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25. November 2015 Autor: Andreas Wetzel

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Zusammenwachsen von Managementebene und Energiemonitoring in der Gebäudeautomation

Der Trend in der Gebäudeautomation geht eindeutig zu einem Zusammenführen der klassischen Gebäudeleittechnik und einem eigenständigen Energiemanagementsystem hin zu einem übergeordneten Gebäudemanagement mit integriertem Energiemonitoring. Dieser Trend resultiert aus einem gestiegenen Energieeffizienzbewusstsein bei Gebäudebetreiber. Gleichzeitig fordern gängige Zertifizierungssysteme und Normen immer häufiger und detaillierter die Aufzeichnung der Energieströme und den Nachweis über die Energieverbräuche von Gebäuden.

Das Ziel von Energiemanagementsystemen (EMS) ist die einfache, nachvollziehbare Visualisierung, die Auswertung und die Darstellung von jeglichen Energieverbräuchen in Gebäuden anhand von anerkannten Kennzahlen, Vergleichswerten und Grafiken. Das Energiemanagement ist das zentrale Werkzeug in Gebäuden für das energieeffiziente Betreiben und Optimierten der haustechnischen Anlagen und ist somit unerlässlich für ein erfolgreiches technisches Facility Management. Dieser Optimierungsprozess, bestehend aus Messen, Anzeigen, Überwachen, Analysieren und Optimieren benötigt automatisierte und standardisierte EMS-Auswertungen zur Erfüllung von Richtlinien und nationalen sowie internationalen Zertifizierungen. Das Ziel des Energiemanagements ist die Reduzierung des Energieverbrauchs und der CO2-Emissionen.
Für die Unternehmenszertifizierung nach ISO 50001 ist der Optimierungsprozess des Energiemanagements eingebunden in die Unternehmensenergiepolitik und hier ein Bestandteil beziehungsweise die Datengrundlage des Nachhaltigkeitsberichts. Für die professionelle Energieplanung werden durch das Unternehmen verbindliche Ziele und Schlüsselkennzahlen definiert. Anhand der verlässlichen und kontinuierlichen Energiedaten und deren Auswertung können der aktuelle Verbrauch, die Effizienz sowie Fehlfunktionen der Gebäudeautomation erkannt und so die vereinbarten Ziele erreicht werden. Hierzu sind transparente Energiedaten sowie die fortlaufende Anpassung und Verbesserung der Gebäudeautomation und die Einbeziehung der Nutzer erforderlich. Auch für die Gebäudezertifizierungssysteme, wie DGNB, LEED, Minergie oder Breeam, liefert das Energiemanagement die erforderliche Datengrundlage zur Bewertung der Gesamteffizienz eines Gebäudes. Soll ausschließlich die Gebäudeautomation bewertet werden, bietet sich die unabhängige "eu.bac Systems"-Zertifizierung an. Hierbei werden die Bewertungskriterien für die Gebäudeautomation nach DIN EN 15232 „Energieeffizienz von Gebäuden - Einfluss von Gebäudeautomation und Gebäudemanagement “ herangezogen und anhand von 0 bis 100 Punkten in ein Bewertungssystem von AA bis E eingeordnet.

Bisher kamen üblicherweise neben der Gebäudeleittechnik (GLT) zusätzliche Energiemanagementsysteme in der Gebäudeautomation zum Einsatz, und hierfür gibt es auch künftig noch richtige Einsatzbereiche, zum Beispiel:

  • Es ist keine GLT vorhanden.
  • Die bestehende GLT verfügt über keine EMS-Funktionalität.
  • Es ist keine Anbindung an die Gebäudeautomation möglich oder gewollt.
  • Es werden spezielle EMS-Visualisierungen, wie Sankey-Diagramme, gefordert.
  • Direkte Integration der Daten in weitere ERP- und Abrechnungssysteme.

Die Verbrauchszähler können bei einem eigenständigen Energiemanagement unabhängig von der installierten Gebäudeautomation über separate Energie-Datenlogger (EDL), also über separate Hardwarekomponenten, zum Energiemanagementsystem übertragen werden. Alternativ können die Verbrauchswerte über die vorhandenen Automationsstationen und Raumcontroller der Gebäudeautomation geführt und in der bestehenden Gebäudeleittechniksoftware zentralisiert werden. Über eine Softwareschnittstelle (SDC, Software Data Connector) können diese Informationen anschließend in das eigenständige Energiemanagementsystem weitergeleitet werden.
Ein Energiemanagementsystem visualisiert zunächst einmal alle relevanten Medienverbräuche. Idealerweise in einer zentralen Übersicht (Abbildung 1), die dann Ausgangspunkt für weitere detailliertere Auswertungen ist. Hierbei ist es wichtig, dass der Anwender diese Übersichts- und Auswertungsoberflächen selbstständig und ohne IT-Fachwissen an seine täglichen Aufgaben anpassen kann. Auch sollen solche Systeme periodisch, das heißt beispielsweise monatlich, Reports mit aktuellen Inhalten an einen definierten Adressatenkreis von der reinen Information bis hin zur intensiven Analyse versenden können.
Weiter ist es erforderlich, dass dem technische Facility Management spezielle Visualisierungen zur Verfügung stehen, um die laufenden Regelstrategien bewerten und optimieren zu können. Darüber hinaus sollen auch die Gebäudenutzer die Energieströme und Energieverbräuche innerhalb des Gebäudes kontinuierlich und aktuell visualisiert bekommen, um so ein Gefühl für den aktuellen Energieverbrauch und die Auswirkungen des eigenen Handelns gespiegelt zu bekommen. Hierzu ist bereits in einigen Gebäuden im Eingangsbereich ein so genannter Green Buildung Monitor (GBM) installiert, auf dem permanent die aktuellen gebäudespezifischen Verbrauchswerte und Energieströme dargestellt werden (Abbildung 1). Zum Beispiel das „Sauter EMS (Energie Management Solution)“ bietet als eigenständiges EMS-System diese Funktionalitäten.

..Abbildung 1: EMS-Darstellungen (alle Abb. Sauter) Abbildung 1: EMS-Darstellungen (alle Abb. Sauter)

In neuen Gebäudeautomationsprojekten gibt es eine steigende Nachfrage nach integrierten Softwarelösungen, die die Gebäudeleittechnik und das Energiemonitoring verbinden. Diesem Trend folgend bieten verschiedene Hersteller von Gebäudeautomationssystemen solche integrierte Gebäudemanagementsysteme bereits an. Die Vorteile einer integrierten Lösung sind:

  • Nur eine Software in der Managementebene
  • Geringere Investitions- und Softwarewartungskosten aufgrund von Synergieeffekten
  • Eine gemeinsame Prozessanbindung über die GA und die GA-Wartung aus einer Hand
  • Nutzung der gleichen Prozessdaten sowohl in der GA als auch im EMS
  • Eine gemeinsame (SQL-) Datenbank
  • Ein direkter, das heißt nicht zeitverzögerter Zugriff auf die gemeinsamen Daten.
  • Ein gemeinsames Benutzermanagement mit gleichen Benutzerberechtigungen.
  • Eine gleiche Bedienphilosophie und gleiche Darstellungen.
  • Ein gleiches Audittrail für die Nachverfolgbarkeit.

Aber: Nicht jedes verfügbare GLT-System verfügt über ausreichende Energiemonitoring-Funktionalitäten!

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Artikelnummer: cci42063

Kommentare (1):

Man wundert sich, bei kleinen Anbietern ist die Verknüpfung von GLT und EMS System schon lange Standard. Von daher gut, dass unsere Regelriesen auch langsam aufwachen.
Detlef Malinowsky 28.11.2015

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