Referenz | Belimo

Smarte Gebäudetechnik für die Architektur von morgen

Lösungen von Belimo sorgen im Forschungsgebäude für zukünftige Bau- und Energielösungen NEST für das Management der Heiz- und Kühlenergie. 

Im Forschungsgebäude NEST (Next Evolution in Sustainable Building Technologies) der Schweizer Forschungsinstitute Empa und Eawag demonstriert die Unit HiLo („High Performance – Low Emissions“), wie attraktive Architektur mit ressourcen- und energieschonender Bauweise zusammengehen. Dabei sorgen Belimo Energy ValvesTM und weitere Belimo-Feldgeräte für die Messung, Regelung und Abrechnung der Heiz- und Kühlenergie.

AUFGABE

Integration aller haustechnischen Komponenten

Die Anforderungen: Die NEST-Uni „HiLo“ vereint innovative Planungs- und Baumethoden mit einer selbstlernenden und adaptiven Gebäudetechnik. Ziel ist es, mittels maschinellen Lernens einerseits die Güte der Raumluft im Gebäude zu optimieren und andererseits den Energieverbrauch der HLK-Anlagen zu minimieren.

Die Aufgabe für Belimo: Zum Erreichen des gesetzten Ziels mussten sämtliche haustechnischen Komponenten in die Gebäudeautomation integriert und die Energieströme getrennt voneinander aufgezeichnet werden.

Das Gebäude

Das im Jahr 2016 eröffnete NEST in Dübendorf/Schweiz ist ein viergeschossiges, modulares Forschungsgebäude, in dem unter realen Bedingungen neue Technologien, Materialien und Systeme erforscht, überprüft und weiterentwickelt werden. In enger Kooperation zwischen Wissenschaft, Wirtschaft und öffentlicher Hand können dank NEST zukunftsweisende Bau- und Energietechnologien schneller auf den Markt gebracht werden.

MASSNAHMEN

Mit den MID-zertifizierten Belimo Energy ValvesTM mit thermischen Energiezählern wurden alle haustechnischen Komponenten in die Gebäudesteuerung integriert und zudem die Energieströme getrennt erfasst. Zusätzlich ergänzen Belimo-Feldgeräte wie Antriebe, 6-Weg-Ventile und Sensoren das HLK-System der Unit. 

Zur Versorgung des Gebäudes mit Frischluft sind in der NEST-Unit HiLo insgesamt drei Teil-Klimaanlagen installiert. Im Rahmen der Automatisierung wurden die Außen- und Fortluftklappen mit jeweils zwei Belimo-Drehantrieben ausgerüstet, wobei die Steuerung der Klappenantriebe via Modbus TCP erfolgt. Die Inbetriebnahme wurde über ein Webinterface durchgeführt.

Für die Heizung und Kühlung des Gebäudes stehen zwei an das Fernwärme- bzw. Fernkältenetz angeschlossene Plattentauscher zur Verfügung. Die Temperaturregelung erfolgt durch die Veränderung der Durchflussmenge auf der Primarseite, hier die kommen die MID-zugelassene Belimo Energy ValvesTM zum Einsatz, da diese neben der transparenten Regelung und Überwachung des Systems auch die verbrauchte Energie präzise erfassen und eine einfache und verlässliche Kostenabrechnung ermöglichen.

Die Heiz-/Kühlverteilung der HiLo-Unit ist ein 4-Leiter-System, das fünf Zonen versorgt. Hierfür werden druckunabhängige elektronische 6-Weg-Regelventile von Belimo eingesetzt, da mit diesen gleichzeitig die Heiz-Kühl-Umschaltung, die Regelung und der hydraulische Abgleich möglich sind. Zur Messung der einzelnen Zonen dienen darüber hinaus thermische Energiezähler von Belimo. 

Stimmen vom Partner

„Es ist außergewöhnlich, dass mit nur einem Produkt derart viele Anforderungen gleichzeitig erfüllt werden können. Zudem bietet die Modbus-TCP-Schnittstelle eine robuste und schnelle Kommunikation mit den Belimo Energy Valves.“

Reto Fricker, Empa

Fazit

Bereits 2016 beim Bau von NEST wurden in dem Gebäude Belimo-Feldgeräte eingesetzt und später auch in die Cloud integriert. Bis heute haben Forscher und Belimo die Möglichkeit, mit dem Projekt gemeinsam an neuen und wegweisenden Lösungen zu arbeiten, mit denen sich eine nachhaltige Zukunft gestalten lässt.

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