Überspringen
Besucher der ISH
22. – 26. März 2021 Frankfurt am Main Jetzt informieren

Top-Themen ISH Energy

Der effiziente Umgang mit Energie ist eines der wichtigsten Themen unserer Zeit. Die ISH ist der wichtigste Impulsgeber für zukunftsweisende Gebäudetechnik. Ob Lösungen für Heizung, Klima oder für die Anlagen-, Raum- und Gebäudeautomation: die Bedeutung des Bereichs Energy wächst kontinuierlich. Das spiegeln auch die Top-Themen wider.

Moderne Heizsysteme: ISH 2019 präsentiert High-Tech für die Wärmewende

Ambitionierte Ressourcen- und Klimaschutzziele in Europa und Deutschland kennzeichnen den energie- und wirtschaftspolitischen Diskurs der letzten Jahre. Ein Schlüssel für die Erreichung dieser Ziele liegt im größten Energieverbrauchssektor Europas und Deutschlands, dem Wärmemarkt. Dieser bietet die höchsten Energieeinspar- und CO2-Minderungspotenziale überhaupt.

Sowohl in Europa, insbesondere aber in Deutschland ist der Anlagenbestand dramatisch veraltet. Von rund 21 Millionen zentralen Wärmeerzeugern in deutschen Heizungskellern entsprechen rund zwei Drittel nicht mehr dem Stand der Technik und verbrauchen zu viel Energie. Sowohl für die Modernisierung, als auch für den Neubau bietet die Heizungsindustrie ein umfangreiches Portfolio an hocheffizienten Lösungen.

Hybride Systeme ermöglichen hohe Effizienzgrade und die Einkopplung von erneuerbaren Energien. Eine Variante des hybriden Systems stellt die Wärmepumpe in Kombination mit einem Brennwertgerät dar. Die Wärmepumpe übernimmt in Zeiten, in denen ein geringer Wärmebedarf herrscht, die Teillast. Besteht ein hoher Wärmebedarf, wie etwa im Winter, federt das Brennwertgerät die Spitzen ab. Ebenso kann die Wärmepumpe nach dem gleichen Prinzip mit einem Festbrennstoffkessel kombiniert werden. Auch die Kombination eines Brennwertgerätes mit einer solarthermischen Anlage gilt als hybrides System und kann sowohl im Bestand, als auch im Neubau eingesetzt werden. Gerade hier ist aufgrund des geringen Wärmebedarfs die Wärmepumpe als alleinstehende Lösung gut geeignet. Wünscht sich der Betreiber ein hohes Maß an Energieautarkie, kann er diese mit einer PV-Anlage kombinieren und so den selbstproduzierten Strom zum Heizen nutzen.

07-ISH-2019-FA-Moderne-Heizungstechnik-de-Grafik-16-9

In Zukunft kann die Wärmepumpe in Verbindung mit einer PV-Anlage und einem elektrischen Speicher auch im Zentrum eines Home Energy Management Systems (HEMS) stehen. Der Energiemanager koordiniert das Zusammenspiel von Verbrauchern und Erzeugern. Die PV-Anlage liefert günstigen Strom zum Antrieb der elektrischen Wärmepumpe. Die Kombination aus Wärmepumpe und PV-Anlage steigert die Wirtschaftlichkeit des Gesamtsystems. Der überschüssige Solarstrom, der im Gebäude nicht zeitgleich verbraucht wird, lässt sich zur Ladung des Batteriespeichers nutzen.

Schließlich stellt die Brennstoffzellenheizung eine effiziente Lösung zur Wärmeversorgung dar. Diese Technologie nutzt die chemische Energie eines Brennstoffs, wie beispielsweise Erdgas und wandelt diese in elektrischen Strom und Wärme um. Gasbetriebene Brennstoffzellen sind extrem energieeffizient und sparen CO2 ein. Deshalb besteht für die Brennstoffzellentechnik eine besonders attraktive Förderung.

Alle modernen Wärmeerzeuger verfügen mittlerweile über eine Schnittstelle zum Internet und lassen sich somit bequem per App über Tablet oder Smartphone steuern. Das steigert nicht nur den Komfort, sondern ermöglicht zusätzliche Energieeinsparpotenziale.

Der Status Quo moderner Heizungstechnologien – von der effizienten Wärmeerzeugung bis hin zur Wärmeübergabe – ist auf der ISH zu sehen. Die Heizungsindustrie präsentiert in den Hallen 11 und 12 die neuesten Lösungen und Heizsysteme, die hohe Effizienz mit der verstärkten Nutzung erneuerbarer Energien kombinieren. Über diese Technologien und weitere Themen rund um den Wärmemarkt informiert die ISH zudem gemeinsam mit dem BDH und seinen Partnern im Rahmen des ISH Technologie und Energie Forums, das 2019 erstmals in Halle 11.1 stattfindet.

Digitale Heizungstechnik: Komfortabel, effizient und zukunftsorientiert

Die Digitalisierung ist in der Heizungsindustrie eines der zentralen Themen. Auf der ISH 2019 werden die Hersteller eine Vielzahl von „Digital Solutions“ und „Digital Systems“ präsentieren. Diese bieten dem Betreiber eines Heizsystems nicht nur ein Plus an Komfort, sondern ermöglichen zusätzliche Energieeinsparpotenziale. Für das SHK-Fachhandwerk ergeben sich somit neue Chancen und Möglichkeiten. Vor allem aber ist die Digitalisierung der Heiztechnik ein wichtiger Baustein für das Gelingen der Energie- und Wärmewende.

Heizungsapp auf einem Smartphone

Moderne Wärmerzeuger sind heute allesamt internetfähig, ein Teil der im Markt befindlichen Anlagen ist nachrüstbar. So greift der Betreiber eines Heizsystems heute zum Smartphone und aktiviert seine Heizungs-App, anstatt sich mit einer komplizierten Heizungssteuerung auseinanderzusetzen. Das System lässt sich bequem und komfortabel über das Smartphone oder Tablet steuern, egal ob von zu Hause oder von unterwegs. Zusätzlich hilft es auch, Energie zu sparen. Die Betriebszustände der Anlage sind jederzeit ersichtlich. Einträge können beispielsweise über eine solarthermische Anlage oder die Jahresarbeitszahlen von Wärmepumpen bzw. deren Einträge an Erd- und Umweltwärme sowie über digitale Lösungen dargestellt werden. Außerdem können An- und Abwesenheitszeiten der Bewohner erfasst und die Betriebszeiten der Heizung daran angepasst werden. Die heute äußerst präzisen lokalen Wetterdaten können die digitale Heizung von internetbasierten Wetterdiensten einlesen und den Betriebszustand, je nach Entwicklung der Wetterlage, optimieren. Nach einer Studie des Instituts für technische Gebäudeausstattung (ITG Dresden) im Auftrag des Bundesverbands der Deutschen Heizungsindustrie (BDH) lassen sich über die Digitalisierung der Heizungstechnik Einsparpotenziale von bis zu 15 Prozent umsetzen.

Für das SHK-Fachhandwerk ergeben sich durch die Digitalisierung ebenfalls neue Chancen. Auf Wunsch des Anlagenbetreibers kann sich der Fachhandwerker auf den Server des Herstellers schalten. Ihm stehen dann umfangreiche Anwendungen zur Verfügung, welche die Überwachung der Heizungsanlage ermöglichen. Im seltenen Störfall kann der Fachhandwerker zunächst eine Ferndiagnose vornehmen. Ersatzteilmanagement sowie interne Prozesse können entsprechend optimiert werden. Dies ist vorteilhaft für die Kundenbindung und deren Gewinnung.

Internetfähigkeit der Heizung: Voraussetzung für die Sektorkopplung

Mit Blick auf den Umbau des Energiesystems hin zu mehr Effizienz und erneuerbaren Energien kommt der digitalen Heiztechnik ebenfalls eine wichtige Rolle zu. Im Sinne der Sektorenkopplung, also der Verzahnung der Sektoren Strom, Verkehr und Wärmemarkt, wird Strom aus erneuerbaren Energien künftig vermehrt zum Heizen in den Wärmemarkt gebracht. Allerdings ist dieser aus Wind und Sonne gewonnen Strom volatil, also nicht immer im gleichen Maße vorhanden. Hier bietet die Heizungsindustrie intelligente und digitale technische Lösungen.

Auf der ISH zeigen die Hersteller eine Reihe von Systemen, die verschiedene Komponenten und Energieträger intelligent digital miteinander verknüpfen. So können beispielsweise Strom und Erdgas oder Öl innerhalb eines hybriden Systems ein Versorgungsduo bilden. Die Wärmepumpe übernimmt die Teillast etwa im Sommer, Spitzenlasten werden über den Brennwertekessel abgefedert. Eine intelligente Steuerung regelt das optimale Zusammenspiel der Komponenten. Ergänzt werden kann das System über eine PV-Anlage, die ebenfalls mit der intelligenten Steuerung verbunden ist.

Einen Schritt weiter gehen Home Energy Management Systems (HEMS) im Smart Home der Zukunft. Im Zentrum dieses Systems steht ebenfalls eine Wärmepumpe in Kombination mit einer PV-Anlage. Weitere Komponenten können eine Ladestation für ein E-Auto, ein thermischer oder elektrischer Speicher sowie weitere Verbraucher sein. Über einen digitalen Energiemanager wird das Zusammenspiel sämtliche Erzeuger und Verbraucher CO2- und kostenoptimal miteinander geregelt. Dies sorgt für einen hohen Autarkiegrad des Gebäudes.

Über diese und andere Themen rund um den Wärmemarkt informiert der Bundesverband der Deutschen Heizungsindustrie (BDH www.bdh-koeln.de) auf der ISH gemeinsam mit seinen Partnern im Rahmen des ISH Technologie und Energie Forums in Halle 11.1, Stand Nr. A06 und C06.

„Lebensmittel Luft“ auf der ISH: Gute Raumluftqualität zahlt sich aus

Menschen verbringen mehr als 80 Prozent ihrer Lebenszeit in geschlossenen Räumen − zu Hause, am Arbeitsplatz, im Fitnessstudio, Kino, Restaurant oder in sonstigen Einrichtungen. An all diesen Orten ist eine gute Luftqualität für die Gesundheit und das Wohlbefinden wichtig. Was aber macht eine gute Raumluftqualität (Indoor Air Quality) aus? Wovon ist diese abhängig? Und: Wie kann sie sichergestellt werden?

Wenn Aufenthaltsräume keine speziellen Belastungen mit hohen Konzentrationen an Schadstoffen aufweisen, die zum Beispiel durch Fertigungsprozesse entstehen, ist der entscheidende Schadstoff zur Beurteilung der Luftqualität der Gehalt an CO2. Viele Studien haben gezeigt, dass ab Konzentrationen von etwa 1.500 ppm CO2 in der Raum­luft die Konzentrationsfähigkeit deutlich abnimmt. Da Personen durch ihre Atmung rund 20 Liter CO2 pro Stunde an die Raumluft abgeben, werden in Wohn-, Arbeits- oder Schulräumen sehr schnell deutlich höhere Werte erreicht. Die Berufsgenossenschaften empfehlen daher in der Arbeitsstättenregel ASR 3.6, ebenso wie viele Normen und Richtlinien, die CO2-Konzentration dauerhaft unter 1.000 ppm zu halten, um gesundheitliche Beeinträchtigungen auszuschließen.

Die zukunftsweisenden Themen der Kälte-, Klima- und Lüftungstechnik sind auf der ISH live erfahrbar. (Quelle: Messe Frankfurt)

Neben CO2 belasten auch andere Stoffe die Raum- und damit die Atemluft: Beispielsweise Ausdünstungen aus Baumaterialien und Innenausstattung wie Klebstoffe und Teppichböden. Diese und andere Stoffe sollten daher aus Innenräumen entfernt werden.

Raumlufttechnische Anlagen: Verunreinigungen adé

Zweifellos kann in vielen Fällen eine befriedigende Raumluftqualität durch das Öffnen von Fenstern erreicht werden, aber niemals dauerhaft. Denn das Einströmen von kalter Luft im Winter oder heißer Luft im Sommer ruiniert die Energiebilanz des Gebäudes. Zudem ist das Öffnen von Fenstern an vielen innerstädtischen Standorten aufgrund von Lärm oder schlechter Außenluft keine gute Option. Eine dauerhafte Lösung zur Sicherstellung einer hohen Luftqualität bieten ausschließlich raumlufttechnische Anlagen, also Lüftungssysteme für Wohnungen und Arbeitsstätten. Für solche Anlagen wird der benötigte Außenluftvolumenstrom, der die Raumluftqualität sicherstellen soll – abhängig von der Personenanzahl und Fläche – genau berechnet. Dieser wird im Lüftungsgerät aufbereitet, dabei werden Partikel, Staub, Pollen und Schadstoffe entfernt, gefiltert und über Luftleitungen in die Räume geleitet. Gleichzeitig wird belastete Luft aus den Räumen abgeführt. Die ständige Zu- und Abführung von Luft führt zu einer dauerhaft guten, hygienischen einwandfreien Luftqualität – auch ohne eine häufig störende Fensteröffnung.

Solche raumlufttechnischen Anlagen bieten über das Sicherstellen der Luftqualität hinaus viele weitere positive Eigenschaften: Je nach Bedarf an Heizung oder Kühlung kann die per Ventilator in das Gerät angesaugte Außenluft gekühlt, erwärmt sowie be- oder entfeuchtet werden, um für die Personen einen guten thermischen Komfort zu bieten. Alle Lüftungsgeräte werden mit Systemen zur Wärmerückgewinnung ausgestattet, die in der Lage sind, der Abluft bis zu etwa 90 Prozent thermische Energie zu entziehen. Sie wärmen oder kühlen damit die Zuluft. Diese Wärmerückgewinnung spart erhebliche Heiz- oder Kühlleistungen.

Auf der ISH sind diese zukunftsweisenden Themen der Kälte-, Klima- und Lüftungstechnik live erfahrbar und ein zentraler Bestandteil des Bereichs Energy. Die mit über 2.500 Ausstellern weltweit größte Show für den Verbund von Wasser und Energie findet vom 11. bis 15. März 2019 mit neuer Tagesfolge (Montag bis Freitag) in Frankfurt am Main statt. Hier widmen sich nationale und internationale Markt- und Technologieführer Themen wie zum Beispiel Indoor Air Quality, digitale Heizungstechnik oder IoT in der Gebäudeautomation. Dabei stehen auch zahlreiche Innovationen zur Schonung der Ressourcen im Vordergrund. Die ISH ist zudem der weltweit größte Showroom für moderne Badkonzepte und nachhaltige Sanitärlösungen.

Heizen mit Holz: Lösungen mit Zukunft für Bestand und Neubau

Seit jeher heizen Menschen mit Holz. Und trotzdem ist der Brennstoff zukunftsweisend, sogar CO2-neutral – jedenfalls, wenn nachhaltig wiederaufgeforstet. Ein Must-have ist natürlich die richtige Technologie. Einzelfeuerstätten können heute – mit deutlich spürbarem energetischem Mehrwert – in die intelligente Infrastruktur bestehender oder neuer Heizsysteme integriert werden. Daneben sind Regionalität, Versorgungssicherheit und wohliges Flackern im Wohnraum starke Argumente für Ofen & Co.

Festbrennstoffgeräte für individuelle Ansprüche: Kamin, Pellet oder Kachel?

In Anbetracht der steigenden Heizölpreise kann die Anschaffung einer modernen Feuerstätte zur Senkung der Heizkosten beitragen und zugleich eine wohlige Atmosphäre im Gebäude schaffen. Dabei ist zwischen Einzelgeräten wie Kamin- oder Pelletöfen und handwerklich gebauten Anlagen zu unterscheiden.

Moderne Kaminöfen sind in Serie gefertigte Feuerstätten aus Stahl oder Gusseisen. Sie verfügen über eine oder mehrere Sichtscheiben, die den Blick auf das Flammenspiel freigeben. Verkleidet mit Stahlblech, Naturstein oder Keramik heizen sie sich schnell auf und spenden schon nach kurzer Zeit eine angenehme Wärme. Kaminöfen können in jeder Wohnung aufgestellt werden, die über einen geeigneten Schornstein verfügt. Die Montage durch einen Fachmann dauert nur wenige Stunden.

Pelletöfen

Pelletöfen können als vollwertige Raumheizung dienen und sehen auf den ersten Blick wie ein klassischer Kaminofen aus. In Aufbau und Technik unterscheiden sie sich jedoch grundlegend, da der Pelletofen mit kleinen, aus Sägespänen gepressten „Holzstiften“ befeuert wird. Die Brennstoffzufuhr erfolgt automatisch: Von einem Vorratsbehälter, der meist in die Feuerstätte integriert ist, gelangen die Pellets über eine Förderschnecke direkt in den Brennraum und werden dort elektrisch gezündet. Ein Thermostat kann dabei Brennstoffmenge und Luftzufuhr steuern, um die gewünschte Raumtemperatur zu erreichen. Je nach Größe des Vorratsbehälters und der eingestellten Leistung kann der Pelletofen mehrere Tage ohne Nachfüllen betrieben werden.

Kachelöfen werden vom Ofenbauer errichtet und dabei individuell an das Wohnumfeld angepasst. Die Kacheln sind dabei nicht nur dekorative Elemente, sondern erhöhen als keramische Ummantelung die Wärmespeicherfähigkeit des Ofens. Bei dieser Art von Öfen wird zwischen dem Grundofen und dem Warmluftkachelofen unterschieden. Es gibt allerdings auch Kombilösungen. Der Grundofen ist massiv gemauert, wobei sehr viel - teilweise über eine Tonne - keramisches Speichermaterial verwendet wird. Die Holzscheite werden direkt auf dem Grund des Feuerraumes verbrannt. Durch seine hohe Speichermasse kann er die Wärme bis zu 24 Stunden lang halten und muss dabei nur einmal mit ausreichend Brennholz bestückt werden.

Warmluftkachelofen

Der Warmluftkachelofen ist die moderne Variante, da er schneller aufheizt und schon nach kurzer Zeit Wärme spendet. Im Inneren befindet sich ein industriell gefertigter Heizeinsatz aus Stahl oder Gusseisen. In Verbindung mit metallischen Nachheizflächen sorgt er für schnelle oder mit einem keramischen Speicher für besonders langanhaltende Wärme.

Heizkamin

Ein Heizkamin verfügt wie der Warmluftkachelofen über einen modernen Einsatz, der mit einer großen Sichtscheibe ausgestattet ist, sodass das Feuervergnügen im Mittelpunkt steht. Neben den Varianten mit nur einer Scheibe gibt es mittlerweile auch Durchsicht-Versionen, die als Raumteiler fungieren können. Der Heizeinsatz sorgt für eine umweltgerechte Verbrennung, wenig Emissionen und einen geringen Wärmeverlust. Zudem kann er wie der Warmluftkachelofen mit Nachheizflächen kombiniert werden.

Energiewende in den eigenen vier Wänden: Wärmepumpe und Holzfeuer

Durch die Kombination einer Wärmepumpe oder Solarthermie-Anlage mit einer modernen Feuerstätte speisen sich Raumheizung und Warmwasser fortlaufend aus erneuerbaren und CO2-neutralen Energien.

In Deutschland bieten rund 50 Hersteller über 1.000 unterschiedliche Geräte und Varianten an. Während Kamin- und Pelletöfen freistehende Einzelfeuerungen sind und schnell auf- und abgebaut werden können, handelt es sich bei Heizkaminen und Kachelöfen um individuell gestaltete Anlagen, die vom Ofenbauer in Handarbeit gesetzt werden. Alle Festbrennstoffgeräte lassen sich parallel zu einer Wärmepumpe oder Solarthermie-Anlage betreiben oder sogar zu einem Gesamtsystem verbinden.

In jedem dritten Neubau in Deutschland wird mittlerweile eine Luftwärmepumpe eingesetzt, die der Außenluft die vorhandene Wärme entzieht und in Heizenergie umwandelt. Der Grund: Mit einem Kilowatt elektrischen Strom erzeugen sie im Jahresmittel ein Vielfaches an Wärmeenergie. Dabei hängt die Effizienz von der Umgebungs- und der gewünschten Heiztemperatur ab. Bei starkem Frost – wenn der Wärmebedarf am größten ist – können Luftwärmepumpen nicht mehr effizient arbeiten. In diesem Fall schaltet sich ein elektrischer Heizstab ein, der Wasser und Heizung erwärmt, aber zu höheren Stromkosten führt. Bei kalten Außentemperaturen ist es ökologisch und wirtschaftlich besonders sinnvoll mit einem holzbefeuerten Kaminofen, Heizkamin oder Pelletofen das Heizsystem zu unterstützen.

Eine effiziente Kombination: Solarthermie und wasserführendes Festbrennstoffgerät

In unseren Breitengraden kann eine Solarthermie-Anlage von Mai bis September den kompletten Warmwasserbedarf decken. In den anderen Monaten muss auf ein zusätzliches Heizsystem zurückgegriffen werden. Eine Einzelraumfeuerstätte sorgt hier für gemütliche Wärme und sinkende Heizkosten. Wer einen Schritt weitergehen will, setzt auf ein wasserführendes Festbrennstoffgerät mit Wärmetauscher, der auch als Wassertasche bezeichnet wird. Sobald der Kamin beheizt ist, wird das von den Flammen erwärmte Wasser in das Heizungsnetz eingespeist und dem Warmwasserspeicher zugeführt. Lässt man zum Beispiel am späten Abend das Feuer erlöschen, übernimmt ein Pufferspeicher den Heizbetrieb. Der Pufferspeicher ist ein mit Wasser gefüllter Behälter, der die überschüssige Energie, die momentan nicht benötigt wird, speichert, um sie später wieder an die Heizung und Warmwasserbereitung abzugeben.

Pellets

Förderung wasserführender Pelletofen, Wärmepumpe und Solaranlage

Weil das Heizen mit regenerativen Energien, anders als das Verbrennen fossiler Brennstoffe, nicht zur Erderwärmung beiträgt, leistet ein ökologisches Heizungssystem einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz und wird deshalb bei der Modernisierung von Bestandsgebäuden staatlich gefördert.

Die neuesten Trends und Entwicklungen der Branche präsentiert die ISH 2019, in den Hallen 9.2 und 11.1. Das Ofenforum in Halle 9.2. bietet zusätzlich Vorträge zu den Top-Themen und Trends sowie Energie- und Klimapolitik.

Smart Buildings & Spaces, IoT: Neue Wege in der Gebäudeautomation

Hocheffiziente Neu- und Altbauten sind die Zukunft. Das Internet of Things (IoT) ist im Alltag angekommen und damit auch in den Gebäuden. Objekte in Gebäuden in ein universales, digitales Netz zu integrieren, kann viel Energie einsparen. Alltägliche Prozesse außerhalb und innerhalb von Gebäuden lassen sich so über eine zentrale Steuerung effizient miteinander verknüpfen. Eine intelligente Taktung der U-Bahn in Tokyo entzerrt beispielsweise die Rush-Hour, sodass sich in den Business-Zonen Fußgänger und Fahrzeuge auf der Straße nicht unnötig kreuzen und einen entspannten Gang zu den jeweiligen Verkehrsmitteln ermöglichen.

Ausstellerstand zu Smart Buildings

Smart Buildings

Intelligente Gebäude, sogenannte „Smart Buildings“, verfügen über Schnittstellen zu anderen intelligenten Gebäuden und entsprechender Infrastruktur sowie zum „Smart Grid“, intelligenten Stromnetzen. Sie sind in der Lage, in Echtzeit Daten bilateral über alle diese Schnittstellen auszutauschen. Ziel ist dabei, die Optimierung des Eigenverbrauchs ohne Komforteinbußen sowie die Stabilisierung des Smart Grid. Hier steht auch die Reduzierung negativer Umwelteinflüsse durch Möglichkeiten der Energiespeicherung im Fokus. Dabei ist es unerheblich, ob diese Speicherung thermisch oder elektrisch geschieht. Die Nutzung flexibler Stromtarife, On-Site Energieerzeugung sowie Voraussagen des Verbrauchs sind weitere typische Eigenschaften. Die intelligente Gebäudeautomation optimiert sich je nach Anzahl der Personen in dem Gebäude selbst. In einem Smart Building helfen neue Technologien wie eine In-House Positionierung auch, sich zurechtzufinden.

Smart Spaces

Die kleineren Einheiten von intelligenter Gebäudeautomation, die Smart Spaces, stellen Büro-und Arbeitsplätze sowie die dafür benötigte Infrastruktur beispielsweise Netzwerk, Drucker, Scanner, Telefon, Beamer, Besprechungsräume, Heizung, Kühlung, Lüftung und Licht zur Verfügung. Der Fokus liegt hier auf Effizienz. Betreiber von Smart Spaces treten sehr oft als Bauherren auf und planen, bauen und betreiben von Beginn an. Dabei werden im Unterschied zur konventionellen Gewerkeplanung die Funktionen Heizung, Lüftung, Kühlung, Licht, Beschattung und auch Zutrittskontrolle als Teil eines gemeinsamen Systems betrachtet und geplant. Damit ist es möglich, die Arbeitsplätze individuell an die Bedürfnisse eines jeden Nutzers anzupassen und durch einen hohen Wohlfühlfaktor die Effizienz zu steigern.

Aussteller und Besucher der ISH im Gespräch

IoT in Smart Buildings

Eine allgemeingültige Definition des Begriffs IoT spricht von einer "technischen Vision, Objekte jeder Art in ein universales digitales Netz zu integrieren". Demnach erhalten Alltagsgegenstände eine eindeutige Identität, mit der sie im Internet repräsentiert und angesteuert werden können. So wird die Welt der Dinge mit der Welt der Daten verknüpft. Das Internet der Dinge weist dabei drei Eigenschaften auf: Es ist allgegenwärtig, die darin befindlichen Objekte sind weitgehend unsichtbar − sie handeln aber jeweils autonom.

Bei allen Aktivitäten des Smart Building mit IoT steht die Sicherheit der Investitionen im Vordergrund. Ein wichtiger Baustein − damit ein Smart Building auch über den kompletten Lebenszyklus effizient bleibt − ist die Überwachung der Gebäudedaten. Dies geschieht zum einen durch die Gebäudetechnik selbst, sollte aber auch zyklisch von Experten überprüft werden.

In der Regel werden Gebäude permanent anders genutzt, erweitert oder modernisiert. Das stellt auch über einen Zeitraum von mehreren Jahrzehnten hohe Anforderungen an die Gebäudetechnik. Insoweit ändert sich mit dem Siegeszug der IoT-Technologie nicht der Bedarf an Funktionalität, wohl aber die Technologie, die diese Funktionalitäten liefert.

Offene Kommunikationsprotokolle

In den letzten 25 Jahren haben sich aus der Vielzahl der existierenden Kommunikationsprotokolle ein paar wenige permanent weiterentwickelt und behaupten heute global die größten Marktanteile bei Nichtwohnbauten. Was wir gerade mit dem IoT erleben, ist die Fokussierung dieser Protokolle auf die Funktionen und Anwendungen. Auf dem Netzwerk (Transport-Ebene) betreiben so gut wie alle eine Zusammenführung, ähnlich wie bei Smartphones und dem Internet.

In heutigen Gebäuden ist die Ausführung der verschiedenen Gewerke oft ein Problem. Obwohl alle dasselbe Netzwerk nutzen möchten, findet oft wenig Abstimmung statt. Dies wird mit dem IoT und der entsprechend geforderten IT-Sicherheit nicht mehr möglich sein.

Nur mit einer gemeinsamen Planung und einer abgestimmten Ausführung kann ein Smart Building auch in der Realität wirklich smart werden. Die benötigten gemeinsamen Dienste werden bereits in den Fachgremien spezifiziert und teilweise in die entsprechenden Standards eingearbeitet.

Aussteller und Besucher der ISH im Gespräch

IT-Sicherheit und Semantik

Die gemeinsame Nutzung der IP-Infrastruktur sowie der gemeinsamen Dienste ermöglicht es, macht es aber auch erforderlich, dass der Betreiber eines Gebäudes in Zukunft die gleiche Sicherheitslösung für alle Domänen der Gebäudeautomation verwendet. Dies kann unabhängig vom verwendeten Applikations-Protokoll passieren, da die gängigen Datenprotokoll, also BACnet, KNX aber auch Zigbee sich aktuell entsprechend aufstellen. Selbst kleine batteriebetriebene Geräte können dann dieselbe Sicherheitslösung nutzen. Damit ergibt sich end-to-end Sicherheit vom Sensor bis in die Cloud.

Gateways ist dabei State of the Art, um die verschiedenen Applikations-Protokolle zu koppeln. Solche Gateways sind entweder eigenständige Geräte oder in andere Geräten implementiert. Grundsätzlich ist es mit Aufwand verbunden, ein solches Gateway in Betrieb zu nehmen und über die Jahre zu erhalten. Im IoT dagegen erfolgt die Kopplung der Geräte in der Applikation selbst über semantische Informationen. Damit wird eine Nutzung von Daten unabhängig vom Kommunikationsprotokoll möglich.

Für Gebäudebetreiber wird es durch diese digitale Vernetzung leichter, die Gebäude auf dem Stand der Technik zu halten sowie dauerhaft energieeffizient zu betreiben. Monitoring und Analysen benötigen mehr Sensoren, die aber gegebenenfalls drahtlos und batteriebetrieben jederzeit in die bestehende Netzwerk-Infrastruktur und IT Sicherheitslösung integriert werden können. Die Digitalisierung beginnt bereits bei der Planung sowie auf den Baustellen und setzt sich mit BIM im Gebäude über den kompletten Lebenszyklus fort.

Weitere Informationen zu diesen Themen erhalten Sie auf der ISH, der Weltleitmesse für Wasser, Wärme, Klima, vom 11. bis 15. März 2019. Das Thema „Smart Building & Spaces, Iot“ ist auf der ISH in Halle 10.3. auf dem Gebäude Forum sowie auf der Sondershow BIM@ISH live erfahrbar.

Jetzt an der ISH teilnehmen

Für Aussteller

Hier finden Sie alle Informationen rund um Ihren ISH-Auftritt.

Mehr Informationen

Für Besucher

Tipps zur Anreise, Übernachtung oder Öffnungszeiten finden Sie hier.

Mehr Informationen

Für Journalisten

Hier finden Sie Ihre Ansprechpartner sowie Pressetexte und Fotos zum Download.

Mehr Informationen

Die Messe Frankfurt verwendet Cookies, um Ihnen das bestmögliche Besuchserlebnis bieten zu können. Mit der Nutzung unserer Dienste erklären Sie sich damit einverstanden, dass wir Cookies verwenden. Mehr Informationen