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2020-07-15T02:48:03.7384921+02:00 BAUDATENBANK.AT - Österreichische Baudatenbank

Integrale, PC-basierte Gebäudeautomation


Integrale, PC-basierte Gebäudeautomation
Von HLK bis Raumautomation: Beckhoff Building Automation als Basis für energieeffizienten Gebäudebetrieb

Die Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik (HLK) ist ein wichtiger Bestandteil einer integralen Gebäudeautomation. Erst das optimale Zusammenspiel aller Gewerke führt zu einer wirklich nachhaltigen und energieeffizienten Lösung. Mithilfe der PC- und Ethernet-basierten Gebäudeautomation von Beckhoff lassen sich nicht nur die Energieeinsparpotenziale über die von der EU geforderten Effizienzklassen hinaus voll ausschöpfen, sondern zudem die Aufwände und Kosten für Engineering und Gebäudebetrieb minimieren.

Rund 40 % des weltweiten Energieverbrauches entfallen auf Gebäude, was angesichts immer knapper werdender Ressourcen einen akuten Bedarf an Gebäudeautomatisierung ergibt. Dementsprechend sind gerade auch Planer, Systemintegratoren und HLK-Anbieter aufgefordert, alle Einsparpotenziale zu nutzen und Energie möglichst effizient einzusetzen. Die optimale Basis hierfür bietet Beckhoff mit seinem ganzheitlichen Building-Automation-Konzept, das die in der Europäischen Norm EN 15232 gestellten Anforderungen der höchsten Energieeffizienzklasse A erfüllt.

Grundlage für die Erfassung aller Datenpunkte im Gebäude ist das Beckhoff-Busklemmensystem. Alle Gebäudefunktionen und Funktionsänderungen werden in Software realisiert. Das bedeutet maximale Flexibilität bei geringen Engineeringkosten und bietet die Möglichkeit, Funktionserweiterungen und -änderungen im laufenden Betrieb vorzunehmen. Die Software-Suite TwinCAT stellt, als durchgängige Plattform, alle wesentlichen Gebäudefunktionen bereit, von der Heizzentrale über Klimaanlagen bis hin zur Raumautomation und zu den Einzelgewerken Beleuchtung, Lüftung, Klimatisierung bzw. Fassadensteuerung.



Durchgängige Software minimiert den Aufwand

Mit TwinCAT lassen sich Gebäudeprojekte nach den internationalen Programmierstandards der IEC 61131 3 programmieren. Hierfür stehen SPS-Bibliotheken für alle Bereiche der gebäudetechnischen Infrastruktur zur Verfügung. TwinCAT PLC HVAC ist eine umfangreiche SPS-Bibliothek mit Funktionsbausteinen für die Automation aller technischen Ausbaugewerke eines Gebäudes. Neben den klassischen Funktionen der Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik im Bereich der Energieerzeugung und Verteilung sind zusätzlich alle Funktionen der Raumautomation für die Beleuchtung, den Sonnenschutz und die Raumklimaregelung enthalten.

Funktionen der Verschattung, Beleuchtung, Lüftung, Heizung und Kühlung können damit zeit- und anwesenheitsabhängig miteinander kombiniert und es kann auf diese Weise Heiz- und Kühlenergie gespart werden. Die Verschattung lässt sich z. B. nutzen, um im Sommer bei Abwesenheit den Wärmeeintrag von außen zu verringern und im Winter durch nicht verdunkelte Räume an der Südseite weniger Heizenergie zu verbrauchen.

Eine leistungsfähige BACnet/IP-Lösung ist über das entsprechende Softwarepaket ebenfalls nahtlos in die TwinCAT-Umgebung integriert. Objekte können daher direkt aus der SPS generiert und konfiguriert werden. Jede Beckhoff-PC-Steuerung ist als BACnet-Building-Controller einsetzbar. Besonders geeignet sind hier die Embedded PC-Baureihen wie CX2000 und CX9020, die die modulare I/O Ebene direkt integrieren.

Vielfältige Hardware als Basis für Flexibilität und Offenheit

Das Beckhoff-Busklemmensystem für die Anbindung der Datenpunkte unterstützt mit über 400 verschiedenen I/O-Klemmen alle gängigen Sensoren bzw. Aktoren und eignet sich damit für jedes Gewerk eines Gebäudes. Über ein breites Spektrum an Buskopplern lassen sich die Klemmen an das jeweils gewünschte Feldbussystem anbinden. Der für preissensible Anwendungen konzipierte kompakte Raum-Controller BC9191 deckt alle Standardfunktionalitäten für die Raumautomation in einem kompakten Gehäuse ab.

Ebenfalls offen – sowohl in Hard- wie auch Software – ist die integrale Steuerungslösung von Beckhoff hinsichtlich der Datenkommunikation: Unterstützt werden neben Ethernet TCP/IP alle gängigen Kommunikationsstandards wie BACnet/IP, OPC UA und Modbus TCP in der Automatisierungsebene sowie in der Feldebene u. a. DALI, DMX, EnOcean, LON, EIB/KNX und Modbus RTU.

Besonders interessant für den energieeffizienten Gebäudebetrieb ist die M-Bus-Masterklemme KL6781, mit der man Strom-, Wasser-, Gas- oder Energiezähler mit einer M-Bus-Schnittstelle optimal und ohne teure Spezialhardware integrieren kann, sowie die MP-Bus-Masterklemme KL6771, mit der sich im HLK-Bereich beispielsweise Stellantriebe für Klappen, Regelventile und VAV-Volumenstromregler steuern lassen.

Unterstützt wird zudem das neue Standard Motor Interface (SMI): Die Busklemme KL6831 bindet LoVo-SMI-Geräte und die KL6841 230-V-AC-SMI-Geräte ein. Das SMI-Bussystem wird zur Ansteuerung und exakten Positionierung von Rollladen- und Sonnenschutzantrieben verwendet. In Verbindung mit einem intelligenten Energie- und Beleuchtungsmanagement können die Jalousielamellen entsprechend des jeweiligen Sonnenstandes positioniert und nachgeführt werden.

Moderne Multitouch-Funktionalität nutzen

Mit der Multitouch-Panel-Serie CP2xxx bietet Beckhoff zudem ein modernes und anwenderfreundliches Bedienkonzept mit Multitouch-Display, integriert in ein zeitgemäßes, elegantes Gerätedesign. Im breiten Spektrum von 7 bis 24 Zoll stehen neben den klassischen Displaygrößen im Format 4:3 auch Widescreen-Panel zur Auswahl. Auf diese Weise lässt sich das Gebäude wie von Smartphones und Tablet-PCs gewohnt ganz intuitiv bedienen.


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