Neue Rolle und positive Umweltauswirkungen intelligenter Gebäude
Im Jahr 2018 verabschiedete die EU die Richtlinie über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden (EPBD). Diese Initiative zielt darauf ab, die Energieeffizienz von Gebäuden zu verbessern, indem den Nutzenden wertvolle Informationen über die Gesamtenergieeffizienz ihres Gebäudes zur Verfügung gestellt und sinnvolle Verbesserungen empfohlen werden. Um die Energieeffizienz weiter zu erhöhen, führte sie später einen Intelligenzfähigkeitsindikator für Gebäude ein. Der Intelligenzfähigkeitsindikator zeigt deutlich, ob in einem Gebäude IKT und elektronische Systeme genutzt werden können, um den Betrieb zu optimieren und dynamisch mit dem Netz zu interagieren. Mit anderen Worten: Er regt Eigentums- und Nutzungsparteien von Gebäuden dazu an, von der traditionellen, manuellen Verwaltung von Systemen zu intelligenten, automatisierten Interaktionen überzugehen.
Gebäude werden von Beobachtern zu Akteuren
Das EU-finanzierte Projekt PHOENIX markiert diesen Übergang zu intelligenteren Gebäuden. Die Projektmitglieder demonstrierten ein Portfolio von IKT-Lösungen zur Steigerung der „Intelligenz“ von bestehenden Systemen und Geräten in vorhandenen Gebäuden. PHOENIX trägt durch die Renovierung dieser Gebäude mit modernster Technologie dazu bei, ihren Intelligenzfähigkeitsindikator und ihre Gesamtenergieeffizienz erheblich zu erhöhen. „PHOENIX wurde entwickelt, um die Gebäudeintelligenz zu verbessern und die Bereitstellung von Diensten dank internetfähiger Geräte zu erleichtern“, erklärt Projektkoordinator Antonio Skarmeta. „Das Projekt zielt darauf ab, durch die Entwicklung von Methoden, mit denen Geräte in unseren Gebäuden intelligenter werden, die Kontrolle zu verbessern, die Anzahl der Dienste zu maximieren, den Energieverbrauch zu minimieren sowie den Komfort und das Wohlbefinden der Nutzenden zu steigern.“
Von einzelnen intelligenten Geräten zu einem einheitlichen intelligenten Gebäudeökosystem
Der Koordinator führt aus, dass der Prozess der Umwandlung von Gebäuden in intelligente Strukturen bisher ziemlich fragmentiert war. „Jedes Gerät arbeitet in der Regel für sich, mit separaten Kommunikationsprotokollen, Datenbanken und Diensten, wodurch das volle Potenzial der intelligenten Gebäudetechnologie nicht ausgeschöpft werden kann. Die PHOENIX-Lösung setzt hier an, indem Verbindungen zwischen Geräten auf einer grundlegenden Ebene herstellt werden. Dies trägt dazu bei, eine einheitliche Reihe von Engines zu schaffen, bei denen Datenströme bewertet und intelligente Dienste nahtlos integriert werden“, erklärt er.
Ein Mehrebenen-Ansatz
Die Lösungsarchitektur von PHOENIX ist in verschiedene Ebenen unterteilt. In der Anlagenebene sind Bestandsgeräte mit mehreren Sensoren und Kommunikationssystemen zur Überwachung und Steuerung ihres Betriebs integriert. Die Integrationsebene ermöglicht die Fernsteuerung und Datenüberwachung verschiedener Gebäudesysteme, Geräte und externer Datenquellen, wobei Kommunikationsprotokolle und Datenformate vereinheitlicht werden. Die Wissensebene ermöglicht durch das Erfassen und Analysieren von Daten Selbstlernfähigkeiten und automatische Entscheidungen. Die Geschäftsebene spiegelt die Interaktionen zwischen Endnutzenden und Interessengruppen wider und fördert die demokratische Beteiligung aller Parteien und die Funktionsebene bietet den Endnutzenden intelligente, kostengünstige Lösungen. Schließlich gewährleistet die vertikale Schutzebene die Sicherheit, die Privatsphäre und die Vertrauenswürdigkeit aller Vorgänge. Im Rahmen von PHOENIX werden künstliche Intelligenz und Edge-Cloud-Computing genutzt, um Bestandsgebäude mit einem Höchstmaß an Intelligenz auszustatten. Das Angebot an IKT-Lösungen reicht von Hardware- und Software-Upgrades für Bestandsgeräte über den optimalen Einsatz von Sensoren bis hin zu Datenanalysen und Dienstleistungen für Gebäudenutzende und Energieversorger.
Pilotprojekte in der realen Welt
Die im Projekt PHOENIX entwickelten Technologien sind alle Teil einer IoT-Plattform, die Daten von Sensoren verwaltet und daraus Wissen generiert. Diese Dienste werden den Nutzenden über eine Website und eine mobile App angeboten. Um die vorgeschlagene Lösung zu validieren und zu bewerten, führten die PHOENIX-Partner fünf verschiedene reale Pilotprojekte in Irland, Griechenland, Spanien und Schweden durch. Diese Pilotprojekte zeigten, dass der Energieverbrauch gesenkt werden konnte, ohne den Komfort der Nutzenden zu beeinträchtigen. Es wurde eine Reihe von verwertbaren Ergebnissen ermittelt, die in Zukunft zu Geschäftsmodellen für Unternehmen werden können.
Schlüsselbegriffe
PHOENIX, intelligentes Gebäude, Energieverbrauch, Komfort der Nutzenden, IKT, IoT
