Ratschläge für Architekten, Planer und Bauplaner: Integration von Gemeinschaftsenergie - Teil 3

Paul Foulkes

Von Paul Foulkes, EchoHouse. In Teil 1 und Teil 2 dieser Serie haben wir uns direkt mit der Gemeinschaftsenergie befasst und wie mit KNX die erforderliche Infrastruktur bereitgestellt werden kann. In diesem letzten Teil gehen wir über die Gemeinschaftsenergie hinaus und betrachten, warum KNX den Bedarf an einer integrierten Infrastruktur decken kann. Ich war vor kurzem auf einer Veranstaltung der CIBSE (Chartered Institution of Building Services Engineers) - dort wurde darüber diskutiert, ob intelligente Städte Fernwärme benötigen. Es war ein interessanter Abend, und was mir am Ende im Gedächtnis geblieben ist, ist, dass intelligente Städte unabhängig vom Ergebnis intelligente Gebäude brauchen. Und um diese Gebäude zusammenzubringen, braucht man eine intelligente Infrastruktur. Das bedeutet, dass unabhängig von dem Heizsystem, das Sie in Ihren Gebäuden einsetzen, die Personen, die sie verwalten, die Personen, die sie mit Energie versorgen, und die Personen, die diese Energie kaufen, unbedingt wissen müssen, was zu jedem Zeitpunkt im Tages-/Wochen- oder Wartungszyklus in diesem Gebäude vor sich geht. Auf diese Weise können sie entscheiden, wo die Energie am besten zu finden ist und wo sie am besten eingesetzt wird. Nicht alle Häuser haben den Luxus, 100 % ihres Energiebedarfs selbst erzeugen zu können, aber es gibt Möglichkeiten, die Energieeffizienz zu maximieren (Bildquelle: climatetechwiki.org). Nicht alle Häuser haben den Luxus, 100 % ihres Energiebedarfs selbst zu erzeugen, aber es gibt Möglichkeiten, die Energieeffizienz zu maximieren (Bildquelle: climatetechwiki.org). Überwachung bis auf Zimmerebene All diese Steuerungsanforderungen erfordern ein integriertes Steuerungs- und Überwachungssystem. Diese Anforderungen werden durch den Einsatz von KNX erfüllt. Durch die Möglichkeit der Überwachung bis auf die Ebene der einzelnen Räume können Informationen über die Energieentwicklung in einem Haus, einem Hotel, einem Studentenwohnheim oder einer Pflegeeinrichtung gewonnen werden. Mit KNX als strukturiertem, integriertem Rückgrat haben Sie Zugang zu einer Vielzahl von Informationen und können diese beliebig nutzen - nicht nur aus dem KNX des Gebäudes, sondern auch aus einem beliebigen Protokoll wie z.B. Modbus für die Verbrauchsmessung. In diesem Fall können intelligente Abrechnungsinformationen für alle Beteiligten zur Verfügung gestellt und aufgeschlüsselt werden, um genau festzustellen, wann und wo Energie verbraucht wurde. In Anbetracht der baldigen Einführung von halbstündigen Abrechnungstarifen für Privathaushalte und der zunehmenden Nutzung von Energiespeichern in Haushalten (z. B. Tesla Powerwall) wird das Wissen darüber, wann die Energie am besten genutzt wird - sei es aus dem Netz oder aus dem Speicher - von entscheidender Bedeutung sein, um unsere Gesamt-Energiebelastung weiter zu reduzieren. Ein typisches Tesla-Powerwall-System umfasst Sonnenkollektoren, einen Wechselrichter für die Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom, einen Zähler zur Messung der Batterieladung und bei Backup-Anwendungen einen Sekundärstromkreis, der wichtige Geräte mit Strom versorgt. Ein typisches Tesla-Powerwall-System umfasst Solarmodule, einen Wechselrichter zur Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom, ein Messgerät zur Messung der Batterieladung und bei Backup-Anwendungen einen Sekundärstromkreis zur Versorgung wichtiger Geräte. Der KNX Backbone Ein Backbone, der die Verbindung zu allen anderen Protokollen herstellt, führt dazu, dass ein einziges System die Informationen für alle Nutzer kontrolliert. KNX ist in der Lage, eine Abrechnungsplattform zu betreiben, so dass kommunale Energieerzeuger jede Art von Energie oder Ressource (z. B. Strom, Gas und Wasser) einfach steuern, überwachen und abrechnen können. Die Informationen zu den einzelnen Nutzern können lokal angezeigt werden (Energieverbrauch und Abrechnungsinformationen im Haus), der Status der Systemstruktur kann dem Facility Management (FM) Team angezeigt werden, oder die Gesamtübersicht der Ressource dem Betreibermanager. Natürlich sind all diese Möglichkeiten auch über andere Systeme verfügbar, aber ohne ein gemeinsames Backbone werden sie uneinheitlich und die Kontrolle kann schnell zusammenbrechen. Abgesehen von der offensichtlichen physischen Problematik eines Ausfalls kann es bei unterschiedlichen Systemen oft schwierig sein, das verantwortliche System zu ermitteln und somit den zuständigen Wartungsdienstleister zu kontaktieren. Durch die Verwendung von Fehlermeldungen aus der Ferne, z. B. per E-Mail oder durch Pop-up-Fenster an der FM-Überwachungsstelle, können bestimmte Probleme schnell behoben werden, und es kann festgestellt werden, welcher Auftragnehmer verantwortlich ist. Die Zusammenführung von Systemen schafft Synergien und unterstreicht die Effektivität der KNX Infrastruktur. Weiter als nur die 'Gemeinschaft' In den ersten beiden Artikeln dieser Serie stand der "Community"-Teil der verschiedenen Szenarien stellvertretend für jedes lokalisierte Netzwerk. Dieses erweiterte Netzwerk erfordert eine Infrastruktur, die weit über das hinausgeht, was eine Ansammlung von intelligenten Geräten bieten kann. Manchmal werden lokale Anforderungen für Anwendungen wie AV, Türzugang und Gegensprechanlagen besser von Nicht-KNX-Lösungen erfüllt, aber wenn Gebäudenetzwerke von einer sich schnell entwickelnden und verändernden Wi-Fi-Umgebung wie POE abhängig werden, besteht die Gefahr, dass die wichtige Notwendigkeit der Zukunftssicherheit und Robustheit verloren geht. Diese sich entwickelnden Netzwerke und ihr wichtiger Platz innerhalb der Gebäudestruktur werden durch die Installation eines KNX Busses nicht ausgeschlossen. Der vielseitige KNX Bus kann für lokale und größere Steuerungsinfrastrukturen verwendet werden. Der vielseitige KNX Bus kann für lokale und größere Steuerungsinfrastrukturen verwendet werden. Entwicklung neuer Märkte Die Schaffung von KNX-gestützten Infrastrukturnetzwerken, die sich auf mehrere Einzelhäuser beziehen, bietet enorme Marktchancen. Dies könnte den gleichen Weg gehen wie KNX BMS im Gastgewerbe und in Mehrfamilienhäusern. Sozialer und erschwinglicher Wohnraum steht bei dieser Gebäuderevolution an vorderster Front. Wohnungsbaugesellschaften erkennen den Bedarf an intelligenteren Gebäuden; ihre langfristige Beziehung zu ihren Gebäuden gibt ihnen eine andere Sichtweise als den klassischen großen Hausbauern, und sie erkennen auch die Möglichkeiten für Gemeinschaften, die Kontrolle über ihre Energieerzeugung und -verteilung zu übernehmen. Bauträger, seien es gewerbliche Unternehmen, Wohnungsbaugesellschaften, lokale Behörden usw., müssen für die Vorteile einer geeigneten zukunftssicheren, robusten, effektiven und bewährten Infrastruktur sensibilisiert werden - und nicht nur dafür, Häuser mit intelligenten Geräten zu füllen, die möglicherweise in 24 Monaten ausgetauscht werden müssen. Schlussfolgerung Letztendlich wird die Infrastruktur der Gemeinschaft oder der intelligenten Stadt Gebäudedaten umfassen, die möglicherweise aus BIM (Building Information Modelling) stammen, sowie Dinge wie die Verfügbarkeit von erzeugter Energie und sogar Verkehrsfluss und Pendlerzahlen. Es ist jedoch wichtig zu erkennen, dass das Sammeln von Informationen kein Ziel an sich ist, sondern ein notwendiges Instrument, um das Energiemanagement auf allen Ebenen zu erleichtern, vom Haus über das Gebäude bis hin zum Netz. Es sind diese Informationen und die Möglichkeit, sie in das Netz zu integrieren, die intelligente Städte, intelligente Gemeinden und intelligente Häuser ermöglichen werden. KNX kann die zentrale Rolle in diesem Netzwerk spielen. Paul Foulkes ist Ingenieur und KNX Berater für EchoHouse, mit dem Ziel, Technologie und Gemeinschaft zu integrieren und unser Lebensumfeld zu verbessern. Er ist auch Business Development Manager bei Entech Ltd. www.echohouse.eu