An den steigenden Energiekosten kann man nichts ändern, aber am Verbrauch. Daher ist es an der Zeit, mehr Transparenz über den Energiebedarf zu gewinnen und ein Augenmerk auf den wirtschaftlichen und nachhaltigen Betrieb von Gebäuden und Werkshallen zu legen. Die Basis dafür liefert intelligente Leittechnik, welche die Energiedaten der unterschiedlichen Verbraucher in einem Gebäudekomplex erfasst, zuordnet und darstellt. Über ein zentrales Bedienfeld kann damit der Energieverbrauch den aktuellen Anforderungen automatisch oder manuell angepasst werden. Die ermittelten Zählerdaten und Verbrauchswerte lassen sich in frei definierbaren Zeitintervallen in einer Datenbank zentral speichern und für Abrechnungen auswerten. Für einen nachhaltigen und bewussten Umgang mit der Ressource Energie sorgt das Monitoring des Energieverbrauchs. Allein im Verhalten der Mitarbeiter schlummert ein Einsparpotenzial von bis zu 20 %. Um den Anreiz zum Energiesparen zu verstärken beziehungsweise überhaupt den Mitarbeitern den Effekt ihres Verhaltens vor Augen zu führen, bietet sich beispielsweise ein an zentraler Stelle installiertes Display an, das die aktuellen Verbrauchswerte für Wärme, Strom und Gas für alle sichtbar und transparent darstellt. Neben den aktuellen Messwerten lassen sich relevante Informationen wie Energiespartipps einblenden.

Eine weitere Komponente zum energieeffizienten Gebäudebetrieb schafft die Integration von Wetterdaten und -vorhersagen. Die unterschiedlichen Maßnahmen umfassen unter anderem ein Temperaturtrend-gesteuertes, präventives Vorwärmen, wodurch in Summe der Energieverbrauch deutlich sinkt. Dieser Aspekt ist besonders bei der Nutzung von erneuerbaren Energien wichtig. Erdwärme oder Solarenergie verlangen lange Vorlaufzeiten, da diese Systeme sehr träge reagieren. Bei kurzfristigem Wärme- oder Kältebedarf muss dann in der Regel mit teurerer Sekundärenergie wie Strom oder Fernwärme zusätzlich geheizt werden.

Neben dem geringeren Energieverbrauch leistet intelligente Gebäude- und Prozessleittechnik darüber hinaus:

• eine einfache und sichere Betriebsführung,
• optimierte Störmeldeprozesse,
• flexible Zeitschaltfunktionen,
• eine umfassende Datenaufzeichnung und -auswertung
• sowie eine bedarfsorientierte Wartung.

Bei Einsatz in unterschiedlichen Gebäuden wird ein Leitsystemnetzwerk aufgebaut, wobei sich auch vorhandene IT-Infrastrukturen nutzen lassen. Dieses Netz stellt die Überwachungs- und Bedienfunktionen für alle Bereiche des Facility-Managements bereit, für den lokalen Haustechniker ebenso wie für externe Dienstleister oder die zentrale Verwaltung.

Als Hardwareplattform eignen sich kompakte Hutschienen-PCs, beispielsweise die SmartBrick-Familie der Firma DSM. In kleinen Applikationen können diese Rechner als leistungsfähige Server konfiguriert werden, bei komplexeren Anwendungen mit mehreren Knoten als Clients. Auf diese Clients, zum Beispiel für die Kontrolle der Energieversorgung, Sicherheit (Bewegungsmelder, Alarm, Brandmelder), Visualisierung und SPS-Ankopplung, greift die Leitstand-Software zu.

Diese netzwerkbasierte Lösung favorisiert ein führender Anbieter von Gebäudeautomation für seine Lösungen im Bereich Liegenschaften-Management von größeren Gebäuden und An­lagen. Die Anlagenbedienung erfolgt auf einem lokalen PC, per Internet-Browser über Netzwerk oder über einen beliebigen Internet-Zugang. Der Anbieter fasst darüber alle gebäudespezifischen Daten unter einer einheitlichen Visualisierung zusammen. Für die dabei notwendige Flexibilität sorgt das offene Schnittstellenkonzept der Hutschienen-PC.

Die Rechner können über Q7-Module entsprechend ihrer Aufgaben ausgelegt und bei größeren Applikationen als Client oder Server eingesetzt werden.

© DSM Computer

Abhängig von den Anforderungen lässt sich die PC-Familie durch un­terschiedliche Computer-on-Module (COM) in zwei Performance-Klassen (Client/Server) konfigurieren. Zur Wahl stehen das Qseven-Modul MSC Q7-US15W-FD mit einem Intel-Atom-Prozessor Z510 und 1,1 GHz Taktrate oder für höhere Leistungen der Prozessor-Typ Z530 mit 1,6 GHz Systemtakt. Die leistungsstärkere Z530-Variante unterstützt Hyper-Threading und die Intel-Virtualisationstechnologie. Durch die Hyper-Threading-Technologie stehen wei­tere, virtuelle Prozessorkerne zur Verfügung, auf denen mithilfe der Virtualisierungstechnologie unterschied­liche Betriebssysteme und Applikationen parallel in gegenseitig voreinander geschützten Speicherbereichen laufen können. Als Chipsatz ist bei beiden Boards der Intel US15W SCH (System Controller Hub) mit Graphics Media Accelerator (GMA 500) integriert.

Für die Vernetzung über Ethernet TCP/IP untereinander beziehungsweise für die Einbindung in die vorhan­dene IT-Infrastruktur verfügen die Rechner bereits standardmäßig über zwei unabhängige Gigabit-Schnittstellen. Über die beiden USB-2.0-Ports können mittels Gateways die in der Gebäudeautomation typischen Anlagenschnittstellen wie M-Bus, KNX, LON, BACnet, Modbus oder Profibus angebunden werden. Zusätzlich gibt es ein serielles Interface (RS 232) sowie eine VGA-Schnittstelle für den Anschluss eines Monitors bei der Inbetriebnahme oder Wartung. Letztere ist bei Bedarf auch als weitere RS-232-Schnittstelle nutzbar. Ebenfalls vorhanden sind zwei RS-485-Ports, die wie alle Anschlüsse als Steckverbinder mit Schneidklemmkontakten aus­geführt sind.