Gebaeude Energie Berater Ausgabe: 7/8-2011

Zentrale Datenerfassung mit Gebäudesystemtechnik

Offene Systemgrenzen


Kaum ein anderes Thema hat so viel Zukunftspotenzial wie die Wechselbeziehung zwischen moderner Gebäudetechnik und zentraler beziehungsweise mobiler Steuerung. Das Beispiel der Friedrich-Fröbel-Schule im südhessischen Viernheim zeigt, welche energetischen Vorteile das intelligente und weltweit standardisierte KNX/EIB-System zur Fernüberwachung bietet. In Kombination mit Gebäudesystemtechnik von Gira ist es bei dem Projekt gelungen, die Verbrauchswerte signifikant zu senken.

Harald Lehrian ist mitverantwortlich für den baulichen Erhalt der Schulen im Kreis „Bergstraße“ und als gelernter Elektromeister für die elektrotechnische Ausstattung von 75 Schulen zuständig – von der EDV-Dose bis zur Einrichtung einer Trafostation. Gemeinsam mit seinen Kollegen von der Haustechnik hat er bereits zwanzig Blockheizkraftwerke in Schulen realisiert und siebzehn Heizungsanlagen auf nachwachsende Rohstoffe umgestellt. Zur Steuerung, Überwachung und Visualisierung moderner Gebäudesystemtechnik setzt er dabei auf KNX/EIB-Systeme. Erste Erfahrungen damit machte er bereits 1998, inzwischen sind rund drei Viertel der Schulen im Kreis Bergstraße damit ausgestattet.

Energie sparen mit Gebäudesystemtechnik

Ein aktuelles Beispiel ist die Friedrich-Fröbel-Schule, in der rund 800 Schüler aller Altersklassen, verteilt auf Grund-, Haupt- und Realschule, unterrichtet werden. Die Gebäudesubstanz des Schulkomplexes ist heterogen. Manche Gebäudeteile stammen noch aus den 1950er-Jahren, seitdem kamen stetig Erweiterungen und Neubauten hinzu. Im Zuge des Konjunkturpakets II wurden jüngst einige Gebäude umfassend energetisch saniert und – neben zusätzlicher Dämmung, neuen Fenstern und moderner Beleuchtung – mit Gebäudesystemtechnik ausgestattet: Sie hilft nicht nur, Energie bedarfsgerecht und entsprechend sparsam einzusetzen, sondern auch den Verbrauch vor Ort zu steuern, beispielsweise durch die flexible Einzelraumregelung nach Stundenplanmatrix beim Heizen im Winter.

Im Zusammenspiel mit der neuen Dämmung werden in der Viernheimer Schule künftig die Verbrauchswerte signifikant sinken und der Kreis wird spürbar Kosten einsparen. Der aktuelle Energiebericht 2009, im Internet aufrufbar unter http://www.kreis-bergstrasse.de, gibt detailliert Auskunft darüber, was in anderen Objekten bereits verwirklicht werden konnte.

Datentransfer über Systemgrenzen hinweg

Mit der Installation moderner Gebäudeleittechnik verfolgt Harald Lehrian jedoch ein weitaus größeres Ziel, denn sie erlaubt auch den Transfer von Verbrauchsdaten zur externen Prüfung auf digitalem Weg. Bisher erfolgte der Soll-Ist-Vergleich aller Zähler rein manuell: Die Hausmeister der jeweiligen Schulen haben einmal pro Monat die Zähler abgelesen und die Daten an den Eigenbetrieb Gebäudewirtschaft gefaxt, wo diese dann ausgewertet wurden. Im Jahr 2005 wurde ein modernes Facility Management-System angeschafft. Über die bestehenden Verwaltungsnetzwerke der einzelnen Schulen werden nun Schritt für Schritt sämtliche Liegenschaften des Kreises über dieses Programm angebunden – nicht nur die Neubauten, sondern auch die Bestandsgebäude. Was anfangs fehlte, war eine leistungsfähige Schnittstelle zum KNX/EIB-System sowie ein kompetenter Partner, um diese Schnittstelle überhaupt erst zu schaffen.

Gut vernetzt

Über den Elektrosystemanbieter Gira erfuhr Harald Lehrian vom Konzept der System-Integratoren, die auf intelligente Lösungen in Verbindung mit moderner Gebäudesystemtechnik spezialisiert sind. Gira vermittelte daraufhin den Kontakt zu Bernd Klein von der CIBEK technology + trading GmbH, dessen erste Aufgabe darin bestand, eine leistungsfähige Visualisierung des KNX/EIB-Systems unter der Verwendung der teilweise schon vorhandenen Gira HomeServers zu entwickeln. Mit diesem ließ sich die gesamte Gebäudetechnik kontrollieren und steuern sowie eine komplexe Anlagen- und Prozessüberwachung einrichten. Anschließend erfolgte die Ausarbeitung einer Stundenplanmatrix als Grundlage für die Einzelraumregelung. Es folgte der umfangreiche Austausch von herkömmlichen Zählern gegen Zähler mit elektronischer Schnittstelle. Strom-, Wasser-, Gas-, Öl- und Wärmemengen können so erfasst werden.

Die Anlage wurde um entsprechende Gateways zwischen M-Bus und KNX beziehungsweise IP erweitert. Alle sechzig Minuten werden jetzt sämtliche Zählerstände über den Gira HomeServer und weitere Gateways automatisch abgerufen und auf einem FTP-Server im Landratsamt in Heppenheim abgelegt. Von dort aus werden sie über das Facility Management-Programm weiterverarbeitet und letztlich ausgewertet. Plausibilitätskontrollen melden zudem selbstständig Fehler oder Störungen.

Datenzugriff auf 75 Schulen

Dabei besitzt die Friedrich-Fröbel-Schule in Viernheim durchaus einen Pionierstatus – hier wird geprüft, was möglich und vor allem sinnvoll ist. Das Fernziel von Harald Lehrian aber ist durchaus weiter gesteckt: Er will die bereits vorhandenen Gebäudeleittechniken verschiedener Hersteller bündeln und über eine Internet-Plattform vereinfacht darstellen, sodass ein einheitlicher Zugriff auf alle 75 Schulen im Kreis Bergstraße möglich wird. Somit ist eine Fernüberwachung gewährleistet, gleichzeitig aber auch ein externer Zugriff möglich und ein Eingriff in die Steuerung vor Ort.

Eine weitere Schnittstelle ebnet den Weg zum Facility-Management-System. Parallel lassen sich die gesammelten Daten über den Gira HomeServer einheitlich visualisieren. So hat der Hausmeister der Schule jederzeit alles im Blick und im Griff – sollte abends doch mal in einem Klassenraum noch Licht brennen, kann er es über seine Visualisierung ganz einfach von seinem Schreibtisch ausschalten. Späte Nachsitzer sollten in Viernheim daher künftig immer eine Taschenlampe dabei haben …

Weitere Infos: http://www.gira.de

  • Die heterogene Gebäudesubstanz der Friedrich-Fröbel-Schule in Viernheim wurde umfassend energetisch saniert und mit neuer Gebäudesystemtechnik von Gira ausgestattet.
  • Saubere Arbeit statt Kabelsalat: Strukturierte Planung, gewissenhafte ­Programmierung und Inbetriebnahme mit anschließender Dokumentation machts möglich.
  • Herkömmliche Zähler wurden gegen Zähler mit elektronischer Schnittstelle ausgetauscht. Strom-, Wasser-, Gas-, Öl- und Wärmemengen können so auf digitalem Weg erfasst werden.

Literatur

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