Lösungsvarianten für Gebäudeautomations-Anlagen

Facility Management: Gebäudeautomation » Konzept » Lösungsvarianten

Grafische Gegenüberstellung verschiedener Lösungsvarianten für Gebäudeautomationssysteme zur Entscheidungsfindung in der Konzeptionsphase. — Vernetzung, Integration, Enegieeffizienz, Benutzerfreundlichkeit und KI, das sind Chancen für eine optimierte Gebäudeautomation.

Systeme und Komponenten werden miteinander vernetzt können zentral gesteuert werden. Energieversorgung, Sicherheits- und Überwachungssysteme werden integriert. Durch die Steuerung von Heizung, Lüftung, Klimatisierung und Beleuchtung lassen sich Energiekosten einsparen. Künstliche Intelligenz wird zunehmend in der Gebäudeautomation eingesetzt, um Prozesse zu optimieren und den Betrieb zu verbessern. Und das alles: Benutzerfreundlich.

Grundsätzliche Varianten

Zeitliche Projektschritte
Zentral
Dezentral
Insel

Vorgehensweisen

Um insbesondere die Zwänge begrenzter Kosten zu berücksichtigen, ist es sinnvoll, die Einführung einer neuen Gebäudeautomation bzw. die Ergänzung einer vorhandenen in zeitlichen Projektschritten durchzuführen. Bei dieser Vorgehensweise haben sich einige Varianten bewährt - und dies auch unabhängig davon, ob es sich um einen Neubau oder um eine Erweiterung bzw. Modernisierung handelt. Keine der folgenden grundsätzlichen Varianten sollte daher zunächst unberücksichtigt bleiben.

Die zentrale Lösung

Prozessdiagramm, das die Modernisierung von Gebäudeautomation durch die Integration von alten und neuen Systemen in ein homogenes Gesamtsystem zeigt.

Die zentrale Lösung wird insbesondere dann angewendet, wenn der Gebäudebestand und die dazugehörende TGA sehr komplex und umfangreich sind. Solche komplexen und umfangreichen Anlagen können üblicherweise (auch aus Kostengründen) stets nur schrittweise erweitert bzw. modernisiert werden.

Deshalb besteht diese Variante zentrale Lösung aus zwei Hauptschritten. Beide werden im Zuge des Wettbewerbs durchgeführt. Der erste Schritt besteht darin, dass die neue Anlage (übergeordnete MBE) die mittels eines Managementsystems richtet wird, welches sowohl offen, als auch System integriert ist. Das bedeutet, dass sie für die Aufschaltung Hersteller neutraler und standardisierter Kommunikationssysteme geeignet sein muss. Ebenso muss sie geeignet sein für die Ausschaltung von bereits vorhandenen (herstellerspezifischen) Systemen.

Diese neue MBE wird mit den wesentlichen, bereits bestehenden Teilen der Automatisierungseinrichtung, verbunden.

Dann werden sowohl die noch fehlenden, als auch die neu hinzukommenden Automatisierungseinrichtungen in das Gesamtsystem integriert. Das kann in beliebig vielen Schritten erfolgen, bis ein homogenes und gesamtheitlich funktionierendes GA-System entstanden ist. Während dieser Zeit ist ein Parallelbetrieb der alten und der neuen Anlage notwendig.

Die dezentrale Lösung

Besonders geeignet ist eine dezentrale Lösung für solche Bestände, die aus vielen Gebäuden und dementsprechend vielen technischen Ausrüstungen bestehen, welche möglichst bald Schritt für Schritt saniert werden müssen, und die erst am Ende der Sanierung in ein endgültiges funktionell homogenes Gebäudeautomatisierungssystem eingebunden werden.

Bei dieser dezentralen Lösung wird zunächst die alte, zu ersetzende Automatisierungsanlagen einschließlich der Anbindung ihrer Feldgeräte erneuert. Im Rahmen der hierfür durchzuführenden Ausschreibung wird darauf geachtet, dass ausschließlich solche Automatisierungseinrichtungen zum Einsatz kommen, die über ein standardisiertes Schnittstellenprotokoll vernetzbar sind.

Wenn es bei diesem Projekt dezentrale Lösung wieder verwendbare Automatisierungsstationen gibt, so müssen diese (sofern sie nicht bereits ein standardisiertes Schnittstellenprotokoll haben) einen Gateway-Zugang zum standardisierten Protokoll erhalten.

Anschließend wird die neue MBE aufgebaut. Bedingung hierfür ist, dass diese sich zur Integration der vorhandenen herstellerspezifischen Systeme und selbstverständlich für die offenen Systeme eignet. Dies ist die Voraussetzung für die Einbindung Allerautomat Isolationsstationen in das neue Gesamt-Automatisierungssystem.

Die Insellösung

Auch die Insellösungen erfolgt in zwei grundsätzlichen Schritten.

Erster Schritt:

Bündelung aller weiterverwendbaren Automatisationsstationen nach dem Kriterium Herstel-lerspezifik zu einzelnen „Inseln“.
Jede Insel wird ausgestattet mit einer standardisierten herstellerunabhängigen Schnittstelle, wie zum Beispiel OPC/UA, BACnet.
Im Rahmen einer sogenannten Referenzliste Zuordnung der herstellerspezifischen Datenpunkte zur herstellerneutralen MBE.

Zweiter Schritt:

Beschaffung (sinnvollerweise auf dem Wege des Wettbewerbs) aller neu benötigten GA-Einrichtungen (Automationsstationen und MBE).
Integration der einzelnen GA-Inseln aus dem ersten Schritt mittels herstellerneutraler Schnittstellen in das neue Gesamtsystem. Letztere sollte selbstverständlich auch im Rahmen der Ausschreibung als Leistung mit abgefordert werden.