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Betriebszentrale der Hamburger Hochbahn AG: Mit LCN-Gebäudeleittechnik ins rechte Licht gerückt

Die Hamburger Hochbahn AG hat beim Bau ihrer neuen U-Bahn-Betriebszentrale die Möglichkeit zu einer biodynamischen Lichtsteuerung realisiert. Diese moderne Betriebszentrale ist entstanden auf dem Dach des historischen Hochbahnhauses aus dem Jahr 1897. Das intelligente Herz des Systems ist LCN-Gebäudeleittechnik.
Viele Monitore, Großbildschirme mit farbigen Symbolen und kryptischen Abkürzungen. Davor sitzen Menschen, die konzentriert das Geschehen auf den Monitoren verfolgen und das System bedienen. So oder so ähnlich werden sich wohl viele Menschen eine Betriebszentrale vorstellen. Und es ist wohl leicht nachvollziehbar, welche Belastung des Personals aus dieser verantwortungsvollen Tätigkeit resultiert. Um diese Belastung minimieren zu können, hat die Hamburger Hochbahn AG beim Bau ihrer neuen U-Bahn-Betriebszentrale die Möglichkeit zu einer biodynamischen Lichtsteuerung realisiert – mit LCN-Gebäudeleittechnik als intelligentem Herz des Systems. Anfang 2008 war es soweit: Nach knapp zwei Jahren Bauzeit konnte die Hamburger Hochbahn AG ihre neue Betriebszentrale in Betrieb nehmen. Entstanden ist diese moderne Betriebszentrale auf dem Dach des historischen Hochbahnhauses aus dem Jahr 1897 – eine Herausforderung für die Architekten: Die Hightech-Arbeitsplätze der Mitarbeiter der Betriebszentrale stehen nun in freundlich und großzügig wirkenden Räumen. Bereits bei der Planung des Baus legte Deutschlands zweitgrößtes Nahverkehrsunternehmen Wert darauf, neben modernster Betriebsleittechnik auch den Neubau mit intelligenter Gebäudetechnik auszustatten – aus Gründen des einfacheren Gebäudemanagements und der Energieeffizienz. Aber auch aus arbeitsmedizinischer Sicht ist eine intelligente Gebäudetechnik sinnvoll: Durch die Möglichkeit einer biodynamischen Lichtsteuerung lässt sich das Wohlbefinden und die Leistungsfähigkeit der Mitarbeiter steigern. Der Hintergrund: Etliche wissenschaftliche Untersuchungen haben ergeben, dass Licht – ob künstlich oder natürlich – sich direkt auf die Psyche des Menschen auswirkt. Schon der tägliche Sonnenlauf und die dadurch verursachten Lichtveränderungen beeinflussen das Befinden und die Leistungsfähigkeit. In künstlich beleuchteten Räumen gibt es keine oder nur wenig Schwankungen der Lichtintensität und -farbe wie beim natürlichen Tageslicht – und schon gar nicht nachts. Aber mit modernen Leuchten und einer intelligenten Steuerung lassen sich in künstlich beleuchteten Umgebungen die Merkmale des Sonnenlichts zu jeder Tages- und Nachtzeit erzeugen. Da in der Betriebszentrale im Drei-Schicht-Betrieb, also rund um die Uhr, gearbeitet wird, bietet so eine Lichtsteuerung die Möglichkeit zur Steigerung der Leistungsfähigkeit und des Wohlbefindens der in dieser Umgebung arbeitenden Menschen. Zur Entwicklung einer diesen Kriterien entsprechenden Beleuchtung zog die Hamburger Hochbahn AG einen Lichtplaner aus der Schweiz hinzu, der für den Schichtbetrieb in der Betriebszentrale eine an dem menschlichen Biorhythmus orientierte Beleuchtungskurve ermittelt hat. Die Umsetzung dieser Lichtsteuerung, die sich jederzeit aktivieren oder deaktivieren lässt, wurde folgerichtig auch Bestandteil der Ausschreibung für den Neubau.

LCN-Gebäudetechnik sorgt für intelligente Ausleuchtung

Mit diesem Anforderungsprofil war klar, dass in der neuen Betriebszentrale nur intelligente Gebäudetechnik eingesetzt werden kann, die viele Schnittstellen zu anderen Gebäudekomponenten aufweist und ebenso viele Möglichkeiten bietet, unterschiedlichste Sensoren anzuschließen. Denn neben der Beleuchtung sollen die Klima- und Lüftungstechnik, die Jalousien sowie die Rollos von einem System gesteuert werden. Die Wahl fiel auf die LCN-Gebäudetechnik. Für die Umsetzung dieser Anforderungen kommen rund 180 LCN-Module zum Einsatz – und wer um die Leistungsfähigkeit bereits eines LCN-Moduls weiß, kann die hohe Komplexität dieser Installation nachvollziehen. So sind bei der Betriebszentrale jeweils etwa 60 Module LCN-SH, LCN-HU und LCN-UPP installiert. Dabei dient das flexibel einsetzbare LCN-SH, also das Standard-Schalt- und Dimm-Modul, als Basis. Die notwendige Leistung für diese Beleuchtungsaufgabe erbringt das LCN-HU mit seinen zwei elektronischen Schaltausgängen mit je 500VA und den Kleinspannungsausgängen zur digitalen (DSI oder Dali) oder analogen (0 bis 10V) Ansteuerung von Vorschaltgeräten. Der benötigte Verdrahtungsaufwand wird durch den Einsatz der Schalt- und Dimm-Module für Unterputzdosen, den LCN-UPP, minimiert. Allein ein solches Modul hat bereits eine Ausgangsschaltleistung von 2x300VA. Zur Strukturierung des Systems sind neben den erwähnten Komponenten noch LCN-LLK und LCN-IS im Einsatz. Dabei dient der Lichtleiterkoppler für Kunststoffkabel LCN-LLK zur optischen Datenübertragung zwischen mehreren, räumlich weiter entfernten Verteilungen und somit zur Kopplung mehrerer Knoten. Der LCN-IS-Trennverstärker trennt die Datenleitung durch Optokoppler und verhindert so eine Spannungsverschleppung in Verteilungen und kann zudem zum Überbrücken von Fehlerstrom-Schutzschaltern oder zur Verlängerung der Datenader über mehr als 1km Länge eingesetzt werden.

Problematische Kurve

War die eigentliche Installation der LCN-Gebäudetechnik routinemäßig schnell und problemlos erfolgt, erforderte die Programmierung der geforderten Kurve zur Lichtsteuerung einigen Aufwand. Denn neben einer konventionellen Bedienung der Beleuchtung soll jederzeit die Möglichkeit bestehen, die Beleuchtungssituation in der Betriebszentrale unabhängig von äußeren Einflüssen einer vorgegebenen Kurve folgen zu lassen. Dazu ist es notwendig, neben den einzelnen Leuchten auch Rollos und Jalousien entsprechend den aktuellen Lichtsituationen einzustellen. Die dazu notwendigen Daten liefern mehrere Lichtsensoren, deren Auswahl und Platzierung ganz besondere Aufmerksamkeit zukommen muss. Denn Einflüsse wie z.B. die diffuse Einstrahlung von Deckenlicht oder das Licht einer tief stehenden Sonne im Frühjahr und im Herbst können die Auswertung der Sensordaten verfälschen. Abhilfe schaffen hier eine ausgeklügelte Platzierung der Sensoren sowie eine entsprechende Auswahl von verschiedenen Sensortypen. Unter aktiver Hilfestellung der LCN-Hotline und des LCN-Außendienstes konnten jedoch alle Probleme gelöst werden – und die gesamte Lichtsteuerung funktioniert wie gewünscht. Dabei sind die Daten der Soll-Lichtkurve in einem Industrie-PC abgelegt, der über eine RS232-Schnittstelle mit der LCN-Gebäudetechnik verbunden ist. Die Bedienung des Systems erfolgt über ein zentrales Bedienfeld, das auch den Mitarbeitern jederzeit in begrenztem Umfang erlaubt, Einstellungen für die Beleuchtung, Lüftung oder Verschattung vorzunehmen.

LCN kommt beim Personal gut an

Seitdem die Hamburger Hochbahn AG LCN-Gebäudetechnik im Einsatz hat, werden die betriebseigenen Elektriker und Techniker auch in der LCN-Technik geschult. Zum einen stellt das Unternehmen dadurch sicher, dass in Störfällen jederzeit und sofort kompetentes Personal zur Verfügung steht – denn die Betriebszentrale hat bei Störungen die höchste Priorität. Zum anderen legt das Unternehmen Wert darauf, sein Fachpersonal stets auf dem aktuellen technischen Stand zu halten – und besonders die LCN-Gebäudetechnik stößt bei den Mitarbeitern auf großes Interesse.

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