Gebäude sind für mehr als 30 Prozent des weltweiten Energieverbrauchs verantwortlich. Heute gehen 50 Prozent des Energiebedarfs in Gebäuden auf das Konto von Heizung, Lüftung und Klimatisierung. In großen Zweckgebäuden können zudem 2 bis 5 Prozent des Energieverbrauchs auf Einrichtungen zur Beförderung von Personen – wie Rolltreppen oder Aufzüge – entfallen. Die Verbesserung der Energieeffizienz dieser Anlagen ist daher von entscheidender Bedeutung.
Programme und Anpassungsfähigkeit
Regierungen in aller Welt führen Rechtsvorschriften zur Senkung des Energieverbrauchs und der CO2-Emissionen von Gebäuden ein, und Fachverbände entwickeln die entsprechenden Zertifizierungsprogramme. Neue europäische Rechtsvorschriften sehen einen Energieverbrauch von nahezu null für alle Neubauten vor.
Die EU-Richtlinie 2018/844 über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden zielt auf die Dekarbonisierung der nationalen Gebäudebestände bis 2050 ab. ABB bietet unterschiedliche energieeffiziente Technologien und Techniken an, um den Energiebedarf in Gebäuden zu senken.
Nicht alle Gebäude haben den gleichen Energiebedarf. Wasserverbrauch und Klimatisierungsbedarf sind abhängig von der Gebäudenutzung, der Tageszeit und dem Wetter. Ein Großteil der Energieeinsparungen in intelligenten Gebäuden wird dadurch erzielt, dass die Systeme anpassungsfähig und regelbar sind. ABB bietet hierfür die Steuerungs-Plattform AC500, die das energieeffiziente Management eines kompletten Gebäudes über miteinander verbundene smarte Netzwerke und Protokolle ermöglicht.
Frequenzumrichter senken Energieverbrauch
Weil Gebäudesysteme wie HLK-Anlagen die meiste Zeit unter Teillast laufen, können Frequenzumrichter den Energieverbrauch gegenüber herkömmlichen Methoden mit Drosselklappen- oder Ventilregelung im Durchschnitt um 20 bis 60 Prozent senken.
Die Geräte von ABB unterstützen alle gängigen Gebäudeautomationsprotokolle, einschließlich BACnet und können so einfach in ein intelligentes und effizientes Gebäudemanagement eingebunden werden. Rückspeisefähige Frequenzumrichter der ACS880-Serie bieten des Weiteren besondere Vorteile für den Aufzugbetrieb, indem sie die beim Bremsen in der Abwärtsfahrt erzeugte Energie wieder ins Netz oder in einen Akkumulator einspeisen.
Werden Frequenzumrichter mit einem IE5-Synchronrelukatanzmotor (SynRM) kombiniert, lässt sich noch mehr Energie sparen. IE5-SynRM senken die Energieverluste im Vergleich zu IE3-Asynchronmotoren um bis zu 40 Prozent. Da Gebäude die meiste Zeit unter Teillast betrieben werden, ist das Teillastverhalten eines Motors ein ebenso wichtiger Faktor wie seine Nennleistung. Der IE5-SynRM-Motor bietet bei Teillast hier noch größere Vorteile gegenüber anderen Motortechnologien.
Digitale Technologien können die allgemeine Transparenz in Gebäuden verbessern und die Leistung von Gebäudesystemen so optimieren, dass der Komfort für die Menschen erhöht und der Energieverbrauch gesenkt wird. Die Lösung ABB Ability Condition Monitoring für den Antriebsstrang vernetzt Frequenzumrichter, Motoren, Pumpen und Lager über die ABB Ability Cloud und steigert damit die Effizienz.
Zustandsüberwachungsservices für Antriebsstränge liefern Anlagenleitern in Echtzeit Informationen über den Energieverbrauch und die Leistung von Geräten der HLK-Technik, der Wasserinstallation und sonstiger Gebäudesysteme. Diese Daten bieten einen tieferen Einblick in den Gebäudebetrieb und können dazu genutzt werden, herauszufinden, welche Teile einer Anlage die größten Verbraucher sind, damit sie zuerst optimiert werden können.
Lohnende Investition
Moderne, energiesparende Systeme sind oft eine gute Investition. Schon mit einem intelligenten Basis-Managementsystem können Gebäudebetreiber und -eigentümer jährliche Einsparungen von bis zu 25 Prozent erzielen, bei einer Amortisationszeit von weniger als zwei Jahren. Ein Beispiel aus der Praxis ist die Renovierung der HLK-Technik und der Warmwasserversorgung im Hotel InterContinental in Madrid.
Insgesamt 13 Frequenzumrichter und 16 IE3-Motoren von ABB wurden in das Gebäudemanagementsystem integriert. Das Hotel konnte seinen Energiebedarf damit um rund 40 Prozent senken und nicht nur seine Nachhaltigkeitsziele erreichen, sondern innerhalb eines Jahres 37.000 US-Dollar an Energiekosten einsparen.
Der geplante Return-on-Investment konnte dadurch innerhalb von zwei Jahren erzielt werden. Das Whitepaper „Energieeffizienz intelligenter Gebäude” können Sie hier herunterladen.
