Wege zum „Smart Building“

NEW BUSINESS Innovations - NR. 09, NOVEMBER 2017
Gebäude werden immer intelligenter - von der Klimatisierung über Fenster und Türen bis hin zur Gebäudesicherheit. © 2017 Juergen Pollak

Immer mehr Systeme sind als fertig vorkonfigurierter Schaltschrank erhältlich, sie versprechen viele Vorteile für Anwender. Doch was können diese „Alles-aus-einer-Hand/Sorgenfrei“-Lösungen wirklich?

Nicht nur die industrielle Fertigung wird immer smarter, auch die Gebäude selbst werden zunehmend intelligenter. Dabei zeichnet sich ein eindeutiger Trend ab: die „Intelligenz“ der Systeme wandert verstärkt in den Schaltschrank. So finden aktuell immer mehr „Alles aus einer Hand“-Lösungen ihren Weg in den Markt.
So bietet beispielsweise alonco GmbH gemeinsam mit u::Lux eine Gebäudeautomationslösung, die fertig vorkonfiguriert in einem anschlussfertigen Schaltschrank geliefert wird. Der Systemintegrator DOMIQ verspricht, mit der effektiven Automationsmethode viele häufig vorkommende Subsysteme der Gebäudeautomation in einer einzigen Lösung zu verbinden. Durch die komplette Implementierung in die Systeme von alonco und DOMIQ werde der intelligente „u::Lux Schalter“ zur einfachen Komplettlösung für anspruchsvolle Gebäudetechnik in Smart-Home- und Smart-Building-Projekten.
Die Lösung reduziere den Aufwand für ein intelligentes Gebäude auf ein Minimum. Direkt nach der Installation des fertig vorkonfigurierten Schaltschranks könnten bereits Licht, Beschattung, Raumklima und vieles mehr gesteuert werden. Die Kombination aus Hardwarekomponenten von BECKHOFF mit DALI und SMI stelle dabei eine kostengünstige High-End-Alternative zu KNX dar. Schon bei der Planung könnten mittels „alonco Konfigurator“ neue Wege beschritten werden. Das smarte Tool für Planer, Architekten und Bauherren ermögliche die Berechnung von Bausummen und energetischen Werten nach EnEV. Auch Leistungsbeschreibungen für Elektrik, Heizung, Lüftung, Kühlung und Beschattung könnten damit einfach und sicher geplant und berechnet werden. Eine mit dem alonco-Konfigurator erstellte Planung beinhalte somit die komplette schlüsselfertige Haus- und Gebäudetechnik.

Komponenten automatisch erkennen
Die Integration des „u::Lux Switch“ in die DOMIQ-Lösung ermögliche es wiederum, alle Geräte und Subsysteme einer smarten DOMIQ-Installation zu steuern, wie LCN, Modbus, BACnet, DALI, DMX-512, Audio-Video sowie Geräte mit TCP- und UDP-Verbindungen. u::Lux-Schalter würden vom DOMIQ-System automatisch erkannt sobald diese ans Netzwerk angeschlossen würden.
Einen anderen Ansatz verfolgen tci – Gesellschaft für technische Informatik mbH und Lemonbeat GmbH. Das auf Automatisierungsprojekte in den Bereichen Gebäude und Industrie spezialisierte IT-Unternehmen rüste dazu die Design-Touchpanels von tci zur Raumsteuerung mit Lemonbeat-Technologie aus. Damit soll die Raumautomation mit moderner IoT-Technologie vorangetrieben werden, wie die Unternehmen betonen. In einem ersten gemeinsamen Projekt wurden 7- und 10-Zoll-Touchpanels der „Luna“-Serie so aufgerüstet, dass diese künftig direkt mit Lemonbeat-fähigen Sensoren für die Raumsteuerung kommunizieren können. Die multitouch-fähigen Bedienpanels der Luna-Serie seien mehr als nur Wandbildschirme. In ihnen würden leistungsfähige Dual-Core-Prozessoren die Basis für Windows-, Android- oder Linux-Anwendungen bilden. Die Panels seien laut dem Hersteller zudem mit Mikrofon, Helligkeitssensor sowie USB- und Ethernet-Anschlüssen ausgestattet.

Smarte Steuerung ohne Cloud
Aufgerüstet mit der Lemonbeat-IoT-Technologie seien die Touchpanels künftig in der Lage, via Lemonbeat-Radio (868-MHz Funk) mit Lemonbeat-fähigen Endgeräten in ihrer Umgebung zu kommunizieren. Die Besonderheit dabei sei die Möglichkeit, Endgeräte direkt anzusprechen – ganz ohne zwischengeschaltete Gateways, Controller oder gar einer Cloud. Gerade in der Gebäudeautomation könnten so intelligente Steuerungskonzepte realisiert werden, die schlanker und wesentlich kostengünstiger als herkömmliche Lösungen seien. Weniger Hardware bedeute zudem weniger Aufwand für Engineering und Wartung sowie eine höhere Ausfallsicherheit.
Lemonbeat und tci entwickelten darüber hinaus eine Linux-basierte Software mit grafischer Benutzeroberfläche, so dass die Touchpanels nahtlos mit dem Lemonbeat-Ökosystem verbunden werden könnten. Die Panels könnten sowohl in Unterputz- als auch mit Einputzgehäusen elegant in die Wand integriert werden. „Mit tci haben wir einen wichtigen Partner für Gebäudeautomation gewonnen, der moderne Technologie mit ansprechendem Design zu verbinden weiß“, unterstreicht Lemonbeat-Geschäftsführer Oliver van der Mond. „Durch die Integration der Lemonbeat-Technologie eröffnen beide Unternehmen ihren Kunden ganz neue Möglichkeiten in der individuellen Ausgestaltung smarter Raum-und Gebäudelösungen.“
„tci verbindet Menschen und Technik mit Lösungen – das ist unsere Mission, die wir jeden Tag in den Vordergrund unserer Arbeit stellen. Daher freut es mich, mit Lemonbeat einen Technologiepartner für diese Herausforderung gefunden zu haben“, ergänzt Michael Böck, geschäftsführender Gesellschafter der tci GmbH.

Smarte Gebäude sind mehr als nur klima­gesteuert
GEZE ergänzt laut eigenen Angaben wiederum die klassischen Gewerke in der Gebäudeautomation mit neuen innovativen Lösungen, denn Heizung, Klima, Beleuchtung oder Beschattung seien in „smart Buildings“ noch lange nicht alles, wie das Unternehmen betont. Wirklich „smart“ sei ein Gebäude erst, wenn auch Türen und Fenster automatisiert und in ein Gebäudesystem eingebunden seien. Hierfür präsentierte das Unternehmen kürzlich das „BACnet“-Gebäudeautomationssystem „GEZE Cockpit“. In Smart Buildings biete es „neue einzigartige Möglichkeiten für einen energiesparenden, sicheren und komfortablen Gebäudebetrieb“, wie ein Unternehmenssprecher betont. Automatisierte GEZE-Produkte aus den Bereichen Tür-, Fenster- und Sicherheitstechnik könnten damit gezielt überwacht und zuverlässig bedient werden. Das System könne als selbstständiges Gebäudeautomationssystem genutzt oder in ein übergeordnetes Gebäudeleitsystem integriert werden.
Mit der Lösung werde die komplette „Intelligenz“ der Produkte in die Gebäudevernetzung eingebracht. Türen und Fenster könnten erst dann durch Software „intelligent“ bedient werden, weil Daten von anderen Teilnehmern und Teilsystemen mitgenutzt werden könnten, etwa das Einstellen der Öffnungsweite einer Tür oder das Öffnen und Schließen eines Fensters je nach Außentemperatur im Zusammenspiel mit Temperatursensorik und Heizungssystemen.

Knotenpunkt für System-Intelligenz
Die Control Unit bilde dabei den logischen Knotenpunkt der Gebäudevernetzung. Auf diesem BACnet-Building-Controller, einem Embedded-Linux-Rechner, könnten verschiedene browserbasierte Software-Applikationen installiert werden. Damit könne mit jedem IP-fähigen Gerät – PC, Tablet oder Smartphone – auf die Informationen des Systems zugegriffen und entsprechend gehandelt werden. Für die Interoperabilität sorge dabei das in der Gebäudeautomation meistverbreitete Kommunikationsprotokoll BACnet. Das System biete MS/TP-Schnittstellen, über die Signale von den Türen und Fenstern empfangen und wieder an sie gesendet werden könnten. BUS-fähig würden die Tür- und Fenster-Systemkomponenten durch BACnet-Schnittstellenmodule IO 420.
Mit der vorinstallierten Konfigurationssoftware könne Cockpit zudem in eine übergreifende Gebäudeleittechnik integriert werden. Mit weiteren Softwarevarianten könne die Lösung als selbstständiges Gebäudeautomationssystem für Türen, Fenster und die verbundene Sicherheitstechnik genutzt werden. Die Varianten würden beispielsweise die Verortung und Visualisierung aller angeschlossenen Türen und Fenster auf einem Gebäudeplan ermöglichen. Dazu könnten der aktuelle Betriebszustand und die Funktionsfähigkeit der Türen oder Fenster auf einer grafischen Oberfläche dargestellt und Zustände per Tastendruck verändert werden. Das Anlegen von sogenannten Szenen ermögliche wiederum die gleichzeitige Bedienung mehrerer Produkte – ebenfalls per Tastendruck oder zeitgesteuert. Überdies seien auch individuelle Überwachungsfunktionen, wie beispielsweise die Auswertung von Begehfrequenzen und Alarme mit E-Mail-Benachrichtigung, möglich. Gebäudemanager könnten Türen und Fenster ohne Sichtprüfung kontrollieren und sich von jedem Ort aus über Zustandsänderungen, Alarm- oder Fehlermeldungen einzelner Türen oder Fenster informieren lassen und umgehend reagieren. (TM)
www.u-lux.com
www.lemonbeat.com
www.tci.de
www.alonco.de
www.domiq.de
www.geze.at