Gebäudeautomation - intelligent, flexibel, nachhaltig

Unter die Gebäudeautomation versteht man intelligente Vernetzung, die automatische Steuerung, Regelung, Überwachung und Optimierung der Technischen Gebäudeausrüstung. Die Gebäudeautomation integriert Heizung, Lüftung, Klima, Beleuchtung, Verschattung und andere Gebäude-Technik in ein smartes Gesamtsystem. Die Vernetzung der technischen Anlagen in Gebäuden ist in der heutigen Zeit das Maß der Dinge und moderne Gebäudeautomationssysteme sind intelligent vernetzt, flexibel und transparent, um auch künftige Herausforderungen zu meistern. 

Im Fokus der Gebäudeautomation stehen gewerbliche und öffentliche Nichtwohngebäude wie zum Beispiel Krankenhäuser, Flughäfen, Shopping Malls, Büro- und Verwaltungsgebäude. Ein optimal vernetztes Gebäude wird in diesem Sektor als Smart Building bezeichnet.

Für Automationslösungen in Mehr- und Einfamilienhäuser, Privatwohnungen hat sich der Begriff Smart Home etabliert.

Diese Systeme haben maß­geblichen Einfluss auf dem Nutzungskomfort und der Funktiona­lität und auf die gesamten Betriebskosten. Die Ziele der Gebäudeautomation sind vorrangig Energie- und Betriebskosten einzusparen sowie Funktionsabläufe automatisch und nach festgelegten Parametern abzuwickeln. Bedienung und Überwachung sollen dabei möglichst einfach ablaufen. Zu diesem Zweck erfolgt im Gebäude eine Vernetzung aller Sensoren, Aktoren (Antriebselementen), Bedienelementen, Verbrauchern und anderen technischen Einheiten. Abläufe lassen sich in Szenarien zusammenfassen. Dies erlaubt ein intelligentes und optimiertes Zusammenwirken der verschiedenen Komponenten.

3 Ebenen Gebäudeautomations-Systeme

Gebäudeautomations-Systeme sind in drei Ebenen unterteilt: Die Feld-, Automations- und Managementebene.

• Feldebene: Die Feldebene ist für den Betrieb der unterschiedlichen technischen Anlagen eines Gebäudes verantwortlich. Dazu nutzt sie Feldgeräte (Sensoren und Aktoren). Sensoren nehmen Informationen auf (z. B. Bewegungsmelder, Temperaturmesser) und senden diese an die Aktoren. Diese setzen die empfangenen Daten in Schaltsignale um, z. B. für die Beleuchtungs-, Heizungs-, Klima- und Lüftungsanlage.
• Automationsebene: Die Automationsebene hat die Aufgabe die gebäudetechnischen Anlagen zu steuern und zu regeln. Basis dafür sind die von der Feldebene gelieferten Daten sowie die aus der Managementebene stammenden Vorgaben.
• Managementebene: Auf der Managementebene laufen die übergeordnete Bedienung und Beobachtung der Prozesse ab, aber auch die Alarmierung bei Störungen. Hier werden die gesamten Informationen zur Gebäudeautomation gesammelt und ausgewertet. Die Aufgabe der Managementebene besteht darin, anlagenübergreifende und übergeordnete Regel- und Optimierungs-Algorithmen zu realisieren.

Die Gebäudeautomation verfolgt im Wesentlichen drei Ziele:

• Gebäudeautomation soll die Effizienz des Gebäudes optimieren – vor allem den Ressourcenverbrauch und die Betriebskosten senken.
• Gebäudeautomation soll die Sicherheit erhöhen für die Menschen und die Technik im Gebäude.
• Gebäudeautomation soll den Komfort im Gebäude erhöhen, sodass Nutzer und Betreiber sich im Alltag wohlfühlen.

Um Gebäude zukunftsfähig zu managen, werden Systeme für Gebäudeautomation immer intelligenter, vernetzter und flexibler. Ein zentraler Baustein der Gebäudeautomation ist die Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik (MSR-Technik). Hierbei handelt es sich in der Regel um Hardware, die meist unauffällig im Gebäude installiert ist – zum Beispiel Sensoren, Aktoren, Controller, Schaltschränke, Funk- und Kabelnetze. Ein zunehmend wichtiger Bestandteil der GA ist außerdem die Software. Sie übernimmt übergeordnete, komplexere Aufgaben im Bereich des Energie- und Gebäudemanagements. In der Branche sind hierfür Fachbegriffe wie Gebäudeleittechnik (GLT) oder Computer Aided Facility Management (CAFM) verbreitet.

 
Unsere Erfahrung zeigt aber leider viel zu oft, dass die Systeme in vielen Neubau- oder Bestandsobjekten nicht das gewünschte Ergebnis hervorbringen.

Dazu zählen:

• Die Anlagen im Gebäude sprechen nicht die "gleiche Sprache"
• Die vereinbarte Gebäudeperformance wurde nicht erreicht (Lastenheft)
• Fehlende Transparenz in der Funktionsweise der Anlagen

Die Komplexität bei der Planung von Gebäudeautomation stellt Bauherren, Planer sowie ausführende Firmen vor große Herausforderungen. Dazu zählen Verfügbarkeit, Funktionalität und Bedienbarkeit der Systeme, individuelle Betriebsanforderungen, eine mögliche Erweiterbarkeit der technischen Gebäudeausrüstung, aber auch zahlreiche Gesetze, Richtlinien und Normierungen

Damit die Wirtschaftlichkeit und Zukunftsfähigkeit des Gesamtsystems auch langfristig gesichert ist, stehen wir Ihnen mit unserem breiten Erfahrungsschatz gerne zur Seite.