Trots op het automatiseren van eHome2 voor de toekomstige huizen standaard
Wat is Energy House 2.0?
Energy House 2.0, ontwikkeld door de University of Salford, is een opmerkelijke onderzoeksfaciliteit die is ontworpen om de prestaties van energiezuinige bouwmaterialen, technologieën en systemen te testen en te evalueren. In de twee klimaatkamers passen telkens twee huizen, waardoor onderzoekers de mogelijkheden van duurzame oplossingen in een realistische omgeving kunnen onderzoeken. Met de mogelijkheid om temperaturen te simuleren variërend van -20°C tot 40°C, zonnestraling te creëren, en zelfs regen en sneeuw te genereren, dient Energy House 2.0 als een onschatbaar platform voor het bevorderen van vooruitgang in de bouwsector via strenge tests op hoog niveau. De resultaten van het onderzoek dat in deze faciliteit wordt uitgevoerd, zullen essentieel zijn voor belanghebbenden, inclusief beleidsmakers, terwijl ze toekomstige bouwvoorschriften en normen vormgeven voor de Britse woningbouwsector.
De Feiten
Locatie:
Salford, Verenigd Koninkrijk
Lanceringsevent:
Januari 2023
Lengte van het onderzoek:
9 maanden (Resultaten eind 2023)
Huisspecificaties:
Vrijstaand nieuwbouwhuis met drie slaapkamers
Belangrijkste samenwerkingspartners:
Saint-Gobain UK & Ireland, Barratt Developments en University of Salford
Doel van het onderzoek:
Om de beste oplossingen voor een duurzame toekomst te ontdekken en inzicht te geven in hoe deze bouwtechnologieën bestand zullen zijn tegen toekomstige klimaten.
Wat is eHome2?
eHome2 bevindt zich binnen Energy House 2.0. Het is een samenwerkingsproject tussen Saint-Gobain UK & Ireland en Barratt Developments. Het belangrijkste doel van eHome2 is om de vooruitgang richting woningen met een lage CO2-uitstoot en zonder netto uitstoot van broeikasgassen te versnellen, waarbij waardevolle inzichten worden geleverd om de industrie te begeleiden bij het voldoen aan de toekomstige woning- en bouwnormen van 2025. Gedurende een periode van negen maanden wordt het huis uitgebreid getest door de universiteit om te beoordelen hoe de technologie reageert op gesimuleerde klimatologische omstandigheden die we in de nabije toekomst waarschijnlijk zullen ervaren. Door onderzoek te doen naar en het optimaliseren van energiezuinige praktijken en technologieën, heeft eHome2 tot doel de weg vrij te maken voor de toekomst van duurzaam wonen en bij te dragen aan de ontwikkeling van energiezuinige huizen zonder concessies te doen aan het comfort van de bewoners.
Loxone in eHome2:
🟢 De Miniserver, Audioserver en Modbus RTU worden gebruikt voor metinge
🟢 Maakt gebruik van Modbus TCP voor de zonne-PV-omvormer (Fox ESS hybride met batterijopslag).
🟢 Communiceert met de Vaillant VR921 gateway via EEBUS,
waardoor de besturing van bedrijfsmodi, doeltemperaturen en het bewaken van de buitentemperatuur en de temperatuur van het warme water mogelijk is.
🟢 Regelt de stroom naar het dompelverwarmingselement met behulp van een Solid State Relay (SSR) met variabele vermogensregeling.
🟢 Beheert zoneverwarming met behulp van stelventielen en de intelligente
ruimteregelaar (IRC) voor natte verwarming (met uitzondering van radiatoren, behalve één radiator in de gang, omdat ze gebruikmaken van een nieuwe technologie genaamd ThermaSkirt).
🟢 Bestuurt infraroodverwarmingspanelen via Smart Sockets, met mogelijkheden voor energiemonitoring.
🟢 Regelt infrarood plintverwarming aan de randen van de bovenkant van de ruimte, die wordt aangestuurd door een Smart Socket.
🟢 Bestuurt ThermaSkirt en de plintverwarming in de keuken met behulp van stelventielen
🟢 Bewaakt het energieverbruik van verschillende apparaten, waaronder kachels,
elektrische douche, Curv warmwatertank, fornuis afzuigkap, vaatwasser, wasmachine, koelkast/vriezer en netwerkrack/kast – allemaal via Smart Sockets
🟢 Maakt gebruik van watersensoren voor lekdetectie en gebruikt een relais om de magneetklep te regelen, waardoor automatische afsluiting van de watertoevoer mogelijk is in geval van een gedetecteerde lekkage.
🟢 Bewaakt en regelt het gebruik en het opladen van de elektrische auto (EV) oplader.
🟢 Bestuurt de Silent Gliss zonwering en gordijnen met behulp van de Shading Actuator Air.
🟢 Beheert de ventilatie op basis van vochtigheid, aanwezigheid en kookactiviteiten.
🟢 Gebruikt een combinatie van Slimme Stopcontacten en Nano 2 Relay Trees om de twee ventilatiesystemen (MEV en MVHR) en Belimo demperactuators te regelen.
🟢 Maakt gebruik van deur- en raamcontacten in het hele huis als onderdeel van de slimme inbraakalarmfuncties en om de verwarming uit te schakelen als een raam in die ruimte open blijft staan.
🟢 Het weerstation buiten bewaakt de temperatuur als onderdeel van de regeling voor de Vaillant warmtepomp.
🟢 Omvat een Loxone intercom en een toetsenbord met NFC-functionaliteit voor toegangscontrole.
🟢 Bewaakt het energieverbruik van elke stroomkring uit de verdeelkast met behulp van Modbus-meting, waardoor inzichten worden verkregen via statistische analyse en grafieken.
Door het onderzoek dat wordt uitgevoerd in eHome2, krijgt Barratt Developments waardevolle inzichten in de voordelen van huisautomatisering in nieuwbouwhuizen. Deze samenwerking stelt Barratt in staat een oplossing te identificeren die de operationele kosten van een woning vermindert, de energie-efficiëntie verbetert en de technologie die ze aan huizenkopers kunnen bieden herdefinieert zonder het leven thuis ingewikkelder te maken.
Loxone’s bijdrage aan eHome2 stelt Barratt Developments in staat om woningen te leveren die voldoen aan hoge technologische normen en tegelijkertijd duurzaamheid en energie-efficiëntie aanpakken. Samen zijn ze pioniers in een nieuw tijdperk van wijdverbreide huisvesting, waarbij klanten verbeterde woonervaringen krijgen en de milieu-impact wordt verminderd.
Saint-Gobain UK & Ireland is een partner van Barratt Developments in dit project en heeft een langdurige relatie met de University of Salford. Dit zorgt voor synergie bij het delen van inzichten tussen de verschillende merken en bedrijven die werken aan het identificeren van hoe verschillende aspecten van de bouw en de technologieën daarin kunnen bijdragen aan het voldoen aan de toekomstige woningnormen. We zijn trots om deel uit te maken van het beheersen van het systeem in een huis als dit, omdat de merken en oplossingen die Saint-Gobain bij dit project brengt voor de fysieke constructie van het project zorgen voor een huis dat echt kan profiteren van bijvoorbeeld zoned temperature control, en passieve verwarming en koeling geautomatiseerd door Loxone.
Links: Zach Meek, eigenaar van Zmart Hohm Ltd – verantwoordelijk voor het ontwerp en de installatie van de Loxone hardware in eHome2. Rechts: Cameron Drew, hoofd van commerciële projecten bij Loxone UK – verantwoordelijk voor de programmering van de Loxone installatie.
Hoe Loxone de Universiteit van Salford helpt bij het uitvoeren van het onderzoek:
Vanwege de grote behoefte aan diepgaande gegevensregistratie is het Loxone ecosysteem verantwoordelijk voor het verzamelen en meten van veel inputs en outputs. Bijvoorbeeld, een temperatuursensor in elke Touch schakelaar meet de temperatuur in elke ruimte om het mogelijke comfortniveau te bepalen. Deze gegevens worden vervolgens weergegeven in de Loxone App, zodat onderzoekers de details van de omstandigheden in eHome2 kunnen volgen terwijl de klimatologische omstandigheden in de kamer worden gevarieerd, zonder dat ze de kamer of het huis zelf hoeven binnen te gaan.
Loxone’s hulp aan de universiteit gaat verder dan de mogelijkheden van een standaard home automatiseringssysteem. Het algemene onderzoek van de universiteit richt zich op het testen van de voordelen van automatisering versus handmatige conventionele controle. Loxone speelt een cruciale rol in dit onderzoek door het mogelijk te maken om verschillende profielen in te stellen, zodat het systeem zich anders gedraagt op basis van wat er wordt getest.
Een aspect van het onderzoek omvat het testen en vergelijken van ventilatiesystemen, zoals Mechanical Extract Ventilation (MEV) en Mechanical Ventilation Heat Recovery (MVHR). De flexibiliteit van Loxone maakt het mogelijk om aparte profielen te creëren om elk systeem onafhankelijk te testen. Ongeacht welk systeem wordt getest, maakt het zoneverwarmingssysteem van Loxone ook deel uit van het onderzoek; met individuele ruimtetemperatuurregeling en -meting, in plaats van te vertrouwen op conventionele temperatuurmetingen vanuit één locatie in het huis, zoals de gang.
Wanneer de onderzoekers van de universiteit willen overschakelen tussen de MEV of MVHR, zijn er handmatige controles binnen het huis die moeten worden uitgevoerd en niet kunnen worden geautomatiseerd. Hiervoor, wanneer Loxone het verzoek krijgt om het ventilatiesysteem te veranderen, wordt eerst een tekst-naar-spraakbericht geactiveerd om de handmatige controles uit te voeren. Zodra iemand deze handmatige handelingen/controles uitvoert, kunnen ze dit bevestigen door op een speciale bevestigingsknop te drukken, waarna Loxone de rest van de omschakeling kan regelen.
Tijdens het testen simuleert de universiteit een gezin dat in het huis woont door de warmwatertank te regelen. In plaats van alleen de tank op te warmen, stellen Loxone stelventielen eigenlijk een verdere mate van simulatie mogelijk door de watertoevoer van kranen, douches en baden te regelen. Hoewel het niet mogelijk is om het doorspoelen van een toilet te simuleren, bootst de universiteit het equivalente waterverbruik na door de overeenkomstige hoeveelheid water door een kraan te laten lopen.
Daarnaast gebruikt de universiteit haar eigen meetapparatuur die van nature energie verbruikt, wat niet gelijk staat aan de simulatie van het energieverbruik van een gezin. Om het gebruik van deze onderzoeksapparaten nauwkeurig vast te leggen in de resultaten (zodat deze metingen kunnen worden uitgesloten en afzonderlijk kunnen worden geanalyseerd), worden Loxone slimme stopcontacten overal gebruikt.
Uit het bovenstaande blijkt hoe Loxone wordt gebruikt als een home automatiseringssysteem om comfort en automatisering te bieden aan de toekomstige bewoners, maar ook hoe dezelfde hardware is geprogrammeerd om de universiteit geavanceerde functionaliteit te bieden – wat zorgt voor een behoorlijk veelzijdige aanbieding.
Loxone’s uitgebreide gegevensverzameling biedt de universiteit waardevolle statistische gegevens, waaronder temperatuur, vochtigheid, CO2-niveaus, stroom en energieverbruik. De universiteit ontvangt deze gegevens via e-mail, wat hen in staat stelt om deze effectief te analyseren en te gebruiken in hun onderzoek. Het verkrijgen van deze gegevens is speciaal in opdracht gegeven voor het project, terwijl het normaal gesproken voor Loxone zo is dat de gegevens de installatie niet verlaten – dat wil zeggen, de gegevens van de huiseigenaar worden lokaal opgeslagen op de Miniserver en nooit extern gedeeld.
Dankzij de geavanceerde automatiseringsmogelijkheden en naadloze integratie met verschillende systemen, helpt Loxone de universiteit aanzienlijk bij het uitvoeren van diepgaand onderzoek en het testen van scenario’s die verder gaan dan de mogelijkheden van een standaard home automatiseringssysteem. Dit is een geweldige illustratie van de kracht, flexibiliteit en openheid van het Loxone systeem.
Zach Meek van Zmart Hohm Ltd leidde de introductie van de Loxone oplossing in het eHome2-project. Hier neemt hij ons mee door het tijdschema van het project:
Aanvankelijke pitch om het project te winnen:
Terug in april 2019 heb ik een introductie gemaakt tussen Saint-Gobain en Loxone om de kracht en veelzijdigheid te laten zien die Loxone kan bieden als een controle- en monitoringsysteem voor toekomstige projecten. Dit leidde uiteindelijk tot de mogelijkheid om betrokken te raken bij een eersteklas testfaciliteit – Energy House 2.0.
De initiële opdracht was om een systeem te leveren om het elektriciteitsverbruik in de hele woning te monitoren, van stroomcircuit tot apparaat. Ook moesten we schakelen tussen verschillende duurzame technologieën voor gemakkelijk gebruik zonder enige elektrische / mechanische aanpassingen ter plaatse. Natuurlijk hebben we met Loxone de mogelijkheid om veel meer te bieden… En dat hebben we ook gedaan.
Projectplanning:
Het ontwerp van Zmart Hohm omvatte:
⚡ 1 x Technologie kleurgecodeerde plattegronden
⚡ 5 x Technologie kleurgecodeerde plattegronden
⚡ 167 x Kabels
⚡ 1.814 x Individuele verbindingen!!
⚡ 2 x ‘Site Ready’ Zmart Hohm-panelen
Elke kabel en verbinding zorgvuldig ontworpen om volledig te integreren, te optimaliseren, te monitoren en alle fantastische innovatieve technologie binnen het huis van de toekomst – eHome2 – te automatiseren
De Installatie:
In samenwerking met een elektrische aannemer van Barratt hebben we de installatie ondersteund met verschillende belangrijke bezoeken tijdens de bouwfase. Vooral aan het begin van de eerste fase en net voor het aanbrengen van het gipsplaat om alle bedrading te controleren.
Het bouwen van panelen buiten de bouwplaats in onze werkplaats garandeert kwaliteitscontrole en het innovatieve ontwerp stelde de elektrische aannemer in staat om een van de meest complexe 3-slaapkamer woningen in het VK volledig te installeren zonder enige training. Dit heeft het bouwschema behouden, de arbeid op locatie verminderd en de bedrading verminderd door gebruik te maken van de Loxone Tree-topologie.
Toekomst van het project:
Ik ben erg benieuwd naar de toekomstige gegevens van de Universiteit van Salford. Ik geloof echt dat automatisering een belangrijke rol kan spelen in de moderne woning, met name bij het voorkomen van oververhitting / het handhaven van comfort voor bewoners en algemeen energiebeheer. Loxone is groen van naam en we zijn groen van aard, dus het was een absoluut genoegen om betrokken te zijn bij eHome2.
De belangrijkste spelers in de samenwerking:
Met het slimme besturingssysteem van Loxone, ontworpen en geïnstalleerd door Zmart Hohm, bouwen we niet alleen huizen, maar ontwerpen we woonruimtes die klaar zijn voor de toekomst en die comfort, efficiëntie en verantwoordelijkheid voor het milieu voorop stellen. Gezien de overvloed aan technologie in huis, hadden we een oplossing nodig die de verschillende onderdelen van slimme technologie en de ingewikkelde verwarmings-, warmwater- en ventilatiesystemen naadloos samenvoegde in een gebruiksvriendelijk en intuïtief systeem.
Het systeem van Loxone maakt het eenvoudiger voor de bewoner en verbindt de functionaliteit van het huis om het toekomstbestendig te maken. De toekomst van huisautomatisering is hier en het is ongelooflijk spannend.
Het bouwen van eHome2 binnen de grootste klimaatgestuurde kamer ter wereld bood de mogelijkheid om de meest innovatieve producten te testen in een omgeving die onderzoek versnelt door 95% van de toekomstige klimaten ter wereld te repliceren.
Nu extreme temperaturen steeds vaker voorkomen, kan het revolutionaire Loxone-systeem kamers passief verwarmen door gebruik te maken van zonne-energie door de jaloezieën op te heffen voordat de warmtebron wordt ingeschakeld. Of tijdens een hittegolf kan het automatisch kamers koelen door de temperatuur in huis te detecteren en gebruik te maken van schaduw en ventilatie om het huis comfortabel te maken voor onze klanten.
Met de gemiddelde consument die veel technologie in de moderne woning installeert, bestaat het potentieel voor conflicten tussen technologieën, met meerdere apps of interfaces aan de muur. Het Loxone systeem automatiseert eHome2 om de efficiëntie van alle geïnstalleerde technologieën te maximaliseren, zonder enige inbreng van de huiseigenaar – dit is het brein van het huis.
Het slimme systeem regelt alles, van verwarming tot tv’s, verlichting, audio en raamjaloezieën. Loxone kan overtollige PV-energie gebruiken om warm water te verwarmen of een elektrisch voertuig gratis op te laden. Het kan zelfs detecteren wanneer lichten of verwarming zijn achtergelaten als je niet thuis bent.
Samen met Loxone werken we hard om te kijken hoe we onze klanten geld kunnen besparen op hun energierekeningen en hen in staat kunnen stellen comfortabeler te leven.
Loxone heeft ons in staat gesteld het perfecte ecosysteem van technologie te creëren binnen eHome2. Niet alleen heeft Loxone de mogelijkheid geboden om al deze innovatieve technologie te integreren, maar ook om alles te optimaliseren, automatiseren en monitoren, van de warmtepomp tot de douchekop!
In samenwerking met Zmart Hohm hebben we eHome2 tot leven gebracht. Het huis kan nu intelligent opereren met minimale menselijke interactie, wat zorgt voor een vertrouwd comfortabel thuis. Zmart Hohm heeft gedetailleerde tekeningen, schema’s en documentatie ontworpen voor de Loxone- en elektrische installatie, en vervolgens het Loxone paneel op de locatie geleverd, wat zorgde voor een naadloze ervaring voor de elektricien ter plaatse. Ik heb samengewerkt met Zmart Hohm tijdens het inbedrijfstellings- en configuratieproces om alle benodigde functies te leveren om eHome2 de norm te stellen voor toekomstige woningen.
Persbericht:
Klik hieronder voor ons officiële persbericht (Engelstalig) over Loxone’s betrokkenheid bij het Energy House 2.0 project met eHome2.
Galerij:
