Vernetzte Beleuchtungslösungen in der Praxis
Issue 01-2019:
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IoT-Technologien sollen intelligentere, stärker automatisierte und besser vernetzte Systeme in neuen und bestehenden Gebäuden ermöglichen. Ihr großflächiger Einsatz stellt die Branche jedoch weiterhin vor Herausforderungen, da die Systeme und Verfahren nach wie vor stark voneinander isoliert sind – sowohl was die Entwicklung als auch den Betrieb angeht. Doch neue Technologien und skalierbare Ansätze schaffen es zunehmend, diese Hürden zu überwinden.
Ethernet-basierte, vernetzte Beleuchtung
Durch die Möglichkeit, Lichtsysteme in IP-basierte Infrastrukturen zu verwandeln, wird die Beleuchtung zu einer wichtigen IoT-Gebäuderessource, die synergetisch zusammen mit anderen Gebäudefunktionen gesteuert werden kann. Eine stärkere Integration erlaubt auch die Erfassung aussagekräftigerer Daten durch ein verteiltes Sensorsystem im Rahmen der Beleuchtungsnetzwerk-Infrastruktur.
Die Gründe für die Investition in eine IoT-Gebäudeinfrastruktur sind mannigfaltig. In der großen Beleuchtungsinstallation „Blue Sky“ in Atlanta (Georgia, USA) wird das mit batterielosen EnOcean-Funksensoren ausgestattete vernetzte Beleuchtungssystem als IoT-Plattform genutzt. IP-Beleuchtungssysteme spielen also eine entscheidende Rolle, wenn es darum geht, erfasste Sensordaten und Betriebsabläufe miteinander zu verbinden.
Intelligente, präsenzbasierte Planung und Audio/Video (AV)
Die Nutzung des vorhandenen Raums und dessen Optimierung waren kritische Aspekte des „Blue-Sky“-Projekts. Dabei war jeder Raum mit einer AV-Anlage ausgestattet. Insbesondere die Möglichkeit, eine präsenzbasierte Planung zu implementieren und die AV-Anlage automatisch einzuschalten, sprachen für eine Präsenzerkennung in jedem Raum.
Nachdem das vernetzte Beleuchtungssystem bereits mit Präsenzsensoren ausgestattet war, eignete es sich hervorragend als Sensornetzwerk. So werden die Präsenzsensoren nicht nur zur intelligenten, präsenzbasierten Beleuchtungsautomation eingesetzt, sondern unterstützen auch die Aktivierung der AV-Anlage und erfassen Echtzeit-Präsenzdaten zur Reservierung und Buchung von Räumen mithilfe von EnOcean-Relais.
Raumnutzung
So ist es nun möglich, jeden Raum über das auf dem Computer der Benutzer installierte Planungssystem zu buchen. Erkennt der vernetzte Präsenzsensor, dass der gebuchte Raum nach 15 Minuten noch nicht belegt ist, wird dieser im System wieder zur Buchung freigegeben. Im Rahmen von Datenanalysen werden Metriken und Performance-Analysen zur Raumoptimierung ausgeführt, insbesondere im Hinblick auf Zeiteinsparungen und Kapazitäten, um die Anforderungen der einzelnen Abteilungen in jedem Stockwerk zu erfüllen.
Granular eingesetzte Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren im vernetzten Beleuchtungssystem
Für BMS- und HKL-Systeme werden in der Regel wenige Thermostate im Gebäude installiert. Dank der bereits bestehenden vernetzten PoE-Knoten des Beleuchtungssystems konnte ein engmaschiges Netz batterieloser, funkbasierter Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren mit EnOcean-Technologie implementiert werden. So lassen sich Temperatur und Feuchtigkeit nun in jedem Raum genau messen – zu einem Bruchteil der Kosten einer herkömmlichen Standalone-HKL-Lösung. Die erfassten Werte werden an das BMS-/HKL-System übermittelt.
Fazit
Ethernet-basierte, vernetzte Beleuchtungssysteme ermöglichen es, eine einzige Infrastruktur für unterschiedliche Funktionen und somit als Grundlage für hochintegrierte Gebäude zu nutzen. Denn die Verwendung der vernetzten Beleuchtungsinfrastruktur als Sensornetzwerk erlaubt es, Anwendungsszenarien wie intelligente Planung (Smart Scheduling), vorausschauende Instandhaltung, Optimierung der Raumnutzung und vieles mehr umzusetzen.
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