All Electric Society Factory: energooszczędna i inteligentna dzięki zintegrowanemu projektowaniu Jak zintegrowane projektowanie budynków i cyfryzacja rewolucjonizują budownictwo.
Streszczenie
Równolegle ze stale rosnącymi wymaganiami pod względem efektywności, komfortu i sieci w zarządzaniu budynkami, proces projektowy przechodzi poważną transformację – i staje się integralny. Spojrzenie na praktykę pokazuje, jak może wyglądać zintegrowane projektowanie budynków i dlaczego wszystkie osoby zaangażowane w budowę muszą ściśle współpracować ze sobą już na wczesnym etapie.
Firma Phoenix Contact zainwestowała 35 milionów € w nowy budynek w swojej siedzibie głównej w Blombergu. Budynek ma powierzchnię użytkową ok. 18 500 m² i 400 stanowisk pracy. Nosi nazwę All Electric Society Factory, został oddany do użytku w 2023 roku i stanowi kamień milowy w zakresie zrównoważonego rozwoju. Poprzez dwukierunkowe sprzężenie wszystkich przepływów energii w budynku wszystkie urządzenia wytwarzające i zużywające energię są połączone w sieci elektrycznej, termicznej i komunikacyjnej. Budynek służy zatem jako plan i namacalny dowód realistycznego All Electric Society – świata, w którym neutralna pod względem emisji CO₂ energia elektryczna jest główną formą energii.
Dzięki dwukierunkowemu połączeniu wszystkich przepływów energii w All Electric Society Factory Phoenix Contact w Blombergu wszystkie urządzenia wytwarzające i zużywające energię są połączone w sieci elektrycznej, termicznej i komunikacyjnej
Brak sieci bez zintegrowanego projektowania
Obecnie budynki to znacznie więcej niż tylko dach nad głową. To stwierdzenie jest poparte dużą liczbą innych funkcji, które w ramach łączenia sektorów energii wykraczają poza znane zadania życia, pracy, produkcji i magazynowania. Dzięki łączeniu sektorów energii w ramach All Electric Society, w przyszłości coraz więcej budynków będzie bezpośrednio połączonych z systemami wytwarzania energii odnawialnej, stacjami ładowania, maszynami produkcyjnymi i magazynami energii elektrycznej. To samo dotyczy All Electric Society Factory firmy Phoenix Contact: Połączenie różnych zadań i sektorów może być zrealizowane tylko przy pomocy zintegrowanego projektowania.
Dla Floriana Brandstettera kompleksowe podejście do ekonomii, ekologii i kultury społecznej stanowi podstawę zintegrowanego projektowania budynków. Aby to osiągnąć, architekt z Bad Pyrmont, który specjalizuje się w budynkach przemysłowych, porzucił „chronologiczne, konwencjonalne projektowanie”. Zamiast tego Brandstetter mówi o procesie projektowym, który od samego początku angażuje wszystkie osoby zaangażowane w budowę. „To wyraźnie różnicuje współpracę w porównaniu z przeszłością”. Do tej pory architekt nie zauważył żadnych konfliktów w swoim obszarze pracy ze względu na różne kompetencje, ale zauważył zmianę w roli swojego zawodu. „Nadal mamy obowiązek koordynowania projektu budowlanego. Mamy jednak również coraz więcej pokręteł regulacyjnych, którymi możemy obracać podczas realizacji. Musimy wiedzieć więcej, aby móc uczestniczyć w dyskusjach jako architekci na równych prawach”. Brandstetter mówi tu w szczególności o wyposażeniu technicznym budynku, które staje się coraz ważniejsze w budynkach zaprojektowanych z myślą o zrównoważonym rozwoju, takich jak All Electric Society Factory w Blombergu. „To bez wątpienia nowe wyzwanie dla nas, architektów”.
W All Electric Society Factory energia cieplna jest zintegrowana z siecią grzewczą na poziomie lokalnym, realizowaną za pomocą pomp ciepła i zbiornika na lód o pojemności 1500 m³ (tutaj w fazie budowy)
Równoległe i rozdzielone fazy projektu
Ścisła współpraca na wczesnym etapie zmienia również pracę ekspertów w dziedzinie wyposażenia technicznego budynków. „Nie czekamy już, aż otrzymamy gotowy rzut od architekta” – wyjaśnia Matthias Harland, kierownik projektu w ELPLAN. Firma z Minden otrzymała kontrakt na koncepcję wyposażenia technicznego budynku od Phoenix Contact.
Nowe podejście umożliwia również projektowanie modułowe, co w efekcie oszczędza czas. Jako dowód na to, Matthias Harland przytacza projektowanie systemu wytwarzania energii, który jest oddzielony od architektury budynku. „Mogliśmy zacząć wcześnie, aby określić, która technologia najlepiej pasuje do budynku. Najpierw pomyśleliśmy o energii geotermalnej, a następnie zdecydowaliśmy się na połączenie pompy ciepła i zbiornika lodu”.
„Jeśli chcę zbudować i użytkować energooszczędny, inteligentny budynek, jest to możliwe tylko dzięki zintegrowanemu projektowaniu” – podkreśla Matthias Unruhe z perspektywy inwestora. Dlatego „połączenie architektury i technologii po prostu musi pasować”. Manager ds. Technical Engineering w dziale Facility Management w zakładzie w Blombergu opowiada również, że jego firma poszła o krok dalej w zakresie integracji wykraczającej poza technologię. Phoenix Contact aktywnie angażował przyszłych użytkowników w projekt. „Zapytaliśmy ich, jakie mają życzenia. To dało kilka naprawdę dobrych pomysłów, które są obecnie wdrażane. To był bardzo interesujący proces”. Pod nazwą „New Work” Phoenix Contact po raz pierwszy przeprowadził taką ankietę wśród użytkowników.
Jakich informacji może dostarczyć spłuczka
Połączenie bardzo różnych dyscyplin we wspólnym procesie planowania skutkuje budynkami, które są zrównoważone, elastyczne i inteligentne. Ale jakie szczegóły kryją się za inteligentnymi rozwiązaniami? Jakie namacalne korzyści można osiągnąć dzięki cyfryzacji, aby cała sprawa nie przerodziła się w abstrakcyjny pusty frazes.
Jako przykład w All Electric Society Factory Matthias Harland podaje podłączenie wszystkich armatur sanitarnych do systemu zarządzania budynkiem. Ten przykład może wydawać się dość specyficzny na pierwszy rzut oka, ale bliższe spojrzenie ujawnia pełny wymiar tego, co czujniki i sterowanie mogą osiągnąć w zarządzaniu budynkiem. Po pierwsze, armatura sanitarna dostarcza danych na temat zużycia wody i czasu spłukiwania. Informacje te nie mają służyć do określenia, jak często pracownicy korzystają z sanitariatów. Można jednak stwierdzić, które pomieszczenia są używane i jak często – i które są być może tylko dostępne. „Te informacje są dla nas bardzo cenne pod względem higieny w sieci” – mówi Matthias Unruhe. „Widzimy, gdzie pobierana jest wystarczająca ilość wody, a także gdzie mogą pojawić się problemy w wyniku zastoju wody”.
Elastyczne użytkowanie nawet po latach
Cele dla planowanych sal konferencyjnych są podobne. Według Matthiasa Unruhe, ocena danych z czujników pozwala dokładnie określić, czy zarezerwowane pokoje są faktycznie wykorzystywane, a przede wszystkim, które z nich znajdują się na szczycie ulubionych przez personel. „Bliskość kuchni może być tutaj decydującym czynnikiem”. Skutek również tutaj: Jeśli odpowiednie dane są dostępne dzięki cyfryzacji budynku, zarządzanie obiektem ma możliwość generowania informacji na temat zachowań użytkowników.
„Rozpoznajemy preferowane strefy i mamy możliwość interwencji na tej podstawie”. Może to prowadzić do ukierunkowanej zmiany przeznaczenia pomieszczeń najpóźniej w momencie pierwszej reorganizacji pomieszczeń. W ten sposób operatorzy budynków są w stanie efektywniej wykorzystać dostępną przestrzeń. Oprócz możliwości oferowanych przez cyfryzację, budynek musi być również strukturalnie i konstrukcyjnie elastyczny na zmiany użytkowania bez konieczności poważnej i kosztownej całkowitej przebudowy.
Perspektywy: Harmonizacja i równoważenie przepływów energii
Phoenix Contact pracuje również nad połączeniem sieciowym budynku ponad zewnętrzną powłoką w obrębie całej nieruchomości w Blombergu. Umożliwia to np. harmonizowanie i bilansowanie przepływów energii. Również w tym przypadku do gry wchodzi All Electric Society, które Phoenix Contact zadeklarowało jako część swojego korporacyjnego celu, mając na uwadze zrównoważony rozwój. Chodzi o położenie kamienia milowego w dziedzinie instalacji technicznych budynku i stworzenie przestrzeni do przyjemnej pracy. Ponadto zrównoważonego rozwoju można doświadczyć podczas fazy eksploatacji. Dla firmy z Ostwestfalen-Lippe All Electric Society Factory stanowi zatem również ważny wzorzec – innymi słowy, prawdziwy budynek z dużym potencjałem do naśladowania.
Skontaktuj się z naszymi ekspertami
Dalszy wkład
Połączenie fabryki i budynku
System zarządzania budynkiem Emalytics Automation harmonizuje formaty danych i inteligentnie łączy sektory ze sobą.
Sieci kampusowe 5G
Przykłady zastosowań przemysłowych dla bezprzewodowej komunikacji szerokopasmowej.
Zasobniki energii łączą sektory
Znaczenie innowacyjnej techniki przyłączeniowej dla bezpiecznego działania systemów magazynowania energii i realizacji wizji All Electric Society.