Smart Buildings
Bis 2050 will die Bundesregierung den Energieverbrauch von Gebäuden um 80 Prozent reduzieren. Um dies zu erreichen, braucht es neue Gebäude-Technologien. Ein vielversprechender Ansatz ist das Konzept der Smart Buildings. Dabei handelt es sich um Gebäude, deren einzelne Elemente miteinander vernetzt sind.
Bewohner von Smart Buildings sparen nicht nur enorme Energiemengen – sie profitieren auch von einem höheren Komfort.
Inhalt
So funktionieren Smart Buildings
Stellen Sie sich einmal folgendes Szenario vor: Nach einem Arbeitstag fahren Sie nach Hause. In dem Moment, in dem Sie das Haus betreten, schaltet sich automatisch das Licht an. Obwohl Sie die Heizung morgens ausgeschaltet haben, ist die Gebäudetemperatur angenehm warm. Ein aromatischer Kaffeegeruch erreicht Ihre Nase, denn die Kaffeemaschine ist schon längst dabei, ihr Heißgetränk aufzubrühen. Und das alles passiert bereits mit dem ersten Schritt, mit dem Sie das Gebäude betreten.
Aber wie ist das möglich? In einem Smart Building ist zum Beispiel ein Szenario vorstellbar, bei dem der Parkplatz mit Sensoren ausgestattet ist. In dem Moment, in dem Sie nach Ihrem Arbeitstag auf dem Parkplatz parken, geben die Sensoren diese Information an weitere Sensoren in Ihrem Gebäude weiter.
Auf diese Weise können Sie zum Beispiel einstellen, dass die Kaffeemaschine anfängt, Kaffee zu kochen, wenn Sie innerhalb eines bestimmten Zeitraumes auf Ihren Parkplatz fahren. Auch die Temperatur können Sie so regeln, indem die Heizung angeht, sobald Sie geparkt haben. Auf diese Weise regeln Bewohner eines Smart Buildings ihren Energieverbrauch: Sie passen ihn genau und automatisiert auf ihre individuelle Situation an.
Dieses Prinzip erhöht den Komfort und reguliert den Energieverbrauch entscheidend, weil z.B. die Heizung nicht den ganzen Tag läuft, sondern erst dann angeht, wenn der Bewohner sein Grundstück betritt.
Was heute bereits möglich ist
Der Begriff des Smart Buildings wird oft mit dem des Smart Homes verwechselt. Dies ist insoweit nicht verwunderlich, als dass beide Konzepte ineinander übergehen. An einem wichtigen Punkt unterscheiden sie sich dann aber doch.
Während Smart Home die Vernetzung von Haushaltsgeräten beschreibt, bezieht sich die Bezeichnung Smart Building direkt auf das Gebäude. In dem vorangegangenen Beispiel war dieses Gebäude-Element der Parkplatz.
Heute findet die Vernetzung hauptsächlich noch zwischen den Haushaltsgeräten statt. Privatnutzer verwenden eine solche Vernetzung zum Beispiel im Haushalt. So können sie über smarte Lautsprecher verschiedene Geräte wie Staubsauger oder Glühbirnen starten und wieder ausmachen.
Auch einige Smart-Building-Technologien sind bereits im Einsatz – dies betrifft jedoch weniger Privathaushalte, sondern viel mehr Unternehmen.
Firmen nutzen zum Beispiel Sensoren, um die Belegung ihrer Tiefgarage im Blick zu behalten. Auch Aufzüge besitzen Sensoren und melden Informationen und auftretende Fehler an den Verantwortlichen.
Wie Unternehmen Smart Buildings einführen
Wer einen Smart-Building-Prozess in die Praxis umsetzen möchte, ist auf drei Dinge angewiesen:
- Nutzer müssen das Gebäude mit Sensoren ausstatten, damit es Informationen weitergeben kann.
- Nutzer benötigen eine Software, die die Daten verarbeitet und Befehle an die jeweiligen Gebäude-Komponenten weiterleitet.
- Die einzelnen Gebäude-Elemente benötigen Aktoren, um die Befehle umzusetzen. Dabei handelt es sich um Baueinheiten, die ein elektrisches Signal in eine mechanische Bewegung übersetzen. Wenn das Gebäude die Rollos hochfahren soll, müssen diese Baueinheiten besitzen, die den automatisierten Hochfahr-Prozess ermöglichen.
Um Smart-Building-Technologien umzusetzen, fertigen Unternehmen einen digitalen Zwilling des Gebäudes an. Dabei handelt es sich um ein digitales Abbild des Gebäudes, mit dem die Software die Daten aus den Sensoren verarbeitet.
Wie ein deutsches Smart Building den Büro-Arbeitsplatz revolutioniert
Zu den bekanntesten Smart Buildings in Deutschland gehört das Gebäude „The Ship“ in Köln. Hierbei handelt es sich um einen Bürokomplex, der Sensordaten mithilfe von Künstlicher Intelligenz bearbeitet.
Abb 1. Zu den bekanntesten Smart Buildings in Deutschland gehört „The Ship“ in Köln. Quelle: Die Wirtschaft Köln
Nutzer erhalten eine App für das Gebäude, mit der sie automatisch die zugangsberechtigten Türen öffnen können. Der Arbeitsplatz speichert zudem die Vorlieben der Mitarbeiter und passt zum Beispiel die Temperatur und die Beleuchtung daran an. Das Gebäude ist komplett auf das Wohlbefinden der Mitarbeiter angelehnt und steigert so sie Motivation und Leistungsfähigkeit.
Nutzer können mit der App zudem verschiedene Räume buchen und sich dorthin navigieren lassen.
Vor diesen Herausforderungen steht das Smart Building
Die Vorteile von Smart Buildings liegen auf der Hand. Die zunehmende Vernetzung bietet zusätzlichen Komfort, weil das Gebäude viele Aktionen selbst ausführen kann. Zudem kann es den Energieverbrauch regulieren und Geräte erst dann anschalten, wenn Menschen sie tatsächlich benutzen. Smart Buildings regulieren vor allem die Heizenergie und setzen keine Wärme mehr frei, wenn Menschen nicht mehr im Haus sind. Auf diese Weise spart ein intelligentes Gebäude bis zu 24 Prozent mehr Heizenergie ein als ein vergleichbares reguläres Gebäude.
Trotz der vielen Vorteile stehen Nutzer von Smart-Building-Technologien vor Herausforderungen. Zum einen ist ein Smart Building vergleichsweise teuer. Das liegt daran, dass ein Smart Building sowohl physische als auch digitale Anforderungen hat. So benötigt es Sensoren, die mit einem Software-System vernetzt sein müssen.
Eine andere große Herausforderung betrifft die Datensicherheit. Je vernetzter das Gebäude ist, desto angreifbarer ist es auch. Ein Angreifer könnte zum Beispiel Daten manipulieren und Gebäudefunktionen stören.
Interessierte sollten bei Smart-Building-Technologien daher immer auch den Sicherheitsaspekt im Auge behalten. Empfehlenswerte Anbieter haben die Sicherheit ihrer Lösungen stets auf dem Schirm und schützen intelligente Gebäude vor Cyberangriffen.
Fazit
Smart Buildings sind Gebäude, deren Elemente miteinander vernetzt sind. Wenn sich Menschen in einem intelligenten Gebäude aufhalten, regelt es zum Beispiel automatisch die Temperatur und das Licht nach den Vorlieben der jeweiligen Person.
Durch diese effiziente Steuerung des Verbrauchs sparen Smart-Building-Besitzer Energie ein. Daher ist die Technik ein wesentlicher Baustein, um das Ziel der Bundesregierung zu erreichen, den Energieverbrauch in Gebäuden bis 2050 um 80 Prozent zu reduzieren.
Damit die verschiedenen Gebäudeteile miteinander kommunizieren können, sind sie mit Sensoren und einer speziellen Software ausgestattet. Die Sensoren nehmen wahr, wo sich Menschen aufhalten und die Software verarbeitet die Daten so, dass andere Gebäudebestandteile darauf reagieren können.
Herausforderungen der Technologie liegen im Preis und in der Cyber-Sicherheit. Zum einen sind die Sensoren teuer in ihrer Anschaffung – damit sich Smart Buildings durchsetzen, müssen sie günstiger werden. Zum anderen bietet die größere Vernetzung Hackern eine größere Angriffsfläche. Ein intelligentes Gebäude verursacht daher auch einen höheren Sicherheitsaufwand als klassische Gebäude.
Hat Ihnen dieser Beitrag gefallen? Dann melden Sie sich gerne persönlich bei uns, wenn Sie mehr über Smart Buildings, die Möglichkeiten sowie die Umsetzung erfahren möchten. Wir beraten Sie unverbindlich!
FAQ
Wie funktionieren Smart Buildings?
Ein Smart Building definiert die Gebäudeautomation oder Domotik. Sie bezeichnet die Gesamtheit von Überwachungs-, Steuer-, Regel- und Optimierungseinrichtungen in Gebäuden. Durch den Einsatz von IoT-fähigen Sensoren und Geräten wird das Gebäuden vernetzt und alles kann mit allem kommunizieren.
Wie können Unternehmen Smart Buildings einführen?
- Nutzer müssen das Gebäude mit Sensoren ausstatten, damit es Informationen weitergeben kann.
- Nutzer benötigen eine Software, die die Daten verarbeitet und Befehle an die jeweiligen Gebäude-Komponenten weiterleitet.
- Die einzelnen Gebäude-Elemente benötigen Aktoren, um die Befehle umzusetzen. Dabei handelt es sich um Baueinheiten, die ein elektrisches Signal in eine mechanische Bewegung übersetzen. Wenn das Gebäude die Rollos hochfahren soll, müssen diese Baueinheiten besitzen, die den automatisierten Hochfahr-Prozess ermöglichen.
Welche Herausforderungen besitzt das Smart Building?
Zwar liegen die Vorteile auf der Hand, jedoch müssen Unternehmen auch einige Herausforderungen meistern. Zum einen ist ein Smart Building relativ teuer. Außerdem ist die Datensicherheit ein großer Faktor.
Websession: Smart Buildings
Sollten Sie Fragen zu uns und unserer Arbeit oder konkret zu Umstellungsprojekten haben, dann vereinbaren Sie eine kostenlose Websession mit uns.
