Die Voraussetzung für einen transparenten und umfassenden Überblick über Verbräuche und Optimierungspotenziale sind konsistente Gebäudedaten. Auf Basis einer digitalen Infrastruktur sollten diese jederzeit verfügbar und nutzbar sein. Immobilien digital zu managen, ist eine anspruchsvolle Aufgabe, bei der Bauherren, Nutzende und Betreibende von Gebäuden auf die Unterstützung erfahrener Fachleute setzen können.
Digitalisierung von Gebäuden: Woher kommen die Daten?
Es gibt vielfältige Ansätze, um Prozesse zur Analyse und Steuerung von Energiebedarf und Gebäudebetrieb zu etablieren, und unterschiedliche Zeitpunkte, um damit zu beginnen. Grundsätzlich kann zwischen einer regelmäßigen manuellen Bestandsaufnahme von definierten Werten, beispielsweise Zählerständen, und einer digitalen Speicherung von verfügbaren Datenpunkten technischer Anlagen unterschieden werden, die ebenfalls Messwerte liefern.
Bei der manuellen Bestandsaufnahme liegt der Fokus auf thermischen und elektrischen Verbräuchen. In der digitalen Erfassung sollen sogenannte Multivendoranlagen in einem System vereint und dargestellt werden. Der Begriff Multivendoranlagen beschreibt das Zusammenspiel von Automatisierungskomponenten verschiedener Hersteller.
Zwischen beiden Polen – der manuellen Bestandsaufnahme und der digitalen Erfassung – liegen zahlreiche Varianten. In der Praxis gelangen die Daten sowohl durch manuelle Zuarbeit als auch automatisiert über Hilfssoftware in digitale Systeme.
Gebäudedaten im Blick: Monitoring, Datenvisualisierung und -analyse schaffen Transparenz über Energieverbräuche, Betriebsdaten und Gebäudeprozesse.
Im Sinn des Gebäudelebenszyklus kann bereits früh in der Planungsphase entschieden werden, ob eine manuelle Datenerfassung oder eine automatisierte digitale Datenpunktstruktur zum Einsatz kommen soll. Die hierfür erforderlichen Komponenten lassen sich entsprechend berücksichtigen. Durch Building Information Modeling (BIM) werden Gebäude von Anfang an digital geplant. Im Gebäudebestand ergeben sich dagegen Einschränkungen durch bereits vorhandene technische Anlagen. Hier gilt es, das bestehende Equipment einschließlich seiner Konnektivität zu analysieren und geeignete Anpassungslösungen zu entwickeln.
Wird ein System zur Analyse und Steuerung von Verbräuchen erstmals eingeführt, entwickelt sich die Datenerfassung häufig schrittweise weiter. In der Praxis reicht das Spektrum von einer manuellen Bestandsaufnahme über einzelne Insellösungen bis hin zu einer offenen, integralen Gesamtlösung, in der alle relevanten Datenpunkte zusammengeführt werden.
Bei einer integralen Lösung werden neben größeren technischen Anlagen wie Lüftungsgeräten oder Wärme- und Kälteerzeugern auch kleinere Feldgeräte in die Management- und Bedieneinheit (MBE) eingebunden. Dazu zählen beispielsweise Jalousiemotoren als Teil der Gebäudeautomation (GA), die automatisiert gesteuert werden können. Die Gebäudeautomation übernimmt dabei eine wichtige Funktion als Schnittstelle zwischen den verschiedenen Gewerken.
Welche Daten für die Analyse von Gebäudebetrieb, Energiebedarf und technischen Prozessen gespeichert werden, definieren Fachleute aus Planung, Gebäudebetrieb und Systemintegration. Anbieter von Plattformen für digitale Gebäudedaten übernehmen die technische Umsetzung. Datenpunkte werden abgestimmt und definierte Anlagen in die MBE integriert. So wird sowohl bei Retrofit-Konzepten als auch bei Neubauten sichergestellt, dass relevante Gebäudedaten langfristig verfügbar und nutzbar sind.
Digitalisierung von Gebäuden: Was passiert mit den Daten?
Sind alle Datenpunkte digital verfügbar, muss im ersten Schritt ihre Richtigkeit überprüft werden: Entsprechen die digitalen Datenpunkte den physischen Datenpunkten? Sind gegebenenfalls notwendige Anpassungen vorgenommen, können die erhobenen Daten gespeichert und genutzt werden. Über definierte Schnittstellen stehen sie anschließend für unterschiedliche Anwendungen zur Verfügung.
Für die Analyse von Gebäudebetrieb und Energiebedarf gilt es, alle relevanten thermischen und elektrischen Verbraucher eines Systems zu identifizieren. Hierfür werden die gemessenen Werte detailliert aufgeschlüsselt, beispielsweise nach Werkstatt, Büro und Lager, und grafisch dargestellt.
Wird eine integrale Lösung umgesetzt, sind neben größeren technischen Anlagen wie Lüftungsgeräten oder Wärme- und Kälteerzeugern auch kleinere Feldgeräte in die Management- und Bedieneinheit (MBE) eingebunden. Dazu zählen beispielsweise Jalousiemotoren als Teil der Gebäudeautomation (GA), die automatisiert gesteuert werden können. Die Gebäudeautomation übernimmt dabei eine wichtige Funktion als Schnittstelle zwischen den verschiedenen Gewerken.
Welche Daten für die Analyse von Gebäudebetrieb, Energiebedarf und technischen Prozessen gespeichert werden, definieren Fachleute aus Planung, Gebäudebetrieb und Systemintegration. Anbieter von Plattformen für digitale Gebäudedaten übernehmen die technische Umsetzung. Datenpunkte werden abgestimmt und definierte technische Anlagen in die MBE integriert. So wird sowohl bei Retrofit-Konzepten als auch bei Neubauten sichergestellt, dass relevante Gebäudedaten langfristig verfügbar und nutzbar sind.
Relevante Verbraucher des Systems kennen: Das Diagramm schlüsselt die elektrischen (blau) und thermischen (rot) Verbräuche exakt auf.
Mithilfe der transparenten Visualisierung zeigt sich, welche Verbräuche durch welche Begebenheit und in welcher Menge angefallen sind. Anhand der vorliegenden Daten entwickeln Fachleute Maßnahmen, setzen diese um und überprüfen deren Wirkung. Ziel ist es, Verbräuche nachvollziehbar zu machen und belastbare Grundlagen für Entscheidungen im Gebäudebetrieb zu schaffen.
Neben den Verbräuchen von Strom und Heizenergie gibt es in Gebäuden eine große Anzahl weiterer Datenpunkte. Diese werden durch technische Anlagen sowie durch Sensoren und Aktoren erzeugt. Letztere sind Antriebselemente, die elektrische Signale und Strom in mechanische Bewegung oder Licht umwandeln. Moderne Anlagentechnik und die zugehörige Automation können bereits einen Großteil eventuell auftretender Probleme eigenständig regulieren. Bei wichtigen und damit kritischen Anlagen gilt es, diese durch definierte Werte zusätzlich zu beobachten, da Störungen oder gar der Stillstand der Technik zu Produktionsausfällen oder Fehlproduktionen führen können.
Fazit: Digitalisierung von Gebäuden schafft Transparenz
Das systematische Speichern von Daten an einem zentralen Ort ermöglicht es, Gebäudebetrieb und technische Prozesse transparent darzustellen und zu dokumentieren. Anwendungen wie Künstliche Intelligenz (KI) können auf Basis der erhobenen Daten trainiert werden. Neben dem Betrieb technischer Anlagen spiegeln die erfassten Informationen auch die Nutzung eines Gebäudes wider und liefern zusätzliche Erkenntnisse für Planung und Betrieb.
Digitale Daten sind sowohl für kurzfristige Analysen als auch für langfristige Entwicklungen relevant – für Bestandsimmobilien ebenso wie für Neubauprojekte. Durch die kontinuierliche Erfassung und Auswertung von Gebäudedaten entstehen belastbare Grundlagen für Entscheidungen rund um Planung, Betrieb und Weiterentwicklung von Immobilien.
Unser Gastautor:
Christof Leiss legte mit einer handwerklichen Ausbildung die Grundlage für seinen Einstieg in die Gebäudeoptimierung. Während seines Studiums beschäftigte er sich intensiv mit digitalen Lösungsansätzen im Bauwesen und den Potenzialen von KI in der technischen Gebäudeausrüstung. Nach dem Studium arbeitete er im Bereich der Digitalisierung von Gebäuden und entwickelte unter anderem eine Plattform, die Gebäude mit der IT-Welt verknüpft und digitale Daten für unterschiedliche Anwendungen bereitstellt. Aktuell verantwortet er als Head of Platform Development beim von ihm mitgegründeten Startup Building Automation Team die Weiterentwicklung dieser Lösung.
Kontaktieren Sie Christof Leiss auf LinkedIn.
Das könnte Sie auch interessieren
BIM + LEAN
Unsere Welt wird komplexer.