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Ein Gebäudeleitsystem oder die Gebäudeleittechnik (die Begriffe werden ungefähr gleichbedeutend genutzt) bezeichnet die Gesamtheit von Überwachungs-, Steuer-, Regel- und Optimierungseinrichtungen in (meist grossen) Gebäuden. Darin enthalten sind Heizung und Klimatisierung ebenso wie Zugangskontrolle und Sicherheit. Im engeren Sinn wird der Begriff auch nur zur Bezeichnung der Software benutzt, die alle technischen Funktionen eines gesamten Gebäudes als übergeordnete Instanz steuert und überwacht. Die Leittechnik gehört damit zur technischen Gebäudeausrüstung. Bei einem Gebäudeleitsystem werden ganz unterschiedliche Systeme, Lösungen und Technologien wie etwa Heizung, Kühlung, Brandmeldetechnik oder auch Zutritts- und Aufzugssteuerung zentral zusammengefasst und durch die Leittechnik gesteuert. Die moderne Gebäudeleittechnik ersetzt damit das klassische System aus Verkabelungen, die Schalter mit Aktoren verbunden haben. Wesentliche Elemente eines Gebäudeleitsystems sind:
Da viele Vorgänge der Gebäudeleittechnik in modernen Gebäuden automatisiert ablaufen, spricht man von Gebäudeautomation. Dabei werden Funktionsabläufe automatisch überwacht und gesteuert, indem spezielle Software Informationen von Sensoren auswertet, um Bedienelemente und andere technische Einheiten im Gebäude zu steuern. Dafür ist eine weitgehende Vernetzung dieser Elemente notwendig. Die Gebäudeautomation kann auf diese Art eine automatische Einhaltung vorgegebener Parameter gewährleisten. So können Heizung und Klimaanlagen, aber auch Sonnenschutz automatisch gesteuert und geregelt werden. Weitere wichtige Aufgaben der Gebäudeautomation sind die Optimierung des Energieverbrauchs durch das Energiemanagementsystem sowie die Überwachung der Gebäudesicherheit. Ein Eingreifen durch den Menschen wird durch die Gebäudeautomation weitgehend unnötig gemacht und auf Sonderfälle beschränkt.
Die Gebäudeautomation besteht aus drei Ebenen:
Das Gebäudeleitsystem bildet dabei die oberste Ebene, die Managementebene. Es leitet quasi das gesamte System. Das Gebäudeleitsystem dient auch als Nutzerinterface, das die Daten der Gebäudeautomatisation verständlich abbildet und einen Zugriff durch menschliche Bediener ermöglicht. Ganze Gebäude oder einzelne Komponenten werden damit am Computer oder sogar durch Apps überwacht und gesteuert. Auf diese Art können durch Fernzugriff auch Gebäude in grösserer Entfernung oder mehrere Gebäude zentral gesteuert werden. Auf der Feldebene verbindet ein Feldbus die sogenannten Feldgeräte wie Sensoren mit den Stellgliedern, den Aktoren. Mittels Speicherung langfristiger Messdaten in einer Datenbank kann das System auch "lernen" und unterschiedliche Szenarien berücksichtigen. Kern der Gebäudeautomation ist die Steuerungssoftware, die in der Regel auf einem Server läuft. Das System erhält Informationen von Sensoren (wie Temperatur-, Feuchtigkeits-, Helligkeits- oder CO2-Sensoren). Die Software sammelt diese Daten, verarbeitet sie und steuert wiederum andere Geräte über sogenannte Aktoren. Ein Aktor ist ein Steuerungsgerät, das ein anderes Gerät, etwa ein Fenster, bedient.
Ein wichtiger Bestandteil eines Gebäudeleitsystems ist das Energiemanagement. Dafür werden Energieverbrauchswerte über einen längeren Zeitraum beobachtet und diese Daten in einem Messdatenserver gespeichert (Energiemonitoring). Die Daten können dann als Basis für das zukünftige Energiemanagement dienen. Auch andere Systeme können auf diese gespeicherten Energiedaten zugreifen.
Da die Gebäudeleittechnik Daten von unterschiedlichsten Messstellen berücksichtigt und eine grosse Anzahl von Parametern steuern muss, sind vor allem die Schnittstellen entscheidend, die den schnellen und reibungslosen Austausch grosser Datenmengen gewährleisten müssen. Dafür wird heute überwiegend der KNX-Standard genutzt, ein herstellerübergreifender Standard, der sich als Nachfolger des EIB (Europäischer Installations Bus) etabliert hat. KNX nutzt ein Steuerungsnetz mit 30 Volt Gleichspannung, das vom Energieversorgungsnetz unabhängig ist.
Das Ziel eines Gebäudeleitsystems ist ein Gewinn an Effizienz, Sicherheit und Komfort. Gebäudeleitsysteme sind bisher nur bei grossen Gebäuden wie etwa Bürokomplexen üblich, bei denen sie nahezu unersetzbar sind. Aber auch bei Wohnhäusern können sie in kleinem Massstab im Rahmen eines Smart Homes sinnvoll sein. In diesem Zusammenhang wird meist die Bezeichnung "intelligentes Gebäude" gewählt. Das betrifft in der Regel Anwendungen, die den Komfort der Nutzer steigern sollen: So können sich etwa die Jalousien je nach Sonneneinstrahlung automatisch öffnen und schliessen, die Pflanzen bewässert und die Beleuchtung automatisch geregelt werden.
Ein wichtiger Aspekt in der Gebäudeleittechnik ist die Sicherheit: Ein Gebäudeleitsystem kann die Sicherheit des Gebäudes durch Zutrittsregelung und Risikoerkennung (etwa bei einer Brandentwicklung) verbessern, aber auch selbst zum Risiko werden. Ein auf Software basierendes Gebäudeleitsystem ist grundsätzlich anfällig gegen Angriffe durch Hacker, die über das Netzwerk dann im schlimmsten Fall auf das gesamte Gebäude zugreifen können. Auf diese Art bringt mehr Vernetzung ein grösseres Sicherheitsrisiko mit sich, weil eine zentrale Zugriffsmöglichkeit immer auch eine zentrale Angriffsmöglichkeit bedeutet. Die Gebäudeleittechnik unterliegt deshalb gesetzlichen Regelungen, etwa durch die EU-Richtlinie 2006/42/EG ("Maschinenrichtlinie"), die in der Schweiz in nationales Recht übernommen wurde.
Die Schweiz wird gerne als „Wasserschloss Europas“ bezeichnet. Kaum ein anderes Land verfügt über so reichhaltige Wasservorkommen in Verbindung mit einem natürlichen Gefälle. Dieser Standortvorteil wird seit langem genutzt und soll sogar noch weiter ausgebaut werden. Welche Möglichkeiten stecken in diesen unerschöpflichen Ressourcen – und werden dabei vielleicht Risiken übersehen? In unserem FAQ beantworten wir dir die wichtigsten Fragen zum Thema Wasserenergie.
Leuchtmittel wie Glühbirnen sind im Alltag essentiell. Meistens denken wir nicht weiter über sie nach, aber sobald eine Glühbirne durchbrennt, stehst du vor der Frage, wie du sie fachgerecht loswirst. Nicht alle Glühbirnen gehören einfach in den Abfall, sondern sollten umweltfreundlich entsorgt werden. Sie können nämlich unter anderem hoch giftiges Quecksilber enthalten. Ausserdem kann das Glas brechen und zu Verletzungen führen. In diesem Beitrag geben wir dir Tipps für die richtige Entsorgung von Glühbirnen, Energiesparlampen und Leuchtstoffröhren. So trägst du zum Recycling bei und kannst sicher sein, dass deine alten Leuchtmittel niemanden von der Müllabfuhr verletzen.
Ein Elektromotor oder Generator ist kompliziert aufgebaut. Er enthält elektrische Leiter und Magnetfelder, um die elektrische Spannung und Gleichstrom zu erzeugen, und zwar umso mehr, je schneller die Bewegung erfolgt. Eine wichtige Rolle spielt dabei die elektromotorische Kraft, die im Elektromotor dann als sogenannte Gegen-EMK oder Quellenspannung fungiert. Dadurch kann bei einem Motor mit Gleichstrom die Grenzdrehzahl für eine benötigte Spannung errechnet werden. Diese Kraft wirkt auch in den Spulen elektrodynamischer Lautsprecher, um eine bessere Dämpfung zu erzielen und ein Nachschwingen zu verhindern.
400 Volt Stecker sowie entsprechende Steckdosen, Adapter und Kupplungen werden vor allem für industrielle Anwendungen genutzt, wenn Maschinen, Geräte oder Beleuchtung mit Starkstrom betrieben werden müssen. Der Mehrphasenstecker verfügt über ein rundes Gehäuse mit mehreren Kontaktstiften. Sie sind je nach Anwendung unterschiedlich angeordnet. 400 Volt Stecker und vergleichbare Produkte können mit Gleich- oder Wechselspannung von bis zu 690 Volt betrieben werden. Im Folgenden erfährst du mehr über die Eigenschaften und Anwendungsbereiche von 400 Volt Steckern.
Seit 2018 gibt es in der Schweiz ein von Bundesamt und Bundesrat revidiertes Energiegesetz. Dieses macht es sich zur Aufgabe, in den Bereichen Energieeffizienz, Erneuerbare Energien, Atomenergie und Stromnetz Änderungen umzusetzen, damit die Schweiz bis zum Jahr 2050 deutlich umweltfreundlicher wird. Wichtig ist auch die Energiestrategie 2050, die verschiedene Richtwerte für die Jahre 2020 und 2035 vorgibt. In diesem Beitrag erfährst du, wie du dazu beitragen kannst, das Energiegesetz umzusetzen und so die Schweiz insgesamt umweltfreundlicher und emissionsärmer zu machen. Zudem geht es darum, welche Änderungen das Energiegesetz mit seinen Massnahmen für Häuslebauer bedeutet.
Hersteller sind zwar verpflichtet, den durchschnittlichen Stromverbrauch der von ihnen hergestellten Geräte anzugeben – aber was bedeutet das schon? Der durchschnittliche Verbrauch ist nicht der tatsächliche Verbrauch, sondern immer nur ein Mittelwert unter angenommenen Idealbedingungen. Die Waschmaschine wird also im tatsächlichen Gebrauch selten bei zwei Kilowattstunden bleiben, sondern diesen Wert nur bei Kaltwäsche im Schonprogramm und ohne Schleudern erreichen. Aber wer wäscht schon so? Wenn du den tatsächlichen Stromverbrauch deiner Geräte im Haushalt ermitteln willst und Stromfresser ausfindig machen willst, benötigst du ein Strommessgerät aus dem Fachhandel.