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Senkung des Energieverbrauchs von Schulen

Einsparpotenziale mit Technik-Upgrade heben

Kompakt informieren

  • Erfahrungen aus der Praxis zeigen, dass Bestandsgebäude von Bildungseinrichtungen mit überschaubarem Aufwand und sehr kurzem Amortisationszeitraum auf modernste Technologieplattformen gehoben werden können.
  • Eine Kombination des Energiemanagements mit der Regelungstechnik zu einem integrierten Gesamtsystem erlaubt dabei die Realisierung erheblicher Einsparpotenziale und bietet den Vorteil eines einheitlich zu bedienenden Gesamtsystems.
  • Die Lösungen können auf die jeweilige Situation zugeschnitten werden. CentraLine bietet dazu Komplettlösungen, die die einfache Integration von Bestandsanlagen ermöglichen, ein modernes Energiemanagement bieten und es erlauben, die Gebäude lokal und via Fernzugriff vom Hausmeister oder Service-Partner zu bedienen.

Schüler und Lehrer erbringen bessere Leistungen, wenn die Umgebungsbedingungen – Raumtemperatur, Luftfeuchtigkeit und CO2-Gehalt – ideal sind, sei es im Klassenzimmer oder in der Sporthalle. Im Bildungsbereich muss deshalb sichergestellt sein, dass in belegten Räumen ein angemessenes Raumklima herrscht.

Die meisten Menschen fühlen sich bei einer Temperatur zwischen 20 und 24 °C und einer relativen Luftfeuchtigkeit zwischen 40 und 65 % wohl. Der „Leitfaden für Innenraumhygiene in Schulgebäuden“ des Umweltbundesamts legt zudem einen Leitwert von 1000 ppm für den CO2-Gehalt in der Innenraumluft von Schulen fest.

Gleichzeitig soll jedoch bei nicht belegten Räumen Energie und damit Kosten eingespart werden. Die Möglichkeiten, dies mit intelligenten Lösungen und ohne allzu großen Investitionsaufwand umzusetzen, sind vielfältig. Egal, ob direkt bei den Energiekosten oder beim Betrieb und der Wartung der Anlagen in Schulen und anderen Bildungseinrichtungen. Typische „Problem-Szenarien“ in Bildungseinrichtungen sind:

  • In Räumen werden Heizung, Lüftung, Beleuchtung und Beschattung geregelt, ohne aufeinander abgestimmt zu sein.
  • Gebäudeanwendungen werden ohne Bezug zu aktuellen Nutzungsplänen betrieben.
  • Eine einheitliche Bedienoberfläche für alle Gewerke ist nicht vorhanden.
  • Der Energieverbrauch aller Gewerke wird nicht einheitlich erfasst und bedarfsgerecht analysiert.

Ist-Analyse für ein cleveres Upgrade

Der erste Schritt ist eine professionelle Ist-Analyse durch einen Fachmann, der die bestehende Anlage sichtet, prüft und anhand eines Energie-Audits sehr schnell erkennen kann, wo Energiesparpotenziale durch fehlende Komponenten oder veraltete Technologien ungenutzt brachliegen. Ob Energiezähler eingebaut werden sollten oder nur ein Regler durch ein moderneres Produkt ausgetauscht werden muss, kann er relativ schnell erkennen. Entsprechende Fachleute stehen flächendeckend zur Verfügung: Europaweit erarbeiten allein über 600 CentraLine-Partner – alles etablierte Regelungsspezialisten mit langjähriger Erfahrung – die beste Lösung für die jeweilige Anforderung.

Um das Upgrade auf modernste Lösungen zu erleichtern, bietet bereits ein Hawk-Regler Abb. 2 die Möglichkeit, unterschiedliche HLK- und Nicht-HLK-Systeme (Beleuchtung, Beschattung, Zutrittskontrolle, Alarmtechnik, Brandschutz etc.) verschiedener Hersteller zu integrieren und zu steuern. Er liest die unterschiedlichen Datenprotokolle der verschiedensten Systeme ein (BACnet, LonWorks, Modbus, M-Bus, Dali, KNX, EnOcean etc.) und ist dadurch in der Lage, HLK- und Nicht-HLK-Anlagen einfach und effizient zu steuern und zu regeln.

Gewerkeübergreifende Raumregelung

Für eine umfangreiche Energieeinsparung ist es in der Regel erforderlich, die beteiligten Systeme gewerkeübergreifend zu überwachen und zu regeln. So können beispielweise in Klassenräumen Heizung, Beleuchtung und Beschattung aufeinander abgestimmt werden und arbeiten nicht – wie oft in der Praxis noch anzutreffen – gegeneinander.

CentraLine-Lösungen sind diesbezüglich in der Lage, bestehende Anlagen zu integrieren, deren Datenprotokolle zu übernehmen und die unterschiedlichsten Systeme einheitlich als Ganzes zu steuern. Bei kleineren und mittleren Installationen reicht dazu häufig bereits ein Regler, beispielsweise der Hawk 8000, aus.

Bei größeren Einrichtungen, wenn also bereits umfangreiche Anwendungen und zahlreiche Regler vorhanden sind, kann eine moderne Leitzentrale wie Arena NX Abb. 3 zum Einsatz kommen. Ob man sich dabei für eine kabelgebundene oder kabellose Lösung entscheidet und die Nachrüstung in einem oder mehreren Schritten durchführt, ist abhängig vom Kundenwunsch und der Anlagensituation. Die drahtlose EnOcean-Technologie bietet hier die größtmögliche Flexibilität, wenn man die bestehende Kabelstruktur nicht erweitern will.

Nutzungspläne können über Arena NX einfach und übersichtlich erstellt werden. Sie regeln damit alle angeschlossenen Anwendungen (HLK, Beleuchtung, Beschattung etc.) und verbinden so Komfort mit Energieeinsparung. Kurzfristige Änderungen in der Raumbelegung können manuell vom Hausmeister oder einer anderen nutzungsberechtigten Person über die Arena NX vorgenommen werden. Alternativ können bestehende Präsenzmelder eine Raumbelegung erkennen.

Verbräuche erfassen und analysieren

Die Basis für jede Form von Energiemanagement bildet die Erfassung von Verbrauchswerten. Um Energie einsparen zu können, muss man sie messen und analysieren, damit Einsparpotenziale erkannt und genutzt werden können. Hierzu muss eine geeignete Zählerinfrastruktur vorhanden sein bzw. geschaffen werden. Diese Zählerinfrastruktur bedarf einer sorgfältigen Planung, die sich daran orientieren muss, welcher Detaillierungsgrad für eine spätere Auswertung und Optimierung benötigt wird. Nur was gemessen wird, kann später zur Auswertung und Optimierung genutzt werden.

Sind bereits Energiezähler installiert, können diverse Protokolle wie Modbus, M-Bus, Lon etc. relativ einfach ausgelesen werden, wenn das Energiemanagementsystem wie Energy Vision zahlreiche Protokolle verarbeiten kann. Andernfalls weiß der Fachmann, an welchen Stellen sich der Einbau von Energiezählern durch die gewonnenen Erkenntnisse am schnellsten amortisieren kann.

Bei der Integration sollten jedoch nicht nur die HLK-Anlagen berücksichtigt werden, sondern alle Gewerke. Dabei kann sich die Integration von Beleuchtungs- und Beschattungstechnik als besonders nützlich erweisen, da die einzelnen Komponenten oft nur unzureichend energetisch aufeinander abgestimmt sind.

Die erfassten Informationen sollen jedoch nicht nur zur Auswertung genutzt werden sondern auch, um Energieverbräuche gezielt zu reduzieren. Hierbei helfen die automatischen Berichte von Energy Vision Abb. 5, der CentraLine-Energiemanagement-Software. Sie unterstützen auch bei der Zertifizierung nach EN 50 001. Die Berichte können als PDF-Dateien erstellt, lokal gespeichert oder per E-Mail versandt sowie eine beliebige Anzahl von Berichten flexibel zusammengefügt und den Verantwortlichen in definierten Zeitintervallen zugesendet werden.

So kann zum Beispiel der Hausmeister die Verbräuche täglich, wöchentlich, monatlich oder jährlich anfordern oder der Schulleiter sämtliche Verbräuche aller Standorte analysieren. Vorrangig schult der ausführende CentraLine-Partner die Personen, die das System nutzen. Darüber hinaus bietet der Hersteller auch Endkundenschulungen an ausgewählten Terminen und Standorten an.

Einheitliche Bedienoberfläche

Sowohl die Leitzentrale Arena NX als auch einzelne Regler wie der Hawk 8000 mit eingebautem Webserver können über Standard-Webbrowser bedient werden, sodass eine gewerkeübergreifende intuitive Bedienung möglich ist. Energy Vision beinhaltet alle wesentlichen Funktionen zur Überwachung der Energieeffizienz von Gebäuden und Anlagen. Die Daten, egal ob für Wärme- und Kältemengen oder Wasser- und Stromverbräuche, werden anhand von Grafiken und Diagrammen übersichtlich dargestellt.

„Stille“ Verbraucher werden so schnell erkannt und es können umgehend Maßnahmen ergriffen werden, um Energievergeudung zu vermeiden und die Verbräuche zu optimieren. Dadurch werden einzelne Gebäude und Bereiche der jeweiligen Bildungseinrichtung vergleichbar gemacht und das Bewusstsein der Gebäudenutzer – seien es die Lernenden, die Lehrenden oder das Verwaltungspersonal – in Sachen Energieverbrauch nachhaltig geschärft.

Weiterführende Informationen: www.centraline.com/schule

Karlheinz Jäger

ist Vertriebsleiter Partnergeschäft bei CentraLine / Honeywell, info-d@centraline.com, www.centraline.com