Bestehende Gebäude gezielt mit Sensoren nachzurüsten, lohnt sich durchaus. Da bei Gebäuden in Jahrzehnten gerechnet wird, kann sich der Nutzen über einen langen Zeitraum entfalten. Die Betriebskosten sinken spürbar.
In diesem Artikel werden einfache Möglichkeiten aufgezeigt, um den Energieverbrauch zu überwachen und zu regulieren. Die Überwachung ist der erste Schritt. Dadurch ist eine Grundlage (Benchmark) vorhanden um die Effizienz von weiteren Massnahmen zu kontrollieren. Dazu gehören auch klassische Schritte wie die Gebäudeisolierung anzupassen oder der Einsatz von Storen.
Am schnellsten erfolgt die Nachrüstung drahtlos und unabhängig von der bestehenden Infrastruktur. Dazu eignet sich die Technologie LoRa (Long Range) ausgezeichnet, da die Durchdringung auch in grossen Gebäuden gewährleistet ist.
Die beschriebenen Lösungen funktionieren autonom und brauchen keine Schnittstelle zu Gebäudesystemen (BACnet, KNX, etc.). Je nach Alter und Art des Gebäudes sind solche (drahtgebundenen) Systeme vorhanden. Eine Integration in diese bestehenden Systeme ist möglich und je nach Anwendungsfall sinnvoll, jedoch aufwändiger und komplexer.
Digital Twin
Im Gebäudeumfeld ist es hilfreich ein digitales Nachbild (digital twin) des realen Gebäudes zu definieren. Konkret die Etagen und Räume festzulegen. Dann können die Sensoren diesen Räumen zugeteilt werden.
So kann der Gebäudeverantwortliche in gewohnten Dimensionen denken. Dies erhöht die Akzeptanz bei der Einführung und die Effizienz im Betrieb.
Den Stromverbrauch messen
Eine Möglichkeit den Stromverbrauch eines Gebäudes zu ermitteln ist mittels Stromzangen. Diese können nachträglich ohne grossen Aufwand von einem Elektrofachmann installiert werden.
Die Übermittlung der Messdaten erfolgt drahtlos an ein zentrales Dashboard. Somit sind die aktuellen Daten und der Totalverbrauch immer verfügbar.
Die Raumtemperatur messen
Bezüglich der Messung der Raumtemperatur gibt es diverse Hersteller von drahtlosen Multisensoren. Diese messen neben der Temperatur noch weitere Parameter wie Beispielsweise die Luftfeuchtigkeit oder die Helligkeit. Da die Sensoren zudem mittels Batterie laufen, ist die Installation schnell erledigt. Auch hier laufen die Messdaten zentral in einem Dashboard zusammen.
Die Luftfeuchtigkeit messen
Die ideale Luftfeuchtigkeit in einem Raum zu haben ist wichtig für die Gesundheit und das Wohlbefinden der Personen. Zudem ist dies auch relevant für das Gebäude oder kritische Gegenstände in den Räumen. Normalerweise wird mit dem Temperatursensor (Multisensor) auch die Feuchtigkeit im Raum gemessen.
Die Konsequenzen bei einer zu hohen Luftfeuchtigkeit (>70%):
- Verbreitung von Schimmel und Bakterien
- Muffiger Geruch
- Neblige Fenster
Bei einer zu tiefen Luftfeuchtigkeit (<25%):
- Trockene Haut, Lippen und Haare
- Kratzige Nase und Hals
- Elektrostatik (bei Teppich)
Die Raumtemperatur steuern
Um die Temperatur granular pro Raum einzustellen, eignen sich smarte Thermostate. Die bestehenden Thermostate können einfach ersetzt werden. Ab dann kann die Steuerung zentral erfolgen.
Die Temperaturregulierung erfolgt initial meistens zeitbasiert. Also pro Raum wird aufgrund der Tageszeit oder des Wochentages eine Soll-Temperatur angegeben.
In weiteren Schritten kann die Temperatur basierend auf den aktuellen Belegungszustand angepasst werden. Durch zusätzliche Sensoren (Bewegungs- oder CO2-Sensoren) wird erkannt, ob sich aktuell Personen im Raum aufhalten.
Im Ausnahmefall ist die manuelle Steuerung weiterhin möglich. Soll dies nicht erlaubt sein, so kann der Kinderschutz aktiviert oder zusätzlich eine Hülle montiert werden (Manipulationsschutz).
(inklusive Manipulationsschutz)
Zudem erkennt der Thermostat, ob ein Fenster offen ist und reguliert selbständig die Heizleistung. Die Erkennung erfolgt mittels dem eingebauten Temperatursensor. Effizienter ist es jedoch, einen dedizierten Fenstersensor für die Detektierung zu nehmen. Dann wird sowohl die Öffnung als auch die Schliessung des Fensters genau erkannt.
Sind Sie interessiert?
Die beschriebenen Lösungen eignen sich insbesondere für grössere Gebäude (Bürogebäude, Schulen, Altersheime, etc.).
Dank der drahtlosen Übertragung und dem Batteriebetrieb können bestehende Gebäude einfach und preiswert nachgerüstet werden.
Die Sensordaten regelmässig und in Echtzeit zu haben ist die ideale Grundlage für die weiteren Optimierungen.
Wir freuen uns auf ihre Anfrage und unterstützen Sie gerne bei der Senkung der Betriebskosten und der CO2-Reduktion.