Funktechnologien erfolgreich nachrüsten
Optimierte Energieeffizienz per Einzelraumregelungen
Digitale Gebäudetechnik ist längst nicht mehr nur im privaten Bereich relevant, sondern wird zunehmend auch in Bildungs- und Verwaltungsgebäuden eingesetzt. Ein Beispiel für eine erfolgreiche Umsetzung bietet die Grundschule Sankt Martin in Hagen a.T.W. Dort wurde gezeigt, dass Funktechnologien auch in anspruchsvollen Infrastrukturen nachgerüstet werden können.
Die Grundschule Sankt Martin in Hagen a.T.W. erstreckt sich über zwei Trakte. Dennoch konnte die Installation der Einzelraumregelung funkbasiert durchgeführt werden.
Bild: Wibutler
Die besondere Herausforderung bestand in der heterogenen Gebäudestruktur der Schule – einem Altbau mit besonders dicken Wänden sowie einem jüngeren Anbau. Ausgangspunkt des Projekts war der Wunsch der Schule, den Energieverbrauch zu senken. Es wurde eine benutzerfreundliche Lösung zur Einzelraumregelung mit minimalem Wartungsaufwand gesucht. Besonders wichtig war, dass diese ohne infrastrukturelle Veränderungen installiert werden kann. Zudem sollten Manipulationen an Thermostaten durch Schüler ausgeschlossen werden. Eine weitere Anforderung war, die Temperatursensoren außerhalb der Reichweite von Schülern zu platzieren.
Umsetzung und Reichweitenplanung
Das Projekt startete mit einer umfassenden Reichweitenanalyse vor Ort, durchgeführt von Eltako und Wibutler, um die baulichen Besonderheiten und physikalischen Hürden, wie die dicken Wände des Altbaus, zu berücksichtigen. Mithilfe eines Funksenders, der in regelmäßigen Abständen EnOcean-Telegramme sendete, und eines Funkempfängers konnten die Dämpfungsfaktoren erfasst und in der Software EnOcean „DolphinView“ visualisiert werden. Das Messverfahren half dabei, die idealen Installationspunkte für die EnOcean-Repeater zu bestimmen, die für die notwendige Funkstabilität in der gesamten Schule sorgen. Ein zusätzlicher Vorteil des EnOcean-Standards sind die minimalen elektromagnetischen Emissionen – ein Aspekt, der besonders bei Schulen von Bedeutung ist.
Durch die Vorkonfiguration von Wibutler – die Geräte konnten direkt montiert werden – sparte das Handwerksunternehmen mehrere Arbeitstage. Der „Wibutler pro“ vernetzt über 80 Stellantriebe und Temperatursensoren und ermöglicht dem Hausmeister eine einfache Wartung über die Wibutler-App.
Bild: Wibutler
Montage und Vorkonfigurations-Service
Um den Installationsaufwand so gering wie möglich zu halten, nutzte das verantwortliche Handwerksunternehmen H. Schade aus Hagen a.T.W. den Wibutler Vorkonfigurations-Service. Im Rahmen dieses Services bereiteten Wibutler-Mitarbeiter die Geräte für das Projekt weitestgehend vor. Dadurch konnten die Eltako-Temperatursensoren und Eltako-Stellantriebe ohne weitere Konfigurationsschritte direkt vor Ort montiert werden – ein Verfahren, das dem Handwerksunternehmen bei über 80 zu installierenden Geräten mehrere Arbeitstage einsparte.
Dank der sorgfältigen Vorbereitungen verlief die Installation reibungslos. In jedem Klassenraum erfassen die Temperatursensoren „FTFSB-wg“ die Raumtemperaturen und senden diese regelmäßig an den „Wibutler pro“. Dieser passt die Ventile der „FKS-SV“-Stellantriebe an, um den Heizungswasserdurchfluss entsprechend zu regulieren.
Energieeinsparungen und praktischer Nutzen
Die Einzelraumregelung ermöglicht der Schule erhebliche Einsparungen beim Heizenergieverbrauch. Im Vergleich zu vergangenen Heizperioden kann in der aktuellen bis zu 21 % Energie eingespart werden. Diese Einsparungen resultieren nicht nur aus der präzisen Steuerung, sondern auch aus der bedarfsgerechten Anpassung der Heizleistung – so werden die Räume morgens für den Schulbeginn geheizt, während nach Unterrichtsschluss eine Nachtabsenkung erfolgt.
Der Hausmeister der Grundschule schätzt außerdem die Möglichkeit, über die App auf alle Heizungen zugreifen zu können und die Temperaturen auch aus der Ferne zu überwachen. Diese Funktion reduziert den Aufwand für manuelle Kontrollgänge und gewährleistet, dass die Räume für die Schüler und Lehrer zu Beginn des Schultages angenehm temperiert sind.
Die energieautarken Stellantriebe „FKS-SV“ überzeugen durch geringen Wartungsaufwand, denn es müssen nicht regelmäßig Batterien getauscht werden.
Bild: Wibutler
Nachhaltigkeit und Erweiterungsmöglichkeiten
Die Nachhaltigkeit des Systems wird durch die Energy-Harvesting-Funktion der
EnOcean-Geräte unterstützt. Die verwendeten „FTKB-wg“ Temperatursensoren beziehen ihre Energie aus integrierten Solarzellen, und die „FKS-SV“ Stellantriebe nutzen die Temperaturdifferenz zwischen Heizkörper und Raum für ihre Energieversorgung. Der Verzicht auf zusätzliche Batterien minimiert den Wartungsaufwand.
In Zukunft soll auch der bereits vorhandene Viessmann-Wärmeerzeuger in die Anlage eingebunden werden. Wibutler entwickelt hierfür eine bedarfsgeführte Heizungsregelung speziell für den Bereich Professional Smart Building. Basierend auf den Informationen aus den einzelnen Klassenzimmern bestimmt Wibutler den Temperaturbedarf der Schule und gibt diesen direkt an den Wärmeerzeuger weiter, sodass dieser bedarfsgerecht und energieeffizienter geregelt wird.
Darüber hinaus ist die gesamten Anlage bereits in das Professional Smart Building Cockpit von Wibutler eingebunden. In diesem zentralen Dashbord können alle Geräte übersichtlich eingesehen und verwaltet werden. Sobald der Viessmann-Wärmeerzeuger eingebunden ist, lassen sich auch die wichtigsten Geräteeinstellungen direkt über das Cockpit vornehmen. Das bietet insbesondere Vorteile für den Hausmeister, der für mehrere Schulen verantwortlich ist. Mit Wibutler können zukünftig alle Standorte zentral im Cockpit verwaltet werden. Das erleichtert das Liegenschaftsmanagement erheblich und sorgt für eine umfassende Kontrolle sowie effizientere Gebäudetechnik in sämtlichen verwalteten Schulen.
