Leittechnik mit zentraler Steuerung Einheitliche Gebäudeleittechnik für die Museumsinsel Berlin

Redakteur: Reinhard Kluger

Obgleich die einzelnen Gebäude über die Museumsinsel in Berlin verteilt sind, basiert die Leittechnik auf einer zentralen Steuerung. Und: Die verwendete Software-Lösung gilt als so anwenderfreundlich, dass auch nichttechnisches Personal sie bedienen kann.

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Die Museumsinsel Berlin, wer kennt sie nicht. Mit der Wiedervereinigung Deutschlands eröffnete sich die historisch einmalige Chance, die geteilten Sammlungen der Ost- und West-Berliner Museen wieder zusammenzuführen, baufällige Gebäude zu restaurieren und solche wieder zu eröffnen, die seit längerer Zeit geschlossen waren. Mit dem „Masterplan Museumsinsel“ wurde beschlossen, alle Gebäude von Grund auf zu sanieren und ihre Gebäudetechnik mit Hilfe moderner Prozessvisualisierungslösung an die Anforderungen moderner Museen anzupassen und die Gebäudetechnik zentral zu steuern. Hierzu nutzt die Berliner Museumsinsel Wonderware Software mit den Komponenten Wonderware InTouch HMI, Wonderware Historian und Wonderware ActiveFactory.

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Offene Gebäudeleittechnik als Vorgabe

In Bezug auf die Gebäudeleittechnik verfügte bis dahin jedes der Gebäude über ein eigenes System, welches über DDC-Technik (Direct Digital Control) des jeweiligen Herstellers gesteuert wurde. Für jede Automationslösung musste deshalb eine entsprechende Schulung für die Mitarbeiter der Gebäudeleittechnik erfolgen und dementsprechend war Personal nur in dem jeweiligen Haus einsetzbar, für welches es auch geschult worden war. Im Zuge der Modernisierung sollte für die gesamte Museumsinsel eine einheitliche GLT-Lösung gefunden werden. Ziel war es, die Gebäudetechnik zentral steuern zu können und die damit verbundenen Daten ebenso zentral abspeichern zu können.

„Wir wollten allen Mitarbeitern eine einheitliche Bedienoberfläche zu Verfügung stellen – auch dem nicht technischen Personal“, erinnert sich Erik Zimmer, Administrator GLT/MSR-Technik bei den Staatlichen Museen zu Berlin. „Zudem wollten wir Offenheit für alle Funktionalitäten im Bereich Facility Management schaffen. Das heißt: Auch externe Anwender, die nicht in den Museumsgebäuden ansässig sind, wie zum Beispiel Labortechniker, sollen auf das System zugreifen und Daten zu Pumpen oder Stromverbräuchen abrufen können.“

Die Ausschreibung und Bauleitung übernahm das Büro c.a.e.s.a.r. ingenieure Planungsgesellschaft mbH. Als Auftragnehmer fungierte die Sauter-Cumulus GmbH und als Auftraggeber das BBR Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung. c.a.e.s.a.r. ingenieure Berlin erstellte eine Konzeptstudie zur Entwicklung der Gebäudeautomation der Museumsinsel. Daraufhin einigte man sich mit dem IT-Service der Museumsinsel über die Nutzung des bestehenden Netzwerkes. Das heißt, die vorhandene Infrastruktur sollte auch für die geplante Gebäudeautomation genutzt werden können, um zu vermeiden, eine komplett neue Infrastruktur inklusive dem Verlegen von Glasfaserkabeln durchführen zu müssen. Danach wurden die Standorte für Server und Gateways festgelegt und die nötige Hardware installiert. Auch die Anlagenkennzeichnungsschlüssel (AKS) für alle Datenpunkte sowie der Entwurf und die Freigabe der Anlagenbilder mussten festgelegt und umgesetzt werden.

Auswahlverfahren und Umsetzung

Das Büro c.a.e.s.a.r. ingenieure Berlin erstellte zudem ein Pflichtenheft und machte sich auf die Suche nach einem geeigneten Anbieter von Software für die Gebäudeautomation. Hauptanforderungen seitens der Museumsinsel an das zukünftige GLT-System waren unter anderem eine vollständige Bedienbarkeit der Automationstechnik: Dazu zählen sowohl die Anpassung von Zeitschaltplänen, die Veränderung und Meldung von Soll- und Grenzwerten, die Rücksetzung von Zähl- und Betriebsstundenwerten als auch die Übernahme von Trends und historischen Daten auf Basis des BACnet-Standards. Wichtig war zudem, dass die Bedienung auch bei maximaler Systemauslastung nicht zeitverzögert stattfindet. Sogenannte Meldeschauer sollten das Ausführen von Befehlen nicht einschränken und unter einem Zeitrahmen von fünf Sekunden liegen. Zudem sollte die neue Lösung mittels einer Programmierschnittstelle Systemfunktionen der Automationsebene nachbilden können. Dazu gehören zum Beispiel zentrale Zeitschaltprogramme oder Beriebsstundenzählungen.

Um den passenden Anbieter zu finden, erarbeitete das planende Ingenieurbüro eine Vorlage zu den Vor- und Nachteile verschiedener neutraler Leittechnik-Hersteller. Daraufhin folgten die Ausschreibung des Projektes und schließlich die Entscheidung für die Wonderware Visualisierungslösung InTouch. „Die Auswahl an geeigneten Anbietern, die alle von uns benötigten Funktionalitäten bieten können, ist nicht besonders groß“, erläutert Herr Zimmer. „Wonderware ist einer dieser wenigen Anbieter und gleichzeitig Marktführer in der Branche. Wonderware Software ist bereits in zahlreichen Ministerien und Bundesbauten wie beispielsweise der Bundesanstalt für Immobilienaufgaben im Einsatz. Wir haben uns deshalb auf die guten Erfahrungen berufen und uns auch bei diesem Projekt für Wonderware entschieden.“ Im Zuge der Implementierung wurden zwei Bestandsanlagen integriert. Die Alte Nationalgalerie behielt ihre Gebäudeleittechnik und wurde nur über ein Gateway aufgeschaltet, da das Betreiben fremdvergeben ist. Insgesamt kommen drei Gatewayrechner, ein Server mit Wonderware Historian sowie sechs Arbeitsplätze zum Einsatz – etwa 20 Anwender nutzen das System heute. Des Weiteren werden die Steuerungslösung Saja DDC, JeanMüller Elektro-Zählungen und eine Helvar Beleuchtungssteuerung genutzt.

Bildschirme visualisieren lebensnah

Wie gefordert ist die Wonderware-Lösung so anwenderfreundlich, dass sie auch von nicht technischem Personal genutzt werden kann. Auflösungsunabhängige Grafiken und intelligente Symbole stellen die Anlage auf dem Computerbildschirm lebensnah dar. Dezentrale Alarm-Funktionen in Echtzeit mit Verlaufsanzeigen zu Analysezwecken sowie integrierte historische und Echtzeit-Trends sorgen dafür, dass die richtigen Informationen zum richtigen Zeitpunkt zur richtigen Person gelangen. Zudem lässt sie sich mit verschiedensten Anlagen und Systemen integrieren. Aktuell laufen Ausschreibungen und bereits die Bauarbeiten für zwei Projekte: das Kompetenzzentrum Museumshöfe und das neue zentrale Eingangsgebäude der Museumsinsel. Hier soll der Umstieg auf die Wonderware System Platform erfolgen, inklusive der Implementierung der bereits vorhandenen Daten. Damit sollte ausreichend Rüstzeug bis zur voraussichtlichen Fertigstellung der Museumsinsel vorhanden sein.

Die Staatlichen Museen werden wohl auch für die Technik des geplanten Stadtschlosses (Humboldforum) in unmittelbarer Nähe der Museumsinsel verantwortlich sein und dabei schon in der Planung auf die bewährte Wonderware-Technik setzen. Wonderware InTouch ist heute Standard in den Bundesbauten und erleichtert den Anwendern die Arbeit erheblich: Änderungen an Arbeitsplätzen wie beispielsweise beim Umzug der Technikabteilung 2006 lassen sich völlig flexibel einrichten. Im Jahr 2007 wurde zudem ein neues Gebäude mit mehr als 1.000 Datenpunkten in die Leittechnik integriert – ohne dass neue Hard- und Software beschafft und implementiert werden musste. Auch Schulungen waren nicht erforderlich. Auf das System lässt sich durch die Anbindung an das Berliner Universitätsnetzwerk (Brain) standortübergreifend zugreifen. Und auch die Zukunft ist leichter planbar: Bei weiteren Projekten sind die Kosten für die GLT-Arbeitsplätze bereits im Vorfeld klar und die Bearbeitung der GLT-Applikation lässt sich völlig firmenneutral ausschreiben, was einen freien Wettbewerb sicherstellt.

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