Integrated Building Management - Weather Forcasting

Wetter­vorhersage

ANFORDE­RUNGEN

Während Regelungssysteme in der Vergangenheit größtenteils "reaktiv" waren, erfordern moderne Gebäude, dass Steuerungsalgorithmen zunehmend "prädiktiv", also vorhersagend werden. Der Unterschied besteht darin, dass reaktive Systeme reagieren, nachdem sie eine Abweichung von den gewünschten Bedingungen erkannt haben, während Vorhersagesysteme vorausschauende Informationen in ihren Regelungsalgorithmen berücksichtigen. Ein reaktives System z. B. Erkennt das  Unterschreiten der Raumtemperatur unter den Sollwert und schaltet deshalb die Wärmeerzeuger ein. Ein Vorhersagesystem versucht, die Umwelteinflüsse auf die Raumtemperatur zu bestimmen und den Wärmeerzeuger einzuschalten, bevor die Raumtemperatur abfällt.

Von besonderer Bedeutung ist dies in Fällen, in denen Energieerzeuger eingesetzt werden, die für niedrige Versorgungstemperaturen vorgesehen sind und über nicht sehr viel Reservekapazität verfügen: Wenn nicht früh genug reagiert wird, kommt es zu Raumbedingungen, die der Nutzer des Gebäudes irgendwann als unangenehm empfindet. Bei langsam reagierenden Wärmeverteilungssystemen, wie z. B. einer Fußbodenheizung oder Betonkernaktivierung, ist dieser Effekt noch deutlicher. Die Nutzung zukünftiger Wetterbedingungen ist eine hervorragende und effektive Möglichkeit zur Verbesserung der Qualität der Steuerung, der Energieeffizienz und des Nutzerkomforts. Weitere Details finden Sie im Abschnitt "Merkmale".

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LÖSUNG

In allen obigen Szenarios spielen die Informationen über die zukünftigen Wetterbedingungen eine entscheidende Rolle für Energieeffizienz und Nutzerkomfort. Wie viele klassische GLT-Systeme ermöglichen auch die CentraLine-Lösungen den Anschluss von Wetterstationen über Schnittstellen mit einem offenen Protokoll. 

Die CentraLine Niagara-Produkte HAWK, EAGLEHAWK und ARENA AX Gebäudeleittechnik bieten einen weiteren Ansatz: Sie können auf Wettervorhersagedaten von Anbietern im Internet zugreifen, die Informationen zu gegenwärtigen und vorhergesagten Wetterbedingungen (Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Regen, Bewölkung) anbieten.  Diese Daten können in den Regelungsalgorithmen verwendet werden, um die Anwendungen so energieeffizient wie möglich zu steuern.

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Weather Forcasting

PRODUKTE

ÜBERWACHUNG

ARENA

ARENA ist ein webbasierter Gebäudeleittechnik für HLK-Systeme und Nicht-HLK-Systeme (z. B., Beleuchtung, Beschattung, Sicherheit, Personenschutz usw.). Offene Systeme auf Basis von Standards, wie zum Beispiel BACnet, LONWORKS, OPC, Modbus, M-Bus, KNX, SNMP, können direkt in den Gebäudeleittechnik integriert werden.

INTELLIGENTE INTEGRATION

HAWK

Intelligente Integrationsplattform, mit BACnet (IP und MSTP) inkl. B-BC-Zertifizierung, LONWORKS (FTT-10A und IP), Modbus, M-BUS, DALI, KNX, EnOcean, Integration von Videoüberwachung.

HLK-ANLAGEN­STEUERUNG

EAGLEHAWK

Integrierter Anlagenregler, mit BACnet (IP und MSTP) inkl. B-BC-Zertifizierung, LONWORKS (FTT-10A und IP), Modbus, M-BUS, DALI, KNX, EnOcean. Integration von Beleuchtung, Beschattung und weiteren Anwendungen für Gebäude.

MERKMALE

Die vorausschauende Steuerung mit Daten zu zukünftigen Wetterbedingungen ist besonders in den folgenden Situationen wichtig:

1. Wenn große Gebäudespeichermassen eine entscheidende Rolle bei der Heizung und Kühlung des Gebäudes spielen. Dies ist z. B. bei der "Betonkernaktivierung" der Fall. Gebäudemassen werden nachts, wenn die Energie günstiger ist, aufgeheizt oder abgekühlt. Der Beton gibt die gespeicherte Heiz-/Kühlenergie am nächsten Tag langsam an die Räume ab, sodass die Heizung/Kühlung erst später gestartet werden muss, was vor allem teure Energie zu "Spitzenzeiten" spart. Sie müssen jedoch trotzdem vermeiden, dass der Beton auskühlt, wenn der nächste Tag ein kalter Tag ist: Da die Kühlenergie in den großen Massen gespeichert wird, wäre sehr viel Heizenergie erforderlich, um die Kälte der Wände, Decken und/oder Böden zusätzlich zur Kälte der Außentemperatur zu kompensieren.

2. Wenn die Differenz zwischen Versorgungstemperatur und gewünschter Raumtemperatur klein ist. Dies ist in der Regel in modernen Fußbodenheizungen oder Fußbodenkühlungen der Fall. Da es bei solchen Anwendungen Stunden dauern kann, bis 1 K Unterschied der Raumtemperatur ausgeglichen ist, würden Sie ein System suchen, dass zukünftige klimatische Bedingungen berücksichtigt, um Heiz- oder Kühlenergie bereitzustellen, bevor die Raumtemperatur vom gewünschten Wert zu stark abgewichen ist.

3. Systeme, bei denen Heiz- und Kühlenergie in Puffertanks gespeichert wird. Diese Tanks werden in der Regel geladen, wenn die Energie günstig ist. Am nächsten Tag wird die gespeicherte Energie für die Klimatisierung der Räume genutzt, ohne Energieerzeuger einsetzen zu müssen. Sie können vermeiden, dass der Puffer geladen wird, wenn die Energie am nächsten Tag wegen der klimatischen Bedingungen nicht benötigt wird. Andernfalls verschwenden Sie Energie, da die Puffer mit der Zeit unvermeidlich ihre Energie verlieren.

4. In Systemen, bei denen sowohl Heiz- als auch Kühlenergie in demselben Puffer gespeichert wird, ist die Situation noch kritischer: Um zu bestimmen, ob der Puffer als Heiz- oder Kühlpuffer verwendet wird, müssen die zukünftigen Wetterbedingungen bekannt sein. Wenn dies nicht zuverlässig bestimmt werden kann, muss die Ladung "umgekehrt" werden (z. B. vom kalten zum warmen Wasser), was eine massive Energieverschwendung darstellt.

5. Systeme, bei denen die Erzeuger der Heiz- oder Kühlenergie so dimensioniert sind, dass keine (oder nicht viel) Reservekapazität vorhanden ist. Da es Stunden dauern kann, bis 1 K Unterschied der Raumtemperatur ausgeglichen ist, ist ein System Sinnvoll , dass zukünftige klimatische Bedingungen berücksichtigt, um Heiz- oder Kühlenergie bereitzustellen, bevor die Raumtemperatur vom gewünschten Wert zu stark abgewichen ist.

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