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18.03.2022

#ZUKUNFTSMUSIK

Smart Building: 3 Tipps für die erfolgreiche Planung

Smart Building Dashboard

Mit der Digitalisierung hat die intelligente Gebäudetechnik unter dem Begriff Smart Building Einzug gehalten. Das Smart Building ist ein Gebäude, in dem technische Anlagen und Bauteile smart miteinander vernetzt sind – die haustechnische Anlage wird als Mittelpunkt mit zusätzlichen Geräte- und Raumregelungen verbunden. So sind möglichst alle technischen Gewerke wie Heizung, Klima und Lüftung, ebenso wie Licht, Beschattung, Aufzüge und Sicherheitstechnik miteinander verknüpft und zentral steuerbar.

Damit Nutzerinnen und Nutzer, Betreiberinnen und Betreiber, Eigentümerinnen und Eigentümer von allen Vorteilen profitieren können und zugleich die Risiken und der Kostenaufwand gering gehalten werden, ist eine gute Planung unabdingbar. Lesen Sie, welche 3 Tipps Sie bei der smarten Gebäudeplanung unbedingt beachten sollten.

Tipp 1: Anforderungen und strategische Ziele erfassen

Was möchte ich wie erreichen?

Was macht ein smartes Gebäude smart? Lediglich die Menge an intelligenter Elektronik? Wohl kaum – ein Gebäude wird erst dann richtig smart, wenn alle Komponenten koordiniert, herstellerübergreifend, zentral und leicht bedienbar zusammenwirken. Dies betrifft sowohl die Heizung, Klimatisierung und Lüftung als auch die Beleuchtung, Sicherheitstechnik oder Tür- und Fenstertechnik.

Ermitteln Sie also zunächst die Anforderungen an das Smart Building aus Nutzersicht. Das heißt, die Anforderungen müssen so formuliert sein, dass ein „Nicht-Fachmann“ diese versteht und entscheiden kann, ob die Funktion als hilfreich empfunden wird oder eben nicht. Darüber hinaus sollten Sie gemeinsam einheitliche Ziele für das Smart Building-Projekt festgelegen. Diese Kernziele sollten konkret identifiziert und eine Implementierungsstrategie entwickelt werden. Ein Ziel könnte zum Beispiel die Reduktion der Betriebskosten um 20 Prozent bis zum nächsten Jahr sein. Auf dieser Basis können Sie nun die Anforderungen an die Komponenten des Smart Buildings festlegen.

Diese Anforderungen erleichtern Ihnen zudem bei späteren Nachbesserungen oder vor (erneuter) Einarbeitung in eine konkrete Programmierung die Arbeit. Dabei hat es sich als hilfreich erwiesen, die Komponenten in einen Grundrissplan einzutragen und mit einer Adresse zu versehen, die dann später auf die Komponente aufgebracht werden kann. So können Sie alle Komponenten vor dem Einbau vorbereiten lassen – das geht beim Hersteller einfacher als nach dem Einbau im Gebäude.

Tipp 2: Nachhaltigkeit zukunftssicher gestalten

Bin ich auf alle staatlichen Regelungen vorbereitet?

Bis 2050 will die Bundesregierung den Energieverbrauch von Gebäuden um 80 Prozent reduzieren. Smart Buildings können schon heute zu diesem Ziel beitragen, zum Beispiel durch die bedarfsgerechte und damit energieeffiziente Steuerung der Heizung und Lichtsysteme. Also gibt es keine Regulierungen zu beachten?

Das neue Gebäudeenergiegesetz (GEG) hat für den Bereich Gebäudeautomation bislang nur die positive Folge, dass smarte Funktionen bei der Erstellung des Energieausweises angerechnet werden können. Das GEG ist jedoch in weiten Teilen die nationale Umsetzung des auf europäischer Ebene beschlossenen EPBD (European Performance of Buildings Directive). Diese richtet in der aktuellen Fassung von 2018 den Fokus explizit auf die Regelung und Steuerung von Anlagen. Um die Anforderungen an die Automation, wie sie aktuell in der EPBD und später über zukünftige Verschärfungen des GEG gefordert werden, zu erfüllen, sollten bereits heute bei der Planung einige Aspekte in Bezug auf die Gebäudeinfrastruktur berücksichtigt werden.

Die Direktive stellt Anforderungen an folgende Kategorien der Gebäudeautomation:

  • Kommunikationsfähigkeit / Monitoring
  • Installation von selbstregulierenden Einrichtungen
  • Intelligentes Aufladen von Elektrofahrzeugen
  • Intelligenzfähigkeitsindikator / Smart Readiness Indicator (SRI)

Besonders wichtig für die Planung eines Smart Buildings sind die Anforderungen an Sensoren und Aktoren in Punkt 1 und 2. Im Bereich Kommunikationsfähigkeit / Monitoring sollen zum Beispiel flexible, aber leistungsfähige und genormte Protokolle für die Kommunikation zwischen Sensoren, Aktoren und Steuerungen eingesetzt werden. Für die Installation von „selbstregulierenden Einrichtungen“ gilt wiederum, dass Sensoren in Regelkreisen dort installiert werden sollen, wo die gewünschten Messwerte am besten aufzunehmen sind – und nicht da, wo sie am einfachsten zu installieren sind.

Wenn diese und weitere Anforderungen nicht frühzeitig beachtet werden, ist eine Nachrüstung oft wirtschaftlich nicht zu vertreten. Genauere Informationen zu den Anforderungen der EPBD lesen Sie im Detail in der EU-Richtlinie über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden und über Energieeffizienz.

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Tipp 3: Sicherheit schon bei der Planung berücksichtigen

Ist mein zukünftiges Gebäude sicher vor Cyber-Attacken?

Auf der einen Seite bietet das Smart Building dank intelligenter Funktionen zum Einbruchschutz, zu Barrierefreiheit oder zum Brandschutz einen Zusatz an Sicherheit. Auf der anderen Seite führen Vernetzung, Automatisierung und digitale Kontrolle auch zu neuen Risiken. Denn hierfür braucht es das Internet der Dinge (IoT), das anfällig für Cyber-Gefahren ist. So können zum Beispiel Überwachungs- oder Stromversorgungssysteme manipuliert oder sensible Daten abgerufen werden.

Bei der Planung eines Smart Buildings sollten Sie also schon im Vorhinein festlegen, wie die Cyber-Sicherheit gewährleistet werden kann. Es sollen weder Bedrohungen von außen hineingelangen, noch soll sich eingeschleuste Malware über das interne Netzwerk verbreiten können.

Um Angriffe von außen abzuwehren, ist es unumgänglich, Nutzerrollen klar zu definieren und Zugriffe über ein Access Gateway oder ein Virtual Private Network (VPN) zu authentifizieren. Um die interne Ausbreitung von Schadsoftware zu verhindern, wird die Mikrosegmentierung empfohlen. Das bedeutet, dass das interne Netzwerk in einzelne Segmente aufgeteilt wird, die untereinander durch Firewalls abgesichert sind. Um einen Überblick über die Sicherheit aller relevanten Systeme zu gewährleisten, haben sich zudem zentrale Security Operations Center (SOC) bewährt, in denen sämtliche Sicherheitsoperationen des Gebäudes zusammenlaufen.

Weitere, vertiefende Informationen erhalten Sie vom Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik:

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#zukunftsmusik

Wo steht die Gebäudetechnik heute und wie sieht sie in Zukunft aus? Was sind aktuelle Trends und wie können sie sinnvoll und effizient eingesetzt werden? Finden Sie Antworten auf diese Fragen in anderen Beiträgen aus unserer Themenreihe #zukunftsmusik im wilo.de/blog:

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