Aufgrund ihrer Eigenschaften erfordern öffentliche Gebäude einen einzigartigen Ansatz zur Steuerung des Stromverbrauchs. Der Strombedarf wird von vielen Faktoren beeinflusst, unter anderem von der sich ändernden Besucherzahl. In einer solchen Situation helfen moderne Lösungen und ermöglichen eine Optimierung des Stromverbrauchs. Dabei handelt es sich um BMS-Systeme, also die sogenannte Gebäudeautomation. Wie funktionieren sie, wozu dienen sie genau und was sollte man tun, um ihre Fähigkeiten voll auszuschöpfen?
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Moderne Technologien ermöglichen es uns, Prozesse in Gebäuden zunehmend zu optimieren. Dies gilt auch für die effiziente Nutzung von Strom. Dadurch können Sie die Betriebskosten senken, was sich insbesondere bei öffentlichen Gebäuden bemerkbar macht. Hier finden Sie alles, was Sie über BMS-Systeme wissen müssen.
Was ist ein BMS-System?
Ein BMS-System ist eine Software, deren Aufgabe es ist, den Betrieb anderer Anlagen im Gebäude zu steuern und zu überwachen. Sein Name ist eine Abkürzung für das englische Wort „Building Management System“, was wörtlich mit „Gebäudemanagementsystem“ übersetzt werden kann. Derartige Lösungen kommen sowohl in sogenannten Smart Homes als auch in verschiedenen öffentlichen Einrichtungen zum Einsatz.
Aufgrund ihrer Anwendung und Vorteile waren BMS-Systeme vor allem für öffentliche Gebäude gedacht. Erst später gelangten sie zu Privatanwendern, die sie heute in den eigenen vier Wänden frei nutzen können. Ein solches System besteht meist aus einem Gerät, das über Kabel in andere Anlagen integriert und mit verschiedenen Sensoren verbunden ist.
Wie ist ein BMS-System aufgeteilt?
Die BMS-Umgebung kann in zwei Gruppen unterteilt werden. Das erste sind Strommanagementsysteme. Dazu gehören Sicherheits- und Schaltanlagen, Mess- und Beleuchtungsanlagen. Dabei handelt es sich auch um Zähler, die den Stromverbrauch überwachen. In dieser Gruppe dürfen wir Software nicht vergessen, die Energieeffizienzlösungen automatisch implementiert. Kurz gesagt: Mit diesen Systemen wird alles gesteuert, was mit der Elektroinstallation zu tun hat.
Die zweite Gruppe sind Komfortsteuerungssysteme innerhalb des Gebäudes. Sie sind darauf ausgelegt, die Funktionalität zu maximieren und die Bedienung aller Systeme zu vereinfachen. Dazu gehören Lüftungs-, Kühl-, Ton-, Audio-Video- und sogar Parksysteme. Diese Gruppe ist auch für die Beheizung und Steuerung der Beleuchtung in einzelnen Gebäudeabschnitten verantwortlich.
Neben den beiden beliebtesten Gruppen gibt es noch eine weitere, die in Industrieanlagen anzutreffen ist. Sie dienen der Automatisierung von Produktionsabläufen und dem Betrieb von Maschinen und Anlagen in Fabriken und anderen Gebäuden. Dabei kann es sich auch um lagerbezogene Systeme handeln, die die Produktinventur erleichtern.
Eine weitere Einteilung unterscheidet den Ursprung von BMS-Systemen. Auf diese Weise werden sie in geschlossene Lösungen, auch proprietäre Lösungen genannt, oder offene Lösungen unterteilt. Die ersten nutzen die Technologie des Herstellers, die aufgrund von Schutz, z. B. durch ein Patent, nicht allgemein verfügbar ist. Letztere wurden mithilfe offener, öffentlich verfügbarer Kommunikationsprotokolle erstellt.
Automatisierung in Gebäuden zentral und lokal steuern
Je nach aktuellem Bedarf kann die Gebäudeautomation zentral oder lokal gesteuert werden. Auf zentraler Ebene erfolgt die Steuerung über eine spezielle Anwendung oder ein Bedienfeld. Denn durch die Verwendung standardisierter Kommunikationsprotokolle können alle Systeme integriert werden.
Bei Bedarf gibt es in Gebäuden, die mit BMS-Systemen ausgestattet sind, keine Probleme mit der lokalen Steuerung. Hierzu befinden sich in Räumen oder auf einzelnen Etagen:
- Bedienfelder,
- Ein- und Ausschalter.
Sie können zur Steuerung des Betriebs von Kühl-, Heizungs- und Klimaanlagen eingesetzt werden.
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Gesetzliche Anforderungen, die das BMS-System erfüllen muss
Die wichtigste gesetzliche Anforderung sind EU-Standards, die alle Komponenten des BMS-Systems erfüllen müssen. Bevor Sie sich für eine bestimmte Lösung entscheiden, lohnt es sich, das Vorhandensein aller erforderlichen Zertifikate zu prüfen.
Das Gesetz betrifft BMS-Systeme auch in anderer Hinsicht. Es könnte Sie sogar dazu zwingen, sie zu verwenden. Der Grund dafür ist die Verordnung zur Energieeffizienz von Gebäuden. Sie geht aus ökologischen Gründen von einer Reduzierung des Strom- und Wärmeverbrauchs aus. Aus diesem Grund bietet das Land verschiedene Lösungen an, etwa staatliche Förderprogramme oder thermische Modernisierungsförderungen. Dank ihnen ist es möglich, Gebäude mit geringerem finanziellen Aufwand in energieeffizientere umzuwandeln.
Umfang und Form des Projekts für Gebäude mit dem EMS-System
Die Einführung von Systemen zum Energiemanagement in Gebäuden ist bei Neubauten wesentlich einfacher. In ihrem Fall wird das System bereits in der Entwurfsphase berücksichtigt. Auf diese Weise ist die Integration aller Installationen deutlich schneller und kostengünstiger.
Selbstverständlich ist der Einsatz von Gebäudeautomation auch in Bestandsgebäuden möglich. Dadurch entstehen Kosten im Zusammenhang mit der Sanierungsbedürftigkeit. Daher erfolgt die Installation von BMS-Systemen in Zusammenarbeit mit EMS häufig bei gesetzlich vorgeschriebenen Modernisierungen. Ihre Umsetzung wurde in der langfristigen Gebäudesanierungsstrategie vorgesehen, die im Jahr 2022 in Kraft trat.
Welche messbaren Einsparungen ergeben sich durch den Einsatz von BMS-Systemen?
Die Einführung eines BMS-Systems in öffentlichen Gebäuden ist eine Möglichkeit, messbare Vorteile zu erzielen. Sie ermöglichen Ihnen, den Energieverbrauch effektiv zu steuern und so die Betriebskosten zu senken. Da zu ihren Aufgaben auch die Überwachung der Elektrizität gehört, ist es viel einfacher, die Anlage in gutem Zustand zu halten.
Das BMS-System trägt nicht nur zur Optimierung der Wirtschaftlichkeit bei. Darüber hinaus erhöht sich der Komfort bei der Nutzung des Gebäudes sowohl aus Sicht der Mitarbeiter als auch der Besucher. Der Einsatz von Systemen, die die Steuerung von Lüftungs-, Klima- und Heizungsanlagen ermöglichen, wird die Gewährleistung einer angemessenen Temperatur in jedem Raum erheblich erleichtern.
Der Einsatz von BMS-Systemen bringt auch Sicherheitsvorteile mit sich. Dank der Kontrolle über den Betrieb unter anderem von Elektroinstallationen haben wir größere Möglichkeiten, auf Krisensituationen die richtige Reaktion vorzubereiten. Darüber hinaus umfassen BMS-Systeme auch Brandschutzanlagen.
Es ist zu bedenken, dass das BMS-System nur dann die Erwartungen erfüllen kann, wenn es aus hochwertigen Elementen besteht. Andernfalls kann es zu einem Anstieg des Stromverbrauchs kommen, anstatt ihn zu reduzieren. Beispielsweise ist ein Stromzähler hilfreich. Zu diesem Zweck eignet sich beispielsweise der dreiphasige Stromverbrauchszähler F&F m-bus, 100(5)a, mid LE-03MB . Hierbei handelt es sich um ein bewährtes Gerät mit M-Bus-Anschlüssen, mit dem Sie den Strombedarf kontinuierlich überwachen können. Ein Energiezähler kann ebenfalls gut funktionieren, wie zum Beispiel der Stromzähler LE-02d F&F 3x230.400V, 3x5(63A), der 5 LE-02D-Module enthält und mit einem speziellen LCD-Display ausgestattet ist. Dieses Gerät dient zur Messung des Verbrauchs von dreiphasigem Wechselstrom.
Damit das BMS-System seine Ziele erreichen kann, ist eine entsprechende elektrische Ausrüstung erforderlich. Dazu gehören Signallampen und Druckschalter. Erwähnenswert sind Komponenten wie der Legrand FR300 32A Einzelschalter mit Sternpunkt 412902 aus der FR300-Serie. Da es mit einem Neutralpunkt ausgestattet ist, ermöglicht es eine präzise Steuerung des Stromflusses.
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