Smart Room Control and more
1. Allgemeine Produktvorstellung
Das aktive und intelligente Energiemanagementsystem von enisyst vernetzt komplexe Energiesysteme in Gebäuden und Quartieren und spart bis zu 30% Energiekosten ein! Dank künstlicher Intelligenz und selbstlernender Systeme werden Anlagen optimiert gesteuert, die Energieeffizienz gesteigert und eine hohe Betriebssicherheit erreicht. Das System von enisyst ist prädestiniert für die Vernetzung und Betriebsführung von verteilten Liegenschaften.
Als eines der ersten Unternehmen, die LoRaWAN ergänzend für die funkbasierte Datenerfassung und Steuerung von Aktorik, wie Heizkörperventile kommerziell eingesetzt haben, konnten wir umfangreiche Erfahrungen in der Umsetzung und im langfristigen Betrieb solcher Systeme sammeln. Wir können alle gängigen LoRaWAN Sensoren und Aktoren in unser System einbinden, so dass Sie in der Auswahl generell frei sind.
User System kann sukzessive von der LoRaWAN basierten Steuerung der Heizkörper über die aktive Steuerung der Heizzentrale und -verteiler bis hin zum übergreifenden Steuerungssystem das auch PV-Anlagen, Stromspeicher, Wärmepumpen, Kältemaschinen, Elektrolyseure, Brennstoffzellen und Ladeinfrastrukturen für Elektrofahrzeuge einbindet erweitert werden. So wird eine vorausschauende, liegenschaftsübergreifende und eigenstromoptimierte Steuerung mit Berücksichtigung von flexiblen Strompreisen ermöglicht. Bestehende Energiedatenerfassungs-, Steuerungs- und GLT-Systeme können über Schnittstellen angebunden werden.
2. Beschreibung von technischen Inhalten
2.1 Versorgungssicherer Betrieb
Für die Steuerung von Heizkörperventilen der Wasserwerke würden wir die Thermostate von Micropelt (MLR003R LoRaWAN) einsetzen, die durch integriertes Energy Harvesting ohne Batterien auskommen und damit wartungsfrei und mit einer Lebensdauer von mehr als zehn Jahren sehr langlebig sind. Der Einbau des Systems ist in wenigen Stunden für ein ganzes Gebäude erledigt, da nur die Heizkörperventile getauscht und ca. 1-2 LoRaWAN Gateways (z.B. Kerlink iFemtocell Evolution 868 Mhz) eingebaut werden müssen. Bei großen Gebäuden ist eine größere Anzahl an Gateways erforderlich. Die Gateways brauchen eine Internetverbindung entweder über eine SIM Carte oder eine LAN bzw. WLAN-Anbindung. Außerdem ist eine 24 V Spannungsversorgung über Netzteil und Steckdose oder Stromkabel bzw. über das LAN-Kabel erforderlich. Bei alten Gebäuden und Ventilen empfiehlt es sich ggf. vorab die Ventile der Heizkörper zu tauschen und einheitlich auf Ventile mit M30 x 1,5 Gewinde für die Montage der Thermostate umzurüsten.
2.2 Effizient
Der Vorteil gegenüber klassischen Thermostaten liegt in einer automatisierten bedarfsgerechten Beheizung der Räume, da Raumbelegungen zentral über einen WEB-Zugang auf unsere Betriebsführungsplattform in intuitiv bedienbaren Schaltuhren mit Kalenderfunktion definiert werden können. Außerdem können die Raumnutzer über unsere modere Room-Control-APP entsprechende Einstellungen für Ihren Raum vornehmen. Für eine optimale Raumtemperaturregelung werden insbesondere in größeren Räumen mit mehreren Heizkörpern zusätzlich ein bis zwei LoRaWAN Raumtemperatursensoren installiert. Hier empfiehlt es sich ggf. kombinierte Sensoren mit Feuchte und/oder CO2 Erfassung zu verwenden, da wir diese dann mit einer CO2 Ampel über unsere Nutzer-APP koppeln können und aus den Messdaten mit KI-Methoden bei natürlich belüfteten Räumen Rückschlüsse auf die Raumbelegung und zur Fensterlüftung gewinnen, die zum smarten Ein- und Ausschalten der Heizkörper genutzt werden. LoRaWAN Fensterkontakte können ergänzend eingesetzt werden. Ein weiterer Vorteil der LoRaWAN basierten Heizkörperventile liegt im automatisierten hydraulischen Abgleich, der durch festgelegte Ventilendstellungen realisiert werden kann. Die Systematik ist bei uns schon integriert. Eine Zertifizierung des Verfahrens steht auch seitens des Ventilherstellers noch aus.
2.3) Smart
Unsere Software hinter dem System erlaubt durch die Einbindung von Wetterdaten eine vorausschauende KI basierte Steuerung, die Aufheizkurven der Räume lernt und so den Einschaltzeitpunkt der Heizkörper optimiert. Außerdem setzt unsere Software einen automatischen hydraulischen Abgleich durch gezielte Ventilvoreinstellungen um. Die Daten werde verschlüsselt über LoRaWAN an die Gateways und von dort per Internet verschlüsselt an einen TTN-Server übertragen. Von dort holt unser System die verschlüsselten Daten über einen VPN-Tunnel über MQTT ab und Speicher die Daten anonymisiert in der Cloud ab. Der Vorteil der Cloudlösung liegt in der automatischen Datensicherung, der Pflege, Redundanz und Verfügbarkeit. Wir mieten hierfür ausschließlich Server in Deutschland an. Die Möglichkeit zum sukzessiven Aufbau eines übergeordneten, liegenschaftsübergreifenden aktiven Energiemanagementsystem mit intelligenter Sektoren- und Strommarktkopplung macht unser System besonders Smart für die Flexibilisierung des Energiesystems mit Nutzung der Gebäudespeichermasse.
