiter auch mit einem Isolierschlauch versehen werden. Die NIN verbietet dies nicht. T-Drähte mit Isolierschlauch sind jedoch kein Kabelersatz, da dies als ganzes keiner Prüfung (pn) unterzogen wird.

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Bereichseinteilung einer Dusche mit mehreren Brausen (Gruppendusche) Bei der Abarbeitung eines Kontrollberichtes einer Periodischen Kontrolle über ein Vereinshaus eines Sportvereins bin ich stutzig geworden, als verlangt wurde, in der bestehenden Dusche (mehrere Brausen) die Beleuchtung zu ersetzen und den Heizstrahler zu entfernen. Die bestehende Beleuchtung bestand aus Fl-Leuchten IP 54. In einem Duschraum dürfe auch kein Schalter vorhanden sein. Die Anlage wurde 2005 erstellt. Stimmt das wirklich? (M. D. per E-Mail) Seit Inkrafttreten der NIN 2005 werden Räume mit Bade- und Duscheinrichtungen in die Bereiche 0, 1 und 2 eingeteilt.

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Bei dem von Ihnen beschriebenen Beispiel handelt es sich im Sinne der Norm um Duschen ohne Wanne. In dieser Situation besteht nur ein Bereich, nämlich der Bereich 1. Innerhalb dieses Bereiches sollten sich ja eigentlich sinnvollerweise keine elektrischen Betriebsmittel befinden. Gerade aber in kleineren (heute durchaus normal grossen) Badezimmern, wird dies aber oft schwierig, weshalb die NIN 2010 folgende Ausnahmen für diesen Bereich vorsieht: Whirlpooleinrichtungen; Duschpumpen; elektrische Verbrauchsmittel, geschützt durch SELV oder PELV mit einer Bemessungsspannung, die 25 V AC oder 60 V DC nicht überschreitet; elektrische Verbrauchsmittel für Lüftung; Handtuchtrockner und Wassererwärmer. Ende der Liste! Ausserhalb dieses Bereiches gibt es in dieser Situation nun keine weiteren Be-

reiche mehr, ausser dass bis 3 Meter über diesen Bereich hinaus nur Steckdosen mit Schutzkragen installiert werden dürfen. Das heisst, ab hier wird normal installiert. Normal heisst auch, dass Betriebsmittel den zu erwartenden äusseren Einflüssen standhalten müssen. In dieser Dusche werden bei Reinigungsarbeiten die Wände und der Boden bestimmt mit einem Schlauch herausgespritzt, weshalb für die Betriebsmittel wie Leuchten, Schalter, Heizungen usw. sicher ein IP-Schutzgrad von X4 angemessen erscheint. Se(dk) hen Sie dazu Abbildung 4.

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Isolationsmessung aufgrund von Rückspannungen nicht möglich Bei einer Kontrolle wollte ich die Isolationswiderstände einzelner Stromkreise ab der

Hauptverteilung prüfen. An einigen Stromkreisen war die Isolationsmessung nicht möglich, da anscheinend eine Rückspannung von 34 V anstand. Der Installationstester verweigerte die Messung. Darf man in diesem Fall auf eine Isolationsmessung verzichten? Kann man alternativ dazu eine Leckstrommessung über die gesamte Installation machen? (M. I. per E-Mail) Nur weil der Installationstester eine Messung verweigert, darf nicht auf die Werte der Isolationsmessung verzichtet werden. In Neuanlagen müssen immer sämtliche Stromkreise gemessen werden. In bestehenden Anlagen, also bei einer periodischen Kontrolle, darf gemäss NIN 6.2.2.2 auf die Isolationsmessung bei Stromkreisen, welche durch eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen geschützt sind, verzichtet wer-

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keine Rückspannungen mehr und eine Messung wird möglich. Ab und zu hilft auch bereits das Einsetzen von Messbrücken. Das Problem mit der Leckstrommessung mit einer Messung über der gesamten Anlage zu lösen, ist technisch unkorrekt. Bei einer Gesamtmessung können sich die Fehlerströme über den einzelnen Aussenleiter aufheben, eine Interpretation der Messwerte und der Qualität der Isolation ist somit (pn) unmöglich und unseriös.

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Anschluss Kabelschirm bei KNX-Busleitungen Bei periodischen Kontrollen müssen wir immer wieder beanstanden, dass Abschirmungen von KNX-Busleitungen geerdet wer-

Stand der Technik. Auf der Website von «knx.org» finden sich unter dem Titel «Grundlagenwissen zum KNXStandard» entsprechende Installationsvorschriften. Zitat: «Es wird eine verdrillte und geschirmte Zweidrahtleitung benötigt. Der Schirm des verwendeten Kabels darf auf keiner Seite aufgelegt oder geerdet werden. Er wirkt rein als metallischer Käfig.» Zu diesem Thema existieren aber auch anerkannte Regeln der Technik, nämlich die Normen der Reihe SNEN 50090 «Elektrische Systemtechnik für Heim und Gebäude (ESHG)». So ist dieser Forderung ebenfalls nachzukommen und Sie leisten dem Kunden einen Dienst, wenn Sie mangelhafte Anschlüsse entdecken (dk) und bemängeln.

7

7c

Auszug aus den Vorschriften 1946.

nem Innenwiderstand des Spannungsbereichs für diese Messung auswählen, könnten sie bestimmt 0 V auf dem Display ablesen. Stellt ein Installationstester eine gewisse Spannung fest, so kann die Isolationsmessung nicht gemacht werden. Je nach Fabrikat des Installationstesters ist diese «Schwellspannung» höher oder tiefer angelegt. Es ist mir bei Vergleich verschiedener Fabrikate schon aufgefallen, das einige Messgeräte bei bestimmten Rückspannungen noch messen, während Andere die Messung bereits verweigern. In solchen Fällen hilft natürlich, wenn man für die Messung die ganze Anlage, oder Teile davon ausser Betrieb setzt. So entstehen

den. Obschon in der NIN nichts dazu erwähnt ist, muss das doch auch eingehalten werden? (M. M. per E-Mail) Die NIN beschreibt die Anforderungen an Kleinspannungsstromkreise, wenn sie als Schutzmassnahme angewendet werden. Dazu gehören die Ausführungen an SELV- und PELV-Stromkreise. Bei SELV-Stromkreisen muss der aktive Teil komplett isoliert auch gegenüber Erde betrieben werden. Bei PELV dürfte ein aktiver Leiter geerdet werden. Dies hat aber nichts mit der Abschirmung von Kleinspannungs-Leitungen zu tun. Auch Vorgaben von Fachverbänden widerspiegeln den

Ein Blick zurück An einem NIN 2010-Kurs schenkte mir ein älterer Teilnehmer seinen HV 1946 (siehe Abbildung 7A). Es ist sehr interessant darin zu blättern. Nicht bei jeder Änderung ist ein neues Buch erschienen, sondern es war ein Vorschriftenwerk, welches selbstständig gepflegt werden musste, indem Änderungen selber eingeklebt wurden (siehe Abbildung 7B). Ein Aufwand der sich lohnte, denn wer dies seriös machte, war immer auf dem neusten Stand der Vorschriften. Früher ging die Zeit langsamer, das hören wir immer wieder. So war es wohl auch im Fehlerfall. Im Paragraph 17 der Hausinstallationsvorschriften von 1946 war die Abschaltzeit im Fehlerfall wie folgt definiert (zusammengefasst): Die Schutzmassnahmen sollen so getroffen sein, dass bei einem Isolationsfehler der betroffene Stromkreis innert einiger Sekunden selbständig abschaltet (siehe auch Abbildung 7C). Soll und einige Sekunden, als noch keine Spur von 0,4 /5 s (pn) wie wir es heute kennen.

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Elektrotechnik 12/13 | 65

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den. Dies gilt auch für die gesamte elektrische Anlage von Installationen mit einer Kontrollperiode von 20 Jahren. Dieser Artikel sollte jedoch nur bei Anlagen zur Anwendung kommen, bei welchen eine Isolationsmessung systembedingt (Nullung Sch 3) nicht durchführbar ist. Gerade in Wohnbauten, wo der Laie sich im Installieren übt, ist die Isolationsmessung ein wichtiger Bestandteil einer seriösen Kontrolle. Ich gehe davon aus, dass die von ihnen gemessenen 34 V, Induktionsspannungen sind, welche beim Parallelverlegen von Leitungen, häufig in Installationskanälen, entstehen können. Das Problem sind hier vor allem die hohen Innenwiderstände dieser Messgeräte. Würden sie ein Messgerät mit einem klei-


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Kopftraining für Lernende und Fachleute

Brain Food Nur wenn die Installationen in nassen Bereichen korrekt und mit dem geeigneten Material ausgeführt werden, kann mit einer langen Lebensdauer gerechnet werden. Aber auch für die Sicherheit sind korrekte Installationen im Nassbereich unverzichtbar.

Aufgabe 1070

Aufgabe 1073

Aufgabe 1072 Mit welchem Kurzzeichen werden in der NIN die Umgebungsbedingungen der Räume bezüglich dem Auftreten von Wasser als äusseren Einfluss bezeichnet? Aufgabe 1073 Im Badezimmer ist in der Zone 2 ein Spiegelschrank mit Beleuchtung und Steckdose vorgesehen. Was ist zu beachten? (Siehe Bild 1073) Aufgabe 1074 Welche Schutzarten brauchen Betriebsmittel im Minimum an den verschiedenen Orten? Bitte ergänzen Sie die Tabelle 1074. Aufgabe 1075 Welcher IP-Schutz kann mit der in Bild 1075 abgebildeten Verschraubung erreicht werden? Aufgabe 1076 Sind alle Arten von Leitungen für die Nassbereiche geeignet?

Rico De Boni Installationspraxis Die nachfolgenden Fragen gehören zu den folgenden Leistungszielen im Bildungsplan des Elektroinstallateurs EFZ: • Bildungsplan L2/4.3.4: Die Lernenden setzen die Bestimmungen der Niederspannungs-Installations-Norm NIN situationsbezogen um. • Bildungsplan L2/5.1.3: Die Lernenden bestimmen das Installationsmaterial gemäss dem Einsatzbereich und verlegen die Leitungen für Starkstromanlagen nach den Regeln der Technik. Aufgabe 1069 Was bedeutet die Bezeichnung «IP 54» auf dem Abzweigkasten? Aufgabe 1070 Die Bezeichnungen zu den IP-Nummern in der Tabelle 1070 sind zu ergänzen.

66 | Elektrotechnik 12/13

Aufgabe 1071 Welche Bereiche gelten als «nass» und müssen nach NIN so installiert werden?

Aufgabe 1074

Aufgabe 1077 In der Metzgerei wird eine Steckdose IP X4 installiert. Die Umgebung wird regelmässig mit dem Hochdruckreini-


Aufgabe 1075 Aus- und Weiterbildung

ger gereinigt. Ist die Steckdosenwahl richtig? Aufgabe 1078 Ein Pumpenschacht wird manchmal überflutet. In welcher Schutzart sind die elektrischen Installationen darin auszuführen? Aufgabe 1079 In einem Teil einer grösseren Halle werden Maschinenteile mit Wasser abgespritzt. Welche der folgenden Aussagen stimmen für die elektrische Installation der Halle: a) Die Halle gilt als nasser Raum und muss entsprechend installiert werden. b) Die Halle kann in Zonen aufgeteilt werden. Die Zone in der mit Wasser abgespritzt wird, gilt als nasser Raum. c) Da die Halle gross ist, wird es als trockener oder feuchter Raum angesehen und kann auch so installiert werden. d) Am Boden und an den Wänden muss die Installation mit spritzwassersicherem Material ausgeführt werden. Als Leuchten können Trockenmodelle verwendet werden. Aufgabe 1080 Die Betriebsmittel für die Nassbereiche müssen gegen Wasser dicht sein. a) Kann sich eine Dichtigkeit auch als Nachteil erweisen? b) Wie kann diesem Nachteil entgegengewirkt werden? Aufgabe 1081 Kabelbahnen aus verzinktem Stahlblech eignen sich für die nasse Umgebung. Es gibt aber verschiedene Verzinkungsarten: a) Wie unterscheiden sich diese? b) Was wird im Nassbereich eingesetzt?

Aufgabe 1084

Elektroplanung Aufgabe 1085 Nennen Sie die sieben Kapitel der NIN. Aufgabe 1086 Erklären Sie den Begriff «Indirektes Berühren». Aufgabe 1087 Was ist eine Niederspannungsanlage? Aufgabe 1088 Zählen Sie alle genormten Ströme für Überstromunterbrecher auf, von 1 bis 110 A.

Aufgabe 1082 Welches Material wird dann eingesetzt, wenn sich verzinkte Kabelbahnen nicht mehr eignen? Aufgabe 1083 Sind für das Material im Aussenbereich, neben den Einflüssen von Wasser, auch andere Einflüsse zu berücksichtigen? Aufgabe 1084 Die Befestigung mit plastifizierten Metallbriden im Aussenbereich ist mangelhaft. Wie kann die Montage besser gelöst werden? (Siehe Bild 1084).

Aufgabe 1089 Dürfen Lehrlinge unter Spannung arbeiten?

Antworten zu den Aufgaben 1069 bis 1089 werden ab ca. 28.1.2014 im Dossier Brain Food auf www.elektrotechnik.ch veröffentlicht. Die Antworten zu den Aufgaben 1047 bis 1068 finden Sie jetzt im Dossier Brain Food auf www.elektrotechnik.ch.

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Auslegung von Leitungen

Leitungen Teil 1 In der Schweiz verwendet man bei Elektroinstallationen fast nur noch Kupfer als Leitermaterial. Für spezielle Anwendungen (z. B. Ceanderkabel) kommen Aluminium oder Aluminiumlegierungen zum Einsatz. Als Leiterisolation dienen nur noch Kunststoffe, diese altern je nach Situation und Einsatz der Kabel. Peter Bryner, Daniel Hofmann, Josef Schmucki * Leitermaterial und Leiterisolation Die Isolation (Bild 1) der Leiter dient der galvanischen Trennung der verschiedenen Leiteradern und der Reduktion der Oberflächentemperatur von Leitungen. Der elektrische Widerstand soll dabei möglichst hoch sein. Die Leiterisolation muss zugleich so beschaffen sein, dass die im Leiter erzeugte Wärme an die Umge1 bung abgegeben werden kann. Die isolierenden Eigenschaften können durch folgende Faktoren beeinträchtigt werden: • Alterung • Temperatur • Sonneneinstrahlung • Mechanische Beanspruchung Leiterisolationen • Verschmutzung Alterung der Isolation Bei den modernen Kunststoffen findet ein zwar langsamer, jedoch auch stetiger Alterungsprozess statt. Dadurch ändern sich ihre chemischen und physikalischen Eigenschaften, was sich negativ auf die mechanisch-elektrische Beschaffenheit der Leiterisolation auswirkt. Die Geschwindigkeit der Alterung hängt sehr stark von der Leitertemperatur ab (Bild 2). PVC-Isolationen sind für max. 70 °C ausgelegt. Wird diese zulässige Temperatur überschritten, beschleunigt sich die Alterung der Leiterisolation bzw. verringert sich deren Gebrauchsdauer. Bei einer Betriebstemperatur von beispielsweise 80 °C beträgt die Lebensdauer der Isolation weniger als 10 Jahre. Infolge zu hoher Temperaturen verliert

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der Kunststoff seine Elastizität, er wird rissig und brüchig – die sogenannte «Versprödung» setzt ein. Durch die Risse können Schmutz und Feuchtigkeit in das Kabel eindringen, was zu einem gefährlichen Zustand wie einem Brand führen kann. Auch aufgrund von zu niedrigen Temperaturen kann es zu einer Rissbildung in der Leiterisolation und damit zu einer Gefährdung kommen. Dies ist vor allem eine Spätfolge einer Kabelverlegung bei zu tiefen Temperaturen (unter + 5 °C). Ein derartiger Alterungsprozess kann sich über Monate oder gar Jahre hinziehen, bis Kriechströme oder Lichtbögen

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Wärmeableitung der Leiterisolation

aufgrund einer defekten Leiterisolation auftreten. Dank einer richtigen Dimensionierung von Leitungen kann eine thermische Überbeanspruchung der Leiterisolation verhindert werden. Sie ist deshalb eine wichtige Massnahme zur Brandprävention. Weitere Ursachen für die Beschädigung von Leiterisolationen • Sonneneinstrahlung (UV-Strahlung) • Überlast (während Minuten bis Stunden) • Kurzschlüsse (innerhalb von Millisekunden / wenigen Sekunden) • Überspannungen (Transienten durch Schalthandlungen, Blitzeinschläge) • Unterbrüche des Neutral-/PENLeiters • örtlich begrenzte hohe Temperaturen (z. B. wegen schlechten Verbindungsstellen) • zu geringe Biegeradien • Beschädigung durch Nagetierfrass • mechanische Beanspruchungen und


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Beschädigungen bei der Verlegung oder beim Gebrauch • Verschmutzungen der Oberfläche oder korrosive Einflüsse usw. Bekannter Verbraucher Im Gegensatz zu früher werden Leitungsquerschnitte nicht mehr ausschliesslich nach dem vorgeschalteten Überstromunterbrecher dimensioniert (Bild 3 + 4). Leitungen werden bei unbekannten Verbrauchern und bei Steckdosen nach dem vorgeschalteten Überstromunterbrecher dimensioniert. Ist der Betriebsstrom des Verbrauchers bekannt, kann der Leitungsquerschnitt anhand des Betriebsstroms des festangeschlossenen Betriebsmittels bestimmt werden. In jedem Fall sind an jedem Verbraucher und an jeder Steckdose die Bedingungen des Personen- und des Kurzschlussschutzes einzuhalten. Unbekannter Verbraucher In vielen Fällen sind in der Praxis – vor allem in der Planungsphase – nicht alle Nennströme der Verbraucher bekannt. Deshalb wird auch heute noch häufig nach dem vorgeschalteten Überstromunterbrecher dimensioniert. Tabellen in der NIN vereinfachen die Suche nach dem richtigen Leitungsquerschnitt. Strombelastbarkeit Die Strombelastbarkeit eines Kabels oder einer Aderleitung wird hauptsächlich durch ihren Querschnitt bestimmt. Leiter mit hohem Querschnitt dürfen mit deutlich höheren Strömen belastet

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Leitungsdimensionierung nach vorgeschaltetem Überstromunterbrecher.

werden als Leiter mit geringem Querschnitt. Dank einer adäquaten Strombelastung wird eine ausreichende Lebensdauer der Leiter und der Isolierung von Kabeln und Leitungen gewährleistet. Die Werte gelten für normale Verlegebedingungen im Dauerbetrieb bei einer höchstzulässigen Betriebstemperatur. Die Bestimmungen gelten für Kabel und Aderleitungen. Festlegen des Leiterquerschnittes aufgrund der Strombelastbarkeit: • Isolations- und Leitermaterial (Leitermaterial Cu) • Anzahl belastete Leiter pro Stromkreis • Umgebungstemperatur • Oberschwingungen • Leitertemperatur • Verlegeart Folgende Kriterien spielen eine Rolle bei der Auswahl eines ausreichenden Leiterquerschnitts: • Schutz gegen gefährliche Körperströme • Schutz gegen thermische Einflüsse • Schutz bei Überstrom • Zulässiger Spannungsfall • Grenztemperaturen von Anschlussklemmen, an welchen die Leiter angeschlossen sind ■

* Seit der Einführung der NIN ist das Ermitteln der Strombelastbarkeit von Leitungen ein «Dauerthema». In fünf Beiträgen bringen die drei Autoren Peter Bryner, Daniel Hofmann und Josef Schmucki Licht in das Dunkel der Leitungsdimensionierung. Die drei Autoren arbeiten bei Electrosuisse im Bereich Netze und Installationen.

Leitungsdimensionierung im Zuge der Leitung.

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Fachbuch: Sicherheit in elektrischen Anlagen Für Stromerzeuger und Netzbetreiber ist es von grösster Wichtigkeit, dass im Umgang mit ihren Produkten keine Unfälle geschehen. Unterstützung bringt die von Electrosuisse herausgegebene 4. Neuauf-lage des Fachbuchs «Sicherheit in elektrischen Anlagen». Das anschaulich aufbereitete Wissen aus dem aktualisierten Fachbuch macht Elektrizität zu einer sicheren Sache.

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Fachwissen und Installations-Know-how für das Marketing nutzen (Teil 6)

Überspannungsschutz gleich mitverkauft Im Tagesgeschäft einer Elektroinstallationsfirma gibt es viele Situationen, welche die Kundenorientierung und -bindung fördern können. Dies kann einfach und neben demTagesgeschäft ablaufen. Entscheidend ist die Initiative der Fachperson vor Ort beim Kunden, denn solche Gelegenheiten sind Chancen für Zusatzgeschäfte ohne weiteren Marketingaufwand für das Elektrounternehmen. Familie W. installiert eine Wärmepumpenheizung. Weil gleichzeitig ein Wintergarten entsteht, stört der Einbau der Erdsonde nicht, der Garten ist ohnehin ruiniert. Der Elektriker nimmt zusammen mit dem Spezialisten des Wärmepumpenlieferanten die Anlage in Betrieb. Im Wintergarten kommt eine regulierbare Beleuchtung, Einzelraumregulierung sowie eine automatische Beschattung zum Einsatz. Auf Empfehlung des Elektrikers werden alle Gewerke mit einer KNX-Steuerung realisiert.

teiler der Überspannungsschutz fehlt. Der Elektriker wendet sich umgehend an Frau W. Er macht sie auf den fehlenden Überspannungsschutz aufmerksam. Diese möchte aber noch etwas genauer wissen, woher denn solche Überspannungen kommen. Auf einfache Weise erklärt der Elektriker Frau W. zuerst einmal die Ursachen von Überspannungen: • direkte und indirekte Blitzeinschläge • Schalthandlungen im Energienetz • Störungen durch hausinterne Schaltvorgänge

Fehlender Überspannungsschutz Die Aktoren kommen in die Schaltgerätekombination (Verteiler) des Einfamilienhauses. Dem aufmerksamen Elektriker der Firma Y. fällt auf, dass im Ver-

Er zeigt weiter auf, dass atmosphärische Entladungen als auch Spannungsspitzen aus Schalthandlungen Geräte im Verteiler wie auch Verbraucher im ganzen Haus schädigen können.

Quelle: cirruspforzheim

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Kunden von fehlendem Überspannungsschutz überzeugen.

Frau W. ist beeindruckt von den möglichen Schäden. Nachdem ihr der Elektriker auch noch erklärt, dass bei einem Einbau der erwähnten Schutzgeräte bereits vorhandene Geräte wie der PC, die Multimediaanlage und anderes ebenfalls geschützt sind, ist Frau W. überzeugt. Der Elektroinstallateur listet Frau W. die zu erwartenden Kosten auf. Frau W. bespricht das Angebot am Abend mit ihrem Mann und gibt am Folgetag den Auftrag für den Einbau des Überspannungsschutzes. Sie möchte diese Arbeiten zusammen mit den anderen Arbeiten erledigt haben. Frau W. bedankt sich noch speziell bei der Auftragserteilung für den Hinweis des Monteurs auf den fehlenden Überspannungsschutz. Ganz ohne Werbung und Prospekte oder E-Mail-Kampagnen ist die Firma Y. zu einem Folgeauftrag gekommen. Dies allein durch die Aufmerksamkeit des Monteurs vor Ort beim Kunden und seine offensichtlich überzeugende Beratung. Dies funktioniert allerdings nur, wenn der Monteur auch über genügendes Wissen und nicht zuletzt auch die nötigen Kompetenzen verfügt. Jeder Mitarbeiter, bis zum Lehrling, muss sich der Wichtigkeit solcher Nachtrags- und Zusatzaufträge bewusst sein. Familie W. ist von ihrem Elektriker überzeugt und wird diesen weiterempfehlen. Diese Werbung ist am wirksamsten für ein Unternehmen und zudem kostenlos. ■


Bei der Kompakt 37 wählt man je nach Anwendung und Einsatzgebiet zwischen zwei Farbvarianten: Das schwarze Gehäuse mit farbigen Kalotten oder die ansprechende Metallic-Lackierung mit klaren Kalotten. Bei der Version mit farbigen Kalotten leuchten die LEDs im Inneren der Säule in der Farbe der Aussenkalotte, dies führt zu einem farbintensiveren Leuchtbild. Die klaren Kalotten hingegen gewährleisten selbst bei direkter Sonneneinstrahlung eine eindeutige Signalisierung. Zusätzliche Aufmerksamkeit erzeugt der Summer, welcher wahlweise im Deckel der Signalsäule integriert ist und mit 85 Dezibel zuverlässig warnt. Mit ihrem schmalen Durchmesser von 37,5 mm kommt die Kompakt 37 speziell an kleinen

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fortsetzen. Herkömmliche elektromagnetische Vorschaltgeräte haben ihre Berechtigung in wärmekritischen Leuchten und als Ersatzbedarf bei Hochdruckentladungsleuchten von Strassenbeleuchtungen.

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Das Stromüberwachungsrelais SIW-25 dient zur Stromüberwachung in 1-phasigen ACKreisen. Die stufenlose Einstellung des zu überwachenden Stroms von 0,5…25 A eröffnet viele verschiedene Anwendungsmöglichkeiten. Das SIW-25 überwacht 2 Anlageteile, die nicht gleichzeitig aktiv sein dürfen, bietet Schutz vor Überlastung, informiert über den Zustand eines Geräts (Ein/Aus) und viele weitere Anwendungen mehr. Im Gerät ist ein

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Stromwandler integriert, der den Strom im durchgeführten Leiter misst. Die Leiterdurchführung liegt hinter der Abdeckung des Verteilers. Zur Erweiterung des Strombereichs lässt sich ein externer Stromwandler einsetzen. Das Ausgangsrelais (1 × Wechsler 8 A 250V AC1) ist im Normalzustand ausgeschaltet. Bei Überschreitung des eingestellten Stromniveaus wird das Relais nach der eingestellten (0,5…10 sec.) Verzögerung aktiviert; für die Rückstellung existiert eine Hysterese. Die schlanke Bauweise von 17,5 mm (1TE) ermöglicht eine Stromüberwachung bis 25 A auf kleinstem Raum.

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25. JANUAR 2014

10.00 – 12.15 Uhr Offizielle Eröffnung Ersatzneubau: Gibt es Alternativen? Verschiedene hochkarätige Referenten aus Politik, Wirtschaft und Architektur gehen an der Eröffnungsveranstaltung der Frage nach, welche Gebäude mit welchem kulturellen Wert schützenswert sind und welche nicht.

10.00 – 11.30 Uhr Future Forum Future Architects Die Architekten und Städtebauer Andrea Deplazes, Vittorio Magnago Lampugnani und Winy Maas äussern sich auf Einladung des BSA und der ETH Zürich zum Berufsbild der Architekten.

09.30 – 11.00 Uhr Gebäudetechnik: Turbo der Energiewende

09.15 – 10.45 Uhr Suffizienz – wie bitte? Was es wirklich braucht

09.15 – 10.45 Uhr Intelligentes Wohnen: energieeffizient und so schön wie Autofahren?

11.15 – 12.15 Uhr Karriere im Metall- und Fassadenbau

Erfahrungsaustausch Energiecoaches Gesamtsanierung beider Basel

Energiestrategie 2050 – Wie werden Kompetenzen zielorientiert eingesetzt?

09.30 – 11.00 Uhr Dichte gestalten – Selbstverantwortung der Projektentwickler, oder Lenkung durch behördliche Vorgaben?

11.00 – 13.00 Uhr Architekturvorträge Arch-Tec: Entwurf und Baurealität Die international renommierten Architekten Richard Horden, Bijoy Jain und Bjarke Ingels präsentieren und diskutieren unter dem Motto HighTec, Low-Tec und Socio-Tec Aspekte im Spannungsfeld zwischen Architektur, Lehre und Wirtschaft. Ergänzt wird die Veranstaltung durch die Ausstellung Arch-Tec-Lab – das Neubauprojekt für das Institut für Technologie und Architektur ITA.

12.45 – 13.45 Uhr Aus- und Weiterbildungsangebote für den Ingenieur der Zukunft? Die Schweizer Informationsplattform für Bauprodukte, Architekturobjekte und Expertenprofile 13.30 – 15.00 Uhr Energieberatertagung 2014 Energieberatung im Kontext der Energiestrategie 2050 14.15 – 15.15 Uhr Gestaltungsfreiheit dank Gebäudeautomation

11.15 – 12.15 Uhr Handwerkerapéro beider Basel zur energetischen Gebäudesanierung Das neue Wärmepumpen-SystemModul: einfacher, sicherer, effizienter 12.00 – 13.30 Uhr Weiterbauen am Gebäudebestand 12.30 – 14.00 Uhr Nachhaltiges Bauwerk Schweiz – von Einzelobjekten über den Infrastrukturbau bis hin zur Quartierentwicklung

Future Building – ein ganzheitlicher Zugang für Planung und Umsetzung der Gebäudetechnik

12.45 – 13.45 Uhr Nachhaltige Konzepte für die Nutzung solarer Energie in der Gebäudehülle

Nachhaltiges Bauen, die nächste Dimension

Bauen in der Schweiz – aktuelle Bauinformationen nach Mass

16.00 – 17.00 Uhr Bildung für die Bauwirtschaft – Wer baut die Schweiz von morgen? Was sind die Gründe für den Mangel von qualifizierten Arbeitskräften? Wie kann die Anerkennung für Baufachberufe weiter gesteigert werden? Entsprechen die heutigen Berufsbilder noch den realen Bedürfnissen der Branche? Welches sind die Rollen der Berufsbildung und der Hochschulbildung in Zukunft?

14.15 – 15.15 Uhr Bauherrenforum Metall- und Stahlbau Nachhaltigkeit in der Immobilienwirtschaft 16.00 – 17.00 Uhr Immobilien im Lebenszyklus – gut geplant, falsch genutzt? Wie gross ist das Potenzial zur Betriebsoptimierung im Gebäudepark Schweiz? Oder sind heutige Gebäude an den Bedürfnissen der Nutzer vorbeigeplant? Wie sollen Gesetze und Gebäudelabels dem grossen Nutzereinfluss Rechnung tragen?

11.15 – 12.45 Uhr Road to 2050: Gebäudeautomation auf Hochtouren 11.45 – 13.15 Uhr Das Gebäude im System – Arealvernetzung als Beitrag zur Energiestrategie 2050 12.45 – 13.45 Uhr Einsparpotenzial beim Bauen, Umbauen und Sanieren mit dem Energiesparrechner berechnen – Baufördergelder im Überblick Die Fassade der Zukunft ist hinterlüftet! 13.00 – 18.00 Uhr Entwurfskritik Solar Decathlon der Hochschule Luzern – Technik & Architektur 13.30 – 15.00 Uhr Energie aus dem Erdreich für die Wärmeversorgung der Zukunft 14.15 – 15.15 Uhr Die HLK-Branche verändert sich – bleiben Sie vorne dabei Wohnen im Smart Home – Intelligenz im und am Gebäude 16.00 – 17.00 Uhr Energiestrategie 2050 – Schlüsselbranche Bau? Mit welchen Massnahmen wird der Bau effektiv zur Schlüsselbranche der Energiewende? Wie lässt sich das Energieeffizienzpotenzial rasch erschliessen? Und welche Rolle kann das Gebäude in Zukunft als Energieproduzent spielen?

17.30 – 18.30 Uhr Preisverleihung Umweltpreis der Schweiz 18.00 – 20.00 Uhr Energieapéro: Pilotregion Basel 2.0 – elf Projekte für die 2000-Watt-Gesellschaft

11.15 – 12.15 Uhr Das neue Wärmepumpen-SystemModul: einfacher, sicherer, effizienter Die Schweizer Informationsplattform für Bauprodukte, Architekturobjekte und Expertenprofile 2SOL: Schweizer Industrie ermöglicht Revolution der Wärmeund Stromversorgung 11.15 – 12.45 Uhr Smart Density – dichter und schlanker bauen mit Holz 11.45 – 13.15 Uhr Internationale Ingenieurskunst im Metallbau 12.45 – 13.45 Uhr Dichte gestalten – Beispiele des Zusammenspiels von Projektentwicklern und öffentlicher Hand

14.00 – 15.30 Uhr Geothermie - Beitrag der Erdwärme zur Schweizer Energiewende 14.15 – 15.15 Uhr Oberfläche, Licht, LED – Einfluss der Beleuchtung auf die räumliche Wirkung Einsparpotenzial beim Bauen, Umbauen und Sanieren mit dem Energiesparrechner berechnen – Baufördergelder im Überblick Details und Anmeldung

13.30 – 15.00 Uhr Konvergenz der Energienetze im Grossen und im Kleinen – Basis für eine erfolgreiche Energiewende 14.15 – 15.15 Uhr Road to 2050: das Potenzial der Gebäudeautomation nutzen Typologie und Planung im Umfeld der Verdichtung im Bauwesen 16.00 – 17.00 Uhr Verdichtung – lebenswert und rentabel? Wie sieht eine qualitative hochwertige Verdichtung aus? Welche Massnahmen funktionieren in der Stadt und in den Agglomerationen? Und wie wird Verdichtung auch ökonomisch attraktiv?

aktuell, kontrovers, informativ: swissbau.ch/blog

18.00 – 20.00 Uhr Filmvorführung: «De Drager»

Leading Partner

Lounge Partner GEO ENERGIE SUISSE

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Änderungen vorbehalten

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Veranstaltungen

Veranstaltungen und Weiterbildung Schweizerischer Stromkongress • 13./14. 1. 2014, Kursaal Bern www.stromkongress.ch Swissbau • 21.–25. 1. 2014, Messe Basel www.swissbau.ch Schweizer Planertag • 25. 2. 2014, Kongresshaus Zürich www.haustech-planertag.ch Innovationsforum Energie • 27./28. 3. 2014, Zürich www.innovationsforum-energie.ch Light+Building • 30. 3.–4. 4. 2014, Messe Frankfurt light-building.messefrankfurt.com Gebäude.Energie.Technik • 11.–13. 4. 2014, Messe Freiburg www.getec-freiburg.de Electro-Tec 2014 • 14./15. 5. 2014, Bern Expo www.electro-tec.ch Powertage 2014 • 3.–5. 6. 2014, Messe Zürich www.powertage.ch Sindex 2014 • 2.–4. 9. 2014, BernExpo www.sindex.ch

Security Essen • 23.–26. 9. 2014 Essen www.security-essen.de TeleNetfair • 21.–23. 10. 2014, Messe Luzern www.telenetfair.ch Energie-cluster • 9., 15., 22. 1., 7. 2. 2014 Tageskurs «Auf dem Weg zum Plusenergie-Gebäude» www.energie-cluster.ch Feller AG, Horgen • 29. 1., 20. 3., 9. 5., 2. 7., 17. 9., 22.10., 18. 11. 2014 KNX Einsteiger • 15. 1., 25. 3., 28. 4., 3. 7., 23. 9., 24. 10., 4. 12. 2014 KNX Planen • 30. 1., 19. 5., 21. 8., 27. 10. 2014 KNX Grundkurs (5 Tage) • 23. 6., 8. 9., 20. 11. 2014 KNX Aufbaukurs (5 Tage) • 10. 3., 16. 6., 22. 9., 10. 11.2014 Visualisierung Facility-Server/Homeserver • 31. 1., 28. 2., 4. 4., 18. 6., 1. 9., 26. 9., 31.10., 20.11. 2014 Schaltsystem Zeptrion • 25. 2., 8. 5., 24. 9., 26. 11. 2014 Bewegungs-/Präsenzmelder Pirios • 14. 2., 25. 6., 5. 11., 5. 12. 2014 Multimedia ausbildung.feller.ch Otto Fischer AG • 24. 4. 2014 Gebäudeautomation • 27. 2. 2014 e-Mobility • 12. 6. 2014 Solar www.ottofischer.ch/events

STFW Winterthur • 28. 1. Projektleiter Sicherheitssysteme Feuer, Infoveranstaltung • Bis 31. 3. 2015 Projektleiter Sicherheitssysteme Feuer • 7./8., 21. 1. 2014 Sicherheitssysteme Trockenlöschung • 4., 18., 25. 3. 2014 Sicherheitssysteme RWA • 13. 1. 2014, 20. 3. 2015 Telematik Projektleiter/-in • 5. 5. 2014 – 16. 1. 2105 Elektro-Projektleiter/-in (Vollzeit) • 28. 2. – 12. 12. 2014 Elektro-Projektleiter/-in (berufsbegleitend) • 5. 12. 2013 Niederspannungs-Installationsnormen NIN • 17. 3.–28. 11. 2014 Elektroinstallateur/-in (Vollzeit) • 2. 5. 2014 – 29. 5. 2015 Gebäudeautomatiker HGA (Infoveranstaltung 28. 11. 2013) • 16. 6. 2014 – 13. 2. 2015 Elektro-Sicherheitsberater/-in (Vollzeit) • 13. 1. – 23. 9., 3.2. – 29. 11. 2014, 13. 10. 2014–2. 6. 2015 Elektro-Sicherheitsberater/-in (berufsbegleitend) • 18. 10. 2014 – 8. 10. 2017 Dipl. Techniker HF, Kommunikationstechnik (Infoveranstaltung 20.5.2014) • 15. 10. 2014 – 8. 10. 2017 Dipl. Techniker HF, Elektrotechnik (Infoveranstaltung 20. 5. 2014) www.stfw.ch/kursangebote Aktuelle Veranstaltungshinweise unter «Agenda» und «Veranstaltung» auf www.elektrotechnik.ch

Neue Herausforderungen der Branche

Die sechste Durchführung der Powertage vom 3. bis 5. Juni 2014 in der Messe Zürich widmet sich den neuen Herausforderungen im Energiebereich. Die zahlreichen Branchenvertreter zeigen die steigenden Anforderungen an die Erzeugungs- und Verteilnetze und wie sie auf Veränderungen des Marktes reagieren. Die Ausstellung deckt neu auch die Fachbereiche Smart Grid/Smart Metering sowie Erzeugung, Speicherung, Energiedienstleistungen und Energieeffizienz. Diese ergänzen die bestehenden Fachbereiche Übertragung, Verteilung, Handel und Vertrieb, Engineering und Infrastruktur für E-Mobilität. Dr. Walter

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Steinmann, Direktor Bundesamt für Energie (BFE), schreibt in den Ausstellerunterlagen der Powertage 2014: «Der Strommarkt verändert sich rapide. Aufgabe von Politik und Wirtschaft ist es, in diesem dynamischen Umfeld auf dem Laufenden zu bleiben, neue Entwicklungen frühzeitig zu erkennen und diese aktiv mitzugestalten. Kurz, es geht darum, die richtigen Entscheidungen zur richtigen Zeit zu treffen. Die Powertage 2014 bieten die perfekte Plattform, sich für diese Entscheidungen fit zu machen. Messe und Diskussionsforen ermöglichen einen einzigartigen Überblick über neuste Produkte, Dienstleistungen, Technologien und aktuelle energiepolitische Fragestellungen.» Die Powertage werden vom Bundesamt für Energie (BFE) sowie von namhaften Branchenverbänden unterstützt. Dazu zählen der Verband Schweizeri-

scher Elektrizitätsunternehmen (VSE), Electrosuisse (Verband für Elektro-, Energie- und Informationstechnik), der Schweizerische Wasserwirtschaftsverband (SWV), die Energietechnische Gesellschaft (ETG) sowie e’mobile, der Schweizerische Verband für elektrische und effiziente Strassenfahrzeuge. Vormittags finden jeweils Fachreferate zu den drei Tagesthemen «Zukunft des Netzes im liberalisierten Markt», «Die Energiestrategie 2050 und die Herausforderungen für die Schweizer Energiewirtschaft» sowie «Erzeugungsmix der Zukunft» statt. Es referieren Spezialisten aus der Energiewirtschaft, der Bundesbehörden und der Politik. Das detaillierte Forumsprogramm wird im Februar 2014 auf der nachstehenden Website veröffentlicht. www.powertage.ch


Die Light + Building vom 30. März bis 4. April 2014 befasst sich dieses Jahr ausführlich mit dem Thema Energieeffizienz. Gerade im Gebäudebereich liegen hier noch grosse Potenziale verborgen, die sich mit modernen Automatisierungslösungen realisieren lassen. Der Einsatz von intelligenter Gebäudetechnik, die verschiedene Verbraucher zeitund bedarfsgerecht ansteuert, kann zu enormen Energieeinsparungen beitragen. Smart wird die Gebäudeautomation erst dann, wenn möglichst alle Systeme miteinander kommunizieren können. Denn nur dann können die Automatisierungssysteme der verschiedenen Gewerke aufeinander abgestimmt arbeiten und dadurch die Energieeffizienz des gesamten Gebäudes steigern. Um wirklich Energie zu sparen, ist es beispielsweise in einem grossen Bürogebäude unerlässlich, dass Licht-, Jalousieund HLK-Steuerung miteinander verbunden sind. Die Beleuchtung wird beispielsweise in Abhängigkeit vom Tageslicht gesteuert und über Präsenzmelder eingeschaltet, sobald sich eine Person im Raum befindet. Eine Koppelung mit der

Jalousiesteuerung, die sich nach dem Einfallswinkel der Sonne richtet, hilft vor direkter Sonneneinstrahlung zu schützen und gleichzeitig genügend Tageslicht durchzulassen. Kommuniziert die Jalousiesteuerung mit der HLK-An-

Zürich Messe Zürich, Halle 2

05. & 06. Februar 2014 Fachmesse für industrielle Instandhaltung

Einfach QR-Code scannen oder Webseite besuchen unter: www.easyFairs.com/maintenanceschweiz

lage und einer Wetterstation, kann die Sonneneinstrahlung natürlich auch genutzt werden, um bei Bedarf die Räume zu heizen, beziehungsweise die Jalousien können ein Aufheizen der Räume verhindern, um so die Klimaanlage zu entlasten. Das Zusammenspiel von zentraler Gebäudeautomation und individueller Raumautomation stellt grosse Anforderungen an das Gesamtsystem. Noch wichtiger kann die Gebäudeautomation werden, wenn die Stromversorgung auf das sogenannte Smart Grid umgestellt wird. Dann können elektrische Verbraucher, beispielsweise die Wärmepumpe oder die Aufladestation für die firmeneigenen Elektroautos, gezielt so ein- und ausgeschaltet werden, dass möglichst kostengünstig Strom bezogen wird. Noch gibt es Entwicklungsbedarf hinsichtlich der Kommunikation zwischen dem intelligenten Netz und dem intelligenten Gebäude. Lösungsansätze dafür zeigt die kommende Light + Building, die Weltleitmesse für Licht und Gebäudetechnik. www.light-building.com

Veranstaltungen

Light + Building 2014: Intelligente Gebäudeautomation spart Energie


Veranstaltungen

X.Days 2014: Zwischen Welten und Wolken Mobility und Cloud sind Schlagworte, welche die ICT-Branche bewegen, verändern und prägen. Der Mensch wechselt unentwegt zwischen digitalen Geschäfts-, Arbeits-, Konsum- und Alltagswelten, deren Grenzen zunehmend verwischen. Die X.Days 2014 beleuchten die Aus-

wirkungen der Digitalisierung für die Business- und ICT-Welt. Unter dem Motto «Zwischen Welten und Wolken» werden am 19. und 20. März in Interlaken Neuheiten, Trends und digitale Innovationen präsentiert. Gleichzeitig werden die Chancen und Herausforderungen der Vernetzung von

Menschen, Daten und Produkten für Unternehmen und ICT diskutiert. Fokussiert werden businessrelevante Kernthemen. Die Veranstaltung findet im Congress Centre Kursaal in Interlaken statt. www.xdays.ch

Maintenance Schweiz 2014 Die Maintenance zeigt vom 5. bis 6. Februar an der Messe Zürich das gesamte Aufgabenspektrum der Instandhaltung – von der Inspektion über die Wartung bis zur Instandsetzung – und bietet so einen umfassenden Überblick für Industrieanwender. Neben Produkten und Lösungen werden dem Besucher auch Dienstleistungen und Services für industrielle Instandhaltung präsentiert, Probleme aufgegriffen und potenzielle Lösungen, Informationen und Meinungen diskutiert. Auf der Maintenance treffen Fachbesucher auf renommierte Aussteller wie die Alfred Imhof AG, Flir, Siemens Schweiz, SKF oder RS Components.

Die Aussteller kommen aus den Bereichen Anlagenverwaltung und Vor-OrtDienstleistung, Technische Planung, Beratung, industrielle und umweltbezogene Dienstleistungen, Human Resources, Wissensmanagement, Arbeitsschutz, Gesundheit sowie Software-Lösungen. Angemeldet sind zurzeit 67 Aussteller (Stand 6. 11. 2013). Die Erkenntnisse aus den Diskusssionen des Instandhaltungstages des Branchenverbands fmpro vom vergangenen November in Basel fliessen auch in die Organisation und Gestaltung der Maintenance im kommenden Februar ein. Unter anderem werden fmpro, Siemens und Suva dabei ein grosses Rahmenpro-

gramm gestalten. Auf der Maintenance Schweiz 2014 werden an beiden Messetagen wieder verschiedene Fachvorträge angeboten. Sie finden direkt in der Messehalle statt und vermitteln Wissenswertes über branchenspezifische Themen, Trends und Innovationen der Instandhaltungsbranche. Details zum Programm sind einige Wochen vor der Messe auf der Website verfügbar. Besucher können sich für einen Gratis-Besuch der Maintenance Schweiz 2014 auf der Messe-Website registrieren. www.easyfairs.com/maintenanceschweiz

Wir sind eine kleinere, gut etablierte Elektro-InstallationsFirma im Raum Biel-Seeland mit jungem, motiviertem Team. Die Planung, Projektierung und Ausführung von ElektroInstallationen, Kommunikations-, Beleuchtungs-, Telefonanlagen usw. gehören zu unserem Tagesgeschäft. Zur Ergänzung unseres Teams suchen wir per sofort oder nach Vereinbarung einen

Geschäftsführer Dipl. Elektro-Installateur mit abgeschlossener Meisterprüfung Unternehmerisches Denken und Handeln verbunden mit Erfahrung in Projektleitung sind sehr gute Voraussetzungen für Ihre neue Tätigkeit. Neben den gängigen MS-Office-Programmen haben Sie ebenfalls Erfahrung mit RED CAD sowie der Branchensoftware Messerli. Sie verfügen über Kenntnisse zum Kalkulieren von Offerten (LV) mittels NPK. Wir bieten Ihnen eine vielseitige und verantwortungsvolle Führungstätigkeit in einem kleineren Team, eine gute Infrastruktur, Platz zum Einbringen Ihrer Persönlichkeit und eine neue Herausforderung. Fühlen Sie sich angesprochen? Dann freuen wir uns auf Ihre Bewerbung unter Chiffre ET 10022, AZ Fachverlage AG, Neumattstrasse 1, 5001 Aarau, und garantieren Ihnen natürlich volle Diskretion.

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ISSN 1015-3926 64. Jahrgang 2013 Total verbreitete Auflage: 5153 Exemplare Davon verkauft: 3803 Exemplare Davon Gratis-Auflage: 1350 Exemplare Kontakt Alle Mitarbeiter erreichen Sie unter vorname.name@azmedien.ch Herausgeberin AZ Fachverlage AG Neumattstrasse 1 5001 Aarau Tel. +41 (0)58 200 56 50 Fax +41 (0)58 200 56 51 Geschäftsführer Christoph Marty Leiterin Zeitschriften Ratna Irzan Redaktion Elektrotechnik, Neumattstrasse 1, Postfach, CH-5001 Aarau redaktion@elektrotechnik.ch Chefredaktor Hansörg Wigger, Tel. +41 (0)58 200 56 34 Redaktor Raymond Kleger, Tel. +41 (0)52 765 22 53 Ständige redaktionelle Mitarbeiter: Rico De Boni, David Keller, Pius Nauer, Hans R. Ris, Marcel Schöb, Erich Schwaninger, Rüdiger Sellin COPYRIGHT 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. Für unverlangt eingesandte Text- und Bildunterlagen übernimmt die Redaktion keine Gewähr. Produkte und Highlights sind kostenpflichtig. Nachdruck, auch auszugsweise, nicht gestattet. Leitung Werbemarkt Jürg Rykart, Tel. +41 (0)58 200 56 04 Anzeigenleitung André Fluri, Tel. +41 (0)58 200 56 27 Sachbearbeitung Verena Müller, Tel +41 (0) 58 200 56 42 Leitung Lesemarkt/Online Valentin Kälin Abo-Angebote und -Bestellung: www.fachtitel.ch, abo@elektrotechnik.ch, Tel. +41 (0)58 200 55 68 Preise Jahresabo Fr. 129.–, 2-Jahres-Abo Fr. 228.– (inkl. 2,5% MwSt.) Layout/Produktion Toni Zürcher, AZ Fachverlage AG, 5001 Aarau Ein Produkt der Verleger: Peter Wanner CEO: Axel Wüstmann www.azmedien.ch Namhafte Beteiligungen nach Art. 322 Abs. 2 StGB: AZ Anzeiger AG, AZ Fachverlage AG, AZ Management Services AG, AZ Regionalfernsehen AG, AZ TV Productions AG, AZ Verlagsservice AG, AZ Vertriebs AG, AZ Zeitungen AG, Belcom AG, Dietschi AG, Media Factory AG, Mittelland Zeitungsdruck AG, Vogt-Schild Druck AG, Vogt-Schild Vertriebs GmbH, Weiss Medien AG

Monatsausgabe ET 1 28.1.2014

Anzeigenschluss 6.1.2014

Redaktionsschluss 20.12.2013

ET 2 25.2.2014

Anzeigenschluss 3.2.2014

Redaktionsschluss 23.1.2014

Arocom AG 3 BKS Kabel-Service AG 48 BKW Energie AG 63, 67 Brelag Systems GmbH 21 Bugnard SA 46, 47 CeCoNet AG 56 Dätwyler Schweiz AG 51 Demelectric AG 15, 74 Diamond SA 55 Dosteba AG 59 easyFairs Switzerland GmbH 77 e-in ag 12 Electrosuisse 69 Elektro-Material AG 9 Elektron AG 35 Elektro-Profi GmbH 65 Elko-Systeme AG 73 Elvatec AG 72 EMU Electronic AG 6, 20 Fischer Otto AG US 3 Flextron AG 17 France MedienPartner GmbH71 Geisser Carl AG 72 GMC-Instruments 19 Hauri Max AG 57, 71 Havells Sylvania Switzerland 44 Heinz Martin AG 74 HS Technics AG 41 Innoxel System AG 22 Kablan AG 53 Lanz Oensingen AG 73 M. Züblin AG 45 MCH Messe Schweiz 75 Meimo AG 57, 72 monolicht GmbH 39 Osram AG 29

Peugeot (Suisse) SA 7 Pfisterer Sefag AG 11, 24 Philips AG 42, 43 Die Post US 2 Proflight AG 33 Relmatic AG 72 Robert Fuchs AG 4 Saia-Burgess Controls AG 31, 73 Siemens Schweiz AG US 4 Somfy AG 26 Spectra (Schweiz) AG 74 STF Winterthur 64 Theben HTS AG 2, 25 Tic Beleuchtungen AG 30 Trilux GmbH & Co. KG 37 Umwelt Arena AG 16 Verband Schweizer Medien 23 Verbatim AG 40 Viessmann (Schweiz) AG 57 Werma Signaltechnik 71

Stellenmarkt

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Titelseite Robert Fuchs AG

Beilage Terminplaner 2014

Im Text erwähnte Firmen ABB Schweiz AG 14, 32 Apple Switzerland AG 51 BAKOM 52 BusinessLink GmbH 4 CKW 13 Cisco Systems 32 Commend AG 60 easyFairs Switzerland GmbH 78 Electrosuisse 47, 70 EMPA 6, 18 Ericsson AG 51 ESTI 10 EWZ 52 Feller AG 5 Hager AG 2 Huber+Suhner AG 52 Koch René AG 60 KWO Kraftwerke Oberhasli 14 MCH Messe Schweiz 60 Messe Frankfurt 77 Microsoft Schweiz GmbH 78

Otto Fischer AG Philips AG PSI R&M Schweiz AG Robert Bosch AG Samsung Electronics SLG SENS eRecycling Siemens AG Siemens Schweiz AG SRG Suva Swisscom (Schweiz) AG Swissolar Trigress Security AG Tyco VSEI VSE Zumtobel Licht AG

51 47, 56 17 52 32 51 47 8 56 29, 60 56 5 52 8 60 60 33 13 43, 60

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Impressum

Unsere Inserenten

Impressum


Vorschau

Themenvorschau 1

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Thermographie hilft Geld sparen Jedermann hat schon Thermographiebilder von Häusern und Gesichtern gesehen. Seit der ersten Thermographiekamera von 1964 liegt etwa die zehnte Generation vor. Die Thermographie dient heute standardmässig der Untersuchung elektrischer Anlagen. Im Betrieb werden Schaltschränke, Antriebe und Verbindungsstellen geprüft. Unregelmässigkeiten lassen sich frühzeitig erkennen (Bild 1).

LED-Röhren in Zahnarztpraxis Wenn nur schon der Name LED-Röhren als Ersatz für konventionelle Leuchtstofflampen im Behandlungsraum einer Zahnarztpraxis fällt, erheben Lichtspezialisten mahnend den Zeigefinger und sehen «schwarz» statt hell. In der Tat, es gab mehrere Anläufe, bis eine befriedigende Lösung gefunden werden konnte (Bild 3). eBKP-H auch in Elektrobranche Seit dem 2009 steht Bauherren, Planern

und Unternehmern der Baukostenplan Hochbau (eBKP-H) als Hilfsmittel bei der Abwicklung von Bauprojekten zur Verfügung. Er erlaubt in allen Planungsphasen eine transparente Kostenplanung. Der eBKP-H wird auch für die Elektrobranche zum Thema und bereits bei einzelnen Grossprojekten eingesetzt. . . . und viele weitere aktuelle Artikel zu Themen rund um die Elektrotechnik, Gebäudetechnik, Automation und Telematik

3

LS und RCD ersetzen oder weiterbetreiben? Bei der Erneuerung von elektrischen Installationen wird bald einmal die Frage gestellt, ob Schaltgerätekombinationen oder einzelne Betriebsmittel wie Leitungsschutzschalter, Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCD), Schaltschützen weiter verwendbar sind oder ob Sicherheitsüberlegungen zur Auswechslung führen. Ausser der reinen Kostenfrage sind aber zusätzliche Überlegungen notwendig (Bild 2).

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Besuchen Sie uns an der swissbau*. Mit einer intelligenten Elektroinstallation lässt sich Strom sparen und gleichzeitig der Wohnkomfort steigern. Anhand eines intelligenten Modellbauhauses zeigen wir Ihnen die vielen Möglichkeiten.

* 21.– 25. Januar 2014 in Basel, Stand F23, Halle 1.0 Süd www.swissbau.ch | www.eco2friendly.ch


«Swissbau» Messe Basel 21. - 25.1.2014 Halle 1.1 Stand C10

Intelligente Gebäude steigern die Produktivität und sparen Ressourcen. Effizienzgewinne sind Gewinne, die man immer wieder macht. www.siemens.ch/buildingtechnologies

Unternehmer stehen auf unterschiedlichen Ebenen in der Verantwortung: sie sollen Mitarbeitende und Geschäftsprozesse schützen, Ressourcen schonen, Energiesparpotenziale ausschöpfen und ein nachhaltiges Energiemanagement betreiben. Intelligente Gebäudetechnik unterstützt diese Vorhaben, ermöglicht Energieeinsparungen von bis zu

50 Prozent und reduziert den CO2-Ausstoss – ohne Abstriche beim Komfort. Die präzise Interaktion zwischen der Gebäudeautomation und den Sicherheitssystemen sorgt für mehr Sicherheit, Flexibilität und Effizienz der Immobilie, was sich täglich bezahlt macht. Damit bleibt Siemens der bevorzugte Partner von weitsichtigen Unternehmern.

Answers for infrastructure.


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