Intelligentes Energiemanagement mit dem siebten Sinn senkt Kosten, ermöglicht einfache Einstellungen per Mausklick und schützt die Umwelt
Fleischhauer entwickelt für und mit Cytop GmbH Hannover Visualisierung mit Referenzwert
In Gebäuden gibt es eine Vielzahl von Maßnahmen, die zur Steigerung der Energieeffizienz ergriffen werden können. Diese Maßnahmen tragen massiv zur nachhaltigen Kostenreduzierung bei und haben zugleich den positiven Effekt auf die Umwelt durch Senkung von CO2-Emissionen. Die Wirkungskette beginnt überall dort, wo Wärme, Kälte, Licht und Strom zum Einsatz kommen und bislang durch herkömmliche Energie von einem Energieversorger gespeist werden.
- Visualisierung im Erdgeschoss
Die Komplexität der Materie aufgrund von verschiedenartigsten Parametern unterschiedlicher Systeme sowie die erforderlichen Anfangsinvestitionen halten jedoch bislang noch viele Gebäudebetreiber von entsprechenden Maßnahmen ab. Mittel- und langfristig jedoch, wird dieses (nicht nur über gesetzliche Vorgaben), sondern durch steigende Energiekosten eine zwingende Notwendigkeit werden. Dank seines umfassenden Verständnisses dieser Wirkungskette wollte der Begründer des Laboratoriums für Cytologie (=Zelldiagnostik) Cytop GmbH, Herr Dr. Topalidis, einen umfangreichen Maßnahmenmix für seinen Neubau in Hannover umsetzen lassen.
Fleischhauer hat im Zuge der Bedarfsanalyse die technischen und kaufmännischen Wünsche des Bauherrn in technologische Komponenten und Programmierbefehle übersetzt in ein intelligentes Gebäudemanagement implementiert und eine frei programmierbare Visualisierung als Steuerelement geschaffen.
- Die Waterkotte
Die Natur wurde als maßgeblicher kostenfreier Faktor in die Energiegewinnung bzw. in die Energierückgewinnung einbezogen. Das Erdreich wird als Speichermedium genutzt und mittels Wärmepumpe zum Heizen bzw. Kühlen benutzt. Hierfür wurden in den Boden Tiefenbohrungen eingelassen, die für einen optimalen Wärmeübergang sorgen. Weiterhin wurde ein Wärmetauscher eingesetzt, um die in das Gebäude einströmende kalte oder warme Luft mit der ausgeführten Abluft vorzuwärmen bzw. vorzukühlen. Ebenso wird das temperierte Wasser der Erdsonden zur direkten Vorheizung oder Vorkühlung benutz, hierfür ist außer der Umwälzpumpe und der intelligenten Steuerung keine weitere Primärenergie notwendig. Durch intelligente Baumaßnahmen von Zu-, Abluft- und Belüftungssystemen ist es möglich, einzelne Bereiche in einen Tag- und Nachtmodus zu versetzen oder spezielle Szenarien für z. B. Seminare abzurufen.
- Die Lüftungsanlage
Die zusätzliche Heizung erfolgt durch eine Außentemperatur gefühlre Fußbodenheizung, die ebenfalls über die Wärmepumpe gespeist wird. Eine zusätzliche Kühlung erfolgt durch eingebaute Kühldecken. Die Programmierung der Umwälzpumpen für die Fußbodenheizung und Kühldecken wurde so ausgelegt, dass sie abgeschaltet werden, wenn keine Kälte-/Heizanforderung aus den Einzelraumregelungen ansteht. Das intelligente Energiemanagement steuert sämtliche Parameter in mehreren Teilbereichen entweder allein oder im Verbund an. Nicht benötigte Techniken werden automatisiert abgeschaltet und zeit- oder ereignisgesteuert wieder aktiviert (z. B. Nachtabsenkung), wodurch weniger Strom verbraucht wird und sich die Einspareffekte kumulieren können.
Die Jalousienanlage wurde mit verschiedenen Sensoren verknüpft: die Verknüpfung mit einer Lichtsteuerung und Wetterstation schützt das Objekt vor unnötigem Aufwärmen oder Auskühlen durch externe Faktoren. Der Windsensor lässt die Anlage bei bestimmten Windgeschwindigkeiten hochfahren, um sie so vor Beschädigungen zu bewahren. Dank der Kopplung mit Zeitgebern wird einerseits über Nacht die Temperatur im Objekt länger konserviert und andererseits die Fassade zusätzlich gesichert. Für die Beleuchtung kamen ausschließlich energiesparende LED-Komponenten und Energiesparlampen zum Einsatz. Diese werden ebenfalls zeit-, umgebungs- und ereignisabhängig (Bewegungs-/Präsenzmelder) gesteuert. So werden Lampen nur aktiviert, wenn die vorhandene Helligkeit im Innen- und Außenbereich nicht mehr ausreicht und unter einen Vorgabewert fällt.
- Heizen/Kühlen - Die Einzelraumregelung
Sämtliche Durchbrüche für die Kabelwege wurden aus klimatischen und brandschutztechnischen Gründen verschlossen. Der energetische Ansatz wurde auch im unternehmensinternen Rechenzentrum fortgesetzt: Temperaturfühler und granulare Bewertung des Klimatisierungsbedarfs der eingesetzten Komponenten. Der Datenschrank wurde verschlossen und erhielt einen autarken Sohlekühlkreislauf mit automatischer Temperaturregelung. Dies ermöglicht die Nutzung der EDV-Abwärme über den Erdwärmesondenkreislaufs (Nutzung des Bodens als Wärme-/Kältespeicher).
Über das Intranet sowie einen gesicherten Online-Zugang können der Inhaber, der Haustechniker und Servicetechniker direkt vom Arbeitsplatz alle Werte, von der Arbeitsplatzbeleuchtung über CO2 Wert bis zur Sohletemperatur abrufen und regeln. Alle Komponenten sind mit Sollwerten versehen, die ebenfalls über die Visualisierung mittels Schieberegler in Prozentstufen, Gradzahlen oder Mengenangaben durch den Kunden individuell angepasst werden können.
Um Ressourcen zu schonen wird das auf dem Gelände anfallende Regenwasser aufgefangen und für die Gartenbewässerung sowie die Toilettenspülung verwendet. Alle auf dem Gelände befindlichen Freiflächen sind Drainage-Pflaster ausgelegt worden. Auf allen Dachflächen wurden Photovoltaikanlagen installiert um die notwendige Primärenergie zu kompensieren.
Bei Störung in einem bestimmten Segment bzw. einer Komponente wird der Haustechniker sofort vom Alarmserver benachrichtigt und zusätzlich werden vorbeugende Maßnahmen eingeleitet. Zum Beispiel wird bei zu niedrigem Füllstand des Wassertanks automatisch Frischwasser dem Wasserkreislauf zugeführt oder im Brandfall werden die Lüftungsklappen geschlossen und dem Brandherd somit der Sauerstoff zur Ausbreitung des Feuers entzogen.
Alle vorgenannten Maßnahmen haben den Vorteil, die vorhandene Energie effizient einzusetzen, Emissionen zu reduzieren, wenig externe Energie zukaufen zu müssen und an arbeitsfreien Zeiten und Tagen Energieaufwendungen für Heizung, Klima, Beleuchtung und Serverleistung automatisiert reduzieren zu können ohne schauen zu müssen, ob die Heizung abgeschaltet ist, Leuchten ausgeschaltet und relevante Türen verschlossen sind. Eine zentrale Ausschaltung in Kombination mit der Scharfschaltung der Einbruchmeldeanlage setzt alle nicht erforderlichen Systeme in den Schlafmodus. Weiterhin hat Cytop jederzeit durch die Visualisierung auf dem PC die Möglichkeit, die Entwicklung der letzten Tage, Wochen und Monate zu betrachten, um daraus Maßnahmen wie bspw. die Veränderung der Sollwerte abzuleiten, da die Daten ständig protokolliert werden und den Energiebedarf transparent machen.