Von Jon Payne, Entech. Das neue Zentrum für Medizin an der Universität von Leicester beherbergt die Fachbereiche Medizin, Biowissenschaften und Psychologie. Es ersetzt ein bestehendes Gebäude am selben Standort und wurde so konzipiert, dass die jährlichen Energiekosten um 80 % gesenkt werden können. Dieses herausragende Projekt wurde bei den jüngsten KNX UK Awards sowohl als bestes kommerzielles Projekt als auch als bestes Projekt im öffentlichen Sektor ausgezeichnet. 
Das neue Zentrum für Medizin an der Universität von Leicester, UK. Mit einer Fläche von 12.836 m2 ist es das größte Nichtwohnprojekt Großbritanniens, das nach dem extrem energieeffizienten Passivhausstandard gebaut wurde und bis zu zehnmal energieeffizienter sein soll als ein normales Gebäude derselben Größe. Passivhaus-Gebäude bieten ein hohes Maß an Komfort für die Bewohner und verbrauchen gleichzeitig sehr wenig Heizenergie. Dies erfordert sehr präzise Regelungsalgorithmen, um maximale Effizienz zu gewährleisten. Die Kurzbeschreibung Die Aufgabe bestand darin, die Passivhaus-Energieeffizienz zu erreichen, was bedeutete, dass die Heizungs- und Beleuchtungssteuerung des Gebäudes, die Sonneneinstrahlung, der CO2-Ausstoß und die natürliche Belüftung im Verhältnis zueinander gesteuert werden mussten. Warum KNX? KNX ermöglichte die Steuerung des Gebäudes nach Passivhaus-Standards in einem Ausmaß, das in Großbritannien noch nie zuvor erreicht wurde, sowie eine außergewöhnliche Reduzierung der Installationskomplexität und -kosten. Anstatt eine Vielzahl von Diensten und Kabeltypen zu einer Außenstation zu verlegen, mussten lediglich Daten, KNX und Strom in jeden Raum geführt werden. Dies reduzierte nicht nur die Verkabelung, sondern auch andere Infrastrukturkosten, wie z.B. für Körbe, Wannen und Leerrohre. Die vollständige und einfache Integration in ein BACnet-BMS-Frontend war mit KNX auch viel einfacher zu erreichen als mit mehreren Untersystemen und Protokollen, die bei der Verwendung separater Systeme im gesamten Gebäude erforderlich gewesen wären. 
Die Plakette, die dem Zentrum für Medizin den Passivhausstatus bescheinigt, befindet sich im Atrium des Gebäudes. KNX ermöglicht es, alle Elemente der Gebäudesteuerung zu integrieren, gebäudeweite Steuerungsentscheidungen zu treffen und lokale Steuerungsentscheidungen zu treffen, die sich auf maximale Energieeffizienzgewinne konzentrieren. KNX meldet auch alle integrierten Daten zurück, um Entscheidungen zur Anlagensteuerung zu ermöglichen. Die Lösung Das Gebäude umfasst eine komplette DALI-LED-Steuerung, Jalousiesteuerung, HLK, Sicherheits- und Energiemanagement. Die Beleuchtungs- und Jalousiesteuerung arbeitet mit Anwesenheitssignalen von einem PIR, um verschiedene Modi in Abhängigkeit von den Daten der Wetterstation über Sonnenstand, -höhe und -intensität einzustellen. Integriert mit der Rückmeldung der Raumtemperatur von KNX Raumreglern nutzt das System die solare Verstärkung, wenn der Raum unter der Temperatur liegt oder reduziert die solare Verstärkung, wenn die Temperatur zu hoch ist. Die Zeitplanung wird verwendet, um den gebäudeweiten Betriebsmodus der Solar-/Jalousiesteuerungen zu bestimmen. Die Alarmsysteme sind so verknüpft, dass die Beleuchtung im Falle einer Aktivierung auf 100% Leistung hochgefahren wird. Die Zonenregelung der Fußbodenheizung, der Gebläsekonvektoren und der Heizkörperventile basiert auf der Raumbelegung, der Temperatur, dem Gebäudemodus und dem Sollwert der Raumregler. Die Regelung des variablen Luftvolumens (VAV) sorgt für Frischluft in Abhängigkeit von C02-Werten, Belegung und Raumtemperatur. Als Teil des Passivhaus-Systems wird ein spezielles Programm zur Kühlung der Decken und zur nächtlichen Reinigung eingesetzt. Dabei werden die Betonplatten des Gebäudes auf Feuchtigkeit und Temperatur innerhalb der Platte und an ihrer Oberfläche überwacht. Hinzu kommen die Raumtemperaturen, die Außenlufttemperaturen und die Temperatur des Wassers, das in der Betonplatte fließt. Sie können Wärme vom Wasser auf die Platte übertragen, wenn in den Räumen eine Heizung erforderlich ist, oder einem Raum Wärme entziehen, indem sie kaltes Wasser durch die Platte laufen lassen. Feuchtigkeitssensoren werden dann eingesetzt, um sicherzustellen, dass sich aufgrund von Unterschieden im Feuchtigkeitsgehalt und der Lufttemperatur kein Wasser bildet. KNX bildet die gesamte Feldsteuerung und Datenbereitstellung für das gebäudeweite Gebäude-Energie-Management-System (BEMS). Alle Steuerungsdaten zu Belegung, Beleuchtungsniveau, Rauminnentemperatur, C02-Wert, Sonnenstand, Außenbeleuchtungsniveau, Windgeschwindigkeit, Regen- und Frostalarm, Jalousieposition, Lüftungsaktorposition und Luftstrom, Deckentemperaturen und Luftfeuchtigkeit werden miteinander und mit der BEMS integriert. Aufgrund der umfangreichen Integration von KNX mit einem BACnet-Frontend/einer Anlagensteuerung befürchtete der Kunde, dass nach der Übergabe des Gebäudes Integrationsprobleme auftreten könnten. Um dem entgegenzuwirken, wurde eine maßgeschneiderte Webseite entwickelt, die jeden Punkt des Systems und die Echtzeitwerte von jedem System anzeigt. Das Wartungsteam kann sich auf dieser Seite einloggen und sehen, ob Steuerbefehle gesendet werden und von welchem System, um festzustellen, wo ein Fehler liegt. Erfahrungen aus dem Projekt Wir programmierten alle Außendienstmitarbeiter vor Ort, was eine sehr schnelle Inbetriebnahme ermöglichte, um die engen Programmfristen einzuhalten. Da wir in der Lage waren, gemeinsam mit dem BMS-Anbieter alle Funktionen vor der Lieferung vor Ort zu testen und dann den größten Teil des Gebäudes außerhalb des Standorts zu programmieren, konnte die Zeit vor Ort für die Fehlersuche und nicht für die Programmierung genutzt werden. Das gesamte Projekt wurde in nur drei Monaten in Betrieb genommen. Der Kunde war von der Geschwindigkeit der Inbetriebnahme sehr positiv überrascht, insbesondere angesichts der Anzahl der zu steuernden Geräte. 
Das gesamte KNX Gebäudeautomationsprojekt wurde in nur drei Monaten geliefert und in Betrieb genommen. Die Vielseitigkeit der KNX Produkte und die Art der Anwendungsprogramme erleichterten die Steuerung der Gebäudeleittechnik, da die PID (Proportional Integral Derivative
