Gebäudeautomationssysteme sind hierarchisch aufgebaut. Das bedeutet, dass verschiedene Komponenten auf unterschiedlichen Ebenen zusammenarbeiten, um das Gesamtsystem effizient zu steuern. Jede Ebene erfüllt spezifische Aufgaben und kommuniziert mit den angrenzenden Ebenen. Folgende Ebenen gibt es in der Gebäudeautomation:
Feldebene
Automationsebene
Managementebene
Visualisierungsebene
Die Feldebene bildet die unterste Schicht der Gebäudeautomation. Hier sammeln Sensoren unmittelbar Daten aus der Umgebung und Aktoren setzen Befehle direkt in physische Handlungen um. Diese Ebene ist für das System also der direkte Berührungspunkt mit dem Gebäude und seinen Prozessen.
Die Automationsebene liegt direkt über der Feldebene. Hier laufen die von den Sensoren erfassten Daten zusammen, werden verarbeitet und in notwendige Befehle übersetzt. Hier treffen Daten auf Algorithmen, wodurch das Gebäude seine sprichwörtliche Intelligenz erhält. Diese Ebene hat zwei Aufgaben:
Steuerung bedeutet, dass das System definierte Befehle auf Basis von festen Regeln ausführt. Wenn beispielsweise ein Präsenzmelder Personen im Raum erkennt, schaltet die Steuerung das Licht ein.
Die Regelung geht einen Schritt weiter. Das System vergleicht permanent einen Istwert (gemessen durch einen Sensor) mit einem vorgegebenen Sollwert und passt die Technik dynamisch an, um den Sollwert einzuhalten. Wenn etwa die Solltemperatur im Raum 21 °C beträgt, reguliert das System die Heizung oder Kühlung kontinuierlich, um diese Temperatur zu halten, da die Ist-Temperatur von vielen Faktoren abhängig ist und sich ständig ändert.
Die Managementebene liegt im Hintergrund und ist die zentrale Intelligenz, die alle Daten sammelt, verarbeitet und langfristige Strategien umsetzt. Sie hat zwei zentrale Aufgaben:
Überwachung heißt, dass Sie hier den Status aller Anlagen und Systeme in Echtzeit einsehen können. Sie sehen auf einen Blick, ob es Störungen bei den Anlagen gibt oder extreme Abweichungen von den Sollwerten vorliegen.
Die Analyse umfasst neben der Echtzeit-Analyse auch die Auswertung historischer Daten. Durch geschickte Datenvisualisierung oder den Einsatz einer KI-Datenanalyse können Sie hier Muster erkennen und Verbesserungen vornehmen.
Die Visualisierungsebene dient primär der Darstellung und dem direkten Zugriff auf das System. Sie ist eine Schnittstelle zwischen der komplexen Gebäudeautomatisierung und Ihnen als Nutzer:in. Usability ist hier das Schlüsselwort. Denn es geht darum, die zur Verfügung stehenden Prozesse und Daten intuitiv zugänglich zu machen. Das geschieht in webbasierten Anwendungen, über spezielle Software auf Computern oder in Apps auf mobilen Geräten. Auch Touchscreens oder an der Wand fest oder variabel angebrachte Tablets sind üblich.
Alle modernen Lösungen der Gebäudeautomatisierung arbeiten mit Dashboards, die die wichtigsten Informationen auf einen Blick zusammenfassen. Sie präsentieren Kennzahlen zu Energieverbrauch, Raumklima, Störmeldungen oder Anlagenstatus in leicht verständlicher Form, oft mit Diagrammen und farblichen Markierungen.