Moderne trifft Tradition
Wago I/O-System im Neubau der Joachim Herz Stiftung
Die Joachim Herz Stiftung im Stadtteil Langenhorn von Hamburgs Norden zählt zu den jüngeren Stiftungen der Hansestadt – und gleichzeitig mit einem Stiftungsvolumen von 1,3 Milliarden Euro zu den Größten. Aufgrund des stetigen Wachstums ist 2015 ein neues Gebäude eingeweiht worden, das langfristig bis zu 80 Mitarbeitern Platz bietet. An den Wurzeln der Unternehmungen des Stifters Joachim Herz, einer ehemaligen Kaffeerösterei, hat die Stiftung heute Ihren Sitz. Davon zeugt noch heute der 25 Meter hohe Röstturm aus roten Ziegeln, den die Kitzmann Architekten aus Hamburg erhalten und in das neue Gebäude integrierten. Während bei der Außenoptik Moderne auf Tradition trifft, arbeitet innen moderne Gebäudeleittechnik, bei der Controller aus dem I/O-System 750 von Wago eine wichtige Rolle einnehmen.
Als zentrale Energieversorgung kommt im Gebäudeensemble ein gasbetriebenes Blockheizkraftwerk zum Einsatz. Die Kraft-Wärme-Kopplung ist mit einer Auslegung von 80kW thermischer und 50kW elektrischer Leistung in der Lage, rund 60% der Grundlast des Gebäudes zu decken. Diese ist mit 60kW beziffert. Mit dieser Entscheidung erreichen die Planer das Ziel, das BHKW so effizient wie nur möglich durchlaufen zu lassen. Deshalb gibt es für den höheren Wärmebedarf im Winter noch einen Spitzenlastkessel. Damit die bei der Kraft-Wärme-Kopplung entstehende Wärme auch in den Sommermonaten effektiv genutzt werden kann, arbeitet die Anlage zudem in Kombination mit einer Kältabsorptionsanlage. Der bei der Kraft-Wärme-Kopplung erzeugte elektrische Strom dient ebenfalls vorrangig dazu, den Eigenverbrauch zu decken. Die Strategie hier: Die Stiftung zahlt in etwa 25 Cent pro Kilowattstunde an den Energieversorger und bekommt für eine Einspeisung jedoch gerade einmal 5 Cent. „Das BHKW amortisiert sich deshalb bereits nach drei Jahren, weil wir an der eigenen Stromrechnung sparen und nicht am Verkauf verdienen“, macht Projektleiter Lars Jacobsen, Prokurist bei Petersen-Ingenieure, klar. Die Anlage hat im ersten halben Jahr 150.000kW/h erzeugt.
Systeme kontinuierlich optimieren
Doch was nutzt die beste Technik, wenn die Menschen im Gebäude nicht damit zurecht kommen, weil Systeme zu komplex oder einfach nur schlecht bedienbar sind? Um genau dieses Risiko auszuschließen, sind die Basiseinstellungen der Lüftungsanlage, der Beleuchtung oder der Heizung in der GLT weitgehend automatisiert. Zudem optimieren Fachleute regelmäßig die Systeme. Neben der Präsenzerfassung, die darauf reagiert, ob ein Büro oder ein Tagungsraum besetzt ist, gibt es ebenfalls eine Wetterstation, die die äußeren Einflüsse misst und der GLT zur Verfügung stellt. Realisiert ist dieser Teil mit einem Flexroom-Weather-Verteiler von Wago. Mit ihm lassen sich neben Windgeschwindigkeit und -richtung weitere Daten wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit , Helligkeit und Globalstrahlung erfassen – um sie dann allen Teilnehmern der Raumautomation gebündelt zur Verfügung zu stellen. Mit der zentralen Wetterstation sind ebenfalls Grenzwertüberwachungen für Windalarm und Frostschutz möglich. Auf einfache Weise per Web-Browser konfiguriert, sorgt der Flexroom-Weather-Verteiler dann zum Beispiel dafür, dass bei extremen Witterungsverhältnissen etwa der außenliegende Sonnenschutz in eine geschützte Position fährt. In einem anderen Fall verhindert das System durch gezielte Verschattung der Fenster, dass sich Büros während der Sommerzeit unnötig aufheizen. Auf diese Weise verbessert sich im Neubau der Joachim-Herz-Stiftung einerseits das Wohlfühlklima bei andererseits geringerem Energieverbrauch durch die geringere Klimatisierungsleistung.
Wago I/O-System 750 als Basis
Ob Fensterüberwachung mit Kontaktschaltern, Wetterauswertung, Regelung von Raumtemperaturen, oder die Analyse von Luftgasen wie CO2 zur bedarfsgerechten Volumenstromregelung der Lüftungsleistung – sämtliche Daten laufen für eine wirksame Raumautomation im Wago I/O-System 750 zusammen. Weil die Vielschichtigkeit der eingesetzten Aktorik und Sensorik gerade in der Gebäudeautomatisierung mit unterschiedlichen Kommunikationsprotokollen oder Signalformen verbunden ist, greifen Gebäudetechniker immer häufiger zum I/O-System 750 von Wago. Der Grund dafür liegt vor allem im System begründet. Die Steuerung ist in der Lage durch das umfassende Angebot an Schnittstellenkarten wirklich alle Sprachen und Signalformen einzusammeln, zu verarbeiten und per Ethernet an eine GLT gebündelt weiterzuleiten. Folglich ist es dem I/O-System 750 quasi egal, welche Sprache die angeschlossenen Teilnehmer sprechen. Die in den Sprachen der IEC61131-3 frei programmierbare Steuerung verarbeitet BACnet-, KNX-, LON- oder EnOcean-Protokolle genauso, wie die Subsysteme DALI, SMI, MP-Bus und viele weitere. Zudem kann das I/O-System auch analoge und digitale Signale direkt auswerten. Im Gebäude der Joachim-Herz-Stiftung bündeln die modular aufgebauten Steuerungen die Daten und leiten sie an die GLT weiter. Damit es bei der Realisierung des Projektes keine Zeitverzögerungen gibt, sind vor allem Fragenstellungen zu vorhandenen und benötigten Schnittstellen im Vorfeld der eigentlichen Arbeiten besprochen worden. „Wir haben auf der Ebene der Einzelraumregelung unterschiedliche Bussysteme miteinander kombiniert“, sagt Lars Jacobsen angesichts der Tatsache, dass jedes Protokoll aufgrund des spezialisierten Einsatzes seine Berechtigung habe. Damit daraus ein intelligentes Gebäude wird, sei es eben notwendig, die verschiedenen Systeme miteinander zu verknüpfen – ohne dabei in die Falle aufwändiger und zeitfressender Schnittstellenprogrammierungen zu tappen.
