Smart Building

Gebäude, die zum „Smart Building“ werden bzw. direkt als solche konzipiert werden, sind in aller Regel so genannte „Zweckgebäude“, also Bürogebäude, Produktionsstätten, Shoppingcenter, Bahnhöfe und andere. Es handelt sich um digital vernetzte, also im übertragenen Sinne „intelligente Gebäude“. Damit sind unter verschiedenen Aspekten viele Vorteile verbunden. 

Auf der einen Seite steht der bereits eingangs erwähnte Komfort. Wenn man schon vor der Einfahrt ins Firmenparkhaus weiß, wo ein Parkplatz frei ist, sich die Beleuchtung bereits startet, bevor man in seinem Büro ist und womöglich die Kaffeemaschine gar den ersten Kaffee des Tages automatisch startet, ist das sicherlich sehr bequem. Wenn der Drucker merkt, dass der Toner leer ist, die Lagerbestände überprüft und ggf. direkt Toner nachbestellt wird, so ist auch eine erhöhte Effizienz in den Prozessen spürbar. 

Vernetzte Geräte, Automatisierung in betrieblichen Abläufen: Das ist alles sehr praktisch. Zum Konzept des „Smart Building“ gehört aber vor allem auch, dass durch die den Gebäuden innewohnende Intelligenz Ressourcen gespart werden können, wodurch gleichermaßen die Umwelt geschont wie auch Kosten eingespart werden. Das geschieht durch die Überwachung in Echtzeit und die Lernfähigkeit der intelligenten Gebäude. 

Eine Anlage im Smart Building kann bspw. merken, wenn Räumlichkeiten nicht genutzt werden und innerhalb dieser Zeiten automatisiert den Strom ausschalten (oder zumindest das Licht abschalten, falls dies vergessen wurde). Es kann auch als eine Art „Frühwarnsystem“ genutzt werden, wenn Verschleißerscheinungen z.B. bei Aufzügen auftauchen, sodass eingegriffen werden kann, bevor evtl. teurere Arbeiten wie das komplette Ersetzen des Aufzugs notwendig werden. 

Spannt man den Bogen noch weiter, können Smart Buildings sogar einen Beitrag zur Energiewende leisten. Ein Gebäude, das auf seinem Dach eine Solaranlage installiert hat, kann so konfiguriert sein, dass bei Sonneneinstrahlung automatisch auf die dadurch entstehende Energie zugegriffen wird, sodass diese an anderer Stelle eingespart wird, wodurch sowohl das Budget als auch die Umwelt geschont werden. 

Es liegt nahe, das Smart Building auf eine Stufe mit dem Smart Home zu stellen, sind die Ähnlichkeiten doch frappierend: Es kann bereits vor der Ankunft im Zuhause das Licht eingeschaltet werden, Bestände werden automatisch überprüft und ggf. wird nachbestellt (sei es die Milch im Kühlschrank oder die Druckerpatrone), aber auch Betriebskostensenkung durch Beispiele wie sich automatisch ausschaltendes Licht, wenn niemand im Raum ist. 

Allerdings gibt es deutliche Unterschiede: Einer ist der, dass es beim Smart Home um Gebäude geht, in denen Privatpersonen leben, also Wohneigentum und Mietwohnungen in Mehrfamilienhäusern. Beim Smart Building hingegen geht es um die benannten „Zweckgebäude“. Das bedeutet auch: Es herrschen deutlich höhere Sicherheitsanforderungen, denn hier gibt es durch die Vernetzung des gesamten Gebäudes und die betriebliche Infrastruktur weitaus mehr Angriffspunkte, die entsprechend zu schützen sind.

Neben der Unterscheidung vom Smart Home stehen auch noch weitere verwandte Begriffe, die vom Smart Building abzugrenzen sind. Auf drei davon sei an dieser Stelle kurz eingegangen.

Auch das Smart Office bietet viele Möglichkeiten, die dem Smart Home und dem Smart Building ähneln. Auch hier gibt es Dinge, die vor allem auf Komfort abzielen, aber auch Entwicklungen, die sowohl der Gesundheit als auch der Sicherheit dienen können. Sicher: Dass bspw. das Licht angeht, wenn man sein Büro betritt, dient vor allem dem Komfort. Aber es kann andersrum auch beim Stromsparen helfen, wenn sich das Licht automatisch ausschaltet, sobald man den Raum verlassen hat. 

Was im Office gerne gesehen wird, ist eine gesteigerte Effizienz. Unter diesem Gesichtspunkt kann das Smart Office vieles bieten. Die Raumbelegung kann z.B. automatisch getrackt werden, sodass man schnell weiß, wo ein Meetingraum ist. Dies geschieht in Echtzeit, sodass auch ein an sich verplanter, aber dann doch leer gebliebener Raum schnell neu vergeben werden kann. Damit das Meeting angenehm ist und die Rahmenbedingungen stimmen, werden Licht und Temperatur automatisch angepasst und geregelt, sodass hier keine personellen Kapazitäten für benötigt werden. 

Beim Office-Mobiliar kann ein Arbeitgeber der gesundheitlichen Fürsorgepflicht nachkommen. Dieses kann ergonomisch gestaltet sein und z.B. registrieren, wenn sich die Haltung des Mitarbeiters ändert. Theoretisch könnte es den Mitarbeiter sogar dran erinnern, seine Haltung zu ändern, auch mal im Stehen zu arbeiten o.ä. 

Und dann ist da noch der Sicherheitsaspekt. Hier kommt die Vernetzung der Systeme untereinander dem Office zugute. Wenn bspw. der Feuermelder aktiv wird, kann automatisch ein Einsatz der Feuerwehr ausgelöst werden, wenn ein Brand registriert wird. So ist auf der einen Seite das Gebäude gesichert, wenn es mal leer steht, auf der anderen Seite sind auch im Gebäude befindliche Mitarbeiter auf der sicheren Seite, weil das Feuer erkannt wird, bevor sie evtl. selbst etwas davon mitbekommen.

Während man das Smart Office konkret definieren und mit Leben füllen kann, ist dies beim Smart Space als Begriff etwas schwieriger. Gerade der „Space” ist hierbei eher eine Variable, die es genauer zu definieren gilt. Von der Idee her werden auch hier smarte Technologien genutzt, die für Komfort, Effizienz, Nachhaltigkeit und weitere mit smarten Umgebungen in Verbindung stehende Ziele sorgen sollen. Die genaue räumliche Ausprägung des „Space” ist aber nicht vorgegeben. So kann prinzipiell auch ein Smart Office ein Smart Space sein.

Der Begriff der „Smart City“ bringt ebenfalls Probleme mit sich, da er auf der einen Seite keine einhellige Definition hat, er auf der anderen Seite aber dennoch schon für sich betrachtet zahlreiche Seiten füllen könnte. Daher beschränken wir es an dieser Stelle ebenfalls auf eine kurze Definition. 

Generell ist das „Smarte“ auch in der Smart City die Vernetzung. Nur, dass dies auf einen viel größeren Bereich gedacht ist, eben bezogen auf eine ganze Stadt. Vernetzte Technologien sollen das Leben für die Bewohner bequemer machen, aber auch den Gedanken der Nachhaltigkeit unterstützen. Die smarte Vernetzung kann für einen schonenden Einsatz der Ressourcen von großer Hilfe sein und für eine große Flexibilität sorgen. 

Diese Flexibilität ermöglicht es, auf Herausforderungen schnell zu reagieren. Dieser Gedanke kann sich in der Energieversorgung widerspiegeln, aber auch Themen wie den öffentlichen Nahverkehr betreffen. Engpässe oder unerwarteter Bedarf können schnell erkannt und behoben werden. Sei es ein plötzlicher Stromausfall in einem Stadtteil oder ein unvermutetes erhöhtes Fahrgastaufkommen auf Strecken des öffentlichen Personennahverkehrs. 

Ziel ist, die Stadt für alle Menschen lebenswerter zu machen und dabei auch Themen wie Inklusion voranzutreiben, sodass am Ende alle von der „Smart City“ profitieren.

Um das Smart Building ein bisschen greifbarer zu machen, lohnt es sich, einen Blick auf bereits existierende Smart Buildings zu werfen. Eines der ersten seiner Art war das Gebäude „The Edge” in Amsterdam, aber auch in Deutschland gibt es inzwischen verschiedene Smart Buildings, bspw. in Berlin und in Köln. Da man über jedes einzelne dieser Gebäude bereits mehrere Seiten füllen könnte, greifen wir an dieser Stelle jeweils nur einzelne Aspekte auf.

Das niederländische Gebäude „The Edge” galt lange Zeit als das Vorzeigeprojekt in Sachen „Smart Building”. Das Gebäude mit seinen rund 40.000 Quadratmetern Fläche beeindruckt nicht nur optisch, sondern auch durch die Technologien, die es zum „Smart Building“ machen. Diese ermöglichen es, dass „The Edge“ es schafft, mehr Energie zu produzieren als zu verbrauchen. 

Hierfür wurde unter anderem darauf geachtet, dass die am Gebäude angebrachten Sonnenkollektoren so ausgerichtet sind, im Tagesverlauf möglichst viel Sonne „mitzunehmen“. Gleichzeitig sind sie so angebracht, dass sie Licht und Schatten so dosieren, dass möglichst wenige künstliche, also Energie verbrauchende, Mittel benötigt werden. Dadurch bleibt am Ende sogar noch Energie übrig, wenn alle in den Büros verwendeten Geräte versorgt sind. 

Auch im Wasserverbrauch wird hier „smart gewirtschaftet“: Um Verschwendung gering zu halten, wird Regenwasser auf dem Dach gesammelt und unter anderem in den Toilettenspülungen und zum Bewässern der Grünflächen verwendet. 

Darüber hinaus gibt es ein LED-Beleuchtungssystem, das anhand anonymer Daten Informationen darüber speichert, welche Räume zu welchen Zeiten belegt sind und somit den Verbrauch selbstständig optimiert. Dadurch können allein die Energiekosten Jahr für Jahr um rund 100.000 € reduziert werden.

Wer den Berliner Hauptbahnhof erreicht, kommt am digitalsten Gebäude Deutschlands nicht vorbei, denn direkt nebenan liegt der „Cube“, der im Jahr 2020 eröffnet wurde und zur Europacity gehört. Ausgestattet mit seiner verspiegelten Glasfassade ist er direkt ein Hingucker, aber die Fassade hat ihre funktionale Seite: Mit ihrer Solarbeschichtung verhindert sie eine Aufheizung der Innenräume. 

Mit knapp 3.800 Sensoren, die den menschlichen Sinnesorganen entsprechen, kann das Gebäude das Geschehen in ihm umfassend tracken und daraus dank der künstlichen Intelligenz (KI), dem „cube brain“, energieeffiziente Maßnahmen einleiten. Am einfachen Beispiel aufgezeigt: Ungenutzte Flächen benötigen keine Heizung, kein Licht usw., sodass das Gebäude lernt, wann entsprechende Ressourcen nicht benötigt werden. Die Vorgaben der Energiesparverordnung können somit um rund 25% überschritten werden. 

Im gleichen Moment ist all das auch komfortabel für Mitarbeiter, denn durch dieses Tracking weiß das Gebäude sogar, welche Temperatur ein Mitarbeiter bevorzugt, wie die Beleuchtung auszusehen hat u.ä., sodass dies nicht jedes Mal aufs Neue eingestellt werden muss. Somit ist Effizienz nicht nur beim Energieverbrauch, sondern auch beim Arbeiten sichergestellt. 

Gesteigert wird der Komfort auch durch das automatische Monitoring von Räumen, Fahrstühlen, Treppenhäusern, Gängen usw., wodurch ermittelt wird, ob eine Reinigung nötig ist. Sollte diese benötigt werden, wird durch die KI direkt der entsprechende Auftrag rausgegeben.

Ebenfalls im Jahr 2020 fertiggestellt wurde das Gebäude „The Ship“ in Köln, das ein weiterer prominenter Vertreter der Smart Buildings ist. Woher sein Name kommt, sieht man, wenn man es aus der Luft anschaut: Von dort aus erinnert das Bauwerk an ein Segelschiff. 

Der Zutritt ins Gebäude wird per App gesteuert. Jeder Mitarbeiter der ansässigen Firmen hat die hauseigene App auf seinem Smartphone, die an die smarte Technologie des Hauses angeschlossen ist. Somit verschafft sich der Mitarbeiter nicht nur Zutritt zu den Räumlichkeiten, sondern kann auch die Raumbelegungen prüfen, selbst Räume reservieren und vieles mehr. 

Wie auch am Beispiel des „Cube“ in Berlin aufgezeigt, werden in „The Ship“ ebenfalls die Beleuchtung und das Klima automatisch optimiert, dank der künstlichen Intelligenz, die dem Smart Building innewohnt. Das alles geschieht trotz der Vernetzung des Gebäudes bei größtmöglicher Flexibilität.

Wenn Sie auf der Suche nach Smart Building Lösungen sind und gerne alle Vorteile nutzen möchten, dann gibt es am Markt verschiedene Anbieter, bei denen Sie entsprechende Beratung finden. Große Hersteller wie Siemens oder IEI können Ihnen hier weiterhelfen, auf Ihrer Suche nach einem Smart Building und den entsprechenden Technologien fündig zu werden. 

Es ist davon auszugehen, dass sich die Auswahl und Vielfalt beim Thema Smart Building in den kommenden Jahren vergrößern wird. Es handelt sich nicht nur um einen kurzzeitigen Trend, sondern um ein Thema, dessen Relevanz zukünftig spürbar steigen wird. 

Was elementar mit dem Smart Building verbunden ist, ist die digitale Schließanlage. Hier sind wir Ihr Ansprechpartner. Ob kleines Bürogebäude oder großes Firmenareal: Wir haben die richtige Lösung für Ihr individuelles Sicherheitsbedürfnis. Nehmen Sie einfach Kontakt mit uns auf und wir finden gemeinsam mit Ihnen das passende System für ihr Smart Building.