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Energie aus erneuerbaren Quellen: Gewerkeübergreifende Systemintegration

Die Energiewende nimmt Fahrt auf. Um einerseits die Umwelt zu entlasten und andererseits auch Kosten einzusparen, wird zunehmend mehr Energie dezentral aus erneuerbaren Energiequellen wie Sonne, Wasser, Erdwärme oder Biomasse gewonnen. Kieback&Peter hat bereits eine Vielzahl von Projekten realisiert, bei denen solche Anlagen für einen energieeffizienten Betrieb in die Gebäudeautomation integriert sind.
Die Realisierung von ‚grünen‘, umweltfreundlichen Gebäuden hat zwei Aspekte: Die Senkung des Energieverbrauchs durch höhere Energieeffizienz und die Energieerzeugung aus regenerativen Energiequellen. Die Gebäudeautomationslösungen von Kieback&Peter unterstützen beides. Sie verbessern durch Optimierung des Anlagenbetriebs und bedarfsgesteuerte Energieproduktion und Energieverteilung die Energieeffizienz und unterstützen einen sparsamen Umgang mit Ressourcen. Außerdem lassen sich die neuen, umweltfreundlichen Energieerzeugungssysteme bei ihrer Integration in Gebäudeautomation und Gebäudemanagementsysteme effizient steuern und regeln, transparent überwachen und einfach bedienen. Bei Kombinationen aus mehreren Energiequellen sorgt das Automationssystem automatisch dafür, dass immer die zum jeweiligen Zeitpunkt umweltfreundlichste oder kostengünstigste genutzt wird. Mit Energiemanagement lässt sich darüber hinaus der Wirkungsgrad der Anlagen zur erneuerbarer Energiegewinnung analysieren und weiter optimieren. Die folgenden drei Beispiele stehen für die Spannbreite der Gebäudeautomations-Projekte, die Kieback&Peter im Bereich regenerativer Energienquellen bereits verwirklicht hat.

Hotel ‚The Crystal‘ in Sölden/Österreich

Das Lifestylehotel ‚The Crystal‘ liegt in Sölden auf 1.930m Höhe inmitten des Gebirgspanoramas der Ötztaler Alpen. Als erstes Hotel auf fast 2.000m Höhe setzt es zu 100% auf erneuerbare Energiequellen wie Erdwärme und Sonne. Ein Hotel mit vergleichbarer Größe – 40.000m² und Infrastruktur würde ca. 90.000l Heizöl im Jahr verbrauchen. Mit intelligenter Gebäudeautomation hat Kieback&Peter das Energiekonzept regelungstechnisch umgesetzt. Insgesamt sieben Automationsstationen DDC4200 sind in den beiden Gebäuden des Hotels installiert. Einfach bedient und überwacht werden alle Anlagen über rund 80 Anlagenbilder mit dem Gebäudemanagement-System Neutrino-GLT. Auch das zum Hotel gehörende Bergrestaurant ‚Hohe Mut Alm‘ auf 2.670m ist mit eine Automationssystem von Kieback&Peter ausgerüstet und über Intranet auf das Gebäudemanagement-System aufgeschaltet. Automationsstationen und Gebäudemanagement-System kommunizieren mit BACnet, Umwälzpumpen und Frequenzumrichter sind über Gateways integriert, Messdaten der Energiezähler werden über M-Bus übertragen. Durch diese umfassende, gewerkeübergreifende Systemintegration stehen den Automationsstationen und dem Gebäudemanagement alle für den optimalen Anlagenbetrieb notwendigen Daten zur Verfügung. Zusätzlich können händische Eingriffe vorgenommen werden. Die von fünf Wärmepumpen, der Solaranlage und dem Notkessel gelieferte Wärme wird zu einem Wärmepuffer mit 20.000l geführt. Die Gebäudeautomation sorgt einerseits dafür, dass die Energiequellen die Energie zur passenden Zeit bereitstellen, andererseits verteilt sie die Energie effizient und bedarfsabhängig in die verschiedenen Bereiche. Frequenzgesteuerte Umwälzpumpen sorgen für die energiesparende Verteilung von Warmwasser und Wärme. Komfort und gutes Klima in den Gastronomie- und Wellnessbereichen stellen 14 Heizungsgruppen und neun zentrale Luftaufbereitungsanlagen sicher. Der Frischluftanteil wird in Abhängigkeit von Luftqualität und CO2-Gehalt für jeden Bereich individuell geregelt.

Bremerhaven – Klimahaus 8° Ost

Das Klimahaus Bremerhaven 8° Ost erinnert an ein futuristisches Schiff. Aber nicht nur die Architektur des Gebäudes ist außergewöhnlich, auch die Gebäudetechnik beeindruckt. Das Klimahaus bietet auf rund 11.500m² Ausstellungsfläche eine Erlebnis- und Wissenswelt rund um die Themen Klima und Klimaschutz. Dem von der Firma Transsolar Energietechnik GmbH, München, entwickelten Klima- und Energiekonzept des Klimahauses liegt ein ganzheitlicher Ansatz zugrunde. Alle Technologien zur Erzeugung und Verteilung der Energie sind in ein System integriert und aufeinander abgestimmt. Eingesetzt wird fast ausschließlich regenerative Energie: Die Betonpfähle, auf denen das Gebäude steht, dienen gleichzeitig zur Nutzung der Geothermie, Strom liefert eine Photovoltaikanlage. So konnte die CO2-Bilanz des Gebäudes nahezu auf null reduziert werden. Aktive Kühl- und Heizsysteme kommen nur dort zum Einsatz, wo extreme Klimabedingungen erzeugt werden müssen, z.B. zur Simulation von Polarkälte oder Tropenklima. Die hierfür notwendige Energie wird über Wärmerückgewinnung und Sorptionstechnik erzeugt und durch Fernwärme ergänzt. Ein solches Konzept lässt sich nur mit intelligenter Gebäudeautomation realisieren. 13 Automationsstationen von Kieback&Peter überwachen und regeln Heizung, Lüftung und Klima. Weiterhin sind Brandschutz und Entrauchung, die Wasser- und Abwasseranlagen, die Aufzüge und das Gewerk Elektro ebenfalls In das System integriert. In den Büros und Technikräumen sorgen Raumregler RCU-L und RCW-L aus dem Raumautomationssystem technolon durch individuelle Temperatur- und Klimaregelung für Effizienz und Komfort. Für das übergeordnete Gebäudemanagement wird das Gebäudemanagement-System Neutrino-GLT eingesetzt. Über die Neutrino-GLT werden alle Anlagen zentral überwacht, bedient und können ständig optimiert werden.

‚TechCenter‘ in Osterrönfeld

Die REpower Systems SE ist ein führender Hersteller von Windenergieanlagen im Onshore- und Offshorebereich. Am Firmenstandort Osterrönfeld in Schleswig-Holstein sind vor allem Forschung und Entwicklung, technischer Support und Service angesiedelt. Der ‚TechCenter‘ genannte Forschungs- und Technologiekomplex besteht aus einem neunstöckigen Hauptgebäude und einem trapezförmigen vierstöckigen Nebengebäude. Den rund 470 Mitarbeitern stehen 11.700m2 Nutzfläche zur Verfügung. Für die Energieeffizienz im ‚TechCenter‘ sorgt Gebäudeautomation von Kieback&Peter. Die gesamte Kühllast und die Grundlast der Wärmeversorgung deckt eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe ab. Die Energie dazu wird in einem Kanalbauwerk, welches 400m von ‚TechCenter‘ entfernt ist, am Nord-Ostsee-Kanal über einen Wärmetauscher dem Kanalwasser entnommen. Die Verbindung mit dem Gebäude erfolgt über eine Leitungstraße. Die Maschinenzentrale des Kanalbauwerks ist über einen Feldbus mit einer Automationsstation von Kieback&Peter im Hauptgebäude verbunden, wo auch die Wärmepumpe steht. Der Temperaturbereich und die Zeitfenster, in denen das Wasser dem Kanal entnommen und wieder zugeführt werden darf, müssen ebenso genau eingehalten werden, wie auch die erlaubten Mengen. Unterstützt wird die Wärmepumpe bei Bedarf von einem Kessel, weiterhin sind zwei Lüftungszentralen und ein Kaltwassersatz für das Rechenzentrum installiert. Die rund 210 Büroräume werden bedarfsabhängig über eine Betonkernaktivierung geheizt und gekühlt. Alle Systeme sind in das Automationssystem aus drei Automationsstationen im Hauptgebäude und zwei Automationsstationen im zweiten Gebäude integriert. Mit 210 Raumreglern RCN überwacht und regelt das Automationssystem technolon Raumtemperatur, Raumklima und Raumluft in den einzelnen Räumen, Licht- und die Jalousiensteuerung. Eine Wetterstation ist ebenfalls in die Raumautomation integriert. Insgesamt umfasst das technolon-System rund 800 Knoten. Es ist direkt auf das Gebäudemanagement-System Neutrino-GLT aufgeschaltet.

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