Verbrauchsüberwachung XXL Gebäude

Elektrik, DIY, Softwareprojekte, Neue Ideen
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Hallo zusammen, ich hoffe das ist die richtige Kategorie für mein Vorhaben.

Die Fakten:
Haus mit 4 Etagen

EG. Etage: Küche und Waschraum

  1. Etage: 9 Zimmer mit Bad

  2. Etage 7 Zimmer mit Bad

  3. Etage 10 Zimmer mit Bad

Das Haus hat einen Hauptsicherungskasten.

Jede Etage hat einen separaten Sicherungskasten der den Strom dann einphasig weiter an die einzelnen Zimmer verteilt und das Licht sowie die Steckdosen der Flure speist. (Abgesichert mit 32A pro Zimmer)
Jedes Zimmer hat einen separaten Sicherungskasten der Licht (10A), Steckdosen(16A) und Bad(6A) absichert.

Also vom Hauptsicherungskasten zu den einzelnen Etagen und von den einzelnen Etagen zu den jeweiligen zimmern.

Wassererwärmung über Wärmepumpen. Je eine Wärmepumpe die einen 750l Warmwasserspeicher erwärmt.

Ca 43kW Peak PV Anlage mit 100kWh Batterie. Hybridwechselrichter der 50 kW laden und entladen kann.
Es soll kein Strom ins Netz eingespeist werden, sondern selbst verbraucht werden oder dann abgeschaltet, wenn kein Bedarf vorhanden ist. Sollte es zu Engpässen kommen soll beim Niedertarif der Akku geladen werden. (Grund dafür ist, dass die Leitung der Strasse nur 20,7 kVA (3 x 30A) liefert.)

Jedes Zimmer hat eine Klimaanlage, die am Hauptstromkasten angeschlossen wird. 5:1 System.

Nun meine Frage:

Ich möchte den Gesamtverbrauch des Hauses, jeder Etage und jedes Zimmer messen und auswerten. Was bietet sich dazu am besten an?

Shelly? Oder eine alternative?
(Wichtig ist hier zu erwähnen das ich keine Eigenbau Lösung löten möchte, sondern wenn etwas «Fertiges» installieren)

Meine Idee, Shelly 3EM am Hauptstromkasten.
Shelly 3EM an jeder Etage für die einzelnen Leitungen.
Kann ich den 3EM nutzen um bei dem Sicherungskasten der Etagen jede Leitung eines Zimmers als eine Phase abzunehmen? Wenn ja, was mache ich mit dem Neuralleiter? Klemme ich den einfach immer auf den Haupt Neutralleiter des Sicherungskastens?

Beispiel: Shelly 3EM, 3 Anschlüsse für 3 Phasen und einen für den Neutralleiter.
Shelly3EM Nummer1
Klemme A an Leitung von Zimmer 1
Klemme B an Leitung von Zimmer 2
Klemme C an Leitung von Zimmer 3
Neutralleiter an N vom Sicherungskasten der Etage

Shelly3EM 2
Klemme A Phase1 an Leitung von Zimmer 4
Klemme B an Leitung von Zimmer 5
Klemme C an Leitung von Zimmer 6
Neutralleiter an N vom Sicherungskasten der Etage

Und so weiter...

Bin froh über eure Meinung und Inputs.

Das Ganze soll am Ende mit Andreas DYI Energie Optimierungstool verbunden werden.
Wenn da jemand unterstützen möchte, können wir uns gerne in Verbindung setzen.

Bei Fragen oder Unklarheiten ungeniert melden.

Grüsse MAC

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Ich würde zumindest auf die Shelly 3em pro setzen, mit LAN Anbindung. Ne Abrechnung willst Du darüber ja vermutlich nicht machen? Ich stelle mir gerade vor, daß das alles Studentenzimmer sind: Könnte dann datenschutzrechtlich problematisch sein, wenn Du so zeitaufgelöste Verbrauchsdaten aufzeichnest.

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Richtig, Abrechnung braucht es keine. Da geht es eher nur um den Verbrauch. Die Zimmer sind auch nicht dauerhaft belegt, sondern eher kurzzeitig. Max. 2 Wochen von der/den gleichen Personen. Es ist eher ein Hostel.
Ziel ist auch zu sehen ob die Klimaanlage läuft wenn niemand da ist.

Geht das denn wenn ich die Shelly´s an die einzelnen abgehenden Leitungen der Zimmer klemme und den N jedes mal an den Leiter des Sicherungskastens der Etage? Kommt der Shelly damit klar?
Ich kann ja die einzelnen Klemmen des Shellys dann den jeweiligen zimmern zuweisen in der Software aber werden die verbrauche dann auch stimmen?

Es wäre dann ein Shelly am Hauptstromkasten und pro Etage 3-4 Shellys.

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Ja, warum nicht. Ich nutze einen anderweitig ausgedienten Shelly 3em (alte Version) aus BKW Zeiten dafür zwei Splitklimas und eine BWWP bei uns zu loggen. Da gibts noch die Besonderheit, daß alle drei Geräte ihren eigenen FI-LS haben (so einen, der mit Frequenzwandlern klar kommt). N vom Shelly ist mit einem davon verbunden und bezieht seinen eigenen Strombedarf nur von Kanal A, so daß es keine Fehlerströme by design gibt. Die Werte kann man dann ja separat weiter auswerten, werden alle auch einzeln bereitgestellt, nicht nur summiert.

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Hallo JensDecker

Mit welcher Software/Tool überwachst/steuerst du denn das ganze?

Ich habe ja dann irgendwo um die 26 Zimmer in der Übersicht plus noch dazu die BWWP und sonstiges was ich noch separat tracken möchte vom Verbrauch her und um zu sehen ob es mit meinen Berechnungen übereinstimmt.

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Bisher ist das ziemlich manuell, ist ja nur ein RMH bei mir, die beiden Splitklima erst seit Februar, BWWP seit Dienstag :wink: Hab noch keine Zeit gefunden, mich mal so richtig in HomeAssistant, ESPHome etc reinzufuchsen. Bin zu sehr Laie, um sagen zu können, ob das für Dich noch OK ist oder ggf ne kommerzielle Lösung da mehr Sinn macht und falls ja welche … In meiner Freizeit reizt mich als Softwareentwickler Hardware mehr :wink:

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Warum willst du einzelne Phasen mit einem 3ph shelly überwachen?
Was spricht gegen PMmini?

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Bei dieser Größenordnung würde ich eher mal nach knx oder in die Industrie schauen.

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Es ist ein Bestandsgebäude. Bus System werde ich keins verlegen.
Ich suche nach einer einfachen und praktischen Lösung.
Industrie ist meist seht beschrankt und unflexibel.

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Ok, aber die ganzen Shellys musst ja auch irgendwie unter bekommen, etwas Platz brauchen die ja auch. KNX könnte auch eine etwas große Kanone für einen kleinen Spatz sein, würde aber viele deiner Anforderungen erfüllen.

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Die Zimmer sind im Sicherungskasten auf den Etagen mit 32A abgesichert.
PMmini fällt da raus mit 16A

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Platz ist da, das ist mein geringstes Problem.
KNX ist da raus.
2K für Software und dann noch Geräte dazu kaufen?

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Mein Gedanke war die einzelnen Sicherungen der Zimmer zu überwachen.
Dürfte auch nicht viel mehr kosten als 1/3 3ph shelly.
Wäre aber genauer zuzuordnen als die Zuleitung des Zimmers.

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Refoss schau mal, würde das als alternative für dich gehen? Scheint auch im HA integrierbrar zu sein. Messen und in HA Dokumentieren.

Schalten möchtest du nichts, das war richtig oder?

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hmm.. Kosten wären ca 50% zum 3EM.
Aber nur für die Zimmer dann 78 PMmini. (26x3)
Und damit auch 78 Geräte in der Software die gebündelt werden müssen. (3 je Zimmer)

Was passiert wenn da mal einer aussteigt? Schaltet er den Strom trotzdem durch, oder ist die Leitung dann tot bis zum Reset?
Das wäre ein NoGo.

Generell reicht mir die Zuteilung pro Zimmer und damit der Verbrauch pro Zimmer.
Muss mir das mal überlegen was das für Vorteile bringen könnte.

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Hast du damit selbst Erfahrung?
Will da nicht Versuchskaninchen Spielen :sweat_smile:

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Der Typ Mini, der 16A messen kann, hat kein Relais eingebaut. Das ist ein reiner Zähler. Neulich gab es die bei Shelly direkt zum halben Preis, im Viererpack zu 39€ plus Versand.

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Eine Klima würde ich daran nicht betreiben wollen.

Würde SDM120 Modbus in die Verteilung bauen.

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Habe ich leider keine Erfahrung mit und bin auch erst darauf gestoßen als ich alternativen zu KNX "für dich" gesucht habe. Steht auf jeden Fall auf meiner Wunschliste bin aber gerade noch mit anderen größeren Projekten beschäftigt.
Daher hoffte ich, dass du doch das Versuchskaninchen spielen möchtest.

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Wie kannst du aus dem Stromverbrauch schließen ob niemand da ist? Oder geht es darum, außerhalb vermieteter Zeiten den Status zu kennen?
Was machst du mit der Information niemand da aber Klima an? Lassen sich die Klimas fernsteuern?

Datenschutz sehe ich bei der Ausgangslösung auch als ein Problem an. Das könnte jemand als "personenbezogen" definieren, dann unterliegt dein EMS der DSGVO :exploding_head:.
Was wäre mit Strommessung pro Etage und dann nur an jedes Klimagerät einen Shelly em. Dann hast Du einerseits den Stromverbrauch Etagenbezogen, und den Strom für die Klimatisierung zimmergenau. Was die Bewohner wann in ihren Zimmern treiben hast du dann nur als anonyme Gesamtsumme pro Etage (=Gesamtverbrauch Etage - Summe Klimaverbrauch).

Ich habe gerade erst gelesen, dass das Objekt in Portugal steht, die Klima muss also nicht heizen. Was hält dich davon ab, die Zimmer komplett stromlos zu schalten, wenn der Raum verlasen wird? Gibt es in fast jedem Hotel. Strom läuft nur, wenn die Türkarte im Schalter steckt oder ein Präsenzmelder Bewegung erfasst.
Wenn motorisierte Jalousien verbaut sind, sollten die sich bei Abwesenheit ebenfalls automatisch schließen.