All Electric Society Factory: Energieffektiv og intelligent takket være integrert planlegging Hvordan integral bygningsplanlegging og digitalisering revolusjonerer høyhusbygg.
Kortversjon
Parallelt med stadig høyere krav til effektivitet, komfort og nettorganisering i bygningssektoren, endres også planleggingsprosessen i stor grad – og blir integral. Hvordan en slik integral bygningsplanlegging vil kunne se ut, og hvorfor det er viktig at samtlige aktører arbeider tett sammen på prosjektet i rett tid, vil et blikk inn i praksis vise.
På hovedsetet i Blomberg har Phoenix Contact investert 35 millioner euro i en ny bygning som gir en nytteflate på rundt 18 500 m² til 400 arbeidsplasser – denne har navnet All Electric Society Factory, den ble åpnet i 2023 og er en milepæl hva bærekraft angår: Med toveis kobling av samtlige energistrømmer er i denne bygningen alle enheter som genererer og forbruker energi, sammenkoblet i en elektrisk, termisk og kommunikativ enhet. Den fungerer dermed som blåkopi og som en konkret bekreftelse på et realistisk All Electric Society – en verden der elektrisitet som genereres CO₂-nøytralt, utgjør den sentrale energiformen.
Med toveis kobling av alle energistrømmene er i All Electric Society Factory hos Phoenix Contact i Blomberg alle deltakere som genererer og forbruker energi, sammenkoblet i en elektrisk, termisk og kommunikativ enhet
Ingen nettorganisering uten integral planlegging
Dagens bygninger gir så mye mer enn tak over hodet. Dette utsagnet bekreftes i form av et høyt antall ytterligere funksjoner som i takt med sektorkoblingen strekker seg ut over kjente oppgaver som selve livet eller utførelse av arbeid, produksjon og oppbevaring. Ved sektorkobling i forbindelse med et All Electric Society står i fremtiden stadig flere bygninger i direkte relasjon til systemer som genererer energi fra fornybare kilder, ladestasjoner, produksjonsmaskiner samt elektriske lagringssystemer. Også for All Electric Society Factory fra Phoenix Contact gjelder følgende: En nettorganisering av forskjellige oppgaver og sektorer er bare mulig ved hjelp av en integral planlegging.
For Florian Brandstetter danner den helhetlige betraktningen av økonomi, økologi og sosialkultur selve kjernen i en integral planlegging av bygninger. For å oppnå dette forlater denne arkitekten fra Bad Pyrmont, som er spesialist på industribygninger, den "kronologisk pregede, konvensjonelle planleggingen." I stedet snakker Brandstetter om en planleggingsprosess som helt fra start samler alle som er delaktige i byggeprosessen, rundt samme bord. "Dette skiller seg helt klart fra samarbeidet i fortiden." Konflikter som følge av ulike kompetanseområder har arkitekten så langt ikke opplevd på sitt virkefelt, men likevel en endret rolle i egen jobbeskrivelse. "Vi er fremdeles forpliktet til å koordinere byggeprosjekter. For dette har vi likevel stadig flere reguleringshjul som kan dreies i prosessen. Og for å kunne henge med i diskusjonene på øyehøyde som arkitekt, må vi vite mer." Her snakker Brandstetter først og fremst om det tekniske bygningsutstyret (TGA), som ved høybygg som er konstruert bærekraftig, som nettopp All Electric Society Factory i Blomberg, inntar en stadig viktigere posisjon. "For oss arkitekter er dette uten tvil en ny utfordring."
I All Electric Society Factory blir termisk energi til et varmenettverk integrert på lokalt nivå og implementert med varmepumper og en isakkumulator på 1500 m³ (her under byggefasen)
Parallelle og dekoblede planleggingsfaser
Et tidlig, tett samarbeid endrer også arbeidet til TGA-ekspertene. "Vi venter ikke lenger til vi får en ferdig arkitektskisse", forteller Matthias Harland, som er prosjektansvarlig hos ELPLAN. Bedriften, som holder til i Minden, mottok oppdraget fra Phoenix Contact rundt TGA-utformingen.
Den nye tilnærmingen åpner også for en modulær planlegging – som summa summarum gir tid spart. Som bekreftelse på dette nevner Matthias Harland planleggingen av systemet for generering av energi, som er dekoblet fra bygningsarkitekturen. "Allerede på et tidlig tidspunkt ble vi i stand til å starte med å avdekke hvilken teknikk som ville være best egnet for bygningen. Først tenkte vi gjennom geometrien, før vi endte opp med en kombinasjon av varmepumpe og isakkumulator."
"Hvis jeg ønsker å bygge og drifte en intelligent bygning med effektiv energibruk, er dette bare mulig med en integral planlegging", sier også Matthias Unruhe, og da fra et byggherreperspektiv. Derfor må "samspillet mellom arkitektur og teknikk rett og slett passe". Gruppelederen for Technical Engineering i Facility Management i Blomberg forteller også at bedriften hans har tatt et ytterligere skritt ved integreringen i tillegg til den rene teknikken. Phoenix Contact har implementert de senere brukerne aktivt i planleggingen. "Vi spurte om ønsker. Det førte til skikkelig gode ideer, som nå omsettes i praksis. Det var en veldig interessant prosess." Under overskriften "New Work" var dette første gang Phoenix Contact foretok en slik brukerundersøkelse.
Informasjon fra en cisterne
Samlingen av helt forskjellige enkeltdisipliner i en felles planlegging fører til at bygninger blir bærekraftige, fleksible og smarte. Men hvilke detaljer skjuler seg egentlig bak smarte løsninger? Hvilken konkret nytte kan oppnås med digitaliseringen, slik at det hele ikke bare koker bort i tomt prat?
Som en bekreftelse tar Matthias Harland i All Electric Society Factory for seg tilknytningen av samtlige sanitærventiler til bygningens styreteknikk. Dette ganske så fokuserte eksempelet kan ved første øyekast virke litt spesielt, men viser ved nærmere ettersyn hele dimensjonen for hva sensorsystem og styreevne er i stand til å yte i bygningssektoren. I første omgang leverer ventilene helt enkelt data i forbindelse med vannforbruk og spyletider. Disse skal på sin side ikke levere informasjon om hvor ofte personellet benytter sanitæranleggene. Man vil likevel kunne oppnå informasjon om hvilke rom som benyttes, og hyppigheten av dette – og hvilke som kanskje bare står ubrukt. "Denne type informasjon er meget verdifull med hensyn til netthygiene", forteller Matthias Unruhe. "Vi ser hvor det tappes tilstrekkelige vannmengder, og også hvor det kan oppstå problemer som følge av stående vannstrenger."
Fleksibel bruk også etter mange år
Målene for de planlagte samtalerommene går i en lignende retning. Med en evaluering av sensordata kan man ifølge Matthias Unruhe fastsette helt nøyaktig om bookede rom faktisk benyttes, og først og fremst også hvilke som rangerer høyt oppe for personellet. "Her kan jo nærheten til et kaffekjøkken allerede gjøre utslaget." Konsekvensene er her de samme: Hvis egnede data er tilgjengelige som følge av digitalisering av bygningen, kan Facility Management med utgangspunkt i disse generere informasjon om bruksegenskaper.
"Vi gjenkjenner foretrukne soner og kan på denne måten gripe styrende inn." Senest ved første omstruktureringer av rommene kan dette føre til at rom får andre bruksformål. På denne måten kan bygningsansvarlige dermed ta rommene mer effektivt i bruk. Bortsett fra mulighetene som digitaliseringen generelt tilrettelegger for, må bygningen også være byggmessig-konstruktivt fleksibel for bruksendringer, uten at dette fører til omfattende og dyre, komplette ombyggingstiltak.
Utsikter: Energiflyt harmoniseres og vurderes helt uavhengig
Som et ytterligere mål arbeider Phoenix Contact med å nettorganisere bygningen ut over den ytre hylsen, innenfor den komplette eiendommen i Blomberg. På den måten kan som eksempel energiflyt harmoniseres og vurderes helt uavhengig. Også her griper All Electric Society inn, som Phoenix Contact med blikk på bærekraft har erklært som en del av bedriftens formål. Det dreier seg om å sette en milepæl for bygningsteknikk og samtidig skape rom der det er gøy å arbeide. Under driftsfasen vil man i tillegg kunne oppleve bærekraftig teknikk på nært hold. For bedriften fra Ostwestfalen-Lippe er All Electric Society Factory derfor også en viktig blåkopi – det vil si en ekte bygning med stort potensial til å bli kopiert.
Ta kontakt med ekspertene våre
Ytterligere bidrag
Kobling av fabrikk og bygning
Bygningsstyresystemet Emalytics Automation harmoniserer dataformater og nettkobler sektorer intelligent med hverandre.
5G-campusnett
Industrielle brukseksempler på trådløs kommunikasjon med bredbånd.
Energiakkumulatorer forbinder sektorer
Betydningen av innovativ tilkoblingsteknikk for sikker drift av energiakkumulatorer og for implementering av All Electric Society.