Gebäudeautomation - nichts dem Zufall überlassen! - Karl Heinz Belser VDI Key Account Manager Johnson Controls Systems & Service GmbH
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Gebäudeautomation – nichts dem Zufall überlassen! 18. November 2020 Karl Heinz Belser VDI Key Account Manager Johnson Controls Systems & Service GmbH
Die Frage nach dem Stand der Technik Die Frage nach dem Budget Die Frage nach der (Bedarfs-)Planung Themen- Die Frage nach der Vernetzungstiefe Die Bedeutung der Schnittstellenklärung Übersicht Die Frage nach dem Vergabeweg Die Frage nach dem wirtschaftlichsten Angebot Die Frage nach den Gesetzlichen Anforderungen Die Frage nach dem Ergebnis Gebäudeautomation – Die Frage nach der IT Sicherheit nichts dem Zufall überlassen! Die Frage nach der Weiterbildung Zusammenfassung
Die Frage nach dem Stand der Technik Technisch umfassend dokumentiert und laufend fortgeschrieben in der Richtlinienreihe VDI 3814 (aktuell weitgehend überarbeitet), VDI 6039 und global beschrieben in der Weltnorm DIN/EN/ISO 16484 (u.a. Teil 5 BACnet Protokoll…) DIN/EN 15232-1 – „Energieeffizienz von Gebäuden – Einfluss von Gebäudeautomation und Gebäudemanagement“ – Bewertet den Einfluss der GA-Funktionen abhängig von der Nutzungsart, sowie vom Grad der Ausstattung und der Vernetzungstiefe Baurechtliche Leistungen sind definiert in der VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen - Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV) – Gebäudeautomation DIN 18386 Mitnutzung von technischen Standards aus dem Bereich der IT Industrie, wie Server, Cloudspeicher, Betriebssysteme, Netzwerktechnik, Anzeige- und Bedienmöglichkeiten 3 Johnson Johnson Controls JohnsonControls Controls Systems Systems Systems & Service &&Service Service GmbH GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
Die Frage nach dem Budget In der DIN 276 werden die Kostengruppen für die Erstellung eines Gebäudes gegliedert. Diese Struktur dient als Grundlage für die Budgeterstellung des gesamten Bauwerks und der Abrechnung. Die Gebäudeautomation wurde erst spät (1993) in die DIN 276 aufge- nommen. Zuvor war die „Regeltechnik“ in der Heizung oder Lüftung vielleicht berücksichtigt oder auch „vergessen“ worden. Wo kein Geld geplant wurde, konnte auch nichts gebaut werden! Quelle: Wikipedia Erst mit der Ausgabe 2006 (!) der DIN 276 wurde die Gebäudeautomation in der Kostengruppe 480 mit Untergruppen aufgegliedert dargestellt. Seit Dezember 2018 liegt die Überarbeitung der DIN 276 vor Die nun veraltete Norm DIN 276-1:2008-12 findet noch in der HOAI 2013 Anwendung zur Projektbearbeitung und Honorarermittlung. 4 Johnson Johnson Controls JohnsonControls Controls Systems Systems Systems & Service &&Service Service GmbH GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
neueDIN alte DIN276:2008-12 276:2018-12/ Kostengruppe / Kostengruppe480 480 100 Grundstück 200 Herrichten und Erschließen Wo kein Geld eingestellt wird, 300 Bauwerk – Baukonstruktionen kann auch technisch nicht geplant, 400 Bauwerk – technische Anlagen geschweige denn gebaut werden! 410 Abwasser-, Wasser-, Gasanlagen 420 Wärmeversorgungsanlagen 430 Lufttechnische Anlagen 440 Starkstromanlagen 450 Fernmelde- und informationstechnische Anlagen Überarbeitung veröffentlicht DIN276:2018-12 460 Förderanlagen 481 Automationseinrichtungen 470 Nutzungsspezifische Anlagen 482 Schaltschränke u. Automationsschwerpunkte 480 Gebäudeautomation Gebäude- und Anlagenautomation 483 Automationsmanagement 484 Kabel, Leitungen und Verlegesysteme 490 Sonstige Maßnahmen für technische Anlagen 485 Datenübertragungsnetze 500 Außenanlagen 489 Sonstiges zur KG 480 600 Ausstattung und Kunstwerke 700 Baunebenkosten 5 Johnson Johnson Controls JohnsonControls Controls Systems Systems Systems & Service &&Service Service GmbH GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
DIN 276:2018-12 Aktuelle Fassung Kostengruppe 480 – Gebäude- und Anlagenautomation Kostengruppe (KG) Anmerkungen 480 Gebäude- und Überwachungs-, Steuer-, Regel- und Optimierungseinrichtungen zur Anlagenautomation automatischen Durchführung von technischen Funktionsabläufen 481 Automationseinrichtungen Automationsstationen, Bedien-, Anzeige- und Ausgabeeinrichtungen, Hard- und Software, Lizenzen, Funktionen, Schnittstellen, Feldgeräte, Programmiereinrichtungen 482 Schaltschränke u. Schaltschränke zur Aufnahme von Automationseinrichtungen, Leistungs-, Automationsschwerpunkte Steuerungs- und Sicherungsbaugruppen 483 Automationsmanagement Übergeordnete Einrichtungen für Automation und Management, Bedien-, Anzeige- und Ausgabeeinrichtungen, Hard- und Software, Lizenzen, Funktionen, Schnittstellen 484 Kabel, Leitungen und Kabel, Leitungen und Verlegesysteme, soweit nicht in anderen Verlegesysteme Kostengruppen erfasst 485 Datenübertragungsnetze Netze zur Datenübertragung, soweit nicht in anderen Kostengruppen erfasst 489 Sonstiges zur KG 480 6 Johnson Johnson Controls JohnsonControls Controls Systems Systems Systems & Service &&Service Service GmbH GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
Die Frage nach dem Bedarf und der Fach-Planung HOAI – Honorar Ordnung für Architekten und Ingenieure In der HOAI wird der Umfang der Planungs-Leistungen und die daraus resultieren Honoraransprüche der Architekten und Ingenieure geregelt. Seit der Überarbeitung 2013 kennt die HOAI in der LPH 3 auch die System- und Integrationsplanung. Bezüglich der Anwendung gibt es noch vielfältige Gedanken zur Auslegung, wie auch Wissensdefizite bei vielen Beteiligten. In der Anlage 15 der HOAI 2013 wurde auch die Gebäudeautomation in Honorargruppe III aufgenommen. Quelle Ernst & Sohn Verlag Bedarfsplanung / Lastenheft VDI 3814 Bl.2 (2019-01) Honorargruppe I II III 7 Johnson Johnson Controls JohnsonControls Controls Systems Systems Systems & Service &&Service Service GmbH GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
Die Frage nach der Planung – Die Richtlinienreihe VDI 3814 Die Richtlinienreihe VDI 3814 "Gebäudeautomation" befindet sich in vollständiger Überarbeitung und liegt aktuell in großen Teilen überabreitet im „Weißdruck“ vor. Die Zielsetzung und die neue Struktur ist in der "VDI-Agenda Gebäudeautomation" (Ausgabedatum 2018-10) dargestellt.: https://www.vdi.de/ueber-uns/presse/publikationen/details/vdi-agenda-gebaeudeautomation Herausgeber: VDI-Gesellschaft Bauen und Gebäudetechnik Der VDI schreibt das Regelwerk der Gebäudeautomation fort. Mit der VDI-Agenda soll die Transparenz im Regelsetzungsprozess erhöht werden, außerdem wird den interessierten Kreisen ein Einblick in die Zielsetzung der VDI-Gremien gegeben. Die überarbeitete Fassung von Oktober 2018 konkretisiert die Inhalte der neuen Richtlinien und aktualisiert den Terminplan. Übersichtsgrafik: https://www.vdi.de/richtlinien/unsere-richtlinien-highlights/vdi-3814#lg=1&slide=0 8 Johnson Johnson Controls JohnsonControls Controls Systems Systems Systems & Service &&Service Service GmbH GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
Die Frage nach der Planung – Die Richtlinienreihe VDI 3814 Die Gliederung der Richtlinienreihe 3814 in der Überarbeitung: Die frühere VDI3813 Raumautomation wird in die Richtlinienreihe 3814 aufgenommen. 9 Johnson Johnson Controls JohnsonControls Controls Systems Systems Systems & Service &&Service Service GmbH GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
Die Frage nach der Planung - Aktueller Status 11-2020 Überarbeitung der Richtlinienreihe VDI3814 Blatt 1: "Grundlagen“ Weißdruck: 01.2019 Blatt 2.1: „Planung; Bedarfsplanung, Betreiberkonzept und Lastenheft“ Weißdruck: 01.2019 Blatt 2.2: „Planung; Planungsinhalte, Systemintegration und Schnittstellen“ Weißdruck: 01.2019 Blatt 2.3: „Planung; Bedienkonzept und Benutzeroberflächen“ Weißdruck: 09.2019 Blatt 3.1: „GA-Funktionen; Automationsfunktionen“ Weißdruck: 01.2019 Blatt 3.2: „Funktionskatalog; Makrofunktionen“ Gründruck in 2021 ? Blatt 4. „Methoden und Arbeitsmittel für Planung, Ausführung und Übergabe; Blatt 4.1: „Kennzeichnungssystem, Adressierung und Listen“ Weißdruck: 01.2019 Blatt 4.2: „Bedarfsplanung, Planungsinhalte und Systemintegration“ Weißdruck: 01.2020 Blatt 4.3: „GA Automationsschema, - Funktionsliste, - Funktionsbeschreibung“ Gründruck: 11.2020 Blatt 5: „Energieeffizienz“ Gründruck in 2023 ? Blatt 6: „Kompetenzen, Kompetenzprofile und Qualifizierungsmaßnahmen“ Gründruck: 09.2018 10 Johnson Johnson Controls JohnsonControls Controls Systems Systems Systems & Service &&Service Service GmbH GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
Die Frage nach der Planung Hilfestellung durch die Erfahrung der öffentlichen Hand GA 2019 – Gebäudeautomation (2019-03) Hinweise für Planung, Ausführung und Betrieb der Gebäudeautomation in öffentlichen Gebäuden. Der AMEV Arbeitskreis Gebäudeautomation hat seine langjährigen Erfahrungen gesammelt und in diesem Leitfaden dokumentiert. Eine Anlehnung an die Überarbeitung der VDI 3814 Richtlinienreihe besteht. Definitionen zu Standard Bus-Systemen und zur neutralen Ausschreibung gemäß Standardleistungsbuch STLB-Bau LB 070 Diese Ausarbeitung steht auch Bauherrn der Privatwirtschaft und deren Fachplanern zur Verfügung und kann von der AMEV Webseite geladen werden: https://amev-online.de/AMEVInhalt/Planen/Gebaeudeautomation/GA%202019/ 11 Johnson Johnson Controls JohnsonControls Controls Systems Systems Systems & Service &&Service Service GmbH GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
Die Frage nach der Planung Weitere Anforderungen der öffentlichen Hand BACnet 2017– BACnet in öffentlichen Gebäuden Zweck: Unterstützung von Bauämtern und ihren Planern zur Anwendung des herstellerneutralen Datenübertragungs-Protokoll BACnet Bereitstellung von Tabellen (AMEV BACnet Testat) von geprüften BACnet Produkten/Funktionsumfang verschiedener Hersteller zur vereinfachten Anwendung https://amev-online.de/AMEVInhalt/Planen/Gebaeudeautomation/BACnet%202017/2017-08-01_AMEV- BACnet-2017_de.pdf 12 Johnson Johnson Controls JohnsonControls Controls Systems Systems Systems & Service &&Service Service GmbH GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
Die Frage nach der Planung - Hilfestellung zur Definition der Schnittstellen im System VDI 6039 – Inbetriebnahme Management Als Ergebnis des IBM soll ein funktionsfähiges Gebäude, mit allen Anlagen der TGA stehen, welches den vollen Nutzen für den Auftraggeber vom ersten Tag der Nutzung ermöglicht. 13 Johnson Johnson Controls JohnsonControls Controls Systems Systems Systems & Service &&Service Service GmbH GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
Die Frage nach der Planung - Schnittstellenklärung VDI 6039 – „Gewerke Beziehungsmatrix“ 14 Johnson Johnson Controls JohnsonControls Controls Systems Systems Systems & Service &&Service Service GmbH GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
Die Frage nach dem Vergabeweg – Wer profitiert von den Einsparungen? 15 Johnson Johnson Controls JohnsonControls Controls Systems Systems Systems & Service &&Service Service GmbH GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
Die Frage nach dem wirtschaftlichsten Angebot Billigster Preis? Bestes Preis-/Leistungs-Verhältnis? Lebenszykluskosten Leistungsfähigkeit des Bieters? Zuverlässigkeit des Bieters? Migrationsfähigkeit früherer Produktlinien? Bewertungsmatrix (Wertungskriterien)? Wertung von Nebenangeboten? Hilfestellung bietet z.B. der Leitfaden des Bayerischen Staatsministeriums: https://www.stmwi.bayern.de/fileadmin/user_upload/stmwi/Publikationen/2014/Das_Wirtschaftlichste_Angebot.pdf 16 Johnson Johnson Controls JohnsonControls Controls Systems Systems Systems & Service &&Service Service GmbH GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
Bedarfsabhängige Energiebereitstellung – eine Frage der Automation und der Vernetzungstiefe Technische Gebäudeausrüstung Heizung Lüftung Kälte Elektro Energieverbrauch Umwandlungsverluste Bereitgestellte Energie TGA Gebäude-Automation Aktueller Energie Bedarf Äußere Lasten Innere Lasten Luftwechsel Transmissisonsverluste Innere und äußere Lasten 17 Johnson Johnson Johnson Controls Controls Controls Systems Systems Systems & GmbH &&Service ServiceService GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
Vernetzungstiefe in der Anwendung: DIN/EN 15232 Energieeinsparung durch Gebäudeautomation Die DIN/EN 15232 wurde vom CEN TC 247 als Zuarbeit zur ersten „EPBD - EU Gebäude Effizienz Richtlinie 2002 “ entwickelt. Die DIN/EN 15232 basiert auf wissenschaftlichen Modellrechnungen, für zu erwartende Einsparungen, bei bestimmten Gebäudearten und den typischen Nutzungszeiten. Die Bewertung der Energieeffizienz von Gebäuden wird in den Klassen A…D vorgenommen. Die Energieeffizienz ist abhängig von der Funktionalität und der Vernetzungstiefe der eingesetzten Gebäudeautomation Die DIN/EN 15232 liefert auch die Grundlage für die Systemzertifizierung von Anlagen der Gebäudeautomation gemäß der Ausarbeitung des europäischen Hersteller-Verbandes eu.bac (VDMA Dachorganisation) Die DIN/EN 15232 wird in die DIN/EN/ISO 52120-1:2019-12 überführt. Diese Fassung liegt seit Dezember 2019 als Entwurf vor. 18 Johnson Johnson Controls JohnsonControls Controls Systems Systems Systems & Service &&Service Service GmbH GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
Die Frage nach der Vernetzungstiefe DIN/EN 15232 - Energieeffizienzklassen Hoch energieeffiziente GA-Systeme mit TGM: • Raumautomation mit automatischer Bedarfserfassung und Vernetzung mit den optimierten Primäranlagen A • • • Regelmäßige Wartung und Energie-Monitoring Nachhaltige Energieoptimierung Einsparung gegenüber Klasse C: Bürogebäude bis zu 30%, Schulen bis zu 20%, Hotels bis zu 32% Weiterentwickelte GA-Systeme und teilweisem TGM: B • Raumautomation ohne Rückgriff auf die Primäranlagen • Gebäudeautomation für die Optimierung der Primäranlagen • Energie-Monitoring • Einsparung gegenüber Klasse C: Bürogebäude bis zu 20%, Schulen bis zu 12%, Hotels bis zu 15% Standard-GA-Systeme: C Referenz • Gebäudeautomation für die Primäranlagen, Absenkbetrieb über Schaltuhrenfunktion • Keine Raumautomation, Thermostatventile an den Heizkörpern • Kein Energie-Monitoring • Referenzklasse für die Energieeffizienz-Betrachtungen, gesetzlich gefordert in der EnEV Gebäude mit einfacher Regeltechnik, die nicht energieeffizient sind: D Gebäude mit derartiger Technik sollten dringend modernisiert werden. Neue Gebäude dürfen nicht mit derartigen Systemen gebaut werden: • Keine vernetzten GA-Funktionen, klassische Festwertregelung, Kein Absenkbetrieb • Keine Raumregelung • Mehrverbrauch gegenüber Referenz: Bürogebäude bis zu 51%, Schulen bis zu 20%, Hotels bis zu 31% 19 Johnson Johnson Controls JohnsonControls Controls Systems Systems Systems & Service &&Service Service GmbH GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
Stand der Gesetzgebung in Europa. Die Umsetzung der EU Richtlinie EPBD wird kommen Positionspapier des Herstellerdach- Verbandes VDMA (Beispiel) Gesetzestext Deckblatt Auszug (37) Beispiel aus der EPBD https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/PDF/?uri=CELEX:32018L0844 Produktsupport Telefonkonferenz 20 Johnson JohnsonControls ControlsSystems Systems&&Service ServiceGmbH GmbH
Stand der Gesetzgebung in Europa. Die Umsetzung der EU Richtlinie EPBD wird kommen Die Neufassung der EU-Gebäude-Effizenz-Richtlinie 2018/844 wurde am 19. Juni 2018 vom Europäischen Parlament beschlossen und trat bereits am 10. Juli 2018 in Kraft. Das EU Parlament hat erkannt, dass mit mehr Gebäude-Isolierung nicht mehr viel zusätzliche Energie- einsparung erreichbar ist. Gebäudeautomation wird künftig für Nichtwohngebäude gesetzlich gefordert, ab 290 kW aufgenommene Leistung, für Neubau und Bestandsgebäude. Die Umsetzung in nationales Recht muss bis 2025 abgeschlossen sein. EPBD ist die Abkürzung für “Energy Performance of Buildings Directive” Die EPBD muss in den EU Ländern in nationales Recht umgesetzt werden. Bisher bildete die EnEV – Energieeinspar-Verordnung hierfür die einzige Grundlage. Künftig soll das GEG – Gebäudeenergie-Gesetz den rechtlichen Rahmen für die EPBD vorgeben. Im neuen Gebäude-Energie-Gesetz – GEG steht jedoch noch nichts von Gebäudeautomation zu lesen. 21 Johnson Johnson Controls JohnsonControls Controls Systems Systems Systems & Service &&Service Service GmbH GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
Die Frage nach dem Ergebnis Qualitätssicherung durch Technisches Monitoring (AMEV) Quelle: AMEV Technisches Monitoring 2017– als Instrument zur Qualitätssicherung Zweck: Sicherstellung der geplanten Funktion des Gebäudes im Betrieb. Mess-Stellen und Zählerkonzept ergänzend für die Ausschreibung. Monitoring von Mess- und Zählwerten im (Probe-)Betrieb und darüber hinaus. https://amev-online.de/AMEVInhalt/Planen/Monitoring/TechnischesM/2017-07-28_Technisches_Monitoring.pdf 22 Johnson Controls Systems & Service GmbH
Die Frage nach der IT Sicherheit VDMA Einheitsblatt EB24774 gibt Hilfestellung Einschätzung von Bedrohungslagen und Ableitung von Gegenmaßnahmen Überarbeitete Fassung erscheint demnächst https://www.beuth.de/de/technische-regel/vdma-24774/257659079 23 Johnson Controls Systems & Service GmbH
Die Frage nach der Aus‐ und Weiterbildung VDI 3814 Blatt 6 – Kompetenzmatrix nach Aufgabengebiet 24 Johnson Controls Systems & Service GmbH
Die Frage nach der Weiterbildung Berufsbegleitender Master Aufbaustudiengang Akkreditierter Studiengang (organisiert durch: HS Biberach und HS Münster) 4 Semester, berufsbegleitend, 90 Leistungspunkte Zugangsvoraussetzungen: Bachelor Energie‐/Gebäudetechnik und dgl. Praxiserfahrung Weiterführende Informationen: https://www.akademie-biberach.de/web/akademie/master/gebaeudeautomation 25 Johnson Controls Systems & Service GmbH
Gebäudeautomation Kostengruppe 480 – zu wichtig, um sie als „Zufallsprodukt“ im Bau durchlaufen zu lassen! Technisches Gesamtkonzept für das Gebäude - TGA und gewerkeübergreifendes GA System VDI3814 (Neufassung) und ISO 16484 ambitioniert anwenden, Vernetzung nach EN15232 Klasse A Gewerkeübergreifendes Lastenheft mit hoher Vernetzungstiefe, als Vertragsbestandteil für die Planung, Bau und späteren Betrieb, Anwendung der VDI6039 Inbetriebnahme-Management Kostengruppe 480 (DIN 276) bedarfsgerecht budgetiert und planen, Bedarfsplanung (Lastenheft) Auswahl eines geeigneten Vergabeweges, um die selbstgesteckten Ziele zu erreichen Berücksichtigung der Schnittstellen bei der Vergabe Wertung des wirtschaftlichsten Angebots und nicht des billigsten Preises Konsequentes Technisches Monitoring zur Qualitätssicherung einführen und praktizieren Gebäude mit ganzheitlichem TGA Konzept, durchgängig als System betrachtet, geplant, gebaut und mit hoher Vernetzungstiefe automatisiert. Energie effizienter Betrieb und Minimierung der Lebenszykluskosten 26 Johnson Johnson Controls JohnsonControls Controls Systems Systems Systems & Service &&Service Service GmbH GmbH GmbH www.johnsoncontrols.de
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Karl Heinz Belser VDI Karl Heinz Belser VDI Key Account Manager / Prokurist Präsident BACnet Interest Group Europe e.V. JOHNSON CONTROLS Systems und Service GmbH Geschäftsstelle Karlsruher Strasse 3 Römerstrasse 15 70771 Leinfelden-Echterdingen 47809 Krefeld Telefon: +49 171-3377933 Telefon: +49 171 3377933 E-Mail: karl-heinz belser@jci.com E-Mail: karl-heinz belser@jci.com
Gebäudeautomation zukunftssicher Technik von HEUTE für die Welt von MORGEN Peter Hug / Thomas Müller VDMA Automation + Management für Haus + Gebäude VDMA | Seite 1 | 18.11.2020
Wir verbringen bis zu 90% unseres Lebens in geschlossenen Räumen Rund 40% des Endenergieverbrauchs entfallen in Deutschland auf den Gebäudebereich Es geht uns um Effizienz, Komfort und Sicherheit – für kostenoptimale und klimafreundliche Gebäude im digitalen Zeitalter Es geht um Rahmenbedingungen, die den Einsatz von effizienten Technologien begünstigen VDMA | Seite 2 |
GA: Schlüsseltechnologie für Energieeffizienz » Die politischen Klima- schutzplan Rahmenbedingungen für die Gebäudeautomation verbessern Europäische EcoDesign sich nach Veröffentlichung der Gebäude- Richtlinie EPBD Lot 38 Europäischen Gebäuderichtlinie 2018. EcoDesign Lot 38 steht Gebäude- automation beispielhaft für eine verstärkte Aufmerksamkeit der Politik. Gebäude- energie- Smart Readiness » Die Rahmenbedingungen gesetz Indicator ändern sich: Urbanisierung, demographischer Wandel, Bildquelle: fotolia, ABB, Wilo, Kone Sicherheits- systeme Digitalisierung, technologischer Fortschritt, neues Bewusstsein für Klimaschutz und Energie- effizienz und andere Anforde- rungen an vernünftige und komfortable Lebens- und Gebäudeautomation als Schlüssel zum effizienten Gebäudebetrieb Arbeitsbedingungen für den Menschen. VDMA | Seite 3
Politische Anforderungen an die Gebäudeautomation nehmen zu Europäische Smart Readiness EcoDesign Lot 38 Gebäuderichtlinie Indicator •Veröffentlicht Juli 2018 •Mandatiert durch EPBD 2018 •Aufnahme der Gebäude- •Nationale Umsetzung bis Mai 2020 •Zielgruppe: Eigentümer / Investor / automation in den Workplan lange •Höhere Anforderungen und Nutzer – Facility Manager – Smart vorbereitet Berücksichtigung der Service Provider •Hohes Einsparpotential (Energy Gebäudetechnik •Ziel: Ein SRI-Indikatorwert Related Products) •Gebäudeautomation als Ersatz für •Umsetzung in den Mitgliedsstaaten •Systemansatz einzigartig in physische Inspektionen nicht verbindlich EcoDesign •GA verbindlich für große •3-stufiges Erhebungskonzept in der •Vorstudie Task 0 abgeschlossen Nichtwohngebäude ab 2025 Diskussion •Vorbereitungsstudie mit engem •Umsetzung in deutsches Recht •Abschluss der technischen Studie im Zeitplan im Juli gestartet und soll (insb. Gebäudeenergiegesetz) Herbst 2020 erwartet bis Dezember abgeschlossen sein Bildquelle: fotolia, Kone VDMA | Seite 5 | 18.11.2020
Europäische Gebäuderichtlinie EPBD 2018/844 EPBD 2018/844 Verpflichtender Einbau von GA-Systemen Artikel 14 (4) Die Mitgliedstaaten legen Anforderungen fest, um sicherzustellen, dass Nichtwohngebäude mit einer Nennleistung für eine Heizungsanlage oder eine kombinierte Raumheizungs- und Lüftungsanlage von mehr als 290 kW, sofern technisch und wirtschaftlich realisierbar, bis zum Jahr 2025 mit Systemen für die Gebäudeautomatisierung und -steuerung ausgerüstet werden. VDMA | Seite 6 |
Europäische Gebäuderichtlinie EPBD 2018/844 EPBD 2018/844 GA-Systeme müssen in der Lage sein… a) den Energieverbrauch kontinuierlich zu überwachen, zu protokollieren, zu analysieren und dessen Anpassung zu ermöglichen; b) Benchmarks in Bezug auf die Energieeffizienz des Gebäudes aufzustellen, Effizienzverluste von gebäudetechnischen Systemen zu erkennen und die für die Einrichtungen oder das gebäudetechnische Management zuständige Person über mögliche Verbesserungen der Energieeffizienz zu informieren; und c) die Kommunikation zwischen miteinander verbundenen gebäudetechnischen Systemen und anderen Anwendungen innerhalb des Gebäudes zu ermöglichen und gemeinsam mit anderen Typen gebäudetechnischer Systeme betrieben zu werden, auch bei unterschiedlichen herstellereigenen Technologien, Geräten und Herstellern. VDMA | Seite 7 |
Europäische Gebäuderichtlinie EPBD 2018/844 EPBD 2018/844 Inspektionen gebäudetechnischer Anlagen Artikel 14 (1) Die Mitgliedstaaten ergreifen die erforderlichen Maßnahmen, um regelmäßige Inspek- tionen der zugänglichen Teile von Heizungsanlagen oder kombinierten Raumheizungs- und Lüftungsanlagen mit einer Nennleistung von mehr als 70 kW, beispielsweise Wärmeerzeuger, Steuerungssystem und Umwälzpumpe(n), die zur Gebäudeheizung verwendet werden, zu gewährleisten. Die Inspektion umfasst auch die Prüfung des Wirkungsgrads und der Dimensionierung des Wärmeerzeugers im Verhältnis zum Heizbedarf des Gebäudes und berücksichtigt gegebenenfalls die Fähigkeit der Heizungsanlage oder der kombinierten Raumheizungs- und Lüftungsanlage, ihre Leistung unter typischen oder durchschnittlichen Betriebsbedingungen zu optimieren. VDMA | Seite 8 |
Europäische Gebäuderichtlinie EPBD 2018/844 EPBD 2018/844 Grundlage für die einzelstaatlichen Regelungen (37) Die Gebäudeautomatisierung und elektronische Überwachung gebäudetechnischer Systeme haben sich insbesondere für große Anlagen als wirksamer Ersatz für Inspektionen erwiesen und haben ein großes Potenzial, sowohl Verbrauchern als auch Unternehmen kosteneffiziente Energieeinsparungen in erheblichem Umfang zu bieten. Die Installation einer solchen Ausrüstung sollte als die kosteneffizienteste Alternative zu Inspektionen in großen Nichtwohngebäuden und Gebäuden mit mehreren Wohnungen von einer Größe betrachtet werden, die es ermöglicht, dass sich die Kosten dafür in weniger als drei Jahren amortisieren, da sie es ermöglicht, auf die erhaltenen Informationen zu reagieren, sodass im Laufe der Zeit Energieeinsparungen erzielt werden…. VDMA | Seite 9 |
Deutsches Gebäudeenergiegesetz (13.8.2020 – gültig ab 1.11.2020) GEG 2020 § 74 Betreiberpflicht (1) Der Betreiber von einer in einem Gebäude eingebauten Klimaanlage mit einer Nennleistung für den Kältebedarf von mehr als 12 Kilowatt oder einer kombinierten Klima- und Lüftungsanlage mit einer Nennleistung für den Kältebedarf von mehr als 12 Kilowatt hat innerhalb der in § 76 genannten Zeiträume energetische Inspektionen dieser Anlage durch eine berechtigte Person im Sinne des § 77 Absatz 1 durchführen zu lassen. (Die Inspektion ist erstmals im zehnten Jahr nach der Inbetriebnahme oder bei der Erneuerung wesentlicher Teile … durchzuführen) VDMA | Seite 11 |
Deutsches Gebäudeenergiegesetz (13.8.2020 – gültig ab 1.11.2020) GEG 2020 § 74 GA als Ersatz für Inspektionen in Nichtwohngebäuden (3) Die Pflicht nach Absatz 1 besteht nicht, wenn eine Klimaanlage oder eine kombinierte Klima- und Lüftungsanlage in einem Nichtwohngebäude eingebaut ist, das mit einem System für die Gebäudeautomation und Gebäuderegelung nach Maßgabe von Satz 2 ausgestattet ist. Das System muss in der Lage sein… VDMA | Seite 12 |
Deutsches Gebäudeenergiegesetz (13.8.2020 – gültig ab 1.11.2020) GEG 2020 § 74 GA als Ersatz für Inspektionen in Nichtwohngebäuden 1. den Energieverbrauch des Gebäudes kontinuierlich zu überwachen, zu proto- kollieren, zu analysieren und dessen Anpassung zu ermöglichen, 2. einen Vergleichsmaßstab in Bezug auf die Energieeffizienz des Gebäudes aufzustellen, Effizienzverluste der vorhandenen gebäudetechnischen Systeme zu erkennen und die für die gebäudetechnischen Einrichtungen oder die gebäudetechnische Verwaltung zuständige Person zu informieren, und 3. die Kommunikation zwischen den vorhandenen, miteinander verbundenen gebäudetechnischen Systemen und anderen gebäudetechnischen Anwendungen innerhalb des Gebäudes zu ermöglichen und gemeinsam mit verschiedenen Typen gebäudetechnischer Systeme betrieben zu werden. VDMA | Seite 13 |
Deutsches Gebäudeenergiegesetz (13.8.2020 – gültig ab 1.11.2020) GEG 2020 § 74 GA als Ersatz für Inspektionen / Wohngebäude (4) Die Pflicht nach Absatz 1 besteht nicht, wenn eine Klimaanlage oder eine kombinierte Klima- und Lüftungsanlage in einem Wohngebäude eingebaut ist, das ausgestattet ist mit 1. einer kontinuierlichen elektronischen Überwachungsfunktion, die die Effizienz der vorhandenen gebäudetechnischen Systeme misst und den Eigentümer oder Verwalter des Gebäudes darüber informiert, wenn sich die Effizienz erheblich verschlechtert hat und eine Wartung der vorhandenen gebäudetechnischen Systeme erforderlich ist, und 2. einer wirksamen Regelungsfunktion zur Gewährleistung einer optimalen Erzeugung, Verteilung, Speicherung oder Nutzung von Energie. VDMA | Seite 14 |
Deutsches Gebäudeenergiegesetz (13.8.2020 – gültig ab 1.11.2020) GEG 2020 Wermutstropfen…. Entwurf Anhang: Die weitergehenden Regelungen der novellierten EU-Gebäuderichtlinie, etwa zur verpflichtenden Ausstattung von großen Nichtwohngebäuden mit Systemen für die Gebäudeautomation und Gebäuderegelung können noch nicht umgesetzt werden. Zunächst muss untersucht werden, wie die Vorgaben wirtschaftlich und technisch machbar umgesetzt werden können. Die Vorgaben müssen erst nach 2020 umgesetzt werden. VDMA | Seite 15 |
Fazit • Die Anerkennung der Gebäude- Politischer automation als Schlüsseltechnologie Rückenwind für Energieeffizienz war in der Politik noch nie so groß wie heute. • Die EPBD geht von kurzen Amortisationszeiten von 3 Jahren Wirtschaftlichkeit von Gebäudeautomation aus. Zukünftige Systeme müssen standardisierter und simpler werden, um das überwiegend zu erreichen. • Gesellschaftliche Trends sprechen Neue für mehr Automatisierungstechnik, Rahmenbedingungen allerdings auch für einen Wandel in den Märkten. VDMA | Seite 16 | 18.11.2020
Herzlichen Dank! VDMA Automation + Management für Haus + Gebäude Dr. Peter Hug, Tel. 069 / 6603 1240 Thomas Müller. Tel. 069 / 6603 1636 VDMA |
Performance Services Wie Sie mit digitalen Assistenten die Gebäudeperformance steigern Frei verwendbar © Siemens AG 2020 siemens.de/digitale-services
Der digitale Wandel unserer Gesellschaft stellt auch die Gebäude- industrie vor „smarte” Frei Freiverwendbar verwendbar©©Siemens SiemensAG AG2019 2019 Anforderungen Seite Seite22 tab tabFachforum FachforumGebäudeautomation Gebäudeautomation2020 2020
Im smarten Gebäude stehen alle Stakeholder im Fokus Mitarbeitende / Eigentümer Betreiber Mieter Besucher Sicherheit, Image, ROI, Transparenz, niedrige Zugang zu modernen Überzeugendes Fokus hoher Mietwert, Kosten, Flexibilität, Anlagen, attraktive Lage Erlebnis, Sicherheit, Nachhaltigkeit einfache Wartung Komfort, leichter Zugang, gute Logistik • Schaffen einer starken Identität • Gewährleisten von sicherem • Bereitstellen idealer • Einfacher Zugang zum Gebäude, Herausforderung und nahtlose Integration in das Betrieb zu jeder Zeit Arbeitsbedingungen in urbane Infrastruktur integriert Umfeld • Gewährleisten von Sicherheit und • Erzielen optimaler • Sicherstellen von Komfort Komfort für Mitarbeiter und • Gleichgewicht zwischen Schutz Energieleistung und Schutz von Personen Besucher und Sicherheit für Mieter und und Sachgütern • Optimieren der • Bereitstellen von modernen, hervorragendem Arbeitsumfeld • Optimale Raumnutzung und Wartungsaktivitäten integrierten Tools für ein optimales einfache Umgestaltung • Erzielen von Finanz- und Mitarbeiter- und Besuchererlebnis Nachhaltigkeitszielen Frei Freiverwendbar verwendbar©©Siemens SiemensAG AG2019 2019 Seite Seite33 tab tabFachforum FachforumGebäudeautomation Gebäudeautomation2020 2020
Die Digitalisierung im Gebäude 202? Selbstoptimierende 2020 Gebäude Smarte Gebäude 2010 Automatisierte Gebäude
Ihr Gebäude wird “smart” … durch die Verschmelzung der realen mit der virtuellen Welt Performance Desigo Remote Energiedaten Observer Uptime Assistance management IoT Plattform Bi-directional connectivity Building Management Solutions Raum, Automation und Feldgeräte Energy Efficiency … Frei Freiverwendbar verwendbar©©Siemens SiemensAG AG2019 2019 Seite Seite55 tab tabFachforum FachforumGebäudeautomation Gebäudeautomation2020 2020
Mit digitalen Assistenten erreichen Sie einen optimalen Gebäudebetrieb Web-Applikation Digital Service Center Regelbasierte Auswertung der Daten Automatisierte Erfassung und Performance- Schwingungs- Langzeitarchivierung relevanter analyse analyse Gebäudedaten Frei Freiverwendbar verwendbar©©Siemens SiemensAG AG2019 2019 Seite Seite66 tab tabFachforum FachforumGebäudeautomation Gebäudeautomation2020 2020
Mit modularen digitalen Services von der automatisierten Datenanalyse zum optimalen Gebäudebetrieb Performance Optimizer Detailabstimmung von möglichen regelungstechnischen Optimierungspotentialen Remote-Umsetzung der Optimierungsmaßnahmen durch Siemens-Experten Performance Analyzer Siemens-Experten werten zyklisch die Ergebnisse der regelbasierten Datenanalyse aus Maßnahmen zur Betriebs- und Energieoptimierung werden durch Siemens entwickelt Performance Observer Automatisierte Erfassung und Langzeitarchivierung relevanter Betriebsdaten Regelbasierte Überwachung und Datenanalyse mit Visualisierung der Ergebnisse Konnektivität und Remote Support Sichere, verschlüsselte Datenübertragung über Siemens Remote Service Plattform Remote Support des Bedieners und Remote Entstörung der Datenübertragung Frei Freiverwendbar verwendbar©©Siemens SiemensAG AG2019 2019 Seite Seite77 tab tabFachforum FachforumGebäudeautomation Gebäudeautomation2020 2020
Mit digitalen Assistenten erreichen Sie einen optimalen Gebäudebetrieb Kunde wird informiert Es erfolgen automatische Statusinformation über die eingeleitete Maßnahmen Abnormal energy consuption Service Ticket Festgelegte Workflows Anomalie erkannt Abweichung identifiziert werden gestartet und Das System arbeitet nicht wie Detailinformationen auf Basis Maßnahmen abgearbeitet üblich und in den vorgegeben der Datenaufzeichnung werden Grenzwerten analysiert und bereitgestellt Optimieren der Anlage Techniker Remote Service Grund für die Abweichung beheben und On-site service Vorqualifizierung und Systemeinstellungen optimieren. Behebung der Störung, ggf. Vorortunterstützung Anlageneffizienz gesteigert Frei Freiverwendbar verwendbar©©Siemens SiemensAG AG2019 2019 Seite Seite88 tab tabFachforum FachforumGebäudeautomation Gebäudeautomation2020 2020
Energy Data Remote Energy Data Perform. Integration Assistance Management Observer Services Universitätsklinikum Münster - UKM Digitale Services in einem anspruchsvollen Umfeld ‒ Optimierung der Gebäude-Performance mit digitalen Services der Cloudplattform Navigator ‒ Kontinuierliche Effizienzanalyse mit dem digitalen Assistenten Performance Observer Kundennutzen ‒ Erkennen verdeckter Effizienzpotentiale ‒ Sofortige Sichtbarkeit der Abweichungen im Navigator Dashboard ‒ Schnelle Umsetzung gezielter Maßnahmen zur Reduzierung des Energieverbrauchs Frei verwendbar Frei © Siemens Freiverwendbar verwendbar AG 2019AG ©©Siemens Siemens AG2019 2019 Bildquelle: Seite©9Universitätsklinikum Seite 9 Münster tab tabFachforum FachforumGebäudeautomation Gebäudeautomation2020 2020
Unsere Kombination aus: Menschen Mit unserem Smart-Building-Ansatz, der auf unserer umfassenden Kompetenz und Erfahrung aufbaut, helfen wir Ihnen, Ihre Betriebs- und Unternehmensziele zu erfüllen Technologie Die gesamte Hardware und Software, die Sie brauchen, um Ihre Gebäudeinfrastruktur in der IoT-fähigen Landschaft von heute optimal zu nutzen Warum Services Über Technologie hinausgehende lokale und dezentrale Advisory und Performance Services stellen sicher, dass Siemens? Ihre spezifischen Anforderungen erfüllt werden Frei Freiverwendbar verwendbar©©Siemens SiemensAG AG2019 2019 Seite Seite10 10 tab tabFachforum FachforumGebäudeautomation Gebäudeautomation2020 2020
Fragen und Antworten Frei Freiverwendbar verwendbar©©Siemens SiemensAG AG2019 2019 Seite Seite11 11 tab tabFachforum FachforumGebäudeautomation Gebäudeautomation2020 2020
Ansprechpartner Uwe Großmann Head of Sales and Operations Smart Infrastructure Lyoner Straße 27 60528 Frankfurt am Main Mobil: +49 (172) 674 1845 E-Mail: uwe.ug.grossmann@siemens.com siemens.de Frei Freiverwendbar verwendbar©©Siemens SiemensAG AG2019 2019 Seite Seite12 12 tab tabFachforum FachforumGebäudeautomation Gebäudeautomation2020 2020
Ansprechpartner Marc Richter Head of Digital Service Sales Smart Infrastructure Lyoner Straße 27 60528 Frankfurt am Main Mobil: +49 (173) 2790423 E-Mail: marc.richter@siemens.com siemens.de Frei Freiverwendbar verwendbar©©Siemens SiemensAG AG2019 2019 Seite Seite13 13 tab tabFachforum FachforumGebäudeautomation Gebäudeautomation2020 2020
MIT INTELLIGENTEN ALGORITHMEN EMISSIONEN REDUZIEREN Björn Brecht | Fachforum Zukunft der Gebäudeautomation 2020
Gebäudesektor hat seit 1990 CO2 Emissionen um 40% reduziert
Dennoch: Gebäude sind für 35% des Primärenergie- 36% des Energieverbrauchs verbrauchs… entfallen auf Nicht- Wohngebäude ...und für 30% der CO2 Emissionen verantwortlich
Jährliche Einsparlücke im Gebäudesektor 2030 28 Mio.t/CO2
Steigende Anforderungen der Gesetzgebung
Erreichte Einsparungen im Gebäudesektor steigern den Wettbewerbsdruck • Besseres Image • Marktattraktivität • Höhere Marge • Attraktiver Arbeitgeber* Grafik: eubac.org *Nachhaltige vs. weniger nachhaltige Unternehmen LBBW Research 10. Februar 2020 Kieback&Peter, Unternehmenspräsentation 6
Zunehmender Druck vom Kapitalmarkt
Effizienz beeinflusst die Kreditwürdigkeit von Immobilien „… die von der EU verabschiedeten Energieeffizienzziele werden die Kreditqualität von Immobilien beeinflussen. Auf die Bewertung von Gebäuden, die den Zielvorgaben nicht entsprechen, werden sich diese negativ auswirken …“ https://www.moodys.com/research/Moodys-EU-energy-efficiency-agenda-will-affect-value-of-noncompliant--PBS_1171369?WT.mc_id=AM%7eRmluYW56ZW4ubmV0X1JTQl9SYXRpbmdzX05ld3NfTm9fVHJhbnNsYXRpb25z%7e20190417_PBS_1171369
Im Mittelpunkt steht das Datenmanagement
Der Anfang ist gemacht: Gebäudeleittechnik und Energiemanagement sammeln und archivieren viele Daten
Aber: Zustände aus der Vergangenheit stehen im Vordergrund
Die Daten aus der Gebäudeautomation werden vielfältig verwendet Monitoring Statistiken Berichte Optimierung
Digitalisierung ermöglicht datenbasierte Optimierung
Selbstlernende Komponenten ergänzen Steuer- und Regeltechnik und setzen neue Standards im effizienten Betrieb von Gebäuden.
Gebäudedaten für Optimierung nutzbar machen Simulation mit Automatische Verfahren der Prädiktive Analyse der Daten künstlichen Intelligenz Regelung
Aus den Daten entsteht ein digitaler Zwilling des Gebäudes Basis / Input Das Verhalten des Gebäudes folgt Betriebsdaten der bestimmten Abhängigkeiten. Diese HLK-Anlagen Muster werden aus den Daten extrahiert. Verbrauchsdaten So entsteht ein digitales Abbild des aus Zählern Gebäudes. Wetterdaten: Prog- nosen u. Historie Kundenfrequenz, Belegungsdaten Öffnungszeiten
Mit digitalem Zwilling und Prognosedaten wird das Verhalten des Gebäudes simuliert Prognosedaten Präzise Simulation des Lokale Gebäudeverhaltens auf Basis der Wetterprognose Prognosedaten zur Optimierung des Kundenfrequenz, Energiebedarfs. Belegungsdaten Öffnungszeiten .... .... ....
Aus der Prognose werden Stellwerte für die reale Anlage abgeleitet Präzise Simulation Daraus werden Stellwerte für die des Gebäudeverhaltens Anlagentechnik abgeleitet. Diese werden auf Basis der Prognosedaten an die Gebäudeautomation übergeben. zur Optimierung des Energiebedarfs.
Kontinuierlicher Prozess Daten aus dem Alle 15 Minuten, also Gebäude werden sechsundneunzigmal täglich permanent werden die Stellwerte ausgewertet aktualisiert und an die Gebäudeautomation Digitaler Zwilling wird übergeben. dauerhaft nachtrainiert Prognose wird kontinuierlich angepasst
Prädiktive Regelung ist herstellerunabhängig und erweitert die Gebäudeautomation Bürogebäude Öffentliche Verwaltungsgebäude Hochschulen Handel Schulen Universitäten Kaufhäuser Produktion Hotels
Projekt: Prädiktive Regelung im Einzelhandel Ergebnisse nach 19 Monaten Betrieb • 13.401 m² über 6 Etagen • 17 Klimazonen • 2 x Gas, 2 x Kälte, 4 x Lüftung - 507.000 kWh • Kieback&Peter DDC 4000 • BACnet - 192 t CO2 Baseline - 67.000 € • Heizung: 552.055 kWh Gas • Lüftung: 586.077 kWh Strom • Kühlung: 158.277 kWh Strom 10.02.2020
Projekt: Ab 2021 wird zusätzlich die CO2 Abgabe gespart! • 13.401 m² über 6 Etagen • 17 Klimazonen • 2 x Gas, 2 x Kälte, 4 x Lüftung 2021: 4.800€ • Kieback&Peter DDC 4000 • BACnet - 192 t CO2 Baseline 2025: 10.560€ • Heizung: 552.055 kWh Gas • Lüftung: 586.077 kWh Strom • Kühlung: 158.277 kWh Strom 10.02.2020
Effizienzgewinn in nur drei Schritten. 03 02 Effizienter Anlagenbetrieb 01 Lernphase & Start der Präqualifikation Prädiktiven Regelung
Zusammenfassung Service zum optimierten Betrieb von HLK-Anlagen in Gebäuden Grundlage sind historische sowie aktuelle Anlagenbetriebs- und Verbrauchsdaten, Wetterdaten, Gebäudebelegungsdaten etc. Anlagen- und Gebäudeverhalten automatisiert gelernt und vorausschauend geregelt
Prädiktive Regelung schafft aus Daten… Mehrwert
reduziert… Emissionen
garantiert einen… schnellen ROI
und sichert… Ihren Erfolg
UNSER ENGAGEMENT IST IHR ERFOLG Kontakt: brecht@kieback-peter.de Twitter: @bjbre
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