CO2-Ampel mit Homematic IP: Lüften im Homeoffice und Kinderzimmer

01Ziel und Idee

Im Homeoffice oder im Kinderzimmer steigt der CO2-Gehalt schneller, als man es merkt. Laut Bedienungsanleitung des Homematic IP CO2-Sensors können sich Belastungen bereits ab 1000 ppm durch Müdigkeit, Konzentrationsschwäche und Kopfschmerzen bemerkbar machen. In Innenräumen sollten 1500 ppm nicht überschritten werden.

Der Sensor zeigt die Luftqualität bereits selbst mit fünf LEDs an. Eine CO2-Ampel mit Homematic geht einen Schritt weiter:

• Ab 1200 ppm kommt eine Erinnerung „Bitte lüften“ – per Push oder als Ansage über den Kombisignalgeber.
• Die Erinnerung kommt nur, wenn das Fenster geschlossen ist und jemand anwesend ist, und höchstens alle 30 Minuten.
• Ist das Fenster offen und der Wert unter 600 ppm gefallen, folgt der Hinweis „Fenster schließen“. Das spart im Winter Heizenergie.

Die Grenzwerte orientieren sich an der LED-Skala aus der Bedienungsanleitung:

02Geräte einbauen und anlernen

CO2-Sensor HmIP-SCTH230: Der Sensor sitzt im 55er-Format in einer Unterputzdose und passt in die Rahmen gängiger Schalterserien. Neben der Phase wird ein Neutralleiter benötigt. Häufig ersetzt er einen vorhandenen Lichtschalter, denn sein Relaisausgang (Wechsler, laut technischen Daten bis 1150 W ohmsche Last) kann zum Beispiel die Deckenleuchte schalten. Den Einbau übernimmt eine Elektrofachkraft.

Nach dem Einschalten der Sicherung ist der Anlernmodus für drei Minuten aktiv. In der WebUI startet man vorher unter „Geräte anlernen“ den Homematic-IP-Anlernmodus. Ein kurzer Druck auf die Systemtaste startet ihn bei Bedarf erneut. Laut Anleitung lässt sich der Sensor an die CCU2/CCU3 anlernen. Im Posteingang bekommt er einen Namen, z. B. „CO2 Arbeitszimmer“.

Fensterkontakt HmIP-SWDO-2: Er wird am Fenster des gleichen Raums montiert und ebenfalls angelernt, z. B. als „Fenster Arbeitszimmer“.

Automatischer Abgleich: Der Sensor gleicht seine Messung im Hintergrund selbst ab, standardmäßig alle 8 Tage. Damit das funktioniert, sollte man spätestens alle 8 Tage gründlich lüften. Das Intervall lässt sich in der WebUI anpassen oder abschalten.

03Systemvariablen anlegen

Unter „Einstellungen → Systemvariable“ werden diese Variablen angelegt:

Gibt es schon eine Anwesenheitsvariable, etwa aus einer Alarmanlage oder einer „Alles aus“-Taste, wird diese verwendet. Die beiden Sperren verhindern, dass bei jedem neuen Messwert erneut eine Meldung kommt, denn der Sensor sendet seine Messwerte laufend.

Freigegeben werden die Sperren von zwei kleinen eigenen Programmen:

• Wenn: Systemvariable „CO2_Sperre_Lueften“ bei „gesperrt“ – bei Änderung auslösen; Dann: dieselbe Variable verzögert um 30 Minuten „frei“
• Wenn: Systemvariable „CO2_Sperre_Schliessen“ bei „gesperrt“ – bei Änderung auslösen; Dann: dieselbe Variable verzögert um 15 Minuten „frei“

Die Freigabe steht bewusst nicht in den Meldeprogrammen selbst. Diese werden bei jedem neuen CO2-Wert ausgelöst und laufen bei nicht erfüllter Bedingung in den Sonst-Zweig. Dabei können noch wartende verzögerte Aktivitäten des Dann-Zweigs verworfen werden, und die Sperre bliebe auf „gesperrt“ hängen.

04Programm „Bitte lüften“

Unter „Programme und Verknüpfungen → Programme & Zentralenverknüpfung“ ein neues Programm anlegen. Ausgelöst wird es durch den CO2-Wert („bei Änderung auslösen“), alle anderen Bedingungen werden nur geprüft.

Für die Ansage über den Kombisignalgeber HmIP-MP3P liegen die Dateien auf dessen microSD-Karte, z. B. 002_Bitte_lueften.mp3 und 003_Fenster_schliessen.mp3. Wer keinen Kombisignalgeber nutzt, lässt diese Zeile weg und verwendet nur das Push-Skript. Für Push werden der CUx-Daemon und ein Pushover-Konto gebraucht; Telegram funktioniert analog mit einer anderen URL.

! CO2-Ampel: Push-Erinnerung "Bitte lüften"
! Voraussetzung: CUx-Daemon mit Gerät CUX2801001 (System/Exec)
! Raumname und Pushover-Zugangsdaten (XXX) anpassen

string sRaum = "Arbeitszimmer";
string sMsg = "CO2 hoch im " # sRaum # " - bitte lüften (" # system.Date("%H:%M") # " Uhr)";

dom.GetObject("CUxD.CUX2801001:1.CMD_EXEC").State("/usr/bin/curl -s -m 10 --form-string 'token=XXX' --form-string 'user=XXX' --form-string 'message=" # sMsg # "' https://api.pushover.net/1/messages.json");

Das Skript baut eine kurze Nachricht mit Raumname und Uhrzeit und schickt sie über das CUxD-Exec-Gerät an die Pushover-API. Den aktuellen CO2-Wert liest es bewusst nicht aus, weil der Datenpunktname je nach Firmware abweichen kann. Wer ihn in der Nachricht haben möchte, schaut in der WebUI unter den Kanälen des Sensors nach dem passenden Datenpunkt. Wer bereits das Sende-Programm aus der Anleitung zu Push-Nachrichten mit Telegram oder Pushover nutzt, ersetzt die Push-Zeile durch dom.GetObject("PushText").State(sMsg); – dann läuft der Versand über dieses zentrale Programm.

05Anwesenheit sinnvoll erkennen

Eine Erinnerung ans Lüften ist nur sinnvoll, wenn jemand im Raum ist. Die einfachste Lösung ist eine Systemvariable „Anwesenheit“, die z. B. über eine Taste an der Haustür oder über die Fritzbox gesetzt wird. Genauer wird es mit einem Präsenzmelder im Raum: Dann kommt die Erinnerung nur, wenn tatsächlich jemand am Schreibtisch sitzt.

Im Kinderzimmer ist die Sache anders. Hier steigt der CO2-Wert vor allem nachts, wenn niemand eine Ansage hören möchte. Sinnvoll ist deshalb ein eigenes Programm mit Zeitmodul, das nachts nur eine Push-Nachricht an die Eltern schickt, und tagsüber die Ansage über den Kombisignalgeber.

06Programm „Fenster schließen“ und Diagramm

Das zweite Programm ist ähnlich aufgebaut:

• Wenn: CO2-Konzentration kleiner als 600 ppm – bei Änderung auslösen
• Und: Fenster Arbeitszimmer „offen“ – nur prüfen
• Und: Systemvariable „CO2_Sperre_Schliessen“ „frei“ – nur prüfen
• Dann: Sperre sofort „gesperrt“; Kombisignalgeber spielt 003_Fenster_schliessen.mp3 (die Freigabe nach 15 Minuten übernimmt das Freigabe-Programm)

Im Winter wird der Wert schnell erreicht, im Sommer liegt die Außenluft je nach Lage nicht weit darunter. Wer möchte, ergänzt deshalb eine Bedingung über die Raumtemperatur oder ein Zeitmodul.

Werte aufzeichnen: Aktuelle WebUI-Versionen können protokollierte Kanäle als Diagramm darstellen. Dafür beim Sensorkanal die Protokollierung aktivieren und in der WebUI ein Diagramm für CO2, Temperatur und Luftfeuchte anlegen; die genauen Menüpunkte hängen von der Firmware ab. So sieht man nach ein paar Tagen, ob 1200 ppm als Schwelle passt oder ob man sie lieber auf 1000 ppm senkt.

Lüfter direkt schalten: Der Sensor hat eine konfigurierbare Schaltschwelle für seinen Relaisausgang. Damit lässt sich ohne Programm z. B. ein Lüfter ab einem bestimmten CO2-Wert einschalten. Der Anschluss ist eine 230-V-Arbeit und damit Sache der Elektrofachkraft. Die Lastangabe von 1150 W gilt laut Anleitung für ohmsche Lasten; ob ein Lüftermotor (induktive Last) direkt geschaltet werden darf, klärt die Elektrofachkraft.

07Tipps aus der Praxis

• Den Sensor nicht direkt neben die Tür, ein Fenster oder über eine Heizung setzen. Laut Anleitung sind ständige Sonnen- oder Wärmeeinstrahlung zu vermeiden.
• Im Kinderzimmer keine Ansage in der Nacht abspielen: Zeitmodul als zusätzliche Bedingung ergänzen oder nachts nur Push an die Eltern senden.
• Die Schwelle nicht zu niedrig wählen. Bei 1000 ppm kommen in einem kleinen, belegten Raum deutlich häufiger Erinnerungen.
• Spätestens alle 8 Tage gründlich lüften, damit der automatische Abgleich des Sensors richtig funktioniert.
• Die Programme zuerst ohne Kombisignalgeber testen und die Werte im Diagramm beobachten, bevor Ansagen dazukommen.
• Wer mehrere Räume überwachen möchte, kopiert das Programm und legt je Raum eigene Sperrvariablen an.
• Startet die Zentrale während einer Sperrzeit neu, kann die verzögerte Freigabe verloren gehen. Die Sperrvariablen dann unter „Status und Bedienung → Systemvariable“ von Hand auf „frei“ setzen.

08Häufige Fragen

09Passende Anleitungen

• Klimaüberwachung in der Garage mit Homematic IPLuftfeuchte überwachen und einen Entfeuchter schalten
• Homematic IP Präsenzmelder HmIP-SPI – Test und PraxisAnwesenheit im Raum für die Bedingung erkennen
• Erinnerung an die Müllabfuhr mit Homematicweiteres Beispiel für Ansagen über einen Funkgong
• Homematic Push-Nachrichten mit Telegram oder Pushoverzentrales Sende-Programm für alle Push-Meldungen einrichten
• Fenster offen – Heizung aus mit Homematic IPFensterkontakt und Thermostat verknüpfen