Das Internet der Dinge hält seit mehreren Jahren Einzug in viele Industriebereiche. Wir hören von Smart Cars, Smart Shops, Smart Retail, Smart Factories, Smart Buildings und vielem mehr. Digitale Automatisierungs- und Steuerungstechnologien machen in Verbindung mit dem Internet der Dinge (IoT) intelligente Objekte. So werden zum Beispiel aus öffentlichen Gebäuden und Bürokomplexen sogenannte “Smart Buildings”. Aber was zeichnet die “Smart Buildings” aus? Und welche Vorteile, welche Nachteile bieten sie? Eine neue Studie des BVDW gibt hierzu wertvolle Informationen. Die aktuelle Studie fasst den Stand zur Smartness von Gebäuden zusammen, identifiziert Chancen und Hemmnisse bei der Weiterentwicklung und stellt konstruktive Lösungen für die Zukunft vor. Sie gibt Antworten auf fast alle Fragen im Zusammenhang mit modernem Gebäudemanagement bei der Sicherheit, Energieeffizienz und Komfort im Mittelpunkt stehen. Smart Buildings – Vision oder Wirklichkeit? Die Studie zeigt, dass Smart Buildings jetzt schon Wirklichkeit sind.
Smarte Geräte in Haushalten sind noch lange keine Smart Buildings
Wir kennen sie alle, smarte Geräte gibt es inzwischen in vielen privaten Haushalten. Heute sind diese übers Internet, in Baumärkten oder sogar bei Lebensmitteldiscountern zu kaufen: Lampen, die sich per App oder Sprachkommandos ein- oder ausschalten lassen, ferngesteuerte Steckdosen über die Waschmaschinen, Kaffeemaschinen oder ganz einfach Lampen ein- und ausgeschaltet werden können. Oder vernetzte Kühlschränke bestellen Milch, Jalousien passen sich dem Sonnenstand an, die Heizung übermittelt den Zählerstand automatisch an den Energieversorger: Das Zuhause wird smart – es wird zum Smarthome. Hierbei geht es vorrangig um Komfort, Bequemlichkeit und Wohnqualität.
Aber was sind Smart Buildings?
Im Gegensatz zum Smarthome, zum privaten Zuhause bezeichnet der Begriff smart Buildings die intelligente Vernetzung und Automation in Zweckgebäuden. Etwa in Bürohäusern, Flughäfen und Einkaufszentren. Aber das Ziel der Vernetzung ist das gleiche wie bei Smarthomes: Der Komfort soll steigen, der Energieverbrauch sinken. Allerdings sind die Sicherheitsanforderungen in Smart Buildings komplexer. Ein Bürogebäude mit tausenden und somit signifikant mehr vernetzten Sensoren bietet auch deutlich mehr Angriffspunkte für Cyberkriminelle. Durchdachte Sicherheitslösungen sind somit gefragt. Denn das intelligente Gebäude der Zukunft ist mit ganzheitlichen digitalen Lösungen ausgestattet, in denen wesentliche Prozesse zentral gesteuert werden können.
Smart Buildings – effizientes Gebäudemanagement
Die Steuerung und Verwaltung von großen Gebäuden ist in den vergangenen Jahrzehnten immer aufwendiger geworden. Durch die Vernetzung im Internet der Dinge (IoT) lassen sich diese Aufgaben leichter bewältigen – vor allem durch Automatisierung und zentrale Steuerungsoptionen.
Denn moderne IoT- und Sensortechniken sind heute kostengünstig in vielen Anlagen realisierbar, und lassen sich dank neuer Vernetzungstechnologien zur flächendeckenden Vernetzung auch in schwierigen Umgebungen wie beispielsweise Kellerbereichen einsetzen. So können in einem Smart Building die Aufzüge einen Fehlerstatus melden, Parkscheinautomaten den Bedarf nach Wechselgeld oder die Tiefgarage eine volle Belegung anzeigen. Die Vernetzung kann dabei alle möglichen Systeme einschließen, darunter auch die Beleuchtung, den Hausnotruf, Zugangskontrollen oder die Klimatisierung.
Die Steuerung kann zentral von Menschen überwacht und beeinflusst werden, oder anhand intelligenter Algorithmen automatisiert ablaufen: Je nach Tageszeit, Wetter und Anzahl der anwesenden Mitarbeiter werden zum Beispiel die Beleuchtung, Belüftung und Raumtemperatur im Büro angepasst. So sorgt ein optimiertes Arbeitsklima für mehr Produktivität.
Zeitgleich erfasst das Smart Building kontinuierlich seine eigenen technischen Daten und visualisiert diese über eine webbasierte Oberfläche. So bleiben Energieverbrauch und Nutzungszeiten wie auch eventuelle Störungen sowie Wartungsarbeiten für einzelne Gebäudekomponenten jederzeit im Blick. Das erhöht nicht nur die Sicherheit, sondern kann auch zusätzliche Kosten durch mögliche Ausfälle verhindern.
Beispiel – Montag Morgen in Berlin
Montag Morgen in Berlin, 8.45 Uhr: Ein Mitarbeiter eines internationalen Medienunternehmens fährt in die Tiefgarage. Nach einem Parkplatz muss er nicht suchen, denn alle Stellflächen sind mit Sensoren ausgestattet. Ein Blick auf eine Smartphone-App zeigt freie Plätze an. Während der Mitarbeiter sein Auto abstellt, bereitet die Gebäudetechnik sein Büro vor. Sie stellt Heizung, Beleuchtung und Belüftung auf seine Vorlieben ein. All das ist möglich, weil das Gebäude ein sogenanntes Smart Building ist – ein vernetztes Gebäude der Zukunft.
Neun Anwendungsbereiche für Smart Buildings (Bundesverband Digitale Wirtschaft (BVDW) e.V.)
Von Smart Buildings zu Smart Cities
Im Bereich der Smart Buildings stehen der Komfort der Bewohner und Energieeffizienz im Fokus. Jedoch erstreckt sich die Vernetzung häufig viel weiter. Denn ein echtes Smart Building besitzt normalerweise auch Schnittstellen zu anderen Gebäuden, zum Energieversorger oder seiner Peripherie. Damit wird das Smart Building zum Eckpfeiler einer echten Smart City, in der alles miteinander vernetzt ist.
BVDW-Studie “Smart Buildings” kartiert das Know-how
Diese aktuelle BVDW-Studie “Smart Buildings – erfolgskritische Trends und Anwendungsfälle für Gebäudeplanung und Betrieb” zeigt auf, welche Bedeutung Smart Buildings zukünftig für eine nachhaltige Stadtplanung haben. Sie kartiert das Know-how für Smart Buildings und Smart Cities gleichermaßen. Zudem fasst die Studie den aktuellen Stand zur Smartness von Gebäuden zusammen. Weiterhin identifiziert sie Chancen und Risiken bei der weiteren Entwicklung und zeigt Lösungsansätze auf.
Im Mittelpunkt der Studie steht ein Reifegradmodell für Smart Buildings. Die Anwendung ermöglicht dem Leser eine bessere Einordnung der „Smartness“ von Gebäuden und ihrer Technischen Gebäudeausrüstung (TGA).
Reifegradmodell für Smart Buildings (Quelle: Bundesverband Digitale Wirtschaft (BVDW) e.V.)
“Smart Buildings” gibt Antworten auf viele Fragen
Die in der Studie aufgeführten Lösungsansätze erleichtern es allen Gebäudewirtschaft-Stakeholdern sich das erforderliche Digital Know-how für Smart Buildings anzueignen. Zudem ermöglicht der Blick in die nahe Zukunft eine nachhaltige Verzahnung mit smarten City-Konzepten.
Dabei gibt die Studie unter anderem Antworten auf folgende Fragen:
- Was macht ein Smart Building aus?
- Welchen Reifegrad haben Smart Buildings?
- Welche Bedeutung haben Smart Buildings in einer zukünftigen Stadtentwicklung?
- Welche Trends und Treiber liegen hinter der Entwicklung von Smart Buildings?
- Was sind die kritischen Herausforderungen bei der Entwicklung von Smart Buildings?
- Was sind die wesentlichen Handlungsfelder im Bereich der Smart Buildings?
Die Inhalte der Studie wurde von einem federführenden Autorenteam mit Julia Exner (Otis), David B. Hofmann und Dr. Katharina Mattes (mm1 Consulting), Tanja Kruse Brandao (Digital Connection) sowie Dr. Florina Speth und Dr. Anna Dietrich (BVDW) zusammengestellt. Mithilfe einer Vielzahl von Expertengesprächen und Experteninterviews wurden außerdem Trends und Hemmnisse im Kontext von Smart Buildings ermittelt und diskutiert.
Auseinandersetzung mit der intelligenten vernetzten Welt von morgen
Wer sich mit dem Leben und Wirtschaften der intelligent vernetzten Welt von morgen auseinandersetzen möchte, der kann an der BVDW-Studie “Smart Buildings” nicht vorbeigehen. Denn mit dem Überblick wird eine Diskussionsgrundlage geschaffen, die zum einen Impulse und zum andere konkrete Handlungsempfehlungen liefert.
Umfassend Hintergründe und Grundlagen zu smarten Technologien und zum Internet-der-Dinge / Internet-of-Things (IoT) finden sich in dem Buch “Digital Connection – die bessere Customer Journey mit smarten Technologien – Strategie und Praxisbeispiele“.