EU-Vorgaben lizenzfrei umsetzen

Facility Management mit LoRaWAN

| Autor / Redakteur: Bernhard Lück / Andreas Donner

Die EU-Energieeffizienzrichtlinie macht es künftig notwendig, Verbrauchswerte per Funk zu übertragen.
Die EU-Energieeffizienzrichtlinie macht es künftig notwendig, Verbrauchswerte per Funk zu übertragen. (Bild: Alpha-Omega Technology)

Die Wohnungswirtschaft muss künftig auf Funkmesstechnik umrüsten, um die Vorgaben der novellierten EU-Energieeffizienzrichtlinie erfüllen zu können. Für ein energie- und kosteneffizientes Gebäudemanagement empfiehlt Alpha-Omega Technology ein per LoRaWAN gesteuertes IoT.

Mit dem Einsatz eines lizenzfreien Long Range Wide Area Network (LoRaWAN), so die IoT-Spezialisten von Alpha-Omega Technology, könnten Wohnungsunternehmen und Verwalter den gesetzlichen Vorgaben der novellierten EU-Energieeffizienzrichtlinie (EED – Energy Efficiency Directive) vergleichsweise einfach und kostengünstig entsprechen. LoRaWAN übertrage Mess- und Sensordaten mit wenig Energie über große Distanzen und biete eine hohe Gebäudedurchdringung.

Mit einem sensorgestützten IoT könne so insbesondere in größeren Gebäuden ein energieeffizientes Facility Management realisiert werden. LoRaWAN-Sensoren seien einfach konstruiert und dadurch preiswert und flexibel einsetzbar – mit Batterielaufzeiten von bis zu fünf Jahren. Für das Smart Metering über LoRaWAN hat Alpha-Omega Technology zusammen mit Partnern das Auslesegerät KLAX entwickelt. Für eine nachvollziehbare Ermittlung des Verbrauchs könne das Gerät kontinuierlich die Werte optischer Schnittstellen moderner Messeinrichtungen (mME) erfassen und übertragen. Die hohe Reichweite mache LoRaWAN auch für Smart-City-Anwendungen in Gemeinden – wie die etwa eine intelligente sensorgestützte Straßenbeleuchtung – interessant.

EED: fernablesbare Zähler und Verteiler

Die EED erfordere eine Erneuerung der Heizkostenverordnung hinsichtlich fernablesbarer Heizkostenverteiler und unterjähriger Verbrauchsinformation für besseren Klimaschutz – Mietern und Bewohnern müsse ihr Verbrauch ab Oktober 2020 zweimal im Jahr und ab 2022 sogar monatlich mitgeteilt werden. Ab nächstem Jahr sollten daher nur noch fernablesbare Zähler und Verteiler installiert werden, sofern Kosten und technischer Aufwand in einem akzeptablen Verhältnis zur eingesparten Energie stünden.

Das Ziel sei es, Einsparpotenziale optimal zu nutzen, indem z.B. die Bewohner von Wohnungen auf Basis der gewonnenen Daten ihr Verbrauchsverhalten anpassen. Modernisierungsmaßnahmen allein, wie eine einfache Dämmung von Gebäuden, brächten nicht die erforderlichen Effekte. Vielmehr müssten Wohnungsunternehmen die Möglichkeiten der Digitalisierung nutzen, wie sie etwa das smarte Facility Management mit Hilfe eines eigenen IoT und Smart Metering biete. Eine Umrüstung auf Funktechnologie mit Fernablesung sei für Wohnungsunternehmen und Immobilienbesitzer der einzige Weg, die geforderten unterjährigen Verbrauchsinformationen zu ermitteln.

Ein LoRaWAN-IoT spart mehr als Energie

Die Anwendungsmöglichkeiten von LoRaWAN würden weit über das Ziel der Energieeinsparung hinausgehen und Smart Offices, Smart Buildings und sogar Smart Cities einschließen. Der Einsatz eines gebäudeeigenen IoT auf LoRaWAN-Basis lohne sich insbesondere für größere Wohnhäuser, aber auch für Gebäudekomplexe wie Bürogebäude oder Einkaufscenter. Bei der Digitalisierung eines Wohn- oder Geschäftsgebäudes biete es sich an, das vorhandene LoRaWAN für weitere Funktionen zu nutzen. So lasse sich durch die intelligente Verwendung von Sensoren nicht nur Energie sparen, sondern auch der Einsatz von Arbeitskräften optimieren.

Sensoren überwachen das Raumklima

Beispielsweise könnten seitens der Mitarbeiter unnötige Arbeiten wie die Temperaturkontrollen im Serverraum eingespart werden. Temperatur- und Luftfeuchtigkeitssensoren würden die Steuerung des Raumklimas übernehmen, indem sie die Messwerte Temperatur und Luftfeuchtigkeit im Innenbereich erfassen. Die Daten würden per LoRaWAN übertragen, stünden im gewählten Backend zur Verfügung und könnten weiterverarbeitet werden. Insbesondere in Räumen, die in Kellergeschossen oder mit empfindlichen technischen Gerätschaften wie Servern genutzt werden, seien diese Sensoren eine Hilfestellung. Auch Schimmelbefall lasse sich so frühzeitig erkennen.

Sensoren vermeiden teure Kontrollgänge

Tür- und Fenstersensoren übertragen Öffnungen und Schließungen. Zeitintensive und damit teure Kontrollgänge durch Mitarbeiter in großen Gebäuden würden somit überflüssig. Der Sensor arbeite mit einem Magneten. Dabei werde erkannt, ob sich der Magnet in Reichweite des Sensors befindet oder nicht. Der mitgelieferte Magnet werde an der Tür oder dem Fenster befestigt, der Sensor am dazugehörigen Rahmen – auf diese Weise könne der Facility Manager Öffnungen und Schließungen registrieren.

Optimale Nutzung von Parkplätzen

Auch außerhalb von digitalisierten Wohnhäusern und Bürogebäuden können Sensoren zum Einsatz kommen und etwa auf Parkplätzen und in Parkhäusern die Parkdauer und den Belegungszustand erfassen oder Falschparker an E-Ladestationen sowie vor und in Feuerwehrzufahrten identifizieren. Die Vorteile: Die Suchzeit für einen Parkplatz würde sinken – und damit auch der Ausstoß von CO² –, E-Ladestationen seien besser verfügbar, Kapazitäten würden optimal genutzt und Kontrolleure gezielt eingesetzt.

Hohe Durchdringung und Reichweite ohne Lizenzen

Ein entscheidender Vorteil von LoRaWAN-Sensoren, so Alpha-Omega Technology, sei neben der hohen Reichweite die gute Gebäudedurchdringung. Während z.B. WLAN oft schon an einer geschlossenen Tür zwischen zwei Räumen scheitere, sei LoRaWAN fähig, Mauern und mehrere Stockwerke zu überwinden. Darüber hinaus könne LoRaWAN im Gegensatz zu anderen Netzen wie NBIoT oder Sigfox selbst installiert und betrieben werden und sich individuell an die jeweiligen Anforderungen anpassen lassen – das Netz lasse sich autark aufbauen und jederzeit ohne hohe Kosten erweitern. Würde das Signal an einer Stelle schwach, etwa weil die Distanz zu groß ist, schaffe ein zusätzliches kostengünstiges Gateway Abhilfe. Zudem spare ein IoT auf LoRaWAN-Basis Geld, denn im Gegensatz zu anderen Technologien sei das Netz lizenzfrei, d.h., es fallen keine Kosten für einen externen Dienstleister oder Provider an.

Datenschutz im LoRaWAN

Der Einsatz von IoT in von Menschen genutzten Gebäuden stellt große Herausforderungen an den Datenschutz. Ein Smart-Building-System auf Basis eines LoRaWAN biete hier ideale Voraussetzungen: Zum einen sei LoRaWAN ein sicheres Protokoll mit mehreren Verschlüsselungsebenen, zum anderen würden keine persönlichen Daten erfasst. Außerdem würden die Sensoren ganz im Sinne des Gebotes der Datensparsamkeit der EU-DSGVO ausschließlich Informationen übertragen, die für die jeweilige Funktion zwingend notwendig seien.

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