15.08.2012

Gebäude optimal vernetzt

Funktionierende Schnittstellen durch Integrationsplanung

Ein moderner Gebäudebetrieb zeichnet sich neben Energieeffizienz durch ein gewerkeübergreifendes, PC-gestütztes Betriebs-, Wartungs- und Instandhaltungsmanagement aus. Die Aufgabe des Integrationsplaners ist es, im gesamten Planungs- und Ausführungsprozess die Schnittstellen zwischen den technischen Gewerken zu definieren und deren vollständige Umsetzung sicherzustellen.

Das Bauen ist derzeit großen Veränderungen unterworfen: Insbesondere durch gesetzliche Bestimmungen sowie ein deutlich gestiegenes Kosten- und Umweltbewusstsein sind heute mehr denn je energiesparende und energieeffiziente Standards einzuhalten. Zur Erfüllung der gestiegenen Ansprüche von Gesetzgeber und Bauherren müssen die einzelnen technischen Anlagen und Einbauten in Gebäuden so miteinander vernetzt werden, dass sie in einem Gesamtsystem funktionieren und aus Sicht der Gesamtwirkungsweise nicht kontraproduktiv und damit energievernichtend arbeiten. Hier setzt das Modell der Integrationsplanung an. Die Integrationsplanung bezieht nicht nur die Anlagen der Technischen Gebäudeausrüstung (TGA) mit Klima, Lüftung, Heizung, Beleuchtung, Beschallung, Brandmeldetechnik etc. in das Gesamtkonzept ein, sondern gleichermaßen auch die in der klassischen Gewerketrennung im Hochbau geplanten elektrischen und pneumatischen Komponenten wie Sonnenschutz, motorische Tür- und Toranlagen oder Rauchabzugsanlagen.

Beispielhaft seien hier die Verknüpfung von Präsenzmeldern, Fensterkontakten, Beleuchtung, Sonnenschutzanlagen und Raumklima erwähnt, mit denen Räume bedarfsabhängig geheizt bzw. gekühlt oder beleuchtet werden können. Darüber hinaus sind für einen modernen Gebäudebetrieb neben der Energieeinsparung ein gewerkeübergreifendes, PC-gestütztes Betriebs-, Wartungs- und Instandhaltungsmanagement oder ein Energiemanagement unabdingbar.

Gewerkeübergreifende Schnittstellen

Für eine solche umfassende Integration bedarf es bereits bei Planungsbeginn einer gewerkeübergreifenden Schnittstellenbearbeitung und der Ausarbeitung von übergeordneten Managementstrategien. Dabei kommt Gebäudeautomation mit den verschiedenen Bustechnologien wie KNX/EIB, LON, Modbus und BACnet zum Einsatz. Die Aufgabe des Integrationsplaners ist es, die gewerkeübergreifenden Funktionalitäten und die Schnittstellen zwischen den Gewerken zu erarbeiten und umzusetzen. Er erkennt, definiert und dokumentiert alle funktionalen Abhängigkeiten und stellt sicher, dass diese auch in der Ausführungsphase eingehalten und umgesetzt werden.

Ein gutes Beispiel für die Integrationsplanung ist der Prozess der Türplanung: Türen werden vom Architekten geplant und ausgeschrieben und über das Schlosser- oder Tischlergewerk geliefert und montiert. Elektrische Komponenten spielen bei diesem stark mechanisch und gestalterisch geprägten Prozess eine untergeordnete Rolle. Damit eine Tür schließlich funktioniert, muss sie mit den von den Elektrotechnikern gelieferten Komponenten wie zum Beispiel Kartenleser und Fluchttürterminal eine Funktionseinheit bilden. Daher legt der Integrationsplaner jene aus dem Sicherheitskonzept abgeleiteten elektrischen Komponenten wie zum Beispiel Türöffner, Motorschloss, Türantrieb und Bewegungsmelder fest, die direkt bei Türfertigung einzubauen sind. Er ergänzt somit die Planung des Architekten.

Um den Leistungsumfang festzulegen, erfolgt eine klare Vorgabe, wer welche Kabel anschließt und wer welche Anteile an einer Gesamtinbetriebnahme mit Funktionsnachweis zu übernehmen hat. Aus Bauteilen unterschiedlicher Gewerke wird somit im Planungs- und Ausführungsprozess ein homogenes Gesamtsystem.

Die Integrationsplanung ist bisher keine im Sinne der HOAI geregelte Planungsleistung. Die Integration technischer Gewerke, die gemäß HOAI dem Architekten obliegt, deckt diesen sehr stark technisch ausgeprägten Leistungsbereich jedoch nicht ab. Die technisch-funktionale Ebene bleibt bei der Integrationsleistung des Architekten unberücksichtigt.

Organigramm der Integrationsplanung – hier mit dem Gebäudeautomationsfachplaner in der Rolle des Integrationsplaners

Kontraproduktive Insellösungen vermeiden

Erste Projekte wie die Sanierung des Internationalen Congress Centrums Berlin (ICC) bestätigten die Vorteile der Integrationsplanung. Bereits in der Bedarfsplanung hat die agn-Tochter siganet in diesem Projekt auf Basis eines mit dem Nutzer und dem Auftraggeber abgestimmten Nutzungskonzepts die Aufgabenstellung und die Anforderungen definiert, die die technischen Einbauten im System erfüllen sollen. Hierzu wurde ein Konzept für ein homogenes Gebäudeautomatisierungssystem entwickelt, das über alle Gewerke aufgesetzt wurde. Durch diese frühzeitig bestimmte, gewerkeübergreifende Lösung werden kontraproduktive Insellösungen vermieden, weil die Systembeziehung der Gewerke untereinander frühzeitig klar festgelegt wird. Für jedes technische Gewerk und die maßgeblichen Einbauteile sind bereits in dieser frühen Projektphase erste konkrete Lösungsansätze aufgestellt worden. Darüber hinaus sind technisch und baulich klare Aufgabenabgrenzungen getroffen worden, die die Fachplaner der TGA und der Architekt im Planungsprozess einhalten müssen. Es empfiehlt sich, diesen Teil der Integrationsplanung in einer Schnittstellenmatrix zu dokumentieren. Die Integrationsplanung selber übernimmt in den späteren Planungsphasen im ICC keine Fachplanungsaufgaben in den Anlagengruppen Sanitär, Heizung, Lüftung, Kälte, Feuerlöschanlagen, Starkstromanlagen und Fernmelde-/ informationstechnische Anlagen. Es werden keine Bemessungen oder Berechnungen der einzelnen Anlagenkomponenten für Belüftung, Beleuchtung oder Datenverarbeitung durchgeführt und auch keine Leitungsführungen oder Brandschutzmaßnahmen geplant. In der Regel übernimmt der Fachplaner für die Gebäudeautomation (GA) die Integrationsplanung. Dabei wählt er die physikalischen oder logischen Schnittstellen der einzelnen Geräte mit dem jeweiligen Fachplaner mit Blick auf das Gesamtsystem aus.

Der Integrationsplaner behält den Überblick

In der Ausführungsphase hat dann der Integrationsplaner die Aufgabe, die Einhaltung der Vorgaben aus der Ausführungsplanung durch die ausführenden Firmen abzusichern. Dazu haben die ausführenden Firmen die Gerätedatenblätter und Funktionsbeschreibungen der Einzelgeräte dem Integrationsplaner zur Prüfung und Freigabe einzureichen.

Das nebenstehende Modell beschreibt den Prozess der Integrationsplanung. Der Fachplaner für Gebäudeautomation (GA) ist in diesem Fall als Integrationsplaner eingesetzt. Er integriert die Bauteile der TGA aus den Gewerken Heizung, Lüftung, Klima (HLK), Sanitär (S) und Elektrotechnik (ELT) in das Gebäudeautomationssystem. Über alle Fachplanungen werden die gleichartigen Fachgewerke für die Ausführung bestimmt. Die GA-Fachfirma baut dabei das gewerkeübergreifende Automationssystem auf. Bei Fertigstellung eines Gebäudes begleitet der Integrationsplaner im Rahmen der Abnahmen schließlich den Vollprobetest mit Funktionsprüfung des gewerkeübergreifenden Automationssystems – womit seine Tätigkeit zum Abschluss kommt.

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