Gebäudesystemtechnik und Gebäudeautomation

Ein Beitrag von Prof. Dr. Aschendorf, FH Dortmund

Im Jahr 1999 wurde im Zuge einer Überarbeitung der Diplomprüfungsordnung die Studienrichtung Gebäudesystemtechnik im Studiengang Elektrotechnik eingeführt.

Basierend auf einem mit der Elektrotechnik und Elektrischen Energietechnik kongruenten Grundstudiums wurden im Hauptstudium Lehrveranstaltungen zu Elektrische Gebäudesystemtechnik, Technische Gebäudeausrüstung, Kommunikations- und Bustechnik, Automatisierungs- und Regelungstechnik, Energiemanagement, Hard- und Softwareentwicklung, Facility Management, etc. angeordnet, mit denen der 1999 noch sehr junge Markt um die Gebäudesystemtechnik gefördert werden sollte. Die Ausrichtung der Gebäudesystemtechnik in Dortmund war ausgerichtet auf die Anwendung der Elektrotechnik und des Maschinenbaus im Bereich der modernen Elektroinstallation, der Gebäudeautomation und Gebäudeleittechnik mit dem Ziel der Schaffung ökonomisch und ökologisch optimaler Gebäude. Betrachtet man die Lage Dortmunds im Umfeld der größten Anteile der deutschen Elektroinstallationstechnikproduzenten Busch-Jaeger Elektro GmbH, Berker, GIRA, Jung, Merten, etc. nur etwa 40 km südlich, die Lichttechnikindustrie im östlichen Westfalen, die Jalousie- und Rollladentechnik im westlichen Münsterland, die Unternehmen der Automatisierungstechnik, wie z.B. WAGO, Beckhoff, Phoenix Contact, Weidmüller, etc. in Ostwestfalen und die vielen Energieversorger, Baugesellschaften und Ingenieurbüros im Ruhrgebiet lag und liegt die FH Dortmund mit ihrer Gebäudesystemtechnik sozusagen wie die Made im Speck mit guten Entwicklungsmöglichkeiten und damit Arbeitsmarktchancen für die Absolventen. Aufgrund des noch sehr modernen Umfelds der Gebäudesystemtechnik und der Vorurteile von Eltern, dass an der FH Dortmund vermutlich nur elektronische Hausmeister ausgebildet werden sollen, war der Überzeugungsaufwand gegenüber der Schülerschaft durch Messeauftritte und Schülerinformationsveranstaltungen groß. Dortmund hat sich derzeit nur einem ähnlich gelagerten Studiengang in Brandenburg zu stellen, andere Hochschulen bieten keinen derart ausgeprägten Studiengang, sondern nur Fragmente hiervon an.In den letzten Jahren konnte die Studienrichtung Gebäudesystemtechnik in Dortmund auch nach der Wandlung des Basisstudiengangs zum Bachelor-Studiengang sukzessive ausgebaut und mit vielen neuen technischen Inhalten vervollständigt werden. So wurde die Elektrische Gebäudesystemtechnik ausgehend von der klassischem Elektroinstallationstechnik in Richtung Gebäudebussystemen an den Bussystemen Insta-Funkbus (GIRA, Berker, Jung), PEHA PHC, EIB TP, EIB Powerline, Dupline, LCN, LON, Siemens Simatic S7 300, 200 und Siemens LOGO, WAGO und Phoenix Contact Interbus, um nur einige der etwa 30 Bussysteme zu nennen, gelehrt. Wert gelegt wird auf die Anwendbarkeit der Gebäudebussysteme in Bezug auf den jeweiligen Einsatzzweck und -ort. Hierbei werden neben Funktionalität, Kosten und Programmierbarkeit viele weitere Aspekte berücksichtigt. Erweitert werden die Gebäudebussysteme auf der Automatisierungsebene durch aktuelle Technologien wie KNXnode, homeputer, IP-Symcon, Vernetzung, Internetanbindung und im Bereich der Leittechnik für Objektgebäude durch Software-Systeme wie ICONAG/BCON und WinSwitch.

Im Bereich der Technischen Gebäudeausrüstung liegt der Fokus derzeit auf Lüftungsanlagen und Lichttechnik und wird in Richtung Beschattungssysteme, Bauphysik, etc. erweitert. Beim Energiemanagement wird der Fokus auf die Einbindung rationeller Energieanlagen, wie z.B. Photovoltaik im Gebäude, und die Energieversorgung zur Energieeffizienzsteigerung gelegt. Vervollständigt werden die Lehrveranstaltungen durch klassische Regelungstechnik u.a. zur Regelung von Heizungsanlagen und die Automatisierungstechnik, mit der u.a. die SPS-Systeme als Ergänzung der Gebäudesystemtechnik über die Standard-Programmier-Umgebung IEC 61131 programmiert werden. Im Rahmen der Lehrveranstaltungen um Hard- und Software-Engineering werden die Grundlagen für die Generierung eigener Gebäudesystemtechnik-Hardware durch Einsatz von analoger und digitaler Elektronik und Mikroprozessorsysteme gelegt. Abgerundet werden die Lehrveranstaltungen durch ein breites Angebot von Wahlpflichtveranstaltungen, die von namhaften Lehrbeauftragten von Unternehmen der Industrie gehalten werden.Um den Einsatz von Gebäudesystemtechnik auch im Kontext der anderen Gewerke an einem praktischen Beispiel durchspielen zu können, wird im Rahmen eines Projektpraktikums ein konkretes Bauprojekt am Beispiel eines Gebäudemodells im Maßstab 1:10 mit etwa 20 Etagen durchgespielt. Vor dem Hintergrund der HOAI werden Bauherrengespräche, Planung, Planungsgespräche, Projektierung der drei Managementebenen Feldbus, Automatisierung und Leittechnik/ Visualisierung mit Erstellung von Planungsunterlagen, Pflichtenheften, Terminplänen, Protokollen, etc. im Rollenspiel durchgeführt und die Umsetzung des Projekts am Beispiel der Projektierung des Modells im Maßstab 1:10 mit Abnahme, Freigabe und Dokumentation vollzogen.

Die somit gut ausgebildeten Studierenden finden als Absolventen ihre Anstellung in namhaften Unternehmen der Branche und sind an äußerst interessanten Projekten, wie z.B. dem in Haus in Duisburg und der Frankfurter Welle im Bankenviertel beteiligt gewesen, bzw. wurden von den jeweiligen Unternehmen übernommen. Die Gebäudesystemtechnik hat in Dortmund mit steigenden Studierendenzahlen eine Zukunft im Bachelorstudiengang mit etwas geändertem Lehrveranstaltungsaufbau, die Nachfrage nach Studienplätzen aus ganz Deutschland ist groß. Im Forschungsbereich wird derzeit u.a. an der Optimierung der Programmierbarkeit von Gebäudebussystemen, dem SmartMetering, der Energieeffizienzsteigerung und der GERONTO-, sowie AAL-Technologie gearbeitet. Insbesondere die Aspekte Beratung, Vertrieb und Planung sind ausgezeichnet für Frauen gut geeignet.

Anteile der Gebäudesystemtechnik sind auch im Masterstudiengang »Informations- und Elektrotechnik« enthalten, der auf dem Studiengang Elektrotechnik basiert.Um einen Einblick in das Umfeld der Gebäudesystemtechnik zu erhalten, wird auf die Fachzeitschriften de, elektrobörse, elektropraktiker und Bussysteme, in denen ständig über Arbeitsergebnisse des Studiengangs berichtet wird, sowie das Buch »Energiemanagement durch Gebäudeautomation« im Verlag Spring Vieweg verwiesen.

› Nähere Informationen zur Gebäudesystemtechnik in Dortmund erteilt der Studienfachberater Prof. Dr. Bernd Runge unter E-Mail bernd.runge@fh-dortmund.de