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Zukunftsfähige Gebäude: Effizienz und Nachhaltigkeit durch smarte Automation

Nachhaltigkeit trifft auf moderne Technologie: Intelligente Gebäudeautomationssysteme ermöglichen es Planungsbüros, Gebäude zu entwerfen, die nicht nur energieeffizient, sondern auch nachhaltig, sicher und komfortabel sind. Durch die Integration digitaler Lösungen in bestehende Liegenschafts-Strukturen wird die Energieeffizienz maximiert und der ökologische Fußabdruck reduziert. Der CO2-Fahrplan von Kieback&Peter zeigt, wie Klimaschutzmaßnahmen nahtlos in wirtschaftliche Betriebsstrategien integriert werden können. Mit dem bewährten Building Energy Management System (BEMS) Qanteon wird eine solide Grundlage auf Managementebene geschaffen. Neue Applikationen wie Qanteon Hub und die Dienste Qanteon Insights und Dashboard vereinfachen nun das Energiemanagement.

Moderne Gebäudetechnik macht die Zukunft des Gebäudebetriebs planbar. Interoperabilität und Konnektivität machen Gebäude smart und deren technisches Management nachhaltig, transparent und vor allem effizient. Die Gebäudedigitalisierung legt den Grundstein für Planer und Architekten, damit diese die anspruchsvollen Anforderungen von Gebäudeeigentümern und Betreibern an eine ökonomische und zeitgleich ökologische sowie komfortable Nutzung erfüllen können. Für Architekten und Planungsbüros ist eine moderne Gebäudeautomation wichtig, weil sie hiermit Trends in der Gebäudeentwicklung setzen, die dank intelligenter Technik gleichermaßen komfortabel, energieeffizient und nachhaltig sind. Gebäudeautomation vereinfacht Anpassungen, Umnutzungen oder auch Erweiterungsbauten von Liegenschaften und sie unterstützt bei der Erfüllung gesetzlicher Vorgaben in Punkto Energieeffizienz. So fordert nicht nur das aktuelle Gebäudeenergiegesetz (GEG) die Installation von Gebäudeautomation für bestimmte Immobilien, auch die Anforderungen der neu gefassten CSRD-Richtlinie (Corporate Sustainability Reporting Directive – CSRD (Richtlinie (EU) 2022/2464) lassen sich durch Gebäudedigitalisierung automatisiert erfüllen. Und das Wichtigste: Gebäudeautomation kann aktiv dazu beitragen, CO2-Emissionen signifikant zu minimieren. Durch den verstärkten Einsatz von ganzheitlichen Gebäudeautomationslösungen könnten laut einer Bitkom-Studie kurz- bis mittelfristig jährlich bis zu 14,7 Millionen Tonnen CO₂ eingespart werden. Zur Veranschaulichung: Das entspräche dem CO₂-Ausstoß von etwa 73.000 Nichtwohngebäuden mit einer Größe von 5.000 m² (bei einem Ausstoß von 40 kg/m² nach BBSR) . Bezogen auf Wohngebäude würde dies den Emissionen von etwa 544.000 Gebäuden mit jeweils 1.000 m² Wohnfläche (bei 27 kg/m²) entsprechen.

Klimacode als schnelle und nachhaltige Lösung

Digitale Gebäudelösungen erfassen, kontrollieren und analysieren sämtliche Anlagen- und Prozessdaten. Somit tragen sie zur Maximierung der Energieeffizienz und Optimierung der Anlagenprozesse bei. Diese Funktionen nutzt Kieback&Peter in seinem Konzept zur CO2-Minderung beim Gebäudebetrieb: dem Klimacode 3-3-0. 1927 gegründet, verfolgt das Unternehmen, das für die intelligente Vernetzung gebäudetechnischer Anlagen steht, heute drei Hauptziele: den Schutz von Gesundheit und Klima sowie die Sicherheit im Gebäudebetrieb. Der Klimacode 3-3-0 ist das Ergebnis jahrzehntelanger Erfahrung in der digitalen Betreuung von öffentlichen und gewerblichen Liegenschaften. In nur drei Monaten sind so erste CO2-Einsparergebnisse möglich. Während bei Neubauten insbesondere die Parts Beratung und Analyse des CO2-Fahrplans zum Tragen kommen, dient er bei Bestandsgebäuden als nachhaltiges und schnell umsetzbares Lösungskonzept zum Erreichen von CO2-Reduktionen. Für Architekten und Planer, die mit Sanierungen beauftragt werden, liefert der CO2-Minderungsfahrplan sowie dessen Basissoftware Qanteon von Kieback&Peter eine gute Grundlage, um z.B. durch die gewonnenen Systemdaten und dem daraus abgeleiteten Energie- bzw. Leistungsbedarf der neuen Erzeuger die zukünftigen Energiequellen festzulegen. Durch ein professionelles Digitalisierungskonzept wie den Klimacode können Planer und Architekten die gesamten Liegenschaften der öffentlichen Hand, von Unternehmen in Gewerbe und Industrie und Wohnungsbaugesellschaften schnell und nachhaltig digitalisieren.

Qanteon Hub von Kieback&Peter ist die zentrale Plattform für effektives Energiemanagement im Gebäudebetrieb: So erreichen Anwender Qanteon, Qanteon Dashboard und Qanteon Insights mit nur einem Klick. Bildquelle: Kieback&Peter GmbH & Co.KG
Qanteon Hub von Kieback&Peter ist die zentrale Plattform für effektives Energiemanagement im Gebäudebetrieb: So erreichen Anwender Qanteon, Qanteon Dashboard und Qanteon Insights mit nur einem Klick. Bildquelle: Kieback&Peter GmbH & Co.KG

CO2-Reduktion von Liegenschaftsbeständen

Auch die Buxtehuder Wohnungsbaugenossenschaft eG (BWG) hat sich 2022 dazu entschlossen, ihre 30 Wohnobjekte mit ca. 700 Wohneinheiten mit dem CO2-Minderungsfahrplan via Qanteon zu digitalisieren und so einen transparenten Überblick sowie die Kontrolle über die verschiedenen Energiedaten zu erhalten. Denn eine solide digitale Datenbasis kann Kosten, Energie und CO2 sparen und so den Weg zur gesetzlich vorgeschriebenen Emissionsmenge ermöglichen. Ein automatisiertes Messwesen bildet den Grundstein zur Optimierung von Energieerzeugung und -verbrauch.

Die BWG nutzt seit einigen Monaten auch die neuen Applikationen von Qanteon. Stefan Conath, Vorstandsvorsitzender der BWG, hebt die Vorteile des Systems für die Identifikation von Modernisierungspotenzialen und Energiekosteneinsparungen hervor. Er erklärt, dass durch den einfachen Abgleich von in Echtzeit ermittelten Energiekennzahlen mit bereits vorliegenden Daten, wie etwa aus vorhandenen Energieausweisen, Potenziale sichtbar werden, die als Planungsgrundlage zur Modernisierung der Wärmeerzeugungsanlagen genutzt werden können. Diese Funktionen helfen Architekten und Planern beispielsweise bei der Vorbereitung einer energetischen Sanierung von Großkomplexen oder ganzen Gebäudebeständen.

Mit wenigen Klicks zur Optimierung

Qanteon Hub ermöglicht einen zentralen und komfortablen Zugriff auf alle Qanteon-Services und damit ein einfaches und schnelles Energiemanagement. Der übersichtliche Zugang zu allen Energiemanagementlösungen von Qanteon – auch den zukünftig geplanten – unterstützt die BWG bei der nachhaltigen und energieoptimierten Bewirtschaftung ihrer Liegenschaften. Ein schneller Wechsel zwischen den Anwendungen ist problemlos möglich. Christian Roth, Energie-Effizienz-Analyst bei Kieback&Peter, betont, dass man stolz darauf sei, mit dem Qanteon Hub einen zentralen Einstieg in die Qanteon User-Journey zu ermöglichen. Mit den modernen Lösungen werde ein analysebasiertes aktives Energiemanagement der Kunden unterstützt. Energiekosten zu reduzieren und Gebäude nachhaltig zu bewirtschaften, werde so noch einfacher.

Übersicht über spezielle Energiedaten

Ausgewählte Energiekennzahlen stehen im Mittelpunkt der neuen Dashboard-Anwendung von Kieback&Peter. Architekten, Planer, Unternehmer und Anlagenbetreiber erhalten mit dem Tool die volle Übersicht über die wichtigsten Energiekennzahlen – schematisch aufgeschlüsselt. Benchmark-Dashboards, die in Qanteon selbst erstellt wurden, können unkompliziert importiert werden. Die individuelle Konfigurierbarkeit lässt zahlreiche Anpassungen zu. Wer es benötigt, kann sich Wetter- und Zeitangaben als Widgets anzeigen lassen. Gerhard Krüger, technischer Leiter der BWG, unterstreicht den einfachen und komfortablen Umgang mit Qanteon Hub und den neuen Services, insbesondere bei der Einrichtung individueller Dashboards zur Auswertung der Kennzahlen.

Qanteon Dashboard präsentiert ausgewählte Energiedaten auf einen Blick und verschafft die volle Übersicht über die wichtigsten Kennzahlen. Bildquelle: Kieback&Peter GmbH & Co.KG
Qanteon Dashboard präsentiert ausgewählte Energiedaten auf einen Blick und verschafft die volle Übersicht über die wichtigsten Kennzahlen. Bildquelle: Kieback&Peter GmbH & Co.KG

Mit Insights Optimierungsbedarf erkennen

Mit seiner benutzerfreundlichen und webbasierten Oberfläche ist Qanteon Insights eine innovative Unterstützung für das Energiemanagement in gewerblichen, industriellen und institutionellen Gebäuden. Damit gelingt die Energieoptimierung des Anlagenbetriebs im Handumdrehen. Nutzer können mit Insights Auswertungen und Berichte nach ihren individuellen Anforderungen gestalten und anpassen. Durch die eingebetteten Exportfunktionen in Microsoft Office-Programme wie Excel und PowerPoint sowie das Dateiformat PDF sei die Weiterverarbeitung der Daten ein Kinderspiel, so Stefan Conath. Verschiedene Filter und Einstellungsfunktionen gewährleisten eine hohe Flexibilität in der Anwendung. Die BWG nutzt das, indem sie unter anderem Filter nach Verbrauch, Kosten und Emissionen über alle Liegenschaften legt und so einen Vergleich der Kennzahlen bzw. spezifischen Bezugsgrößen in Jahres- und Monatswerten wie Anzahl der Gebäude, Mietflächen, Nutzer etc. abrufen kann. Der BWG-Vorstandsvorsitzende erläutert, dass man in Insights über den Liegenschaftsbaum eine Übersicht der Liegenschaften einsehen kann, die leicht filterbar für individuelle Auswertungen ist. Zudem erhalten die Anwender in Insights Analysen und Vergleiche von Verbrauch, Emissionen und Kosten bis auf Tagesebene. Die Darstellung erfolgt entweder tabellarisch oder in grafischer Form. In Heatmaps aufgeschlüsselt, könne auch die Feinanalyse mit 15-Minuten-Auflösung – beispielsweise Lastspitzenanalysen oder Simulationen von Leistungsgrenzen – effektive Erkenntnisse bringen. Der technische Leiter Gerhard Krüger verweist auf den Nutzen, mit Insights nun schnell und transparent Optimierungsbedarf beim Anlagenbetrieb erkennen zu können, da die Daten ansprechend grafisch aufbereitet sind. Und schließlich erhalten Planer und Unternehmer durch Insights Planungssicherheit, weil Verbrauchs- und Kostenprognosen für das laufende Jahr erstellt werden können.

Wie ist eine Gebäudeautomation aufgebaut?

Im Regelfall ist eine Gebäudeautomationslösung über drei Ebenen installiert: Die Management-, Automations- und Feldebene. Die Grenzen sind durch Weiterentwicklungen jedoch inzwischen zunehmend fließend. Qanteon und Qanteon Hub von Kieback&Peter bilden die Managementebene. Hier werden die Informationsstränge zusammengeführt. Das BEMS kombiniert Gebäudeleittechnik und Energiemanagement. Letzteres ist nach ISO 50001 zertifiziert und multivariabel anpassbar. Auch die Integration gewerkeübergreifender Gebäudesysteme ist möglich. Somit garantiert Qanteon nicht nur einen stabilen und sicheren Gebäudebetrieb, es maximiert durch Echtzeit-Monitoring auch sämtliche ökologischen wie wirtschaftlichen Einsparmöglichkeiten. Anwender erhalten durch die mehrfach ausgezeichnete Benutzeroberfläche einen idealen Überblick und die Kontrolle über alle Betriebszustände und Energieflüsse. Die Softwarelösung ist damit die Basis eines effizienten, sicheren und komfortablen Gebäudebetriebs. Auf der Automationsebene werden Automationsschwerpunkte eingerichtet, an denen wiederum die Automationsstationen eingebaut sind. Häufig kommunizieren diese wie bei Kieback&Peter über das Bussystem BACnet mit der Management- und Feldebene. Sie sind das Herzstück einer Gebäudeautomation und regeln nach den Vorgaben der Managementebene basierend auf den von der Feldebene gesammelten Daten den Gebäudebetrieb. Auf der Feldebene nehmen in den Gebäuden Sensoren wie beispielsweise CO2-Messwertgeber, Temperatur- oder Feuchtigkeitsfühler die Ist-Werte auf und leiten diese an die Automationsstationen weiter. Dann geben die Automationsstationen entsprechend der Regelabweichung Befehle an die Aktoren (z. Bsp. Lüftungsklappen, Ventile, Pumpen) weiter. Die Automationsstationen mit ihren anpassbaren Steuerungs-, Optimierungs- und Überwachungsfunktionen sowie Regel- und Optimierungs-Algorithmen sind die zentralen Stellschrauben einer Gebäudedigitalisierung. Sie bewirken einen energieeffizienten und nachhaltigen TGA-Betrieb der Liegenschaften und damit auch die CO2-Reduktion.


Robert Patries, Kieback&Peter GmbH & Co.KG

Autor: Robert Patries, Kieback&Peter GmbH & Co.KG
Produktmanager Gebäudemanagementsysteme

Beruflicher Werdegang:
Dipl. Wirtschaftsingenieurwesen (FH) an der HTW Berlin
6 Jahre Produktmanager für Energiemanagement bei Solarwatt AG
6 Jahre Produktmanager für optische Sensoren bei First Sensor AG/ TE Connectivity
Seit 2022 Produktmanager für Gebäudemanagementsysteme bei Kieback&Peter