Gebäudemanagementsystem (BMS)
Was ist ein Gebäudemanagementsystem?
Ein Gebäudemanagementsystem (Building Management System, BMS) ist ein Kontrollsystem, das zur Überwachung und Verwaltung der mechanischen, elektrischen und elektromechanischen Systeme und Dienste in einer Einrichtung verwendet werden kann. Dazu gehören Strom, Heizung, Lüftung und Klimaanlagen (HVAC), Zugangskontrolle, Brandschutzsysteme, Wasserpumpen, Aufzüge und Beleuchtung.
Ein BMS wird auch als Gebäudeautomationssystem oder computergestützte Wartungsmanagementsystem bezeichnet. Diese Systeme sammeln Daten aus der Umgebung eines Gebäudes oder einer Anlage und überwachen sie auf Anomalien. Wenn die Daten außerhalb der vorgegebenen Bereiche liegen, was auf mögliche Probleme hinweist, sendet das System eine Warnung an die Gebäude- oder Anlagemanager.
Je nach System kann die BMS-Software als eigenständige Anwendung installiert oder mit anderen Überwachungsprogrammen integriert werden. Fortschrittlichere Anwendungen für das Gebäudemanagement überwachen und verwalten eine Reihe von Gebäudediensten über mehrere Plattformen und Protokolle hinweg. Sie bieten Gebäudeverwaltungen eine einzige, gemeinsame Sicht auf den Betrieb der Anlage.
Wie funktioniert ein Gebäudemanagementsystem?
Ein Basis-BMS besteht aus Software, einem Server mit einer Datenbank und intelligenten Sensoren, die an ein internetfähiges Netzwerk angeschlossen sind. Intelligente Sensoren und andere intelligente Gebäudetechnik in der Anlage sammeln Daten und senden sie an das Gebäudemanagementsystem, wo sie in einer Datenbank gespeichert werden. Die Daten werden analysiert und über Dashboards gemeldet. Wenn ein Sensor Daten meldet, die nicht den vordefinierten Bedingungen entsprechen, sendet das BMS Benachrichtigungen. Ein Gebäudemanagementsystem für ein Rechenzentrum könnte beispielsweise einen Alarm auslösen, wenn die Temperatur in einem Server-Rack die zulässigen Grenzen überschreitet oder sich Wasser auf dem Boden angesammelt hat.
In den meisten Fällen ist ein zentrales BMS erforderlich, das über eine spezielle Verwaltungssoftware mit verschiedenen Sensoren verbunden ist, die die Bedingungen im Gebäude überwachen. Die Gebäudeleittechnik nutzt kabelgebundene oder drahtlose Netzwerke, um eine Vielzahl spezialisierter Sensoren anzuschließen, die Leistungsdaten von verschiedenen Gebäudesteuerungen erfassen. Ein großes Unternehmen verfügt möglicherweise über mehrere Gebäudemanagementsysteme, zum Beispiel eines zur Überwachung bestimmter Produktionsanlagen und Rechenzentren und ein anderes zur Überwachung von Bürogebäuden.
Die BMS-Sensoren überwachen eine Vielzahl von Gebäudefunktionen, darunter die folgenden:
- Gebäudeautomationssysteme
- physische Sicherheitssysteme
- Brandsicherheitssysteme
- Energienutzung
- Nachhaltigkeitssysteme und -initiativen
- intelligente Gebäudefunktionen
- energieeffiziente Fenster
- Effizienz von HVAC-Systemen
- Luftbehandlung und Qualitätsmanagement
- elektrische Systeme
- Wassermeldesysteme
- Gesamtbetrieb des Gebäudes
- Aufzüge, sowohl für Personen als auch für Güter
Warum sich Gebäudemanagementsysteme wichtig?
Es gibt eine Reihe von Gründen für den Einsatz eines Gebäudemanagementsystems, darunter die folgenden:
- Beherrschung der Komplexität: Moderne Geschäftsgebäude und Produktionsanlagen sind komplex. Viele verschiedene Funktionen müssen verwaltet werden, um sicherzustellen, dass das Gebäude oder die Anlage eine sichere und komfortable Umgebung bietet und dass die Gebäudeleistung kosteneffizient und auf dem neuesten Stand ist.
- Schaffung und Förderung einer grünen Umgebung: BMS können wichtige Ressourcen für ein grünes Rechenzentrum oder ein grünes Gebäude bereitstellen. Sie spielen eine zentrale Rolle bei der Reduzierung des CO2-Fußabdrucks einer Organisation. So kann das Gebäudemanagementsystem beispielsweise den Energieverbrauch überwachen und Möglichkeiten zur Energieeinsparung identifizieren, indem es die Beleuchtung ausschaltet, wenn bestimmte Räume oder Gebäude nicht besetzt sind oder zu bestimmten Zeiten, um den Stromverbrauch zu senken.
- Ermöglichung von Echtzeitüberwachung: Auf die meisten BMS-Anwendungen kann über eine Workstation, ein Notebook oder ein drahtloses Gerät, wie zum Beispiel ein Smartphone oder Tablet mit installierter BMS-App, zugegriffen werden. Drahtlose Geräte erleichtern es Gebäudemanagern, Echtzeitdaten über den Zustand von Gebäuden und anderen Einrichtungen zu erhalten.
- Bereitstellung von Fernzugriff: Durch den Fernzugriff auf BMS-Funktionen können Gebäudemanager schnell auf Alarme reagieren und Systeme aus der Ferne verwalten.
Planung für ein Gebäudemanagementsystem
Der beste Zeitpunkt für die Auswahl des richtigen Gebäudemanagementsystems ist die Planung eines neuen Gebäudes oder die Neugestaltung und Renovierung eines bestehenden Gebäudes. Es ist wichtig, die Anordnung und Konfiguration der Sensoren und der Netzwerkinfrastruktur zu optimieren, um Daten effizient zu erfassen.
Verwalter bestehender Gebäude mit einem BMS sollten das System, seinen Betrieb und die verschiedenen Sensoren regelmäßig überprüfen, um sicherzustellen, dass sie ordnungsgemäß funktionieren und zeitnahe und nützliche Daten liefern. In Situationen, in denen ein bestehendes Gebäude der Kandidat für ein Gebäudemanagementsystem ist – vielleicht ein älteres Gebäude, das renoviert wird – müssen mehrere Aspekte untersucht werden, bevor ein System installiert wird. Stellen Sie die folgenden Fragen:
- gebäudeinterne Elektro- und Kommunikationsverkabelung: Kann die vorhandene Verkabelung die neueren Technologien unterstützen, oder sollte sie komplett aktualisiert oder ersetzt werden?
- Luftführungssysteme und -kanäle: Funktionieren die Belüftungssysteme gut, und ist die Luftqualität auf einem sicheren Niveau?
- Fenster: Sollten die vorhandenen Fenster durch energieeffizientes und reflektierendes Glas sowie Temperaturwächter ersetzt werden?
- Türen: Sind die Innen- und Außentüren sicher und energieeffizient, oder sollten sie ersetzt werden?
- Beleuchtung: Ist die Beleuchtung in Fluren, Lobbybereichen, Büros und Konferenzräumen, Waschräumen, Versorgungsräumen und Treppenhäusern ausreichend, um den örtlichen Vorschriften und den Bedürfnissen der dort arbeitenden Menschen zu entsprechen?
- Brandsicherheitssysteme: Ist das derzeitige Feueralarm- und Feuersicherheitssystem ausreichend und entspricht es den örtlichen Vorschriften?
- Wasser- und Abwasserkanäle: Sind die Wasser- und Abwassersysteme noch sicher und entsprechen sie den örtlichen Vorschriften?
- gewerbliche Stromversorgungen: Ist die Stromversorgung der Einrichtung ordnungsgemäß konfiguriert, und sind die Leitungen für die weitere Nutzung ausreichend?
- Kommunikation: Sind die installierten Kommunikationsnetze für die interne und externe Kommunikation richtig konfiguriert?
- Gebäudeaufzüge: Sind die Aufzüge sicher zu benutzen?
Minderwertige interne Anlagen, die nicht den örtlichen Bauvorschriften entsprechen, müssen wahrscheinlich ersetzt werden. Alle oben genannten Kriterien müssen in einem älteren Gebäude auf den neuesten Stand gebracht werden, bevor ein Gebäudemanagementsystem installiert wird.
Gebäudemanagementsysteme und intelligente Geräte
IoT-Geräte sind eine wichtige Ergänzung für Gebäudemanagementsysteme. Intelligente Sensoren können beispielsweise nicht nur ungewöhnliche Zustände melden, sondern auch Vorschläge für Abhilfemaßnahmen liefern.
Die Technologie der künstlichen Intelligenz (KI) wird wahrscheinlich ein wesentlicher Bestandteil heutiger und künftiger BMS-Anwendungen sein. Wenn beispielsweise ein Zustand einen Alarm auslöst, könnte die KI-Funktion ähnliche Ereignisse durch eine Suche im Internet schnell recherchieren und dann empfohlene Schritte zur Behebung des Zustands anbieten. KI-gestützte IoT-Geräte werden wahrscheinlich eine Schlüsselrolle bei der künftigen Weiterentwicklung der BMS-Technologie spielen.